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1、专用夹具的设计方法专用夹具的设计方法 第一页，编辑于星期六：十四点 三十七分。设计的基本要求设计的基本要求n保证工件的加工质量保证工件的加工质量n提高劳动生产率，降低成本提高劳动生产率，降低成本n操作方便，使用安全操作方便，使用安全n有良好的结构工艺性有良好的结构工艺性第二页，编辑于星期六：十四点 三十七分。设计的基本任务设计的基本任务u设计指定工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图13张；u 撰写设计说明书。第三页，编辑于星期六：十四点 三十七分。专用夹具的设计步骤专用夹具的设计步骤n1收集有关资料，明确设计任务收集有关资料，明确设计任务n2拟定夹具结构方案，绘制结构草图拟定夹具结构方案，
2、绘制结构草图n3绘制夹具总装图绘制夹具总装图n4确定并标注有关尺寸和夹具的技术条件确定并标注有关尺寸和夹具的技术条件n5夹具精度分析夹具精度分析n6编写零件明细表和标题栏编写零件明细表和标题栏n7绘制夹具零件图绘制夹具零件图第四页，编辑于星期六：十四点 三十七分。（1）研究原始资料，明确设计要求）研究原始资料，明确设计要求n熟悉零件图和装配图、零件的工艺规程，熟悉零件图和装配图、零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容、技术要求充分了解本工序的加工内容、技术要求等；等；n收集有关机床、刀具、夹具等方面的资收集有关机床、刀具、夹具等方面的资料。料。第五页，编辑于星期六：十四点 三十七分。（2）确
3、定夹具方案，绘制夹具结构草图）确定夹具方案，绘制夹具结构草图u（1）根据定位基准和六点定位原理，确定工件的定）根据定位基准和六点定位原理，确定工件的定位方法并选择相位方法并选择相 应的定位元件；应的定位元件；u（2）确定引导装置或对刀装置；）确定引导装置或对刀装置；u（3）确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构；）确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构；u（4）确定其它元件或装置的结构形式）确定其它元件或装置的结构形式u（5）确定夹具体结构形式）确定夹具体结构形式u（6）确定夹具总体轮廓。）确定夹具总体轮廓。第六页，编辑于星期六：十四点 三十七分。（3）绘制夹具总图，标注有关尺寸及技术要求）绘制夹具总图，
4、标注有关尺寸及技术要求n（1）确定视图关系，应尽可能少。主视图应取操作者）确定视图关系，应尽可能少。主视图应取操作者实际工作位置；实际工作位置；n（2）比例尽量取）比例尽量取1:1，有利于审图；，有利于审图；n（3）用双点划线画工序图；）用双点划线画工序图；n（4）依次画定位元件、对刀元件、夹紧元件、其他元件、）依次画定位元件、对刀元件、夹紧元件、其他元件、夹具体；夹具体；n（5）标注尺寸、技术要求）标注尺寸、技术要求第七页，编辑于星期六：十四点 三十七分。夹具总图上的尺寸标注夹具总图上的尺寸标注夹具总图上标注的五类尺寸夹具总图上标注的五类尺寸n夹具的轮廓尺寸夹具的轮廓尺寸n定位零件上定位表面
5、的尺寸以及各定位表面之间的尺寸定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之间的尺寸n定位表面到对刀件或刀具导引件间的位置尺寸定位表面到对刀件或刀具导引件间的位置尺寸n主要配合尺寸主要配合尺寸n夹具与机床的联系尺寸夹具与机床的联系尺寸夹具上主要元件之间的位置尺寸公差夹具上主要元件之间的位置尺寸公差第八页，编辑于星期六：十四点 三十七分。夹具总图上技术要求的规定夹具总图上技术要求的规定n定位件之间或定位件对夹具体底面之间的相互位置精定位件之间或定位件对夹具体底面之间的相互位置精度要求度要求n定位件与导引件之间的相互位置要求定位件与导引件之间的相互位置要求n对刀件与校正面间的相互位置要求对刀件与校正面间
