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1、精选优质文档-倾情为你奉上机械制造工艺学实验指导书南通大学机械工程学院实验中心实验一 机床静刚度测定在工艺系统(机床夹具刀具工件)受到切削力作用时,将会产生一定的弹性位移,这对工件的加工精度有很大的影响,机床刚度在整个工艺系统刚度中占有较大的比例,他直接影响到机床加工中的精度、生产率和表面光洁度等。机床刚度是评定机床性能和质量的一项重要指标。测定机床刚度,有静载荷测定和动载荷测定二种,由于静载荷测定的方法比较简单方便,所以目前在实际中应用较多。本实验是采用静刚度测定仪对车床进行静刚度测试。一、实验目的1、熟悉采用三向静刚度测定仪测定机床静刚度的方法:2、掌握车床的部件刚度及机床综合刚度的计算方
2、法:3、分析机床静刚度对工件加工精度的影响,探讨提高机床刚度的措施。二、实验原理机床处于静止状态,在常用切削位置处,用模拟正常切削时的切削力对机床施加静载荷,并测量在不同载荷下车床各部件在误差敏感方向上的变形量。所以载荷为总切削力,是一空间矢量。加载时,载荷由小逐步增大(最大载荷为机床所允许最大载荷的2/3),然后卸载,载荷由大逐步减小,就可以绘出加载,卸载的变形曲线即静刚度曲线。加载装置如图(1)所示,它主要由一个刚度很大的弓形支架以及加力和测力装置组成。使用时,先将弓形支架1稳定地安装在前后顶尖之间。拧动加力螺钉2,就可以使圆形测力环3产生弹性力而旋加到模拟车力上,所以载荷由测力环中的千分
3、表对应测力环已标定的数值。弓形支架1上开有不同角度的螺孔。根据所需角度的大小进行选用。角也可以调整。和角决定了切削分力与总切削力之间的关系:(图2)PX=PsinPy = Pcossin Pz= Pcoscos在模拟切削力的作用下,敏感方向分别由千分表测得床头、尾架刀架的变形量,得到:床头刚度:Kj头=尾架刚度:Kj尾=刀架刚度:Kj刀=则机床静刚度可用下式表示:=()2+()2+ 式中 x弓形架左端面至弓形架受力点间的水平距离。 L弓形架全长。L值及不同加力角度下的x值见图1当x=,即加力螺钉2处在0位时,此时有:床头刚度:Kj头=尾架刚度:Kj尾= 刀架刚度:Kj刀=则机床静刚度可用下式表
4、示:=(+)+ 三、实验仪器和设备1、 机床:CA61402、 加载装置:三向静刚度测定仪3、 测量仪器:千分表四只、磁性表架三只四、实验方法和步骤1、将三向静刚度测定仪安装在及床上。2、装好测变形量的三只千分表(如图1),磁性表座安放在床身上。3、为了消除间隙的影响,预加载荷接近极限值后卸载,然后将千分表调整到零位。4、拧动加载螺钉,逐渐进行加载,同时观察测力环内千分表的读数。以20公斤力为间隔加载至极限240公斤,然后同样按此间隔卸载,分别记录下加载和卸载过程中千分表的读数。五、实验注意事项1、将刀架的纵、横楔铁调整到适当位置,间隙大大会产生爬行现象;间隙太小,刀架的变形会很小。2、将模拟
5、车刀牢牢地夹紧在刀架上,否则,受力过大后刀杆会移动。3、锁紧尾架的各个活动环节。4、实验中,当弓形架转过角以后,为防止测力圈掉下,可用一细铁丝将测力圈连于弓形架上。5、注意加载值不能超过所规定的极限载荷值,否则会损坏仪器和设备。六、实验结果加载模拟切削力(= ;= )实验数据填入下表:次序测力表读数载荷(kg.f)床头()尾架()刀架()总力P总力Py分力Py头位移量()分力Py尾位移量()分力Py位移量()加载卸载加载卸载加载卸载128402426035680470.5100585120697.514071101608127.518091452001015522011165240121552
