回转式钻床夹具设计

《回转式钻床夹具设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《回转式钻床夹具设计（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 鄂东职业技术学院毕 业 设 计 (论 文 )题 目： 回转式钻床夹具设计 系别： 机械工程系 专业班级： 数控 0911 学生姓名： 林斌 易佳伟学 号： 58 62 指导教师： 董菊明 诚 信 声 明本人郑重声明：本人所呈交的毕业设计（论文） 回转式钻床夹具设计是在董菊明教师的指导下，根据任务书的要求，独立撰写的。本设计（论文）中所引用的其他个人或集体已发表的文字和研究成果，或为获得教育机构的学位或证书所使用过的材料，均已明确注明。凡为本文的撰写所提供的各种形式的帮助，本人在致谢中已经明确表达了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果。毕业论文（设计）作者签名：林斌 易佳伟2012 年 4 月

2、 12 号学生姓名 易佳伟、 林斌 专业班级 S0911 学号 62、58课题名称 回转式钻床夹具设计指导教师及职称 董菊明（以下内容指导教师可根据实际情况进行调整）一、课题介绍1、目的综合、归纳、运用机械方面的知识，掌握机械零部件设计方法、设计步骤、设计计 算过程，具有运用计算机分析和设计常用机械零件和简单传动装置的能力。2、任务为一套筒零件孔加工设计一套钻床夹具3、拟重点解决的问题二、主要内容1、主要技术指标1）保证工件的加工精度 专用夹具应有合理的定位方案，合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 2）提高生产效率 专用夹具的复杂程度要与工件的

3、生产纲领相适应。应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产效率。 3）工艺性好 专用夹具的结构应简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。专用夹具的生产属于中批量生产。4）使用性好 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。 5）经济性好 除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 2、设计方案、设计方法、设计手段(一) 研究原始资料在明确夹具设计任务后，应对以下几方面的原始资料进行研究。 1 、研究加工工件图样 了解该工件的结构形状、尺

4、寸、材料、 热处理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技术要求。 2 、熟悉工艺文件，明确以下内容 (1) 毛坯的种类、形状、加工余量及其精度。 (2) 工件的加工工艺过 程、工序图、本工序所处的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基准面的状况。 (3) 本工序所使用的机床、刀具及其它辅具的规格。 (4) 本工序所采用的切削用量。(二) 拟订夹具的结构方案 拟订夹具的结构方案包括以下几个内容 1）确定夹具的类型 各类机床夹具均有多种不同的类型，如车床夹具可有角铁式、圆盘式等，钻床夹 具有固定式、翻转式、盖板式等，应根据工件的形状、尺寸、加工要求及重量确定合适的夹具类型。 2）确定

5、工件的定位方案，设计定位装置 根据六点定位原则，分析工序图上所规定的定位方案是否可取，否则应提出修改意见或提出新的方案，与有关工艺人员协商后确定。 3）确定工件的夹紧方式，设计夹紧装置夹紧机构应保证工件夹紧可靠、安全、不破坏工件的定位及夹压表面的精度和粗糙度。同时夹紧机构的复杂程度应与工件的生产类型相适应。必要时还应进行夹紧力的估算。 4）确定引导元件 (钻套的类型及结构尺寸 )5）夹具精度分析与计算6）绘制夹具总图 3、主要工作程序1 ）零件本工序的加工要求分析2 ）确定夹具类型 3 ）拟定定位方案和选择定位元件 4 ）确定夹紧方案 5 ）确定引导元件 (钻套的类型及结构尺寸 ) 6 ）夹具

6、精度分析与计算 7 ）绘制夹具总图 8 ）绘制夹具零件图样 9 ）编写设计说明书 三、主要仪器设备机算机（CAD 绘图）四、主要资料及参考文献1、机床夹具设计2、机械制造技术3、公差配合与技术测量五、预期设计（论文）成果1、提高运用机算机（CAD）进行绘图、设计的能力。2、掌握钻床夹具设计方法、设计步骤、 设计计算及分柝过程。任务下达时间 2012 年 3 月 20 日毕业设计（论文）开始与完成时间预计毕业答辩时间毕 业 设 计 进 度 安 排周 次 工 作 内 容 检 查 方 式第 8 周 至 第 8 相关文献,资料和参考书的准备周 阶段第 周 至 第 周 研究原始资料阶段第 周 至 第 周

7、 夹具概要设计、计算阶段第 周 至 第 周 拟订夹具的结构方案阶段第 周 至 第 周 绘制夹具总图及零件图样阶段第 周 至 第 周 撰写毕业论文阶段第 周 至 第 周 论文修改及准备答辩阶段第 周 至 第 周 答辩日期专业教研室负责人意见 签名： 年 月 日系审核意见 （系 公 章）年 月 日任务下达人 签 字年 月 日任务接受人签 字年 月 日备 注：1、此表由各专业教研室统一规格后打印。2、本任务书一式三份，由指导教师填写相关栏目，经系审核同意后，系、指导教师和学生各执一份。3、本任务书须与学生的毕业设计（论文）一并按要求装订存档。目录摘要11、钻床夹具设计过程21.1 工件本工序的加工要

