夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　1產(chǎn)前準(zhǔn)備...........3</p><p>　　1.1明確工件加工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)....................................... 3</p><p&

2、gt;　　1.2.零件的生產(chǎn)類型及工藝基本特征............................... 3</p><p>　　1.3. 加工方法.................................................. 3</p><p><b>　　2定位方案4</b></p><p>　　3定位誤差設(shè)計(jì)

3、.5</p><p>　　3.1誤差分析..................................................... 5</p><p>　　3.2定位誤差計(jì)算................................................. 5</p><p>　　4機(jī)床夾具的選擇...................

4、....................... 6</p><p>　　4.1.導(dǎo)引裝置................................................... 6</p><p>　　4.2．夾緊裝置.................................................. 6</p><p>　　4.3．確

5、定其它裝置.............................................. 7</p><p><b>　　結(jié)論8</b></p><p><b>　　致謝9</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)10</b></p><p><b

6、>　　前 言</b></p><p>　　機(jī)械制造夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生較為全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練</p><p>　　通過(guò)對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，我掌握了機(jī)械加工和裝配方面的基本理論知識(shí)，學(xué)會(huì)了零件加工時(shí)的定位理論、工藝和裝配尺寸鏈理論，了解影響加工質(zhì)量的各項(xiàng)因素，學(xué)會(huì)制定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和部件、浐灞裝配

7、工藝過(guò)程的方法。掌握了機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法。為了對(duì)以上知識(shí)進(jìn)行鞏固和掌握，我們開(kāi)始了一周的夾具課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求。 </p><p>　　在實(shí)際生

8、產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來(lái)</p><p>　　學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。

9、它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)。其目的是：（1）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識(shí)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決機(jī)械加工工藝問(wèn)題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。（3）

10、培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表、規(guī)范等有關(guān)技術(shù)資料的能力。（4）進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫(xiě)技術(shù)文件的基本技能。 ?。?）培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　1產(chǎn)前準(zhǔn)備</b></p><p>　　明確工件加工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　根據(jù)機(jī)床夾具課程設(shè)

11、計(jì)任務(wù)書(shū)，應(yīng)首先對(duì)被加工零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和工藝分析。其主要內(nèi)容有：（1）了解零件的結(jié)構(gòu)形狀，對(duì)零件圖進(jìn)行分析，分析各加工表面的形狀、尺寸、精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等；（2）掌握零件在整個(gè)機(jī)器上的作用及工作條件；（3）確認(rèn)零件的材質(zhì)、熱處理及零件圖上的技術(shù)要求；（4）分析零件結(jié)構(gòu)的工藝性，對(duì)各個(gè)加工表面制造的難易程度充分了解及掌握。</p><p>　　已知待加工工件如任務(wù)書(shū)中圖1-1所示，孔的直徑為ψ10，工

12、件高為98mm長(zhǎng)度為100mm設(shè)計(jì)鉆Φ10mm的孔的孔夾具。</p><p>　　1.2.零件的生產(chǎn)類型及其工藝基本特征</p><p>　?。?）根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，確定生產(chǎn)類型是中、小批量生產(chǎn)還是大批大量生產(chǎn)。</p><p>　?。?）根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)條件，確定工藝的基本特征，如：工序是集中還是分散、是否采用專用機(jī)床或數(shù)控機(jī)床、采用常規(guī)工藝方法還是新工藝或特種

13、工藝等。</p><p>　　通過(guò)任務(wù)書(shū)可知，本人的夾具設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾具體為中小批量生產(chǎn)所用的專用夾具，采用數(shù)控機(jī)床和常規(guī)工藝。</p><p><b>　　1.3. 加工方法</b></p><p>　　了解工藝規(guī)程中本工序的加工內(nèi)容，機(jī)床、刀具、切削用量、工步安排、工時(shí)定額，同時(shí)加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方面必

14、不可少的。</p><p><b>　　2定位方案</b></p><p>　　通過(guò)任務(wù)書(shū)的了解，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求及毛坯的具體情況，按照基準(zhǔn)選擇原則，選用定位銷(xiāo)和六角螺母定位工件5個(gè)自由度分別為：X軸的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)、Z軸的移動(dòng)，選用活動(dòng)V形塊和定位銷(xiāo)組合定位工件繞Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而起到六點(diǎn)定位的效果。</p><p>　

15、　在夾具設(shè)計(jì)中，定位方案不合理，工件的加工精度就無(wú)法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的問(wèn)題。</p><p>　　根據(jù)工序圖給出的定位組件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位組件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過(guò)程中，工件的批量越大，定位組件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位組件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。</p><p>　　設(shè)計(jì)夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論