6、的相互位置要求n夹具在机床上安装时的位置精度要求夹具在机床上安装时的位置精度要求 （一（一般按工件相应公差的般按工件相应公差的1/21/5选取）选取）第九页，编辑于星期六：十四点 三十七分。编写夹具零件明细表编写夹具零件明细表n与一般与一般 机械装配图相同机械装配图相同第十页，编辑于星期六：十四点 三十七分。4绘制夹具零件图绘制夹具零件图夹具体设计的要求夹具体设计的要求n应有足够的强度和刚度，以防受力变形应有足够的强度和刚度，以防受力变形n安装需稳定，重心应尽量低，高宽比应小于安装需稳定，重心应尽量低，高宽比应小于1.25n结构应紧凑，形状应简单，装卸应方便结构应紧凑，形状应简单，装卸应方便n
7、应便于排屑应便于排屑n应有良好的结构工艺性应有良好的结构工艺性n选择制造方法应能保证精度，考虑成本选择制造方法应能保证精度，考虑成本第十一页，编辑于星期六：十四点 三十七分。第十二页，编辑于星期六：十四点 三十七分。5、夹具设计示例、夹具设计示例n如图示为一用于加如图示为一用于加工连杆零件的工连杆零件的小头小头孔孔的工序简图。的工序简图。n零件材料为零件材料为45钢，钢，毛坯为模锻件，年毛坯为模锻件，年产量为产量为500件，所用件，所用机床为立式钻床机床为立式钻床Z525。n设计本工序的夹具。设计本工序的夹具。第十三页，编辑于星期六：十四点 三十七分。（1）加工精度与生产批量分析）加工精度与生
8、产批量分析n本工序有一定位置精度要求，属于批量本工序有一定位置精度要求，属于批量生产，使用夹具加工是适当的。生产，使用夹具加工是适当的。n但考虑到生产批量不是很大，因而夹具但考虑到生产批量不是很大，因而夹具结构应尽可能的简单，以减小夹具制造结构应尽可能的简单，以减小夹具制造成本。成本。第十四页，编辑于星期六：十四点 三十七分。（2）确定夹具结构方案）确定夹具结构方案1）确定定位方案，选择定位元件）确定定位方案，选择定位元件 A.选择间隙配合的刚性心轴加小端面的定位方式选择间隙配合的刚性心轴加小端面的定位方式;B.采用活动采用活动V形块来确定工件的角向位置形块来确定工件的角向位置第十五页，编辑于
9、星期六：十四点 三十七分。第十六页，编辑于星期六：十四点 三十七分。2）确定导向装置）确定导向装置n本工序小头孔加工的精度要求较高，一本工序小头孔加工的精度要求较高，一次装夹要完成钻一扩一粗铰一精铰四个次装夹要完成钻一扩一粗铰一精铰四个工步，故采用快换钻套（机床上相应的工步，故采用快换钻套（机床上相应的采用快换夹头）；采用快换夹头）；n又考虑到要求结构简单且能保证精度，又考虑到要求结构简单且能保证精度，采用固定式钻模板。采用固定式钻模板。第十七页，编辑于星期六：十四点 三十七分。第十八页，编辑于星期六：十四点 三十七分。3）确定夹紧机构）确定夹紧机构n可采用可涨心轴、液塑心轴等，但这样可采用可
10、涨心轴、液塑心轴等，但这样作夹具结构较复杂，制造成本较高。作夹具结构较复杂，制造成本较高。n为简化结构，确定采用螺纹夹紧，即在为简化结构，确定采用螺纹夹紧，即在心轴上直接做出一段螺纹，并用螺母和心轴上直接做出一段螺纹，并用螺母和开口垫圈锁紧。开口垫圈锁紧。第十九页，编辑于星期六：十四点 三十七分。第二十页，编辑于星期六：十四点 三十七分。4）确定其它装置和夹具体）确定其它装置和夹具体n为了增加刚度和减小加工时工件的变形，为了增加刚度和减小加工时工件的变形，应在靠近工件的加工部位增加辅助支承。应在靠近工件的加工部位增加辅助支承。第二十一页，编辑于星期六：十四点 三十七分。第二十二页，编辑于星期六：十四点 三十七分。小连杆铣槽工序小连杆铣槽工序 专用夹具设计过程专用夹具设计过程第二十三页，编辑于星期六：十四点 三十七分。确定定位方案确定定位方案第二十四页，编辑于星期六：十四点 三十七分。确定夹紧机构确定夹紧机构第二十五页，编辑于星期六：十四点 三十七分。夹具总装图夹具总装图第二十六页，编辑于星期六：十四点 三十七分。