6、201314520014127.5180151101601697.514017851201874.51001956.6802042602128402200绘制床头、尾架、刀架部件刚度曲线图。实验二 加工精度的统计分析一、实验的目的与要求为了巩固课程中学到的有关加工误差的统计分析方法的基本理论知识,了解质量控制的基本方法。本次实验是在调整好的机床上,连续加工一批试件,测量其加工尺寸,对测得的数据用统计分析的方法进行处理,来分析该工序的加工精度,要求:1. 绘制尺寸分布曲线,计算标准差S及平均尺寸;2. 绘制点图;3. 绘制R质量控制图;4. 确定本工序的加工精度能力,并分析加工稳定性。二、实验原
7、理与计算方法在加工过程中,由于随机误差和系统误差的影响,使一批工件加工出来的尺寸各不相同,为了对某一工序的加工精度进行分析 研究,从工序连续生产出来的工件中抽取部分工件(本次实验的试件为100件)进行测量得到加工尺寸的一系列数据,可画出频数直方分布曲线。若所取的工件数较多,组距较小,折线就接近于实际分布曲线。在没有明显变化系统的误差情况下,即工件的误差是由很多相互独立的微小的随机因素所组成,则工件的尺寸分布符合正态分布,由概率论知识它的方程为: 式中:均方根误差,又称标准差工件平均尺寸X尺寸工件尺寸的分布近似地看作在3范围的分布,工序的工艺能力系数CP为: 式中: 所规定的零件公差。利用分布曲
8、线可以比较方便地研究加工精度,可以分辨出工序的偶然误差的大小 ,以及是否存在着系统误差。但是,采用分布曲线法控制加工精度必须全部检查所有加工工件,当一批工件加工完成后,才能绘制分布曲线图,在生产上常用点图或R图法,可以及时对加工精度进行分析控制。点图是以顺序加工的工序件序号作横坐标,工件的加工尺寸为纵坐标,对一批工件中的每一件加工所得尺寸,依次在坐标上点出。点图可以反映出加工尺寸随时间而变的关系,可以看出尺寸的变化趋势,找出产生误差的原因,以便及时采用有效的措施,加以克服。R称为平均尺寸极差(又称范围)控制图。它在大批大量生产过程进行之前,先加工一批试件,根据其所得的加工尺寸,求出其平均值和极
9、差R而制造成的。用此R图可以及时地了解以后大批量生产的加工精度进行分析控制。从数理统计的原理来看一个过程的质量参数的总体分析其平均值和均方根差在整个过程中保持不变,则工艺是稳定的。图的中心线为:图的上控界限为:图的下控界限为: R图的中心线为:R图的上控界限为:R图的下控界限为:三、实验所用的设备、仪器和试件:量具:比较仪试件:短圆柱四、实验步骤:1.按加工顺序测量工件的加工尺寸,记录测量结果(测量前先用适当的块规调整好比较仪)2.绘制实验分布曲线,作图步骤如下:1)找出这批加工尺寸的数值的最大与最小值,即XMAX,XMIN;2)确定分组数K;3)计算组距d;4)决定组界;5)列出频数分布表;
10、6)计算和S;7)绘制实验分布曲线;8)计算工艺能力系数CP,并确定工艺能力属于哪一级。3.绘制R图五、实验结果实验数据填入下表:序号测 量尺 寸序号测 量尺 寸序号测 量尺 寸序号测 量尺 寸126517622752773285378429547953055806315681732578283358839345984103560851136618612376287133863881439648915406590164166911742679218436893194469942045709521467196224772972348739824497499255075100实验三 组合夹具的组装