16、是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。</p><p><b>　　3定位誤差設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1. 誤差分析</b></p><p>　　夾具的主要功能是用來(lái)保證工件加工表面的位置精度。影響位置精度的主要因素有三個(gè)方面：</p><p>　　1）工件在夾具中的安

17、裝誤差，它包括定位誤差和夾緊誤差。</p><p>　　2）夾具在機(jī)床上對(duì)定誤差，指夾具相對(duì)于刀具或相對(duì)于機(jī)床成形運(yùn)動(dòng)的位置誤差。</p><p>　　3）加工過(guò)程中出現(xiàn)的誤差，包括機(jī)床的幾何精度、運(yùn)動(dòng)精度，機(jī)床、刀具、工件和夾具組成的工藝系統(tǒng)加工時(shí)的受力變形，受熱變形，磨損，調(diào)整、測(cè)量中的誤差，以及加工成形原理上的誤差等。</p><p>　　第三項(xiàng)一般不易估算，

18、夾具精度驗(yàn)算是指前兩項(xiàng)，其和不大于工件允差的2/3為算合格。</p><p><b>　　3.2. 誤差計(jì)算</b></p><p>　　確定定位組件 根據(jù)工序簡(jiǎn)圖規(guī)定的定位基準(zhǔn)，選用定位銷(xiāo)和活動(dòng)V形塊實(shí)現(xiàn)定位，如圖所示。</p><p>　　上述方案是否可行，需核算其定位誤差。</p><p>　　定位孔與定位銷(xiāo)的配

19、合尺寸取Φ28H7/g6（定位孔Φ28上偏差為+0.021mm、下偏差為0mm，定位銷(xiāo)Φ28上偏差-0.007mm、下偏差為-0.021mm）。對(duì)于工序尺寸（80±0.1）mm而言，其定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合△jb=0；其定位基準(zhǔn)位移誤差△jw=（0.021+0.014+0.007）mm=0.042mm；定位誤差=0.042mm，它小于工序尺寸制造公差0.16的1/3，證明上述定位方案可行。</p><p&g

20、t;　　4機(jī)床夾具各元器件的選擇</p><p><b>　　4.1.導(dǎo)引裝置</b></p><p>　　導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對(duì)刀裝置、對(duì)定裝置等，這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇，為提高加工效率，在此設(shè)計(jì)中應(yīng)選用固定式鉆套，由于鉆模板的厚度，所以不用選擇襯套。固定鉆套參數(shù)為JB/T8045.1-1999，材料為20。</

21、p><p>　　鉆套高度H=2D=2X10mm=20mm，排屑空間高度h=d=10mm。</p><p><b>　　4.2．夾緊裝置</b></p><p>　　確定夾緊機(jī)構(gòu)要注意以下幾方面的問(wèn)題：</p><p>　　(1)機(jī)構(gòu)應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。</p><p>

22、;　　(2)夾具夾緊機(jī)構(gòu)的操作力不應(yīng)過(guò)大，以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p>　?。?）機(jī)構(gòu)的行程不宜過(guò)長(zhǎng)，以提高夾具的工作效率。</p><p>　　（4）緊機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便。</p><p>　?。?）選用定位銷(xiāo)、開(kāi)口墊圈和M10的外六方螺母來(lái)夾緊工件。</p><p>　?。?）夾緊力的方向、作用點(diǎn)，以及夾緊組件或夾緊機(jī)構(gòu)，

23、估算夾緊力大小，要選擇和設(shè)計(jì)動(dòng)力源。夾緊方案也需反復(fù)分析比較，確定后，正式設(shè)計(jì)時(shí)也可能在具體結(jié)構(gòu)上作一些修改。</p><p>　　針對(duì)成批生產(chǎn)的工藝特征，此夾具需用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾壓工件，如圖所示。裝夾工件時(shí)，先將工件定位孔裝入定位銷(xiāo)5上，接著向右移動(dòng)V形塊2使之與工件小頭外圓靠緊，實(shí)現(xiàn)定位；然后再工作與螺母之間插上開(kāi)口墊圈4，擰緊螺母夾緊工件。</p><p>　　4.3．確定其它裝置&

24、lt;/p><p>　　為提高工藝系統(tǒng)的剛度，在工件小頭孔端面設(shè)置一輔助支撐，如圖所示。畫(huà)夾具體，將上述各裝置組成整體。</p><p>　　在夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求</p><p>　?。?）根據(jù)工序簡(jiǎn)圖上規(guī)定的兩孔中心距要求，確定鉆套中心線與定位銷(xiāo)中心線之間的尺寸取為（80±0.05）mm，其公差值取零件相應(yīng)尺寸（80±0.2）mm

