机械制造工艺学课程设计-推动架钻床专用夹具设计

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1、推动架钻床夹具设计说明书题目：推动架钻床夹具设计指导老师：林碧老师姓名：学号：0911116003班级：09机电（2）班专业：机械工程及自动化（机械电子方向）13前言机械夹具课程设计是在学完了《机械制造工艺学》课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。它要求学生综合运用本课程及有关先修课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。通过机械夹具课程设计，应达到下述目的：1.学

2、生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实际中学到的实践知识，正确设计一个典型零件的一道中所需的专用夹具。2.培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。3.进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。4.通过零件图，装配图绘制，使我们对于AutoCAD绘图软件的使用能得到进一步的提高。本次设计的主要内容为：首先根据之前的工艺规程的设计，确定所进行的某道工序专用夹具的设计，其次运用AutoCAD软件绘制推动架的专用夹具的装配图，最后根据装配图进行专用夹具的一些分

3、析。13目录一、零件分析………………………………………4二、夹具设计…………………………………………52.1定位基准的选择……………………………………52.2具体设计方案………………………………………52.3自由度分析………………………………………62.4芯轴设计……………………………………62.5钻套设计………………………………………72.6衬套设计……………………………………72.7夹紧定位装置设计…………………………………72.8夹具体的设计………………………………………9三、切削力和夹紧力计

4、算…………………………9四、定位误差分析………………………………………10五、夹具设计及操作的简要说明………………………11六、设计小结、致谢……………………………………12七、参考文献…………………………………………1313推动架钻床专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经协商，决定设计第十二道工序——钻M8螺纹孔的钻床专用夹具。本夹具将用于Z525摇臂钻床。刀具为麻花钻。一零件分析在给定的零件中，对本序加工的主要考虑M8螺纹孔的位置相关尺寸和对φ50孔中心

5、线的垂直度要求。本工序需要限制六个自由度，故采用完全定位。.零件图主要工序：1.钻螺纹底孔至φ613待加工螺纹孔图二夹具设计2.1定位基准的选择由零件图可知，出于定位简单和快速的考虑，本设计选择孔φ32为主定位基准面，φ50孔右端面为辅助定位基准，保证加工基准和设计基准重合。2.2具体设计方案方案一：采用芯轴，φ50孔的右端面，菱形销定位。如下图所示。方案二：采用芯轴，φ50孔的右端面，两定位销定位。如下图所示。13采用方案一，能够实现完全定位且加工工件操作简便。采用方案二，两销定位会产生过定位，本

6、工件精度要求不高，不需要过定位。综上所述，选择方案一为设计方案。2.3自由度分析由装配图可知，与φ32配合的芯轴和夹具体端面限制、、和绕X轴、Z轴方向旋转五个自由度，菱形销限制绕Y方向旋转一个自由度，共限制六个自由度，无过定位。2.4芯轴设计根据零件的定位要求设计芯轴如图所示：材料：20Cr技术要求：1.钝边倒钝2.热处理：淬火HRC47~53芯轴零件图132.5钻套设计根据所钻孔M6，选择固定钻套查工具书选择固定钻套尺寸，材料为T1OA.2.6衬套设计根据与快换钻套的配合选择衬套，材料为CrMn，

7、如图所示查工具书选择钻套尺寸2.7夹紧定位装置设计夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。夹紧力作用点的选择应遵循的规则：1．13为了使定位稳定，夹紧力作用点应该落在主要的定位支承面上，活络在主要的定位支承面上的支承点所围成的面积内；1．夹紧力应作用在工件刚性较好的部位上，不应该使工件产生夹紧变形或使工件产生翻砖力矩；2．为了防止工件在加工过程中产生振动，夹紧力的作用点应尽量靠近被加工表面；3．夹紧力作用点的数目，应尽量在工件的整个接触面上分布均匀，以减小夹紧变形；

8、由于本工序夹紧力较小，采用螺纹夹紧的方式夹紧即可满足要求。夹紧装置为螺母与芯轴旋合将工件夹紧。夹具的理想的夹紧方式应使夹紧力作用在主要定位面上，为简化结构和提高工作效率，采用螺纹夹紧，即在心轴上直接做出一段螺纹，并用螺母和垫圈锁紧，所以其结构如上图所示。并且依据此要求，确定定位心轴的结构，及其相应的配合要求，如图所示。与φ32配合的芯轴和夹具体端面限制、、和绕X轴、Z轴方向旋转五个自由度，菱形销限制绕Y方向旋转一个自由度，共限制六个自由度，无过定位。132.8夹具体的