11、一、实验目的和要求1、 了解组合夹具的特点及组合夹具的基本元件。2、 初步掌握组合夹具组装的基本步骤。3、 根据零件加工工艺要求,组装出符合工艺要求的夹具。二、组合夹具的编号组合夹具元件编号按HB1769-87组合夹具元件标记规则的规定,采用型别代号和六位阿拉伯数字以横式表示,前四位数字表示分类代号,后二位数学表示规格。 规格代号 分类代号 型别代号 (一)型别代号型别代号用大、中、小、微四字汉语拼音的第一个字母大写表示,当一个元件用于二个或二个以上系列时,该元件为通用元件,用“通”字汉语拼音第一个字母大写“T”表示。型别代号字母见表1。 表1型别大型中型小型微型通用元件型别代号DZXWT(二
12、)分类代号1、第一位数字表示“类”。按组合夹具元件的用途划分,并按元件用途主、次程度的先后顺序编排。元件类的代号见表2。表2类别代号12345689类别名称基础件支承件定位件导向件压紧件紧固件合件其它件2、第二位数字表示“组”。按元件的形状、结构、用途等划分,原则上按元件形状由简单到复杂的顺序编排。组别编号见表3。3、第三位数字表示“分组”。按元件功能划分,原则上按元件的功能由少到多的顺序编排。4、第四位数字表示“品种”。按元件的结构划分,原则上按元件的结构由简到繁的顺序编排。(三)规格代号第五、六位数字表示“规格”。同一品种内的元件规格尺寸由小到大、由短到长、在01-99范围内顺序编号,当主
13、要元件规格较少时,按05、10、15的形式顺序编号。表3 组类01234567891基础件10正方形11长方形12立体形13角铁形14圆形15环、角度形1617条板形18异形19其它形2支承件20正方形21长方形2223角铁形2425角度形26V形27条板形28过渡形29其它形3定位件30定位键31销、盘、环32定位支承333435角度定位件36顶尖37定位轴3839其它形4导向件40钻、铰套41衬套42导向支承43钻模板4445464748异形49其它形5压紧件50平面压紧件515253回转压紧件54导向压紧件55压块565758异形59其它形6紧固件60螺栓61螺钉62垫圈63螺母6465
14、66676869其他形8合件80分度合件8基础合件82支承合件83定位合件84导向合件85压紧合件86紧固合件8788组装工具89其它形9其它件90板状形9192支承形93回转型949596979899其它形(四)元件编号示例示例一 小型系列六等分切向圆基础板X 1 4 6 6 0 5 规格(第一个规格) 品种(六等分切向圆基础板) 分组(切向槽) 组(圆形) 类(基础件) 型(小型)示例二 中型长方头槽用螺栓Z 6 0 2 1 0 1 规格(第一个规格) 品种(长方头槽用螺栓) 分组(槽用螺栓) 组(螺栓) 类(紧固件) 型(中型)示例三 带肩对位轴T 3 7 1 3 0 6 规格(第六个规
15、格) 品种(带肩对位轴) 分组(对位槽) 组(轴类定位件) 类(定位件) 型(通用型)三、实验原理和步骤组合夹具的组装是将分散的组合夹具元件按照一定的原则和方法组装成为加工所需要的各种夹具的过程。组合夹具的组装本质上与设计和制造一套专用夹具相同,也是一个设计(构思)和制造(组装)的过程。但是在具体的实施过程中,又有自己的特点和规律。(一)组合夹具性质及特点1、组合夹具性质组合夹具是在机床夹具元件通用化,标准化、系列化的基础上发展起来的新型夹具。它是由预先制造好的标准化组合夹具元件,根据被加工工件的工序要求组装而成的。因此组合夹具具有通用性和专用性双重性质,即组成夹具的元件是通用性的元件,而一但
16、组装成成套夹具即为专用夹具。组合夹具结构灵活多变,元件长期重复使用。因此,其主要元件比其它型式的夹具零件具有高精度、高强度、高硬度、耐磨性高的特点,单个元件功能多样,并有完全互换性。组合夹具元件周而复始循环使用的特点与专用夹具使用规律形成明显差异:专用夹具: 设计 制造 使用 报废组合夹具 元件库 组装 使用 拆卸 清洗油封2、组合夹具特点根据组合夹具是由能重复使用的标准化元件组装而成的夹具特点,故元件之间的联接要求应定位准确、连接可靠、按元件定位联接形式不同,当前国内外组合夹具分成槽系组合夹具和孔系组合夹具。(二)组装步骤1、熟悉技术资料组装人员在组装前,必须掌握有关该工件加工的各种原始资料
