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專用夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)鉆3-Φ5.5孔。
1問題的提出
本夾具主要用來鉆3-Φ5.5孔，3-Φ5.5孔精度要求不高。因此，在本道工序加工時(shí)，主要考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
2 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖和工藝過程得，選右端面及后端面和底面作為定位基準(zhǔn)。
3定位元件的設(shè)計(jì)
本工序選用的定位基準(zhǔn)為右端面及后端面和底面定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是支承板和支承釘。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對心軸和A型固定式定位銷進(jìn)行設(shè)計(jì)。夾緊則是在心軸上用帶肩螺母進(jìn)行夾緊。
1、 右端面與支承板相配合，限制三個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸移動(dòng)。
2、 底面與支承板相配合，限制兩個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、 后端面與支承釘相配合，限制一個(gè)自由度，即Y軸移動(dòng)。
工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位，故設(shè)計(jì)合理。
4定位誤差分析
一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對工序基準(zhǔn)的誤差。
形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。
根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，，。
已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。
5切削力的計(jì)算與夾緊力分析
由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊》得：
鉆削力 式（3-1）
鉆削力矩 式（3-2）
式中：D=29.8
代入公式（3-1）和（3-2）得0.276 22.10
本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。
6鉆套設(shè)計(jì)
加工3-Φ5.5孔只需鉆孔一道工序，故可用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）。根據(jù)工藝要求：即用Φ5.5的麻花鉆鉆孔。查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知Φ5.5相配的可換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如下
具體的尺寸如下：
因?yàn)榭鞊Q鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時(shí)間快換鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn)，有上圖可知和快換鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬镸5，查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知，M5快換鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下
具體的尺寸如下
7夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇由螺母、圓墊圈、螺桿、彈簧、移動(dòng)壓板、調(diào)節(jié)支承和帶肩螺母組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂@削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。
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