25、公差值的1/4；鉆套中心線對(duì)定位銷(xiāo)中心線的平行度取為0.3mm。</p><p>　?。?）定位銷(xiāo)中心線與夾具地面的垂直度公差取為0.03mm。</p><p>　　（3）標(biāo)注關(guān)鍵部位的配合尺寸，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　綜上所述本設(shè)計(jì)夾具具有以下優(yōu)點(diǎn)：

26、</p><p>　　(1)本夾具以孔、削定位，螺栓連接，定位精度高，剛性好，品種少，一邊與計(jì)算機(jī)編程，特別適合數(shù)控機(jī)床和加工中心的切削受力大，精度要求高的加工方式。缺點(diǎn)是：可調(diào)省察，不適宜普通機(jī)床使用。</p><p>　　(2)本夾具他吸取了槽系、孔系組合夾具的精華，克服了二者的缺陷，并集成了通用夾具的夾緊功能以及平板、彎板、正弦臺(tái)、分度頭、回轉(zhuǎn)盤(pán)、端齒分度盤(pán)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)功能和五軸機(jī)床的

27、空間角度功能。該夾具兩銷(xiāo)一面的剛性地位結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性可與專業(yè)夾具媲美。計(jì)算機(jī)模擬組裝設(shè)計(jì)提升了傳統(tǒng)行業(yè)的管理水平.。</p><p>　　(3)本夾具功能全，應(yīng)用廣，轉(zhuǎn)型快，精度高，剛性強(qiáng)，反應(yīng)快，元件組裝靈活性好，可調(diào)性好。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　為期一周的課程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了。通過(guò)這一個(gè)星期的課

28、程設(shè)計(jì)，使我綜合的運(yùn)用了幾年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。在課程設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足，自己知識(shí)中存在著很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論到實(shí)踐的能力還急需提高。</p><p>　　首先，感謝學(xué)校給我們提供這次難得的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，這讓我真切的體會(huì)到理論與實(shí)際相結(jié)合的意義，為我今后的機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計(jì)思路奠定了基礎(chǔ)。從次課程設(shè)計(jì)中能讓我們學(xué)習(xí)到一些課本中不能引起我們注意的細(xì)節(jié)東西，感謝學(xué)校為我們提供

29、的寶貴學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)！</p><p>　　我非常感謝我的指導(dǎo)教師zz老師。一周來(lái)，我時(shí)刻體會(huì)著兩位老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，不論天氣有多么的炎熱，都會(huì)在我們身邊細(xì)心指導(dǎo)。在課外時(shí)間，我們不明白一些設(shè)計(jì)的問(wèn)題和有關(guān)畫(huà)圖方面的問(wèn)題時(shí)，每次去老師那里，老師都會(huì)在百忙之中給我們足夠的時(shí)間去問(wèn)問(wèn)題，有時(shí)還會(huì)和我坐下來(lái)一起討論設(shè)計(jì)的方案。當(dāng)我的提出的方案不是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的時(shí)xx老師會(huì)細(xì)心講解給予更好的意

30、見(jiàn)。整個(gè)過(guò)程，老師都傾注了大量的心血。正是在老師科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo)下，我的課程設(shè)計(jì)才能順利進(jìn)行，這篇論文也才得以順利完成。老師不僅在學(xué)習(xí)上對(duì)我嚴(yán)格要求，在我們的思想行為上都給予了教育與指導(dǎo)。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)雖然我完成的不是很成熟，但是通過(guò)老師的幫助和自己的努力完成課程設(shè)計(jì)還是讓我有一種自豪感，這是我自己真的去思考，設(shè)計(jì)，查詢資料得來(lái)的成果。在這次課程設(shè)計(jì)結(jié)束的時(shí)候，我感到有一種輕松感，不是因?yàn)檎n程

31、設(shè)計(jì)不用再做了，而是因?yàn)槲覐倪@次課程設(shè)計(jì)中獲得了知識(shí)，有所學(xué)、有所用。更加知道我們將來(lái)能做什么，會(huì)做什么，該做什么。讓我們對(duì)行業(yè)有了了解，讓我們對(duì)自己的未來(lái)有了規(guī)劃。</p><p>　　感謝王樹(shù)逵老師的細(xì)心指導(dǎo)！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)書(shū)目</b></p><p>　　[ 1 ] 王啟平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（修訂版）[M]，哈爾濱工業(yè)

32、大學(xué)出版社，2009</p><p>　　[ 2 ] 聞邦春.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[ 3 ] 隋秀凜.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[ 4 ] 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[ 5 ] 李旦.機(jī)床專用夾具圖冊(cè)[M]

33、，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005</p><p>　　[ 6 ] 朱耀祥.現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[ 7 ] 聞百橋.機(jī)械制圖[M]，高等教育出版社，2008.4</p><p>　　[ 8 ] 于駿一.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2009.3</p><p>　　[ 9 ] 龔定安等