17、,如工件图纸,工艺技术要求,工艺规程等。1)工件(1)工件的材料:不同材料具有不同的切削性能与切削力。(2)加工部位和加工方法:以便选用相应的元件。(3)工件形状及轮廓尺寸:以确定选用元件型号与规格。(4)加工精度与技术要求:以便优选元件。(5)定位基准及工序尺寸:以便选择定位方案及调整。(6)前后工序的要求:研究夹具与工序间的协调。(7)加工批量及生产率要求:确定夹具的结构方案。2)机床及刀具(1)机床型号及主要技术参数:如机床主轴,工作台的安装尺寸,加工方式等。(2)可供使用刀具的种类、规格和特点。(3)刀具与辅具所要求配合尺寸。3)夹具使用部门(1)使用部门的现场条件。(2)操作工人的技
18、术水平。2、构思结构方案1)局部结构构思:(1)根据工艺要求拟定定位方案和定位结构。(2)夹具的夹紧方案和夹紧结构。(3)确定有特殊要求方案。2)整体结构构思 (1)根据工艺要求拟定基本结构形式,确定采用调整式或固定形式等。(2)局部结构与整体结构的协调。(3)有关尺寸的计算分析,包括工序尺寸,夹具结构尺寸,角度及精度分析,受力情况分析等。(4)选用元件品种。(5)确定调整与测量方法。3、试装结构根据构思方案,用元件摆出结构,以验证试装方案是否能满足工件加工要求。1)工件的定位夹紧是否合理可靠。2)夹具与使用刀具是否协调。3)夹具结构是否轻巧、简单,装卸工件是否方便。4)夹具的刚性能否保证安全
19、操作。5)夹具在机床上安装对刀是否顺利。4、确定组装方案针对试装时可能出现的问题,采取相应的修改措施,有时甚至需要将方案重新拟定,重新试装,直到满足工件加工的各项技术要求,方案才算最后确定。5、选择元件,组装、调整与固定方案确定后,即可着手组装、调整工作,一般组装顺序是:基础部分定位部分导向部分压紧部分。按照此顺序,在元件结合的位置上组装一定数量的定位键,用螺栓、螺母组装在一起。在组装过程中,对有关尺寸进行调整。组装与调整交替进行。每次调整好的局部结构,都要及时紧固。组合夹具的尺寸调整工作十分重要,调整精度将直接影响到工件的加工精度,夹具上有关尺寸的公差,通常取工件相应公差的1/31/5,若工
20、件相应尺寸为自由公差,夹具尺寸公差可取0.05mm,角度公差可取5,调整后应及时固定有关元件。6、检验在夹具交付使用之前对夹具进行全面检验,保证夹具满足使用要求。检查项目主要有:尺寸精度要求;工件定位合理;夹紧操作方便;各种连接安全可靠;夹具的最大外形轮廓尺寸不得超过使用机床的相关极限尺寸;车床夹具还要检查是否平衡。7、整理和积累组装技术资料积累组装技术资料是总结组装经验,提高组装技术,及进行技术交流的重要手段。积累资料的方法有照相,绘结构图,记录计算过程,填写元件明细表,保存专用件图纸等。一套组合夹具的完整资料,不但对减轻组装劳动量和加快组装速度有利,而且能从中归纳总结出一些新的组装方法和组
21、装经验。(三)选用元件1、选用元件的原则组合夹具元件选择的合理性与夹具的组装、使用的精度、夹具的刚性及操作是否方便都有很大关系,组合夹具元件的品种规格很多,各种元件都有不同的用途和特点,而且要灵活多变,一件多用,不能受元件类别名称的限制。合理选择元件的一般原则是在保证工件加工技术条件和提高生产率的前提下,所选用的元件使组装成的夹具体积小,重量轻,结构简单,元件少,调整与使用方便。2、选用元件的依据1)根据元件的设计的基本意图和基本尺寸选用。组合夹具元件分为基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件等,每一类元件的设计都有一定的针对性,它的基本用途与分类名称大致相符。在一般情况下,夹具的底座
