支架鉆孔專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　支架夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一.零件的分析</b></p><p><b>　　1.零件的作用</b></p><p>　　本零件是一支架類(lèi)零件，上下有兩個(gè)成垂直分布的內(nèi)孔由中間的十字形筋板進(jìn)行連接，直徑分別是：Ф22、Ф38，兩孔中間靠左側(cè)有一小搭

2、子面，頂部有一個(gè)圓孔外部有一個(gè)直徑Ф6孔口部倒角90°的深孔與內(nèi)孔Ф22接通，底部Ф38內(nèi)孔左側(cè)有兩個(gè)距離孔中心32的搭子面。搭子面有內(nèi)孔Ф14與Ф38接通</p><p><b>　　2.零件的工藝分析</b></p><p>　　零件的主要技術(shù)要求分析如下：（參閱附圖1）</p><p>　　由零件圖可知，零件主要在兩個(gè)垂直不的內(nèi)

3、孔Ф38（+0.02,0）、Ф22（+0.02,0）自身有形狀公差要求，并且兩者內(nèi)孔應(yīng)有垂直度要求0.02,有較高的精度要求，其余均為自由公差，要求不高3.零件的工藝性分析和零件圖的審查     ⑴ 零件視圖正確，足夠表達(dá)直觀、清楚、繪制符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，尺寸公差及技術(shù)要求的標(biāo)注齊全、合理     ⑵ 主要加工表面及要求   

4、;  ① 支架內(nèi)孔為Ф38（+0.02,0）、Ф22（+0.02,0），光潔度要求為1.6，兩孔成垂直分布，垂直度要求為0.02，孔口需要倒角2x45°     ② 頂部?jī)?nèi)孔內(nèi)徑為Ф22（+0.02,0），左右兩側(cè)端面需要進(jìn)行加工，粗糙度為3.2，頂部有通孔為Ф6，孔口倒角為90°深2</p><p>　?、?兩孔中部連接筋板為十字形狀，筋板

5、寬度為12，尺寸為32x46，筋板左側(cè)有搭子面粗糙度為3.2距離筋板中心線(xiàn)為30     ④零件底部有直徑Ф38（+0.02,0）的內(nèi)孔需要進(jìn)行加工，粗糙度為1.6，孔兩端面需要加工粗造度為3.2，孔口需要倒角2x45°。主視圖中距離孔中心32處有兩個(gè)搭子面，搭子面處有兩個(gè)直徑為Ф14（+0.02,0）內(nèi)孔需要精加工</p><p><b>　　2.過(guò)

6、程工藝分析</b></p><p><b>　　2.1選擇毛坯：</b></p><p>　　本零件是用于傳動(dòng)需要有較高的強(qiáng)度及韌性并且由于直徑分布較為均勻?qū)儆谛⌒洼S類(lèi)零件，故由參考文獻(xiàn)（5）表2—2，2—3可知，其生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)。毛坯的類(lèi)型為型材（圓制棒料）。由于45鋼的經(jīng)濟(jì)性比較高，并且采用圓鋼下料的模式。</p><p>

7、　　查《機(jī)械加工工藝與夾具》及相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)》手冊(cè)確定個(gè)加工表面的加工余量如下表所示：</p><p><b>　　零件圖</b></p><p>　　二.定位基準(zhǔn)的選擇：</p><p>　　由于在本次加工工序過(guò)程中要經(jīng)過(guò)粗車(chē)、精車(chē)、磨削、銑削多道工序并且需要多次裝夾定位所以需要再兩個(gè)-三個(gè)基準(zhǔn)之間相互切換使用，當(dāng)然兩個(gè)基準(zhǔn)之間首先要保證一定

8、的精度要求，本次芯軸加工過(guò)程中基準(zhǔn)選擇是外圓35及外圓77</p><p><b>　　三.工序制定：</b></p><p>　　四.確定各表面的加工方法，擬定加工工藝路線(xiàn)</p><p><b>　　工藝路線(xiàn)方案一：</b></p><p><b>　　工序1.</b>&l

9、t;/p><p><b>　　鑄造</b></p><p><b>　　工序2.</b></p><p><b>　　時(shí)效</b></p><p><b>　　工序3.</b></p><p><b>　　劃線(xiàn)備鏜</b

10、></p><p><b>　　工序4.</b></p><p>　　A.角鐵上活，以尺寸90右側(cè)端面，墊實(shí)壓板固定，按線(xiàn)校正</p><p>　　1.鏜內(nèi)孔Φ22通至尺寸要求</p><p>　　2.鏜尺寸90左側(cè)端面，倒角3x45°</p><p>　　3.鏜尺寸30左側(cè)搭子面

