畢業設計-連桿銑槽夾具設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 1： 1。主視圖按夾具面對操作者的方向繪制。總圖應把夾具的工作原理、各種裝置的結構及其相互關系表達清楚。 夾具總圖的繪制次序如下： 、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個視圖的合適位置上。在總圖中工件可看作透明體，不遮擋后面的線條。 、夾緊裝置、其他裝置及夾具體。 3．標準必要的尺寸、公差和技術要求。 4．編制夾具明細表及標題欄。 （ 6） 繪制夾具零件圖 夾具中的 非標準零件均要畫零件圖，并按夾具總圖要求，確定零件的尺寸、公差及技術要求。 第二章 夾具的 具體 結構設計 工件分析 下圖所示為連桿的銑槽工序簡圖。工序要求銑工件中間的一個 通 槽，槽寬 45 ? mm，深 10 ? mm，表面粗糙度值 aR 為? m。先行工序以加工好的表面可作為本工序用 的定位基準，即 厚度為 16 ? mm 的兩個端面和直徑皆為φ 13H8 的兩個孔，此兩基準孔中心距為 77? ，槽寬由刀具直接保證，槽深和位置要用夾具保證。本次設計要求一次性加工 3 個工件，每次安裝的基準都用兩個孔和一個端面，并在上端面上進行夾緊。 圖 21 銑槽工序簡圖 工件的定位方案 在加工箱體、支架類零件時，常用工件的一面兩孔作為定位基準，以使基準統一。此時，常采用一面兩銷 的定位方式。這中定位方式簡單、可靠、夾緊方便。有時工件上沒有合適的小孔時，常把緊固螺釘孔的精度提高或專門做出兩個工藝孔來，以備一面兩孔之用。 根據連桿銑槽的工序尺寸，形狀和位置精度要求，工件定位時需限制六個自由度。工件的定位基準和夾緊位置雖然在工序圖上已經規定，但在擬定定位、夾緊方案時，仍然應對其進行分析研究，考查定位基準的學則是否能滿足工件位置精度的要求，夾具的結構能否實現。在銑連桿槽時，工件在槽深方向的工序基準是和槽相連的端面，若以次端面為平面定位基準，可以達到與工序基準相重合。但是由于要在此 面上開槽，那么夾具的定位面就勢必要設計成朝下的，這就會給工件的定位夾緊帶來麻煩，夾具的結構也較復雜。如果選擇與所加工槽相對的另一 端面為定位基準，則會引起基準不重合誤差，起大小等于工件兩端面間 的尺寸公差 。考慮到槽深的公差較大（為），還可以保證精度要求的。而這樣又可以使定位夾緊可靠，操作方便，所以應當選擇工件底面為定位基準。采用平面為定位元件。 在保證角度方面，以兩孔為定位基準，可以做到基準重合，而且操作方便。為了避免發生不比樣的過定位現象，采用一個圓柱銷和一個菱形銷做定位元件。工件以一面兩 孔為定位基準。而定位元件采用一面兩銷，分別限制了工件的六個自由度，屬于完全定位。如圖 22： 圖 22 定位簡圖 工件的夾緊方案 設計 一、 對 夾緊裝置的基本要求 機械加工過程中，為保持工件定位時所確定的正確位置，防止工件在切削力、慣性力、離心力及重力等作用下發生位移和振動，機床夾具應設有夾緊裝置，將工件壓緊夾牢。夾緊裝置是否合理、可靠及安全，對工件加工的精度、生產率和工人的勞動條件有著重大的影響，為此提出下列基本要求： 1）夾緊過程中，不能改變工件定位后 占據的正確位置。 2）夾緊力的大小要適當，既要保證工件在整個加工過程中位置穩定不變、振動小，又要使工件不產生過大的夾緊變形。 3）夾緊裝置的自動化和復雜程度應富裕生產類型相適應，在保證生產效率的前提下，其結構要力求簡單，便于制造和維修。 4）夾緊裝置的操作應當方便、安全、省力。 5）夾緊裝置應具有良好的自鎖性能，以保證源動力暴動或消失后，仍能保持夾緊狀態。 夾緊的目的是保證工件在夾具中的定位，不致因工時受切削力，重力或伴生離心力，慣性力，熱應力等的作用產生移動或振動。 夾緊裝置是夾具完成夾緊作用的一個 重要的而不可以缺少的組成部分，除非工件在加工過程中所受到的各種力不會使它離開定位時所需確定的位置，才可以設有夾緊裝置。夾緊裝置設計的優劣，對于提高夾緊的精度和加工作效率，減輕勞動強度都有很大的影響。分析各類夾具的基本功能要求可以將夾緊裝置概括為兩類：第一類是性能要求，主要指定位唯一性、定位穩定性 ,夾緊穩定性及總體約束；第二類要求是夾具的結構剛性、成本及易操作性、易于維修等要求。本設計目錄中功能項包括夾緊對象特征項、加工信息特征及夾緊要求特征。 