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上閥體的夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度。需要設(shè)計專用夾具。
車床夾具設(shè)計
設(shè)計工序工序07粗車、半精車G3/4A螺紋外圓面、端面的車床夾具,本夾具將用于臥式車床CA6140,刀具:高速鋼車刀
本夾具主要用來粗車、半精車G3/4A螺紋外圓面、端面,與其他面沒有要求,因此在本道工序加工時,主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,而精度則不是這要問題。
3.1定位裝置的設(shè)計
根據(jù)加工要求和基準(zhǔn)重合原則,并選用粗基準(zhǔn)定位,選擇ф24H8孔及其端面作為主要定位基準(zhǔn),限制、、、、五個自由度、另外采用一個ф8定位,限制一個自由度,這樣工件被完全定位。
選定定位元件 工件以ф24H8孔及其端面作為定位基準(zhǔn),對應(yīng)的定位元件為圓柱銷與夾具體的凸臺面,ф8孔輔助定位,對應(yīng)的定位元件為削邊銷。
(1)夾具體的尺寸
夾具體的總體尺寸18095160mm
夾具體底面與夾具體凸臺面的平行公差為0.02,與ф24H8孔軸線,垂直度公差為0.02,與ф8軸線的垂直度公差為0.02。
(2)誤差分析
(1)移動時基準(zhǔn)位移誤差
(式5-5)
式中: ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
代入(式5-5)得: =
=
(2) 轉(zhuǎn)角誤差
(式5-6)
式中: ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
———— 削邊銷孔的最大偏差
———— 削邊銷孔的最小偏差
———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙
其中:
則代入(式5-6)得:
則:
3.2夾緊裝置的設(shè)計
為使夾緊可靠,宜采用鉸鏈壓板的夾緊方式,因為是中批生產(chǎn),故夾緊力的力源采用手動夾緊,而無需采用復(fù)雜的動力裝置。
3.3 平衡塊的計算
平衡塊的計算
對移動式結(jié)構(gòu)不對稱的車床夾具,設(shè)計時應(yīng)采取平衡措施,以減少由離心力產(chǎn)生的振動和主軸軸承的磨損。
離心力Fj的計算公式為
Fj=0.01mjR(n×n)
式中 mj-----工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量(kg);
R-----工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量中心至回轉(zhuǎn)中心的距離(m);
n----主軸轉(zhuǎn)速(r/min)。
由離心力引起的力矩Mj為
Mj=FjL
平衡塊引起的離心力Fp(N)為
Fp=0.01mpr(n×n)
式中 mp-----平衡塊的質(zhì)量
r------平衡塊中心至回轉(zhuǎn)中心的距離(m)
由Fp引起的力矩Mp為
Mp= Fpl
在綜合考慮徑向位置和軸向位置平衡的情況下,滿足平衡關(guān)系式
Mp=Mj
即
0.01mjR(n×n)L=0.01mpr(n×n)l
化簡后得
Mp=mjRL/rl
為了彌補(bǔ)估算法的誤差,平衡塊上應(yīng)開有環(huán)形槽或徑向槽,以便夾具裝配時調(diào)整其位置。
長×寬×高=體積
體積×密度=質(zhì)量
Mj=(0.23×0.11×0.1)×7×1000+(0.068×0.098×0.106×7×1000)
=17.71+4.944688
=22.6kg
mp=mjRL/rl=22.6×72×55/102×12.5=70.36kg
3.4車床夾具的示意圖及裝配圖
夾具示意圖,如圖3-1、3-2和3-3
圖3-1
圖3-2
圖3-3