11、至尺寸</p><p>　　1.鏜內(nèi)孔Φ38至尺寸</p><p>　　2.鏜尺寸78左右側(cè)端面</p><p>　　C.工作臺(tái)轉(zhuǎn)至180°，校正</p><p>　　1.鏜尺寸90右側(cè)端面至要求</p><p>　　2.倒角3x45°至要求</p><p><b>

12、;　　工序5.</b></p><p><b>　　劃線(xiàn)備鉗</b></p><p><b>　　工序6.</b></p><p><b>　　鉗：鉆孔直徑6</b></p><p><b>　　工藝路線(xiàn)方案二：</b></p>

13、<p><b>　　工序1.</b></p><p><b>　　鑄造</b></p><p><b>　　工序2.</b></p><p><b>　　時(shí)效</b></p><p><b>　　工序3.</b></p

14、><p><b>　　劃線(xiàn)備銑</b></p><p><b>　　工序4.</b></p><p>　　A.臺(tái)虎鉗上活，夾持尺寸46左右兩側(cè)，按線(xiàn)校正</p><p>　　銑尺寸90右側(cè)面至尺寸</p><p>　　B.翻身，墊實(shí)尺寸90右側(cè)銑出面，校正</p>

15、<p>　　銑尺寸90左側(cè)面至尺寸</p><p>　　銑尺寸30左側(cè)面至尺寸</p><p>　　銑尺寸32左側(cè)兩處端面至尺寸</p><p>　　C.夾持尺寸32左側(cè)及外圓面，兩次裝夾，校正</p><p>　　銑尺寸78左右兩側(cè)端面至要求，以上倒角3x45</p><p><b>　　工序5.

16、</b></p><p><b>　　劃線(xiàn)備鏜</b></p><p><b>　　工序6.</b></p><p>　　A.角鐵上活，以尺寸90右側(cè)端面，墊實(shí)壓板固定，按線(xiàn)校正</p><p>　　1.鏜內(nèi)孔Φ22通至尺寸要求</p><p>　　2.鏜內(nèi)孔2-

17、Φ14通至尺寸</p><p>　　B.工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至90°，校正</p><p><b>　　鏜內(nèi)孔Φ38至尺寸</b></p><p><b>　　工序7</b></p><p><b>　　劃線(xiàn)備鉗</b></p><p><b>

18、;　　工序8</b></p><p><b>　　鉗：鉆孔直徑6</b></p><p><b>　　工序10</b></p><p><b>　　去毛倒鈍</b></p><p><b>　　方案對(duì)比：</b></p><

19、p>　　上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一：采用鏜床直接加工定位一次通過(guò)不斷旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行調(diào)整加工面和加工方向減少了重復(fù)定位帶來(lái)的誤差，較為準(zhǔn)確可行；方案二：試圖通過(guò)多次銑削出內(nèi)孔各個(gè)端面以利于鏜削時(shí)定位使用的，但是銑床在多次加工和裝夾的情況下有較大的重復(fù)定位誤差，到達(dá)鏜床工序時(shí)失去了定位的準(zhǔn)確性。</p><p>　　五.夾具設(shè)計(jì)及特點(diǎn)論述</p><p>　　一.本夾具的主要零部

20、件有：</p><p>　　鉆削夾具底座、左側(cè)頂桿座、右側(cè)定位座、內(nèi)孔定位圓柱、頂部鉆板、鉆套、C形口壓板、螺柱、螺母、柱頭螺釘、緊固螺釘</p><p>　　二.各個(gè)零部件作用：</p><p>　　鉆削夾具底座：底座的底部U型槽負(fù)責(zé)安裝整個(gè)夾具安裝至機(jī)床工作臺(tái)固定，底座分別需要固定左側(cè)頂桿座、右側(cè)定位座、頂部鉆板在指定位置</p><p>

21、;　　左側(cè)頂桿座：兩枚M10螺釘固定整個(gè)頂桿座后，通過(guò)擰動(dòng)M10內(nèi)六角螺釘可以頂緊工件</p><p>　　右側(cè)定位座：通過(guò)兩枚M10沉頭螺釘固定，作用是固定定位工件尺寸90右側(cè)端面</p><p>　　內(nèi)孔定位圓柱：定位工件內(nèi)孔38的位置，安裝圓柱定位塊及配套C形壓板和螺母</p><p>　　頂部鉆板：固定于夾具座左側(cè)頂端，伸出部分安裝鉆套打孔</p>

