机床夹具设计实例教程,急需毕业论文一篇 题目: {机 床 夹 具 设 计}

机床夹具设计实例教程,急需毕业论文一篇 题目: {机 床 夹 具 设 计}

机床夹具设计方法探讨
摘要:机床夹具设计是金属切削加工批量生产的重要环节,设计质量的高低直接影响到零件的加工质量和效率。笔者总结了多年实际
工作的经验,系统介绍了机床夹具设计的基本方法和关键技术。
关键词:定位元件;支承元件;夹紧装置;夹具对定;强度校核;动静平衡
机床夹具设计的主要任务是根据客户提出的设计任务要
求,结合被加工零件、金切设备及其切削方式和参数,合理选
择定位方式,设计合理的定位支承元件、夹紧装置、对刀元件、
夹具体等装置或元件。其设计流程的关键点是:首先应分析使
用夹具时,造成被加工零件表面位置的加工误差因素,合理分
配夹具定位精度;其次要根据加工过程中被加工零件受到的
切削力、惯性力及重力等外力的作用,合理选择定位方式、支
承点、夹紧点、夹紧力大小及其作用方向,设计合适的夹紧机
构,以保证被加工零件的既定位置稳定可靠;第三是设计夹具
对定;最后校核夹具关键零件强度和设备进刀抗力等,最终完
成全套夹具图设计。
1加工误差因素分析
使用夹具时,造成被加工零件表面位置加工误差的因素
分为下列三个方面:
(1)与夹具相对刀具及切削成型运动的位置有关的加工
误差,即对定误差△DD。它包括与夹具相对刀具的位置有关
的加工误差———对刀误差△DA和与夹具相对切削成型运动
的位置有关的加工误差———夹具位置误差△W。
(2)与被加工零件在夹具中安装有关的加工误差,即安装
误差△AZ。其中包括被加工零件在夹具中定位不准确所造成
的加工误差———定位误差△DW以及被加工零件夹紧时被加
工零件和夹具变形所造成的加工误差———夹紧误差△J。
(3)与加工过程中一些因素有关的加工误差,即过程误差
△GC。它包括工艺系统的受力变形、热变形、磨损等因素所造
成的加工误差。
为了得到合格产品,必须使各项加工误差之总和不大于
规定的被加工零件的相应公差δ,即△DD+△AZ+△GC≤δ。
在设计夹具时需要仔细分析计算△DD和△AZ,从全局出发
对其数值加以控制。初步计算可粗略按三项误差平均分配,各
不超过公差的三分之一考虑。其中△DD和△AZ与夹具的设
计和使用有关,当这种单项分配不能满足误差控制要求时,也
可按△DD+△AZ≤(2/3)δ分配误差。
2定位支承方案确定
定位方案设计,应根据被加工零件的形状特点和工序加
工要求来决定必须消除哪些自由度,选择或设计什么定位元
件来保证这些自由度的消除,不能过定位和欠定位。设计夹具
从减小加工误差考虑,应尽可能选用工序基准为定位基准,即
基准重合原则。定位方式要根据具体情况,以最基本的典型定
位为基础,进行举一反三设计。如:
(1)平面基准的定位。为了保证其定位基准位置精确,定
位基准应该具有相对较高的表面质量,同时应尽可能增大支
承之间的距离,使三点之间面积尽可能大,保证被加工零件稳
定可靠,不使被加工零件在定位时重心失稳。对于未加工的粗
糙平面定位,要用圆头支承钉,以保证接触点位置相对稳定。
对于已加工过的平面,为避免压坏基准面和减少支钉磨损,通
常用平头支承钉或支承板。此外还可以用浮动的多点自位支
承,提高毛基准定位的精度或工件刚度,其作用相当于一个固
定支承,限制一个自由度。
(2)一面两销定位是夹具设计中经常使用的定位方法,两
定位销为短圆柱销,其中一个削边,另一个不削边。削边的一
个定位方向要与两个被定位孔连线方向垂直。不削边的短圆
柱销直径的取值,要等于其定位孔处于最大实体状态时的孔
值,即工件孔值的下极限偏差值,按g6或f7给定公差。削边的
短圆柱销要在其定位孔处于最大实体状态时的孔值D2基础......余下全文>>