連桿零件銑槽夾具設計

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1、常 州 機 電 職 業(yè) 技 術 學 院 課 程 設 計 課 程：夾具設計 題 目：連桿銑槽夾具設計 系 部：電氣工程系 班 級：機電1234班 姓 名：秦真平 學 號：11240408 指導教師：吳新平 設計時間：2014年12月 11 / 11文檔可自由編輯打印 8 w! g/ P0前 言 機床夾具課程設計是我們在學完了大學的全部基礎課，專業(yè)基礎課以及專業(yè)課后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學的各科課程一次深入的綜合性總復習，也

2、是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，它在我們的大學生活中占有重要的地位。 就我個人而言，我希望通過這次課程夾具設計對自己未來將從事的工作進一步適應性的訓練，希望自己在設計中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、資料的能力，為以后的工作打下良好的基礎。 由于能力有限，設計尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導。 目 錄 / O/ N. W$ T8 i 一、夾具零件的分析..................................... 4 1、產(chǎn)品零件圖......................................

3、.4 7 b: H$ z4 }0 b2 {2 v( n2、主要零件的設計說明 ...........................4 二、夾具結(jié)構(gòu)方案的設計.. ...............................5 1、基準面的選擇.....................................5 2、定位方式及定位元件的選擇.........................6 3 |! D" Y4 }+ N( Q2 @3、夾緊方式及元器件選擇.............................6 6 F4 B+ V# j

4、) h! F4、裝配方案.........................................7 $ G* \}4 b0 ?- l, a0 X4 H1 I7 f5、夾具總裝結(jié)構(gòu).....................................8 三! @! X; [- e0 L# s1 b9 I0 e三三 、工裝夾具的使用說明及裝配要求........................9 1、夾具的操作步驟...................................9 2、夾具使用要求.................... .....

5、...........9 * m0 @" W: C4 b+ u/ n7 p四、課程設計小結(jié)及建議..... ............................10 五、參考資料............................................11 / O/ N. W$ T8 i5 M一、夾具零件的分析 1．產(chǎn)品零件圖 工件已加工過的大小頭孔徑分別為Φ42.6+0.1 0mm和Φ14.3 0 -0.1mm，兩孔中心距為（570.06）mm，大、小厚度均為14.3 0 -0.1mm。如圖1

6、 圖一 （1）槽寬10+0.2 0mm，槽深3.2+0.4 0mm，表面粗糙度Ra為6.3μm。 （2）槽的中心線與兩孔中心線的夾角為4530′，且通過孔Φ42.6+0.1 0的中心。 2．主要零件的設計說明 （1）、夾具體 夾具的設計應通盤考慮，使各組成部分通過夾具體有機地聯(lián)系起來，形成一個完整的夾具。從夾具的總體設計考慮，由于銑削加工的特點，在加工中易引起振動，故要求夾具體及其上面組成部分的所有元件的剛度、強度要足夠大。夾具體及夾具總體結(jié)構(gòu)參見圖8.36 （2）、定位元件 在保證角度尺寸4530′方面，工序基準是兩孔的中心線，

7、以兩孔為定位基準，不僅可以做到基準重合，而且操作方便。為了避免發(fā)生不必要的過定位現(xiàn)象，采用一個圓柱銷和一個菱形銷作定位元件。由于被加工槽的角度位置是以大孔的中心為基準的，槽的大孔應通過大孔的中心，并與兩孔連線成45角，因此應將圓柱銷放在大孔上，菱形銷放在小孔上，如圖3.14所示。工件以一面兩孔為定位基準，定位元件采用一面兩銷，分別限制工件的6個自由度，屬完全定位。 （4 r F/ Z* P$ U4 r3）、壓緊元件 根據(jù)工件的定位方案，考慮夾緊力的作用力及方向，采用圖3方式，它的夾緊力選在大孔端面，接近被加工面，從而增強了工件的剛度，切削過程不易產(chǎn)生振動，工件夾緊變形小，夾緊可靠。但是

8、，要對夾緊機構(gòu)的高度進行限制，以防止和銑刀桿相碰。由于該工件小，批量又不大，為使夾具結(jié)構(gòu)簡單，采用了手動的螺旋壓板夾緊機構(gòu)。 （ w* Y( U: K2 r$ {" C) ~0 H4）、其它元件 當工件繞圓柱銷轉(zhuǎn)動到固定位置時，再用定位鍵菱形銷定位，刀具就直接可以通過對刀塊加工工件，已達到批量生產(chǎn)的要求。 二、夾具結(jié)構(gòu)方案設計 1．基準面的選擇（夾具體方式的確定） 考慮到槽深的公差較大（0.4mm），因此完全可以保證加工精度的要求。同時，這樣又可以使定位夾緊可靠，操作方面，所以應選擇工件底面為定位基準，采用支承板作定位元件。