夾緊對象特征項目：包括夾緊對象類型、材料、形狀、體積、數量、物理 特性、磁性、導電性、剛性等信息。 加工信息特征項：加工類型、機加工、裝配、檢測、焊接等、加工參數、切削參數、運動參數、幾何參數等。 夾緊要求特征項：主要指性能要求，包括定位要求、定位基準選擇，如特征點、特征面。夾緊力大小、夾緊方向、夾緊行程、夾緊松開速率，自鎖性等。 元件功能分析：夾緊功能主要包括四種元功能：定位功能、傳動功能、執行功能和分度功能等輔助功能。定位功能由定位元件完成，定位元件按定位面特征分為平面定位元件、圓孔定位元件、外圓定位元件。傳動功能由中間遞力機構完成，該機構一般有三個作用；改變作用力的 力一向、大小和自鎖作用。目前常用的有以下機構：斜楔機構、螺旋機構、圓偏心機構、杠桿鉸鏈機構、連桿機構、聯動機構、對中機構、定心機構等。 設計夾緊裝置時 ,應滿足下述主要要求： ，不應破壞工件的定位 ,為此，必須正確選擇夾緊力的方向及著力點。 ，適當，要保證工件在夾緊后的變形和受壓表面的損傷不致超出允許的范圍。 ，夾緊動作要迅速，操作方便省力，安全。 。 二、夾緊力的確定 確定夾緊力的方向 、作用點和大小時，應依據工件的結構特點、加工要求，并結合工件加工中的受力狀況及定位元件的結構和不止方式來確定。 夾緊力的方向 夾緊力的方向應有住與定位正頂，且主夾緊力應朝向主要限位基面。如圖 23 所示：夾緊力 JF 直接朝向限位基面 — 支承板上面。 圖 23 夾緊力 FJ 夾緊力的作用點 夾緊力的方向確定后，應根據下述原則確定作用點的位置： 1） 夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內。 2） 夾緊力的作用點應落在工件剛性好的方向和部位。 3） 夾緊力的作用點應 靠近工件的加工表面。 根據工件定位方案， 可以 考慮夾緊力的作用點及方向采用裝配圖中所示的方法 （圖 23） 較好。工件以一面兩孔 的定位方式 在支承板、圓柱銷和菱形銷上定位，按下液壓系統 啟動 按鈕，啟動液壓缸 以 使其工作，當液壓活塞桿在壓力 油的作用 自 下 向上 伸 出時，頂起壓緊板的外 端向上運動，通過活節螺栓帶動浮動杠桿 繞鉸鏈順時針旋轉 ， 右端螺栓向下移動，使單副壓板均勻地同時夾緊 工件 兩端。 該夾具 有三副壓板， 可同時加工 三 個工件。 對刀具的對刀或導引方案 對刀元件主要由對刀塊和塞尺組成，用以確定夾具和刀具的相對位置，對刀元件 的結構形式取決于加工表面的形狀。本夾具采用側裝對刀塊。 用對刀塊調整刀具與 工件待加工面 的相對位置，適用于加工精度不超過 IT8 級，本方案采用 側裝 對刀塊，用螺釘，銷釘固定在夾具體上。 使用對刀元件對刀時，在刀具和對刀塊之間用塞尺進行調整，以免損壞切削刃或造成對刀塊過早磨損。本次設計采用平塞尺，其基本尺寸 s為 5mm，公差按 h6 制造。 標準對刀塊的材料為 20 鋼，滲碳深度為 ，淬火硬度為 5560HRC。 標準塞尺的材料為 T8，淬火硬度為 5560HRC。 夾具在機床上的安裝方式以及夾具體的結構型式 一、夾具在機床上的安裝，一般有兩種形式，一種是安裝在機床工作臺上（如銑床、鏜床、鉆床等）；另一種是安裝在機床的回轉主軸上（如車床、磨床等）。 本夾具通過定向鍵與機床工作臺 T 形槽的配合使夾具上的定 位元件表面對工作臺的送進方向具有正確的相對位置。定向鍵與夾具體上鍵槽的配合選擇為 67hH ，兩個定向鍵間距為 435mm。夾具安裝時，為了避免定向鍵與 T 型槽間配合間隙對安裝精度的影響，在精度要求較高時，可以將鍵緊靠在工作臺 T 型槽精加工的一側， 使夾具上定位元件的工作表面相對于工作臺的進給方向具有正確的位置。夾具體與機床的安裝方式如下圖所示。定向鍵的材料多為 45鋼，淬火至 4348HRC。 圖 24 耳座 銑床夾具與工作臺的連接部分稱為耳座，因連接要牢固穩定，故夾具上耳座兩邊的表面要加工平整，為此常在該處做一凸臺，以便于加工，為提高銑床夾具在機床上安裝的穩固性，除要求夾具體具有足夠的強度和剛度外，還應使 被加工 表面盡量靠近工作臺面，以降低夾具的重心。因此，夾具體的高寬比限制在 之間。 二、夾具體是將夾具 上的各種裝置和元件連接成一個整體的基礎件。它通常是夾具上體積最大和結構最復雜的零件。設計夾具體是應注意以下