22、;<p>　　鉆套：保護(hù)頂部鉆板，防止直接接觸鉆板延長(zhǎng)使用壽命及調(diào)換成本</p><p>　　C形口壓板：可以均勻傳遞螺母軸向力，方便工件安裝及拆除時(shí)的操作</p><p><b>　　螺柱</b></p><p><b>　　螺母</b></p><p>　　柱頭螺釘：通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘可

23、以緩慢伸出頂緊工件左側(cè)搭子面</p><p><b>　　緊固螺釘</b></p><p><b>　　六.夾具的裝配</b></p><p>　　安裝工件38內(nèi)孔定位部件：定位圓柱、螺母M10、螺栓、C形墊片、螺母M10</p><p>　　安裝右側(cè)定位座并用2-M10進(jìn)行安裝</p>

24、<p>　　安裝左側(cè)頂桿座，使用2-M10螺釘固定，并安裝頂緊螺釘，頂緊螺釘需要預(yù)先留出工件安裝所需寬度</p><p>　　安裝頂部鉆板及其鉆套，并用2-M10螺釘固定于夾具頂面</p><p><b>　　七.夾具的夾緊定位</b></p><p>　　夾緊方式及元器件選擇* a, |1 R# F" K3 b# ~

25、夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定、夾緊力作用點(diǎn)的確定、夾緊力大小的確定。' E; r' O3 p) X7 C# |對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)的基本要求如下：①、夾緊作用準(zhǔn)確，處于夾緊狀態(tài)時(shí)應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。②、夾緊動(dòng)作迅速，操作方便省力，夾緊時(shí)不應(yīng)損害零件表面質(zhì)量③、夾緊件應(yīng)具備一定的剛性和強(qiáng)度，夾緊作用力應(yīng)是可調(diào)節(jié)的。+ E9 ④、結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，便于制造和維修。</p><p>　

26、　本設(shè)計(jì)采用普通螺母螺紋螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾緊，此機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，而且由于螺旋升角小，螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大，從零件加工工序和受力分析，主要是少量切向力和軸向力，夾具定位了主要的軸向，并利用摩擦定位了切向受力。</p><p>　　夾緊步驟1.將工件的38直徑圓孔套入定位圓柱，并用C形墊片插入螺柱M10，通過(guò)螺母M10和墊片進(jìn)行預(yù)緊。限制工件自由度2個(gè)</p><

27、p>　　2.將工件尺寸90右端面貼緊右側(cè)定位塊，限制自由度1個(gè)</p><p>　　! B2w$ h4 Z/ D2 G! b  （3）、左端頂桿座，利用頂緊螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)頂緊工件中部搭子面使得整個(gè)工件90右側(cè)緊貼右側(cè)定位面，限制工件自由度3個(gè)</p><p>　　X# B/ m5 v+ O, w3+ c9 c/ H- m: ~$ a </p>&

28、lt;p>　　八.夾具優(yōu)缺點(diǎn)的分析及改進(jìn)</p><p><b>　　夾具優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　此機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，鎖緊有效，價(jià)格低廉，容易制造</p><p>　　由于螺旋升角小，螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大</p><p>　　可以加工其他類(lèi)似的軸類(lèi)類(lèi)似相同角度要求的零件</p&

29、gt;<p><b>　　夾具缺點(diǎn)</b></p><p>　　需要完全抬起壓板才能拿出工件，不方便</p><p><b>　　夾具改進(jìn)措施</b></p><p>　　1.將頂部鉸鏈更改為鉸鏈連接方式</p><p><b>　　九.主要參考資料：</b>&l

30、t;/p><p>　　1、賈安冬  焊接結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)設(shè)計(jì)  天津:天津大學(xué)出版社,1989 i1 X２、王政  焊接工裝夾具及變位機(jī)械  北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 3、陳煥明  焊接工裝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)  北京：航空工業(yè)出版社， 2004) X2 4、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)  焊接

31、手冊(cè)（第2版）  北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001</p><p>　　5、胡家秀  簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)使用手冊(cè)  北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999</p><p><b>　　十.設(shè)計(jì)感想</b></p><p>　　我個(gè)人的感想是，希望經(jīng)歷了這次課程的設(shè)計(jì)，對(duì)自己的將來(lái)所從事的工作，進(jìn)行