9、 ; R/ j r3 T" z+ v, w2.定位方式及元件選擇 在槽口深度方面的工序基準是工件的相應端面。從基準的重合的要求出發(fā)，定位基準最好選擇此端面。但由于要在此斷面上開槽，開槽必須朝上，相應的夾具定位勢必設計成朝下，這對定位、加緊等操作和加工都不方便。因此，定位基準選在與槽相對的那個端面比較合適。由于槽深的尺寸的公差較大（0.4mm），而基準不重合在成的誤差僅為0.1mm，所以這樣選擇定位基準是可以的。 在保證夾角4530′方面，工序基準是雙孔中心線所在的平面，所以定位元件采用一圓柱銷和一菱形銷最為簡便。由于槽開在大頭斷面上，槽的中心面應 通過孔Φ42.6+0.1 0mm的中

10、心線，這說明大頭孔還是槽口的對稱中心面的工序基準。因此，應選擇大頭孔Φ42.6+0.1 0mm作主要定位基準，定位元件選擇圓柱銷（限制兩個自由度）。而小頭孔Φ15.3+0.1 0mm作次要定位基準，定位元件選擇菱形銷（限制一個自由度），如圖2 圖2 3 |! D" Y4 }+ N( Q2 @3.夾緊方式及元器件選擇 根據(jù)工件的定位方案，考慮夾緊力的作用點及方向，采用如圖3所示的方式較好。因它的夾緊點選在大孔端面，接近被加工表面，從而增加了工件的剛度，切削過程中不易產(chǎn)生振動，工件的夾緊變形也小，加緊可靠。但是，要對夾緊機構(gòu)的高

11、度加以限制，以防止和銑刀桿相碰。 由于該工件較小，批量又不大，為使夾具結(jié)構(gòu)簡單，采用了手動的螺旋壓板夾緊機構(gòu)。 圖3 6 F4 B+ V# j) h! F4.裝配方案 由零件圖看出連桿零件每一面都有兩對呈90度完全相同額槽，松開移動壓板將工件放入夾具中位置如圖3示，將移動壓板壓緊工件進行銑削，銑削完畢松開移動壓板旋轉(zhuǎn)工件90度如圖3示，再次進行壓緊銑削，完后取出工具工件進行下一工件。 $ G* \}4 b0 ?- l, a0 X4 H1 I7 f5.夾具總裝結(jié)構(gòu)圖 連桿零

12、件銑槽夾具總裝圖 1-定位銷； 2-對刀塊； 3-定位鍵； 4-夾具體； 5-圓柱銷； 6-連桿工件； 7、9、10-移動壓板； 11-擋銷； 三! @! X; [- e0 L# s1 b9 I0 e三三 、工裝夾具的使用說明及裝配要求 1.夾具的操作步驟 （1）松開7、10移動壓板的壓緊螺母，將移動壓板向外移，再將工件放在夾具體上，由1菱形銷、5圓柱銷對工件定位，將移動壓板向中移動使其壓在大孔端面，擰緊壓緊螺母將工件夾緊。 （2）銑槽后，松開壓緊螺母，將移動壓板外移，以大孔為中心將工件旋轉(zhuǎn)90度是小孔對準下一菱形銷，將移動壓板向中移使其壓在大孔端面，

13、擰緊壓緊螺母將工件夾緊。 （3））銑槽后，松開壓緊螺母，將移動壓板外移，取出工件。 2.夾具使用要求 （1）.夾緊元件要有足夠的剛度和強度，減小銑削時引起振動，保證工件的成品率。 （2）.定位明確，易裝夾和拆卸。 （3）.工件轉(zhuǎn)動靈活，便于定位。 * m0 @" W: C4 b+ u/ n7 p四、課程設計小結(jié)及建議 通過上述機床夾具設計的實訓過程可以看出，進行機床夾具設計是一項實踐性很強的工作，需要熟練掌握機床夾具的設計原則、步驟和方法，勤學多練才能掌握。在機床夾具設計過程中，特別要求注意以下幾點。 （1） .機床夾具

14、是為零件加工服務的，零件加工質(zhì)量的保證是第一位的。想要做到這一點，首先，必須明確相應的工序的加工要求，條件允許的情況下，可以多考慮幾種方案，再進行必要的計算，最終明確滿足定位精度要求的、合理的定位和夾緊方案：其次，必須明白定位和夾緊是相輔相成的，僅有正確的定位，沒有合理的（夾緊力的大小和方向要合理）夾緊裝置，同樣無法保證加工質(zhì)量。 （2） .機床夾具是在機床上使用的，要想保證零件與機床刀具之間的正確位置，除了夾具本身的結(jié)構(gòu)設計外，還必須了解各種機床的結(jié)構(gòu)特點，注意夾具與機床的連接方式，保證夾具在機床上的準確定位。 （3） .夾具的設計，除了要能夠保證工序的加工質(zhì)量外，還必須做到能夠提高生產(chǎn)效率，易于工人操作，否則會被操作工人束之高閣。 五、參考資料 1、李洪主編。機械加工工藝手冊。北京：北京出版社，1990 2、艾興，肖詩綱主編。切削用量簡明手冊。北京：機械工藝出版社，1994 3、東北重型機械學院，洛陽工學院，第一汽車制造廠職工大學編。機床夾具設計手冊（第2版）。上海：上?？茖W技術出版社，1990 4、趙如福。金屬機械加工工藝人員手冊（第3版）。上海：上海科學技術出版社，1990 5鄭修本，馮冠大主編。機械制造工藝學。北京：機械工業(yè)出版社，1992