22、大多在基础件中选用。支承件用作夹具的支承骨架,使夹具获得所需的高度,因此需要组装某一高度尺寸时,应在支承件中选用。基础件和支承件各有本身的特点,图1所示,支承角铁和基础角铁由于尺寸公差不同,组装出的尺寸精度就不同。支承角铁中键槽的起始尺寸从底面标注为1500.01mm,从而获得比较精确的高度尺寸。基础角铁作为夹具的基体,需要在上面安装元件,T形槽至底面的距离为,要获得精确的150mm高度尺寸,应选用支承角铁组装。不同类别的元件有不同的设计意图,选用时应根据元件的特点。但组合夹具元件是灵活多变,有时组装较小的夹具,底座可以选用支承件,使夹具轻巧、紧凑。同样在组装大型夹具时也常用基础件作支承用。以
23、增强夹具的刚性。2)根据被加工零件的精度选用元件。工件加工精度越高,所要求组装的组合夹具的精度也越高,这就需要对所选用的元件进行尺寸精度测量,选用一定精度的元件。3)根据不同要求选用元件(1)凡受力较大的铣、刨夹具,应选择刚度较好的基础件,支承件组装。(2)凡需要轻巧的夹具,如车床夹具,翻转钻模等,应选用重量较轻的元件。(3)旋转式夹具,应采用圆形元件,并尽量把它们组合成一体,需要保证操作安全。(4)钻孔夹具中,为了使零件取出方便、可采用折合板。4)根据夹具的结构型式选用元件(1)分度结构选用端齿分度台,或用分度基座,定位插销,与分度盘组装,有时可用圆基础板或基础环等组装。(2)扳角度结构则选
24、用回转支座,角度支承、切边轴、折合板、正弦支座、回转支承、侧孔支承等组装。5)根据夹具在加工中的特殊要求选用元件组合夹具元件在通常情况下,都能适应各类夹具的技术要求。但某些加工方法对元件的选用提出特殊要求。例如焊接夹具,它在工作时由于焊渣及电源接线板接触不良等原因容易烧伤元件,多选用伸长板元件组装框架式结构。焊接夹具一般技术不高,可将报废的或有缺陷的元件集中起来,作组装焊接夹具用。电火花加工夹具在正常的情况下,是不会损坏元件的,但当组装结构不合理,操作不细心,也会使元件烧伤,因此选件时应尽可能选用低精度或有缺陷的元件。6)根据组装与调整测量方便选用元件。需要组装加工若干个圆周均布孔夹具,夹具底
25、座则选用中心有精度孔的圆基础板,或有垂直T形槽的元件便于组装精度孔,使组装与调整都比较方便。对需要调整的结构,如钻模板位置的调整,应选用纵向、横向能分别固定的元件。(四)组合夹具的组装1、组装依据组合夹具组装的主要依据是工件图纸、工艺规程和工件实物。初装时按组装步骤进行组装,复装夹具时,按组装定型卡片记录的原始资料(结构、选件、计算)进行组装。1)工件图纸熟悉该工件在产品中的作用。了解被加工部位的使用要求、技术条件,以便确定合理的定位与夹紧方案,促使组装的夹具切合使用实际。2)工艺规程工艺规程是生产过程中的指导文件,由于工件数量与批次数不同,分为工艺过程卡片,工艺卡片及工序卡片三种。工艺过程卡
26、片:是按工序次序填写的表格,用以说明零件各工序的加工内容、加工设备、加工车间及工序的先后次序,内容较为简单,用于单件、小批生产。工艺卡片是按工序次序填写的表格,比工艺过程卡片详细,注有加工尺寸,技术要求及装夹方法的文字说明,用于小、中批生产。以上两种工艺规程,都以工件图纸作为依据在生产线上使用。工序卡片是工件加工过程中为每一工序编制的卡片,其中有工序图、工序的具体加工内容,使用的设备以及工、夹、刀、量等。在组装夹具时,一道工序卡片所注尺寸不一定能满足要求,应以该工件的成套工序卡片作为组装依据。3)工件实物由于实物比较直观,便于构思结构方案,特别是工件结构比较复杂,更需要工件实物才能使夹具组装得
