K439-高低檔撥叉[中心距160]工藝及銑右端面夾具設(shè)計(jì)參考素材
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4 粗銑右端面專(zhuān)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。在加工此零件時(shí),需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。利用本夾具主要用來(lái)粗銑右端面,要滿足對(duì)稱(chēng)度要求以及其兩邊的要求。在銑此面時(shí),為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí),應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。4.1定位基準(zhǔn)的選擇首先必須明確其加工時(shí)應(yīng)如圖所示,這樣水平放置,便于加工。那么要使其完全定位,可以采用: 在該定位方案中,一個(gè)支撐面頂住,一個(gè)支撐面 有一組(2塊支撐板B型支承板JB/T 8029.1-1999限制了z軸的移動(dòng),z軸的旋轉(zhuǎn),y軸的旋轉(zhuǎn)三個(gè)移動(dòng)自由度。4.2 切削力及夾緊分析計(jì)算刀具:錯(cuò)齒三面刃銑刀(硬質(zhì)合金) 刀具有關(guān)幾何參數(shù): 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式: 有:根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值,即: 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算: 式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù): 由此可得: 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面右的摩擦系數(shù),取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘: 公稱(chēng)直徑d=20mm,材料鋁合金鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限: 極限應(yīng)力幅:許用應(yīng)力幅:螺釘?shù)膹?qiáng)度校核:螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核: 滿足強(qiáng)度要求,夾具安全可靠,使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊,調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的夾緊力由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。4.3 誤差分析與計(jì)算會(huì)產(chǎn)生如下誤差:(1)V型塊定位誤差:注:V型塊夾角=90?;鶞?zhǔn)位移誤差:工件以外圓柱面在V型塊定位,由于工件定位面外圓直徑有公差D,因此對(duì)一批工件來(lái)說(shuō),當(dāng)直徑由最小DD變大到D時(shí),工件中心(即定位基準(zhǔn))將在V型塊的對(duì)稱(chēng)中心平面內(nèi)右下偏移,左右不發(fā)生偏移,即工件由變大到,其變化量(即基準(zhǔn)位移誤差)從圖(a)中的幾何關(guān)系退出:Y=基準(zhǔn)不重合誤差:從圖(b)中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合,假設(shè)定位基準(zhǔn)不動(dòng),當(dāng)工件直徑由最小DD變到最大D時(shí),設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的變化量為,即基準(zhǔn)不重合誤差B=。從圖(c)中可知,設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工件的下母線。即,右述方向由a到a與定位基準(zhǔn)變到的方向相反,故其定位誤差D是Y與B之差. D=YB=0.207D=0.2070.01=0.00207D=0.00207T 即滿足要求(2) 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 (3) 磨損造成的加工誤差:通常不超過(guò)(4)夾具相對(duì)刀具位置誤差:取誤差總和:從以右的分析可見(jiàn),所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.4 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中,兩個(gè)一般的使用。的布局盡可能遠(yuǎn)的距離。通過(guò)方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺(tái)的T型槽,使工作表面定位元件夾具工作臺(tái)的進(jìn)給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時(shí),螺栓夾緊夾具可以降低負(fù)荷,加強(qiáng)加工夾具牢固。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示: 圖3.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=14mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4:表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱(chēng)尺寸允差d允差公稱(chēng)尺寸允差D140.0120.03525124124.518+0.0195對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成,用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。塞尺選用平塞尺,其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示: 圖3.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5:表3.5 塞尺公稱(chēng)尺寸H允差dC30.0060.254.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明當(dāng)夾具有制造誤差、工作過(guò)程出現(xiàn)磨損、以及零件尺寸變化時(shí),影響定位、夾緊的可靠。應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率,但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式,在夾緊和松開(kāi)工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。這類(lèi)夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大,在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。由于該工件體積小,經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較,選用了手動(dòng)夾緊方式(螺旋夾緊機(jī)構(gòu))。此外,當(dāng)夾具有制造誤差,工作過(guò)程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時(shí),影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換支撐板。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。
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