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1、目 录一、序言2二、设计任务说明2三、工件的安装顺序3四、定位元件选择设计3五、夹紧机构4六、导向装置的选择3七、夹具的总体设计3考文献4序言 机床夹具的作用可归纳为以下四个方面： 1。保证加工精度 机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度.2。提高生产效率 机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间.3.减少劳动强度 采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度.二、设计任务说明 本次课题设计是要为此图中的端盖(零件材料为45，需要大量生产，年生产量大于5000件）设计一套钻20侧孔的夹具，实现将工件定位，精确和方便的完成钻孔工作,并保证能夹紧工件，夹
2、紧力要适中，不要使工件变形，又能保证工件所要求的加工精度。图1-3-1三、工件的安装顺序零件图标出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等总体要求，它决定了工件在机床夹具中的放置方法，是设计机床夹具总体结构的依据，工件的装卸位置如上图13-1右侧刨面图。工件由左向右安放定位，由右向左抽取出来。所以定位元件选择短销、大平面组合定位、外端圆面添加平面支持钉定位和支持；定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法，定位方案不一定要定六个自由度，但要完全定位。确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸，选择合适的定位点，确保夹紧力安全、可靠同时夹紧机构不能与刀具的运动轨迹相冲突。四、定位元件选择设计由于该零
3、件的加工是钻20孔并以50孔内表面作为定位面，属与孔定位类型，因此本次设计采用的定位元件为短销、大平面组合定位。，限制工件5个自由度；夹装工件时，工件孔与短销、大平面表面的刚性接触,精准度要求较高,分别限制工件的X、Y、Z方向的移动自由度以及X、Y方向的旋转自由度. 工件定位短销50与加工工件之间间隙配合，便于工件加工时装取和定位。大端面为90的圆平面，定位工件120的右端面，两者结合限制了工件5个自由度。工件的径向Z方向的转动自由度在工件的夹紧时被限制;工件大端面230x230的侧面的可调支持钉的顶面为40的支持平面，除了支持工件之外，限制的工件Z方向的转动自由度,精确的工件的钻孔位置。 工
4、件的加工要求限制6个自由度,短销大平面定位元件和可调支持钉符合设计要求，而且可以准确定位钻孔的位置. 短销大平面定位元件固定在夹具体上，选用4个内六角M8的螺钉链接在夹具体右侧面.螺纹孔的分度圆为70程90分布。钻孔定位的可调支撑钉与夹具底盘M15的螺杆螺纹连接,依靠M15螺母锁紧。五、夹紧机构1 。夹紧力的方向的确定: 夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致,以利于减少工件的变形。夹紧力的方向尽可能与切削力、重力方向一致，有利于减小夹紧力。2 。夹紧力的作用点的选择： 夹紧力的作用点不能破坏定位，而且应选择在工件刚度高的部位。支承点尽可能靠近切削部位,以提高
5、工件切削部位的刚度和抗振性。夹紧力的反作用力不应使夹具产生影响加工精度的变形。3。 选择夹紧机构：设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则：1)夹紧必须保证定位准确可靠,而不能破坏定位。工件和夹具的变形必须在允许的范围内。夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度,手动夹紧机构；操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯.依据工件加工（大批量生产）设计要求及夹具的设计，本套夹具的夹紧机构采用偏心夹紧机构，操作简单、动作迅速,缺点是自锁性能较差、增力较小。工件钻孔的受力与夹紧力相互垂直，而且工件加工的环境平稳，工件钻孔的垂直方向有支持力，所以偏心机构的夹紧机构符合本次夹具设计要求。 夹
6、紧机构的零件装配及配合；（1)夹具体与滑套之间过盈配合，夹紧轴与滑套间隙配合（2）夹紧轴与滑套间隙配合并且涂抹黄油润滑；左端配合开口垫圈夹紧工件；右端先安装压紧回力弹簧后,装入夹具体,端口安装塑胶夹紧垫片，偏心轮安装在最右端M6螺母螺栓连接。六、 导向装置的选择导向装置是夹具保证加工精度的重要装置,钻床夹具中钻头的导向采用钻套，大量生产的工件需要采用可换导向钻套来加工工件,来提高其工作的连续性和其工作效率。选择导向装置：用于钻床零件加工的可换导向钻套，更换导向钻套，只需松动固定螺钉然后将导向钻套，逆时针转动,当缺口转到螺钉位置时即可取出，更换方便迅速。钻夹具中的导向钻套，除要求它引导钻头，钻出
7、正确的孔外，还要求它能在装卸时快而准确。导向装置零件链接装配；钻模板与夹具体之间用4个M8的螺栓连接，导向衬套36与钻模板之间过盈配合；导向钻套28与导向衬套之间间隙配合；导向钻套的缺口被螺钉固定在钻模板上，固定和便于装卸导向钻套。夹具体与夹具地盘.之间用4个M8的螺栓连接。七、夹具的总体设计夹具使用的零件材料尽可能统一.夹具体、夹具底盘、导向板使用铸铁材料，加工平面也比较少，也易于加工；导向钻套、螺钉、螺栓、螺母、垫片、夹紧弹簧选用标准零件。短销大平面定位套、夹紧轴、导向衬套、夹紧轴滑套、支持钉的平面是设计件，加工平面较多、加工精度要求比较高。偏心轮、开口垫片、夹紧垫片是设计件,加工平面不多、加工精度要求也不高。加工导向钻套距加工工件的距离是8mm；如果距离较远影响加工精度，对加工钻头的也有较高的长度要；夹具底盘有四个缺口用于固定在机床上；夹具设计进可能紧凑。参考文献：1 邱宣怀主编机械设计（第四版)，高等教育出版社，1996年10月。2 马保吉主编机械设计基础，西北工业大学出版社，2005年9月。 3 王先逹.机械制造工艺学M。2版。北京：机械工业出版社,2006. 5