27、更完善,更合理。4)对于复装的夹具,应按原始记录或夹具组装定型卡片进行组装。由于有照片、主要元件明细目录及计算数据,组装时不必进行设计(构思结构)选件、计算,只要进行组装调整和测量,因此组装速度较快,质量稳定。2、结构组装1)熟悉元件组合夹具组装水平的高低,夹具结构方案是否合理,常取决于对元件的熟悉程度,熟悉元件是线装人员必备的基本技术,必须对元件的主要用途,结构特点,其中参数,尺寸精度,使用方法等,要有较深刻的全面了解,做到熟练选用。2)夹具组装次序组合夹具的组装有一定的规律,从结构上看,组装次序是:夹具底座工件定位结构夹具体(支承骨架)导向结构夹紧结构。从外观上看,组装次序是:从里到外,从
28、下到上,在组装过程中,应考虑到某些最后组装的元件,是否留有足够的地方,个别元件是否需要提前放进去等。3)夹具结构布局与试装在夹具的总装开始前,应考虑整个夹具的布局,例如夹具采用的结构形式,选用什么元件来完成工件的定位、夹紧,工件加工时是否需要引导、对刀或测量基准,以及它们安排在什么位置上比较合理,元件间如何连接和紧固,那些位置需要预先放螺栓或元件,工件如何装卸,夹具如何调整和测量等,都应在着手总装前给予考虑。夹具的布局方案大致考虑好以后,进行试装结构,把选好的元件按布局的位置摆好,并把工件放进去,调整各元件的相互位置,之后再取出工件。在试装过程中,为了使夹具的布局更合理,结构更紧凑,工件装卸更
29、方便,往往要修改原来夹具的布局,或更换元件,因此,元件不必用螺栓紧固,试装过程是和选件,布局互相穿插在一起的,是不能截然分开的。4)合理组装元件组合夹具元件的组装,必须遵守组装规则,使夹具组装可靠,调整方便,不损坏元件,或影响元件的精度与使用寿命。(五)组合夹具的调整组合夹具的调整是将初装好的夹具进行调整,使之达到工件加工技术要求。调整夹具是有一定的规律性,正确的调整方法使夹具调整得既快又准,反之不但增加调整时间,达不到调整精度要求,同时还会损坏元件。1、调整依据夹具的调整,根据工件的定位面至加工面的尺寸要求,对单向公差的尺寸,应定为基本尺寸加公差的1/2,如32+0.2为32.10.1,28
30、-0.2为27.90.1等。一般调整精度为工件公差的1/31/5,通过定位基准面或通过测量计算设立辅助基准后进行,对于复杂的结构,应预先绘出调整草图,以使调整有次序的进行。调整工作不一定是在全部组装完成后进行,有的夹具在组装过程中,应一边组装一边调整并需要及时固定,才能完成调整工作。如图2所示工件需两个方向的调整。如伸长板调整后不及时固定,等方形支承调整后,伸长板已无法固定。对于多工位加工的夹具,相对于定位基准尺寸调整后,还应调整不相邻加工面之间的位置,如图3为加工A、B、C、D四孔的工序图,在调整h1、L2及h2、L2以后,还应调整A、D与B、C之间的误差。2、调整方法1)铜棒敲击调整用铜棒
31、轻轻敲击支承件的左右位置。调整后固定支承,然后再调整钻模板的前后位置。如图4所示次序,由下到上依次固定。2)螺栓顶调整如图5所示,钻模板在支承上用十字键固定,支承在基础板T形槽方向可以移动。根据工件的尺寸要求,调整支承的位置。在基础板侧面固定平压板,用螺钉往前顶,达到所要求的位置固紧。3)千斤顶调整如图6所示,利用一个螺栓紧固的三块立式钻模板,调整比较困难,在调整某一块时,另一块也跟着移动。采用千斤顶分别顶着进行调整,就容易调整。3、调整中注意事项1)调整时,被调元件的紧固力要适当,过紧或过松都会影响调整精度与速度。2)调整时不得用铁锤重击元件各部,而要用铜棒,特别是易损部分3)调整力不得传到
