120X120mm圓柱體毛坯孔加工鉆床專用夾具,x120mm,圓柱體,毛坯,加工,鉆床,專用,夾具 13 面向21世紀(jì)的時(shí)代科技先鋒+——夾具設(shè)計(jì)說明書 創(chuàng)建時(shí)間：2008-4-27 16:41:00于塔里木大學(xué) 塔里木大 學(xué)——機(jī)電學(xué)院 面向21世紀(jì)的時(shí)代科技先鋒——夾具設(shè)計(jì)說明書 2008/6/29 鉆床專用夾具設(shè)計(jì)說明書夾具 | 數(shù)控209李維賢 2008-7-1 夾具設(shè)計(jì)說明書 120X120mm圓柱體毛坯孔加工鉆床專用夾具 姓 名：李維賢 學(xué) 院：機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)：數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 年 級(jí)：209 學(xué) 號(hào)：3102206015 指導(dǎo)教師：張 宏 2008 年 6 月 19 日 一：設(shè)計(jì)目的和要求 設(shè)計(jì)一款用于鉆直徑為120MM，高度在64-120MM之間的圓柱毛坯孔加工的鉆床專用夾具。具有較高的硬度、滿足高強(qiáng)度下工作的條件、夾具的工件系統(tǒng)的剛性要求較高，位置精度較高等條件。具體零件材料在圖紙中有詳盡的說明，可以供夾具生產(chǎn)廠家參考。 二：夾緊機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì) 1、 組成：夾緊機(jī)構(gòu)由擰緊螺栓、V形塊、半圓固定裝置組成。 2、 特點(diǎn)：夾緊過程和原理相對(duì)簡(jiǎn)單，半圓固定裝置通過基座螺栓固定在夾具體上。V形塊和夾具體之間要達(dá)到潤(rùn)滑要求以避免對(duì)V形塊和夾具體造成磨損。 3、 確定夾緊方案：選者適合此夾緊機(jī)構(gòu)的毛坯進(jìn)行鉆孔加工。 4、 明確夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)力方式為手動(dòng)夾緊。 5、 說明機(jī)構(gòu)自由度的限制，和確定方案。 夾具夾緊傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖如下： Z Y 鉆床夾具夾緊機(jī)構(gòu)（圖形中綠色的為工件） X 夾緊方法：右邊半圓固定在夾具體上，擰動(dòng)夾緊螺栓可以調(diào)節(jié)V形塊的左右移動(dòng)，右移夾緊圓柱毛坯、左移松開毛坯。實(shí)現(xiàn)工件的夾緊與松開。保證工件加工時(shí)的穩(wěn)定。 自由度限制：浮動(dòng)V形塊限制X方向的平動(dòng)；半圓限制Y方向平動(dòng)、X方向平動(dòng)、Y方向轉(zhuǎn)動(dòng)、X方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 夾具體限制Z方向平動(dòng)、X轉(zhuǎn)動(dòng)、Y轉(zhuǎn)動(dòng)。整個(gè)夾緊出現(xiàn)了過定位，這里主要是為了增加工件系統(tǒng)的剛性， 和夾具的位置精度比較高不。故采取過定位方案。同時(shí)為盡量消除過定位對(duì)半圓中心軸線造成的彎曲誤差 或工件的翹曲誤差，要求定位孔與定位端面應(yīng)相互垂直。加工精度的影響。V性塊和半圓及夾具體在夾緊 力的作用下限制工件的X方向平動(dòng)等六個(gè)自由度實(shí)現(xiàn)了工件定位。 三：根據(jù)夾具安裝的要求確定夾具體規(guī)格并進(jìn)行總體布局和零件設(shè)計(jì) 1、 根據(jù)工作的鉆床型號(hào)和工作環(huán)境確定夾具體的材料以滿足硬度和強(qiáng)度需要。夾具體和半圓 固定裝置可由鑄造而成前者精度要求不高，后者還要對(duì)半圓內(nèi)表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)你娤骷庸?，以達(dá) 到半徑120MM的要求并保證精度達(dá)到要求。（注：各個(gè)定位基準(zhǔn)根據(jù)配合要求在這里確定為夾 具體的底部平面） 各個(gè)零件圖分別如下所示： （1）導(dǎo)向套 （2）120X120MM的圓柱毛坯（工件） （3）鉆模板 （4）V形塊 （5）輔助支撐 （6）M16螺栓 （7） M8螺栓 （8）M10螺栓 （9）M8擰緊螺栓 （10）半圓固定裝置 （11）夾具體 各個(gè)零件的作用與裝配方法如下： （1） 導(dǎo)向套即鉆套：作用是確定鉆頭、鉸刀等刀具的軸線位置，防止刀具在加工中發(fā)生偏斜。根據(jù)使用特點(diǎn)鉆套可分為固定式、可換式，在此所設(shè)計(jì)夾具的鉆套為專用的、固定式的。它和鉆模板是過度配合。 （2） 鉆模板：在這里所設(shè)計(jì)的鉆模板是固定式的、它和夾具體固定相聯(lián)接，由螺栓使鉆模板和夾具體固定相連。這種鉆模板的特點(diǎn)是位置精度較高。它的作用是正確安置鉆套。確保刀具的位置和提高整個(gè)加工過程中工件的加工精度。 （3）V形塊：這里所設(shè)計(jì)的是短V形塊、浮動(dòng)型的，它限制工件的一個(gè)自由度。作用是配合固定半圓和支撐板實(shí)現(xiàn)對(duì)工件毛坯的夾緊，在一定夾緊力的作用下可以限制Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。 （4）輔助支撐：它不能作為定位元件，不能限制工件的自由度，只能用以增加工件在加工過程中的剛性。 （5）M16螺栓：是標(biāo)準(zhǔn)件，用來把鉆模板固定在夾具體上保證鉆模板的位置精度。 （6）M8螺栓：是標(biāo)準(zhǔn)件，用來把半圓固定在夾具體上，這里采用四個(gè)相同型號(hào)的螺栓進(jìn)行固定半圓。以達(dá)到更高的位置精度確保工件加工精度。 （7）M10螺栓：是標(biāo)準(zhǔn)件，用來定位鉆套，保證鉆套的固定并提高其位置精度。有利于提高 整個(gè)夾具體的位置精度。 （8）擰緊螺栓：用來調(diào)整V形塊的左右移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊和送開。 （9）半圓：用來配合V形塊和夾具體實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位。 （10）夾具體：對(duì)整個(gè)夾具系統(tǒng)的位置精度有重要作用，固定于相應(yīng)的鉆床保證整個(gè)夾具的 穩(wěn)定性，以提高工件的加工精度。 四：裝配圖： 根據(jù)鑄造成的夾具體及相關(guān)的裝配要求把各個(gè)零件裝配起來，裝配過程中要符合相關(guān)技術(shù)要求和技術(shù)說 明。統(tǒng)一設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)以確保裝配夾具 的精度。裝配符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。根據(jù)相關(guān)裝 配原則和實(shí)際工作情況與環(huán)境以及各個(gè)零件圖的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)出的裝配圖如下所示：（注：設(shè) 計(jì)和裝配遵照經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單、可靠、精度高、效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小、操作簡(jiǎn)單、容易理解和掌 握等有利因素進(jìn)行設(shè)計(jì)）本夾具由于作者水平有限并不符合所以的優(yōu)點(diǎn)。水平亟待提高，請(qǐng) 老師多多指教，學(xué)生將萬分感激。 整個(gè)裝配過程中的技術(shù)要求和說明如下： 技術(shù)要求： 1鉆套和夾具體及輔助支撐和夾具體均為過度配合。 2:夾具體采用KTZ700-02材料鑄成。 3:圓柱定位裝置和V形塊均采KTZ650-04材料。 4:所有螺栓和螺母采用不同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)件。 5:夾具結(jié)合機(jī)床型號(hào)和規(guī)格靈活固定保證其具有可靠的位置精度。 6:裝配夾具到時(shí)候盡可能保證裝配基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的重合。 7:鉆模板、鉆套、V形塊等各零件相對(duì)夾具體的位置精度要求較高。整個(gè)夾具體的剛性較高。允許過定位條件。 技術(shù)說明: V形塊和半圓環(huán)構(gòu)成夾緊主主體采用調(diào)質(zhì)處理保證強(qiáng)度和硬度 與夾具體配合時(shí)，V形塊與之配合要涂上ZN-G4鈉基潤(rùn)滑脂減少夾緊過程中產(chǎn)生的摩擦避免磨損V形塊，半圓環(huán)與相應(yīng)的加強(qiáng)筋和基座為一體由KTZ650-04鑄造表面粗糙度經(jīng)打磨后達(dá)到R3.5到6.R6.5之間即可。 五：夾緊力大?。? 工件受力情況根據(jù)使勁工作條件，保證工件定位可靠不損壞和擦傷零件就可以了。由于是手動(dòng)夾緊，所以夾緊受力情況也可酌情自己的工作經(jīng)驗(yàn)來控制。 六：潤(rùn)滑條件： 主要是V形塊和夾具體之間的潤(rùn)滑，由于V形塊左右移動(dòng)，容易把潤(rùn)滑油溢出，所以不宜采用潤(rùn)滑油，這里可以采用在V形塊上涂上適量的ZN-4鈉基潤(rùn)滑脂（GB492-77）來實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑，以防止在移動(dòng)過程中V行快可能出現(xiàn)磨損，影響夾緊的穩(wěn)定性和可靠性。 總結(jié)：通過這次為期兩周夾具設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)了自己在機(jī)械結(jié)構(gòu)了解方面的嚴(yán)重 不足，今后要下大力氣，多了解這方面的知識(shí)，多結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行大膽創(chuàng)新。 我也深深體會(huì)了機(jī)械設(shè)計(jì)師們的艱辛。一個(gè)高質(zhì)量的現(xiàn)代化的機(jī)械器件的設(shè)計(jì) 需要多么大的智慧和眼光。雖然自己設(shè)計(jì)的這個(gè)鉆床夾具有很大的不足之處，可我感覺我最大的收獲是獲得了親身體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，有一個(gè)很好的鍛煉，這為以后我打算從事設(shè)計(jì)工作這個(gè)行業(yè)提供了很好的寶貴的經(jīng)驗(yàn)。 在這里非常感謝代課老師和學(xué)校給我這次鍛煉的機(jī)會(huì)，在以后的學(xué)習(xí)生涯中我一定會(huì)時(shí)時(shí)刻刻磨練自己，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，豐富自己的專業(yè)知識(shí)，為機(jī)械行業(yè)貢獻(xiàn)自己的微薄之力。 13