工装夹具设计.doc

工装夹具设计
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夹具课程设计
说明书
班级
姓名
学号 工要求是生产大批量的零件，铣削时的切削力和振动都较大，夹具体通过安装在夹具体上的定向键与铣床的工作台连接，从而实现对夹具的固定，两边采用螺杆锁紧装置。在设计夹具体时要尽量降低夹具体的高度。我们选用刚性好、强度高的夹具体，其高度与宽度之比也应恰当，用H/B=1~，提高加工时的稳定性。
9、其它装置设计
左侧的挡板为固定的板，由4个固定钉锁在机床上，右侧的为活动的压紧板由两个活动的固定钉锁紧。又由于Φ14mm和Φ6mm的定位销刚性差，要在左右两侧加螺栓夹紧，螺栓的大小为M20方便装夹在支撑板的中间开一个槽，放入一个长键。因此工件的正下方放一个键，方便了装夹，也提高了工件的加工精度。
10、技术条件制定
保证轴线和孔的中心线的角度为90°±30′，工件上铣键的尺寸为8mm（上偏差为-㎜，下偏差为-㎜），。在装夹时要注意轴的刚度，和工件之间的间隙是否过大，夹紧力是否过大，加工出来的工件有些有毛刺需要修补。
11、加工精度分析
本工序的主要加工要求是8 mm（上偏差为-㎜，下偏差为-㎜），夹具采用的是圆柱销和菱形销定位，由于Φ14 mm（上偏差为+㎜，下偏差为0㎜）的孔和圆柱销存在最大间隙配合X ₁max，Φ6（上偏差为+㎜,下偏差为0㎜）的孔和菱形销存在最大的间隙配合X ₂max，我们采用的圆柱销为Φ14f5，菱形销为Φ6f5, 因***相对刀或导向元件的位置不精确而造成的加工误差，称为对刀误差。由于定位元件是两个配合的定位销，有配合误差，所以ΔT=+=。单个螺母压紧可能损伤工件或带动工件旋转，压块和工件间的摩擦力矩大于螺母和压板间的摩擦力矩。
1）定位误差
由3知：①㎜
②㎜㎜
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2）两定位销中心距
两定位销中心距基本尺寸应等于两定位孔中心距的平均尺寸，其公差一般为δLd=﹙⅓～1/5）δLD
∵孔间距LD=34±㎜ ∴取销间距Ld=34±㎜
3)圆柱销直径的基本尺寸应等于与之配合工件的最小极限尺寸，其公差带一般取g6或h7
∵定位孔直径为Φ14 mm（上偏差为+㎜，下偏差为0㎜）
∴圆柱销的直径d ₁=φ14（上偏差为-㎜，下偏差为-㎜﹚
4)确定菱形销的尺寸：由表得，B=3mm
5）确定菱形销的直径
X ₂min=2ab/D ₂min ①
a=﹙δLD＋δld﹚／2 ②
b=3 ③
D ₂=φ6± ④
由①-④得X ₂min=㎜
6)确定菱形销的公差等级为IT6=㎜，所以d ₂=φ6﹙上偏差为-㎜，下偏差为-㎜）
7）夹紧力的计算：确定夹紧力的方向，作用力和大小很重要，采用的是螺旋压板机构。螺母压紧的行程可以按照S=πdφ/360 h=s/tgβ=πdφ/360tgβ，H=Kd. K=πφ/360tgβ FqL=F ₂R+Frxd/2 α=, φ1=1 , d= ,k=6000, l=, h=，Fj=FqL/dtg(a+φ1)+rtgφ2
经过计算Fj=1654N
12、夹具经济性分析
夹具的经济分析是研究夹具的复杂程度与工序成本的关系，以便分析比较和选定经济效益比较好的夹具方案。专用夹具的制造费用为Cz=pm+tfe，式中p为夹具的平均价格；m为夹具毛坯的重量；t为夹具制造工时;fe为制造夹具的每小时平均生产费用。45钢材料成本不会很贵，由于我们制造的夹具是属于简单夹具，通常使用的年限T=1a。夹具的年成本Cj= [（1+K ₁﹚／T+K ₂]Cz，K ₁为专用夹具设计系数，；K ₂为专用夹具使用系数，～。
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由于我们的生产属于大批量的，制造的夹具简单，经济性好。
13、夹具工作原理(操作)
此夹具的工件原理：我们采用两根M20的螺杆和螺母相配合支撑起20个工件，在铣床的工作台上安装一个导向键，便于加工人员快速装夹。工作台底下采用螺杆锁紧，由于***的切削力和工件的夹