32、量具上,以免损坏量具或变动指示表的原始指示值。4)在工件斜面上钻孔的钻模板位置,应根据斜面角度大小,钻套距离加工面高低,工件的材料等;应使钻套引导孔中心向上方偏离理论中心位置一个,一般为0.050.2mm,使被加工孔获得理想的尺寸,如图7所示。 5)元件经调整后,必须在被调整元件的周围用铜锤轻击几下,以消除元件内部的应力,防止调整时因元件组产生应力,在切削振动影响下,尺寸产生变化。(六)提高组装精度的方法组合夹具元件制造精度为67级,组装时如经过仔细选件与调整,可以组装出比元件精度更高的组合夹具。影响组合夹具组装精度的因素很多,如元件的制造误差,组装积累误差,元件变形,元件间的配合间隙,元件的
33、磨损,夹具结构的合理性,夹具的刚性及测量误差等。这些误差因素在一套夹具中有时表现为系统误差,有时表现为随机误差,必须根据具体情况进行分析,找出提高组装精度的方法。1、用选配元件的方法提高组装精度1)为了使元件定位稳定,必须减少它们之间的配合间隙。如键与键槽之间应选择组装,使其间隙最小。孔与轴,钻模板与导向支承之间的间隙都可根据具体要求进行选配。2)成对使用的元件都应对它们的高度、宽度进行选配,使其一致。例如用两块基础板组装角度结构时,应对它们的宽度选择一致。需加宽、加长基础板时,应选择宽度、厚度一致的基础板进行组装。当元件本身误差选配不能满足要求时,可以采取垫合适的铜片或纸片来调整误差。3)组
34、装分度回转夹具时,应检查圆盘的端面跳动量,在跳动量超过时,应变换组装方向,仍不能达到要求时,应更换圆盘,直至端面跳动量满足要求为止。2、缩短尺寸链,压缩积累误差组合夹具是由许多元件组合而成,它的组装精度与它的数量有关,选用元件数量越多,组装后夹具的误差就越大,因此应减少组装元件的数量,减少尺寸链,以压缩积累误差。3、采用合理的结构形式1)采用过定位的方法,加强稳定性来提高分度精度。2)缩小比例,用大的分度盘加工小工件的方法。分度盘本身精度是固定的,即孔的额定位置在本分度盘中是恒定的。当采用大分度盘来加工小工件时,如工件孔的额定误差为分度盘误差的二分之一。采用大分度盘加工小工件时额定误差就相应地
35、减少了。3)合理组装夹具结构应尽量采用“自身压紧”的结构,即从某元件上伸出螺栓,夹紧力和支撑力都作用在该元件上。应尽量避免采用从外部加力顶、夹定位元件的结构。图8所示为工件在支承件与基础板上定位后,在基础板侧面组装连接板,用螺钉压块顶紧工作,工件与支承受力后,一起产生图示的变形,产生工件在夹紧时的误差。图9所示为工件在基础板与带肋角铁上定位,并在带肋角铁上组装夹紧结构,当夹紧力作用于工件时,不影响工件的定位精度,这种结构常称为“自身压紧”。 4)要求同心度较高的两孔工件,或工件两孔距离较远,应尽可能用前后引导或上下引导的方法,以增加刀具导向的准确性,提高工件的加工精度。如图10所示。不能采用上
36、下引导的工作,也可以用二块钻模板组装在一起,以增加刀具的引导长度,提高刀具的准确性提高加工精度。如图11所示。这种结构常用于因工件尺寸太小,钻模板无法从两孔之间伸入,而工件在底部又有凸台等几何形状,不适合组装翻转式钻模结构时才采用。5)钻、铰套与工件间的距离,对工件加工精度的影响较大,在保证顺利排屑的情况下,钻、铰套下端与工件的距离应尽量小,一般为孔径的11.5倍。若钻孔的部位为斜面或弧面时,应使钻套下端面与加工部位的形状相吻合。4、提高测量精度组装精度决定于测量精度,要提高测量精度,应具备相应的量具与测量技术,并分别根据各类组合夹具的特点,选用合理的测量和调整方法。1)直接测量在测量中,尽量使测量基准和夹具的定位基准一致,避免利用元件本身的尺寸参数,造成积累误差。2)边组装边测量对精度要求较高的夹具,在组装部份元件后,应测量其平行度与垂直度及位置尺寸,以达到最后的组装精度。四、思考题1、组合夹具具有哪些特点?五、实验拟加工的零件图图12图13 图14专心-专注-专业