0151-汽缸體雙面鉆孔組合機(jī)床設(shè)計(jì)【全套7張CAD圖】,全套7張CAD圖,汽缸,雙面,鉆孔,組合,機(jī)床,設(shè)計(jì),全套,cad 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。在加工拖拉機(jī)變速箱箱體零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工螺紋孔夾具。其中加工孔的夾具將用于組合鉆床，刀具分別為兩把麻花鉆、絲錐，對(duì)工件上的4個(gè)螺紋孔同時(shí)進(jìn)行加工。 4.1 組合機(jī)床夾具概述 機(jī)床夾具是在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，它是組合機(jī)床的重要組成部件，夾具是根據(jù)機(jī)床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專門設(shè)計(jì)的。其作用是它是用于實(shí)現(xiàn)被加工零件的準(zhǔn)確定位，夾壓，刀具的導(dǎo)向，以及裝卸工件時(shí)的限位等。 機(jī)床夾具的基本組成部分，根據(jù)其功用一般可分為以下幾種： （1） 定位元件或裝置 用以確定工件在夾具中的位置。 （2） 刀具導(dǎo)向無(wú)件或裝置 用以引導(dǎo)刀具或用以調(diào)整刀具相對(duì)于夾具的位置。 （3） 夾緊元件或裝置 用以?shī)A緊工件。 （4） 連接元件 用以確定夾具在機(jī)床上的位置并與機(jī)床相連接。 （5） 夾具體 用以連接夾具各元件及裝置，使之成為一個(gè)整體，并通過(guò)它將夾具安裝在機(jī)床上。 （6） 其它元件或裝置 除上述各部分以外的元件或裝置，如某些夾具上的分度裝置，防錯(cuò)裝置，安全保護(hù)裝置等。 組合機(jī)床夾具主要的特點(diǎn)如下：第一、 一般的機(jī)床夾具是作為機(jī)床的輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的，而組合機(jī)床夾具是機(jī)床的主要組成部分，其設(shè)計(jì)工作是整個(gè)組合機(jī)床設(shè)計(jì)的重要部分之一。第二、 組合機(jī)床夾具和機(jī)床其他部件有極其密切的聯(lián)系。第三、 組合機(jī)床夾具必須必須具有很好的剛性和足夠的夾壓力，以保證在整個(gè)加工過(guò)程中工件不產(chǎn)生任何位移。第四、 組合機(jī)床夾具是保證加工精度的重要部位，其設(shè)計(jì)、制造和調(diào)整都必須有嚴(yán)格的要求，使其能持久地保持精度。第五、組合機(jī)床夾具應(yīng)便于實(shí)現(xiàn)定位和夾壓的自動(dòng)化，并有動(dòng)作完成的檢查信號(hào)；保證切屑從加工空間自動(dòng)排除；便于觀察和檢查，以及在不從機(jī)床上拆下夾具的情況下，能夠更換易損件和維護(hù)調(diào)整。 4.2 定位支承系統(tǒng) 在組合機(jī)床上加工時(shí)，必須使被加工零件對(duì)刀具及其導(dǎo)向保持正確的相對(duì)位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時(shí)還要承受切削力。 定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔助支承和一些限位元件組成。定位支承是指在加工過(guò)程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過(guò)程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動(dòng)式支承元件。 由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和布置都直接影響被加工零件的精度。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： （1）合理布置定位支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對(duì)準(zhǔn)定位支承元件。 （2） 提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。 （3） 提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長(zhǎng)期保持夾具的定位精度。 （4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。 此外，選擇工藝基面應(yīng)該遵循下面的原則： ① 應(yīng)當(dāng)盡量選用設(shè)計(jì)基面作為在組合機(jī)床上加工用的定位基面，這樣能減少累積誤差，有利于保證加工精度。但在某些情況下卻必須改用其他面作為定位基面。 ② 選擇的定位基面應(yīng)確保工件穩(wěn)定定位。定位的支撐面應(yīng)該大一些，力求已加工面做為定位基面，在本次的加工中，頂面是已經(jīng)加工過(guò)的，而且滿足一定的技術(shù)要求，面積也比較大，因此選擇頂面做為定位基面符合要求。 ③ 選擇基面應(yīng)該考慮夾緊方便，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 常見定位元件有支承釘、支承板、定位銷、錐面定位銷、V型塊、定位套、錐度心軸等。 定位銷 圓柱定銷、菱形銷 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圓柱定位銷，其工作部分直徑d通常按g5，g6，f6或f7制造 。 定位銷與夾具體的連接可采用過(guò)盈配合(圖(a)，(b)，(c)所示)，也可以采用間隙配合(圖(d))。 