夹具说明书讲解.docx
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夹具说明书讲解
任务一油孔钻模
一、钻床夹具的装配图
序号
名称
序号
名称
1
支架
5
快换钻套
2
螺母M20(2个)
6
套筒
3
垫圈(2个)
7
专用心轴
4
顶板
8
螺钉M8(2个)
二、夹具零件图
1、支架
支架尺寸如图:
2、螺母M20
选用GB/T6170-2000-M20
3、垫圈
选用平垫圈GB/T97.121140HV
4、顶板
尺寸如图所示:
5、快换钻套
选用快换钻套(JB/T8045.3—1999)
螺钉(JB/T8045.5)M5
其他参数如图下图:
6、套筒
7、专用螺杆
主要尺寸如下图
8、螺钉M8
选用GB/T6170-2000-M8
三、定位方案及夹具误差分析
1、定位方案
该夹具用专用螺杆心轴定位:
限制X、Y、Z的移动,Y、Z的转动,X方向的转动不需要限制
2、夹具误差分析
A、定位误差ΔB分析
由于该夹具设计的加工基准与设计基准重合,故定位
误差ΔB=0
B、夹具安装误差ΔA分析
由于夹具的安装基面为平面,故没有安装误差ΔA=0
C、对刀误差ΔT
该夹具使用钻套,钻模对刀有误差ΔT,刀具与钻套Xmax的存在会引起刀具的偏斜将导致加工孔偏移量X2.
其中B—加工孔的深度
H—钻套高度
h—排屑空间高度
故
四、工件的夹紧
1、钻削切削力
该零件使用材料45钢主要力学性能
355MPa
16%
600MPa
40%
钻削时的进给量f:
0.2mm/转F=KFf=1.5X1.1X1.1X1.1X2146=491N
2、验证压紧力
查表M20六角螺母压紧力FW=8060N
因为FW>F故符合安全要求
任务二阶梯油孔夹具设计
一、钻床夹具的装配图
序号
名称
序号
名称
1
支架
5
快换钻套(两种型号)
2
螺母M20(2个)
6
销钉
3
垫圈(2个)
7
专用心轴
4
顶板
8
螺钉M8(2个)
二、夹具零件图
1、支架
支架尺寸如图:
2、螺母M20
选用GB/T6170-2000-M20
3、垫圈(两个)
选用平垫圈GB/T97.121140HV
4、顶板
尺寸如图所示:
5、快换钻套(两种型号)
选用快换钻套(JB/T8045.3—1999)
螺钉(JB/T8045.5)M5及M6
6、销钉
GB/T119.26X50C1
7、专用螺杆
主要尺寸如下图
8、螺钉M8
选用GB/T6170-2000-M8
三、定位方案及夹具误差分析
1、定位方案
A、心轴定位:
限制Y、Z的移动,Y、Z的转动
B、圆柱销定位:
限制X的移动,及Y的转动
2、夹具误差分析
A、定位误差ΔB分析
该夹具的油孔设计基准,对水平方向的尺寸没有太苛刻的要求故定位误差ΔB可忽略
B、夹具安装误差ΔA分析
由于夹具以心轴安装零件,且在位置上要求与前一油孔保证在同一轴线上,对距离并没太大要求,故安装误差ΔA可忽略
C、对刀误差ΔT
该夹具使用钻套,钻模对刀有误差ΔT,刀具与钻套Xmax的存在会引起刀具的偏斜将导致加工孔偏移量X2.
其中B—加工孔的深度
H—钻套高度
h—排屑空间高度
故
四、工件的夹紧
a)钻削切削力
该零件使用材料45钢主要力学性能
355MPa
16%
600MPa
40%
钻削时的进给量f:
0.2mm/转
F1=KFf1=1.5x1.1x1.1x1.1x171=341N
F2=KFf2=1.5x1.1x1.1x1.1x684=1365N
b)验证压紧力
查表M20六角螺母压紧力FW=8060N
因为FW>故符合安全要求
任务三拨叉铣槽夹具设计
1、设计目的
夹具是组合机床的重要组成部分,是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。
它是用于实现被加工零件的准确定位、夹压、刀具的导向以及装卸工件时的限位等作用。
本夹具主要用于铣宽14H7的槽,且为大批大量生产。
在保证提高劳动生产率,降低劳动强度的同时可以设计选用比较简单的夹具。
2、定位原理及其实现
由零件图可知,槽所在的面与中心线存在垂直度误差,在加工槽时应保持工件的平稳,应选择小圆柱底端面为定位基准。
根据被加工零件的结构特征,选择定位基准。
由夹具图可以得出,V形块约束X向的移动,Y向的移动,X向的转动,Y向的转动;工件与V形块的背面接触简化成线,则约束X向的移动,底面约束Z向的移动,X向的转动,Y向的转动,则形成了过定位。
限制的自由度
V形块:
X向的移动,Y向的移动,X向的转动,Y向的转动
底面:
Z向的移动,X向的转动,Y向的转动
线:
X向的移动
过定位为:
X向的移动,X向的转动,Y向的转动。
由于此过定位对零件加工时产生的误差较小,所以可以忽略不计。
3、切削力及夹紧力的计算
需要钻孔零件的材料为45号钢,优质碳素结构钢,钢材的平均含碳量为0.42~0.50%,45号钢力学性能:
抗拉强度
;屈服强度
;伸长率δ≥25%;断面收缩率ψ≥5%;
3.1切削力计算
切削刀具:
硬质合金钢立铣刀,
12,Z=22,则理论切削力为:
代入式中得到:
667.4N
水平分力:
1.1×
=734.14N
垂直分力:
在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数
。
式中
所以实际切削力为:
1332.46N
3.2夹紧力分析
3.2.1本设计采用螺旋夹紧结构,螺旋夹紧机构是利用螺纹升角增力,结构简单,增力比及夹紧行程大;
3.2.2夹紧力计算
螺旋夹紧机构的夹紧力计算与木锲相似,在夹紧状态的受力图为:
螺旋的平衡条件:
各表达式为:
联立得到:
(1-1)
得到理论公式为:
(1-2)
查表得:
,d=6。
mm
计算外螺纹的公称直径:
已知实际切削力为
,切削力的水平分力:
1.1×
=734.14N,所以在实际运用中夹紧力的轴向分力应大于734.14N。
取
=735N
得到:
强度校核:
而螺杆螺纹选用M8,就强度而言,M8>M1.8,所以所选直径合格。
得到实际计算公式为:
查表得到夹紧力:
,
。
已知实际切削力为
,切削力的水平分力:
1.1×
=734.14N
3.2.3校核夹紧力与切削力:
夹紧力:
,切削力的水平分力:
734.14N,
所以
所以此夹具合格
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