8、求分析21.2 确定夹具的类型21.3 拟定夹具的定位方案和选择定位元件21.4 确定夹具的夹紧方案31.5 确定夹具引导元件31.6 夹具的精度分析与计算32、绘制夹具总图53、绘制夹具零件图64、小结7参考文献8致谢9附录101、套筒（工件）加工图样102、套筒（工件）加工工艺过程图113、夹具总装图124、夹具零件图134.1 钻套134.2 衬套144.3 中间衬套154.4 定位心轴164.5 圆柱销174.6 导套18一、钻床夹具的特点 1） 保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案，合适的尺寸，公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。2）提高生

9、产效率专业夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应，应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的高效夹紧装置，以缩短辅助时间，以提高生产效率。3） 工艺性好专用夹具的结构简单，合理，便于加工，装配，检验和维修。专用夹具的生产属于批量生产4） 使用性好专用夹具的操作应简单，省力，安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑机构。5） 经济型好除考虑专用夹具本身结构简单，标准化程度高，成本低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。二、钻床夹具的设计要点1、钻套钻套的作用是确定钻头，铰刀等刀具的轴线位置，防止刀具在加工过程中发生偏斜。根据使用二点，钻套可分为固定式，可

10、换式，快换式等多种结构形式（1） 固定钻套 固定钻套直接被压在钻模板上，其位置精度要求较高，但磨损后不易更换，钻模板较薄时，为使钻套具有足够的引导长度，赢采用有肩钻套。（2） 可换钻套 在成批生产、大量生产中，为便于更换钻套，采用可换钻套（3） 快换钻套 在工件的一次装夹中，若顺序进行钻孔、扩孔、铰孔或攻丝等多个工步加工，需要不同孔径的钻套来引导刀具，此时应使用快换钻套。更换钻套时，只需逆时针转动钻套使削边平面转至螺钉位置，即可向上快速取出钻套。（4） 专用钻套 在一些特殊场合，可以根据具体要求自行设计钻套（5）对于孔的垂直度和孔距精度要求不高的中小型工件，宜优先采用滑柱钻模，以缩短夹紧的设计

11、之中周期。如孔的垂直度公差小于0.1mm，孔距位置公差小于 0.15mm 时，如不采取特殊措施，一般不宜采用这类钻模。若钻模板和夹具体为焊接结构的钻模，因焊接应力 不能彻底消除，精度不能长期保持，故一般只在工件孔距公差要求不高（大于0.15mm）时才采用。当工件被加工孔与定位基准的孔距公差小于 0.05mm 时，以采用固定式钻模和固定式侧面进行加工。在大型工件上加工位于同一平面上的孔时，为简化夹具结构，可采用回转式钻模。2、钻模类型的选择在设计钻模时，首先需要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件来选择夹具的结构类型。在选择时，应注意以下几点：加

12、工孔径大于 10mm 的中小型工件时，由于钻销扭矩大，宜采用固定式钻模。翻转式和自由移动式钻模适用于加工中小件，包括工件在内的总重量不宜100N。否则，应采用具有回转式或直线分度装置的钻模。当加工几个不在同心圆周上的平行孔系时，如工件和夹具的总重量不宜超过 150N，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。1.1 零件的工艺分析 本工序是为一套筒零件加工 4 个互成 90 的 10H9 的孔,所设计的一套钻床专用夹具。主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求，考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行了必要的精

13、度分析。由于是中批量生产，采用了回转式钻床夹具，提高了生产效率。在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要时可设置排屑结构。回转式钻模回转式钻模的结构形式按其转轴的位置可分为立轴式，卧轴式和斜轴式三种。这类钻模的引导元件钻套，一般是固定不动的，为了实现工件在一次安装中进行多工位加工的目的，钻模一般采用回转式分度装置。当工件上的几个被加工的孔，是轴线互相平行的轴向孔或是分布在圆柱面上的径向孔时，使用回转式钻模是很方便的，即可保证加工精度，又可以提钻床夹具（2）2、钻模板常见的钻模板有固定式、铰链式、可卸式、

14、悬挂式等四种结构形式（1） 固定式钻模板 固定式钻模板与夹具是固定连接的可以与夹具体做成一体，也可以用螺钉将它与夹具体相连接。采用这种钻模板钻孔，位置精确度较高。（2） 铰链式钻模板 铰链式钻模板与夹具体通过铰链连接。1.翻转。装卸工件时，将钻模板往上翻；加工时将钻模板往下翻，并用菱形夹紧螺钉。2.固紧。采用铰链式钻模板，工件可以在夹具上方装入，装卸工件方便；但翻转钻模板费工费时，效率较低，且钻模板位置精度受铰链间隙影响，钻孔位置精度不高；它主要用于生产规模不大、钻孔精度要求不高的场合。（3） 悬挂式钻模板 悬挂式钻模板是与机床主轴箱连接的，悬挂式钻模板通常用在多轴传动头加工平行孔系时采用，生产效率高，适于在大批量生产中应用。确定各表面加工方案在选择各表面的及孔的加工方法时，需综合考虑以下因素（1）要考虑各表面的精度和质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工（2）根据生产类型来选择，在大批量生产中可使用专用的高效率的设备；在单件小批量生产中则使用常用设备和一般加工方法。（3）要考虑被加工材料的性质（4）要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有的加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平