短圓柱定位銷通常限制工件的2個(gè)移動(dòng)自由度， 長(zhǎng)圓柱定位銷通常限制工件的4個(gè)移動(dòng)和2轉(zhuǎn)動(dòng)自由度 當(dāng)要求孔銷配合只在一個(gè)方向上限制工件自由度時(shí)，可用菱形銷，如圖 所示。 本次設(shè)計(jì)中采用了一面兩銷定位的方法，這種定位方法保證了理想的六點(diǎn)定位原則，而且能夠保證工件裝夾時(shí)簡(jiǎn)單，方便。 可調(diào)支承： 4.3 夾緊機(jī)構(gòu) 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，應(yīng)滿足以下基本要求： （1） 在夾緊過(guò)程中應(yīng)能保持工作定位時(shí)所獲得的正確位置。 （2） 夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)，夾緊機(jī)構(gòu)一般作用點(diǎn)三個(gè)要素，它們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)中首先要解決的問(wèn)題。 首先，夾緊力方向的選擇一般應(yīng)遵循以下原則： [1] 夾緊力的作用方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位。 [2] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向和一致，以減小工件變形。 [3] 夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。 其次，夾緊力作用點(diǎn)的選擇是指在夾緊力作用方向已定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點(diǎn)的位置和接角點(diǎn)的數(shù)目。 [1] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)，以保證工件已獲得的定位不變。 [2] 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。 4.4鉆模 鉆床夾具因大都具有刀具導(dǎo)向裝置，習(xí)慣上又稱為鉆模。在機(jī)床夾具中，鉆模占有相當(dāng)大的比例。 (1)鉆套 鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過(guò)程中刀具的偏斜。 鉆套按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為4種類型即固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套。 圖 (b)，可換鉆套。 以間隙配合安裝在襯套中，而襯套則壓入鉆模板或夾具體的孔中。為防止鉆套在襯套中轉(zhuǎn)動(dòng)，加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換，故多用于大批量生產(chǎn)。 (2)鉆模板 鉆模板用于安裝鉆套。 鉆模板與夾具體的聯(lián)接方式有固定式、鉸鏈?zhǔn)健⒎蛛x式和懸掛式等幾種。 固定式鉆模板直接固定在夾具體上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。 4.5 鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇 (1)被鉆孔的直徑大于10mm時(shí)，鉆床夾具應(yīng)固定在工作臺(tái)上。 (2)翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具適用于加工中小工件。否則應(yīng)采用回轉(zhuǎn)式鉆床夾具。 (3)當(dāng)加工幾個(gè)不在同心圓周上的平行孔系時(shí)，如工件加夾具的總重比較大時(shí)應(yīng)采用固定式夾具在搖臂鉆床上加工。如生產(chǎn)批量較大，則可在立式鉆床上采用多軸傳動(dòng)頭進(jìn)行加工。 (4)對(duì)于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜優(yōu)先采用滑柱式鉆床夾具，以縮短夾具的設(shè)計(jì)、制造周期。一般孔的垂直度要求小于0.1mm，孔距位置公差小于±0.15mm，無(wú)特殊措施，不宜采用滑柱式鉆床夾具。 (5)鉆模板和夾具體為焊接結(jié)構(gòu)的鉆床夾具，因焊接應(yīng)力不能徹 底消除，精度不能保證，故一般只在工件孔距公差大于±0.15mm時(shí)才采用。 (6)工件被加工孔對(duì)于定位基準(zhǔn)面的距離公差或孔距公差小于0.05mm時(shí)，只有采用固定式鉆模板和固定式鉆套才能保證。 4.6 夾緊力計(jì)算 本次所設(shè)計(jì)的夾緊力主要由液壓缸提供，夾緊力的方向與切削力方向垂直。 因此，所需的夾緊力由下式計(jì)算[3]P36: 式中： ——實(shí)際所需夾緊力(N) ——夾緊元件與工件間的摩擦系數(shù) ——工件與夾具支承面間的摩擦系數(shù) K——安全系數(shù)，K=K0·K1·K2·K3·K4·K5·K6 查機(jī)械工程手冊(cè)P30表1-2-1可知: K=1.5 =0.16，=0.2 所以 ===962.5N 而由液壓缸所能提供的夾緊力計(jì)算如下： 液壓缸的工作壓力為P=400kg/ 液壓缸能提供的夾緊力為F=P·S= =400×3.14×/4 =1962.5N 因?yàn)镕>,所以?shī)A緊力足夠，且夾緊力是由兩個(gè)液壓缸同時(shí)提供，因此更可保證夾緊的可靠性。 因此，本次設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的夾具能夠提供足夠的夾緊力，為保證加工精度提供了有利的保證。同時(shí)液壓裝置的運(yùn)用也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)了人性化的設(shè)計(jì)。