套筒夾具設(shè)計說明書課件

1、目錄前言2第一章機床夾具311機床夾具在加工中的作用312機床夾具的分類313機床夾具的組成414 工件零件圖5第二章夾具設(shè)計621 夾具設(shè)計的基本原則622 定位方案6221 定位基準(zhǔn)的選擇6222 定位元件的布置723 夾緊方案8231 夾緊元件的注意事項8232 夾緊元件的確定924導(dǎo)向裝置9241 導(dǎo)向裝置的選擇9242 導(dǎo)向裝置的布置1025夾具裝配圖的繪制11總結(jié).13前言夾具設(shè)計是機械設(shè)計制造及其自動化（或機械工程及自動化）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。夾具設(shè)計是機械工程的重要組成部分，是決定機械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對機械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的夾具設(shè)計。在機械制造廠

2、的生產(chǎn)過程中,用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工、檢驗、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機床夾具、檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。機床夾具的作用可歸納為以下四個方面：1.保證加工精度機床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機床之間的相對位置，可以保證加工精度。2.提高生產(chǎn)效率機床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時間。3.減少勞動強度采用機械、氣動、液動等夾緊機構(gòu)，可以減輕工人的勞動強度。4.擴大機床的工藝范圍利用機床夾具，可使機床的加工范圍擴大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對箱體孔進(jìn)行鏜孔加工。機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計是機械設(shè)計中的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也

3、是機械類專業(yè)學(xué)生較為全面的機械設(shè)計訓(xùn)練。其目的在于：1.培養(yǎng)學(xué)生綜合運用機械設(shè)計基礎(chǔ)以及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課設(shè)訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機械課設(shè)方面的理論知識。2.學(xué)習(xí)和掌握一般機械設(shè)計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設(shè)計能力，為以后的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。3.使學(xué)生具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關(guān)設(shè)計資料的能力。我國的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎(chǔ)，規(guī)模也不小，實力較其它發(fā)展中國家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責(zé)任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問題，把我國從一個制造業(yè)大國建設(shè)成

4、為一個制造強國，成為世界級制造業(yè)基礎(chǔ)地之一。13第一章 機床夾具1.1 機床夾具在加工中的作用2. 易于保證加工精度，并使一批工件的加工精度穩(wěn)定由于工件在夾具中的定位，以及夾具在機床上的定位都有專門的元件保證，夾具相對刀具的位置又可通過對刀及引導(dǎo)元件調(diào)整，因此可以較容易的保證工件在該工序的加工精度。此外，采用夾具裝夾法加工，工件的定位不在受劃線、找正等主、客觀因素的影響，故對一批工件的加工精度也比較穩(wěn)定。3. 縮短付諸實踐，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本工件在夾具中的裝夾和工位轉(zhuǎn)換、夾具在機床上的安裝等，都可以通過專門的元件或裝置迅速完成。此外，在夾具中還可以不同程度的采用高效率的多件、多位、快

5、速、聯(lián)動等夾緊方式，因而可以縮短輔助時間、提高勞動生產(chǎn)率，減低生產(chǎn)成本。4. 減輕工人的操作強度，降低對工人的技術(shù)要求 因為在工件加工中采用了夾具，取消了復(fù)雜的劃線、找正工作，在夾具中又可采用增力、機動等夾緊機構(gòu)，裝夾工件方便省力，故可降低工人操作強度及對工人技術(shù)等級的要求。5. 擴大機床的工藝范圍，實現(xiàn)一機多能根據(jù)加工機床的成形運動，附以不同類型的夾具，即可擴大機床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或在搖臂鉆床工作臺上裝上鏜模就可以進(jìn)行箱體的鏜孔加工。6. 減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，縮短新產(chǎn)品試制周期對多種小批生產(chǎn)，在加工中大量應(yīng)用通用、可調(diào)、成組和組合夾具，可以不再話費大量的專用夾具設(shè)計和制造時間

6、，從而減少了生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。同理，對新產(chǎn)品試制，也同樣可以顯著縮短試制的周期。1.2 機床夾具的分類機床夾具的種類繁多，可按夾具的應(yīng)用范圍分為以下幾類。1)通用夾具通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機床附件提供給用戶。其特點是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中，裝夾形狀比較簡單和加工精度要求不太高的工件。2)專用夾具專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計的夾具。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但

7、設(shè)計制造周期較長、制造費用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時，夾具將由于無法再使用而報廢。只適用于產(chǎn)品固定且工藝過程穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中。3)成組夾具 在生產(chǎn)中，有時由于加工批量小，為每種零件都分別設(shè)計專用夾具很不經(jīng)濟，而使用通用夾具又往往不能滿足加工精度和生產(chǎn)率的要求，故而采用成組加工工藝，并根據(jù)組內(nèi)的典型代表零件設(shè)計成組夾具。這類夾具在使用的同時，只需對夾具上的部分定位，夾緊元件等進(jìn)行調(diào)整或更換，就可用于組內(nèi)不同工件的加工。4)組合夾具組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點是靈活多變，萬能性強，制造周期短、元件能反復(fù)使用，特別適用于新產(chǎn)品的試

8、制和單件小批生產(chǎn)。由于這類夾具具有縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減小專用夾具的品種、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點，且組裝后又可達(dá)到較高的精度，故在加工批量較大的生產(chǎn)條件下也是適用的。1.3 機床夾具的組成(1) 定位元件它與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加工時工件相對于刀具和機床加工運動間的相對正確位置。(2) 夾緊裝置用于夾緊工件，在切削時使工件在夾具中保持既定位置。(3) 對刀、引導(dǎo)元件或裝置這些元件的作用是保證工件與刀具之間的正確位置。用于確定刀具在加工前正確位置的元件，稱為對刀元件，如對刀塊。用于確定刀具位置并導(dǎo)引刀具進(jìn)行加工的元件，稱為導(dǎo)引元件。(4) 夾具體用于連接或固

9、定夾具上各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎(chǔ)件。它與機床有關(guān)部件進(jìn)行連接、對定，使夾具相對機床具有確定的位置。(5) 元件及裝置有些夾具根據(jù)工件的加工要求，要有分度機構(gòu)，銑床夾具還要有定位鍵等。1.4 工件零件圖本次設(shè)計的零件是套筒，如下圖所示：設(shè)計題目：對套筒工件8孔的鉆床夾具設(shè)計。零件的加工工藝分析 根據(jù)零件圖紙要求，得出以下分析 :第二章 夾具設(shè)計2.1 夾具設(shè)計的基本原則1.滿足使用過程中工件定位的穩(wěn)定性和可靠性；2.有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進(jìn)行的施工過程；3.滿足裝夾過程中的簡單與快速操作；4.易損零件必須是可以快速更換的結(jié)構(gòu)，條件充分時最好不需要使用其它工具進(jìn)行

10、；5.滿足夾具在調(diào)整或更換過程中重復(fù)定位的可靠性；6.盡可能的避免結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴；7.盡可能選用市場上質(zhì)量可靠的標(biāo)準(zhǔn)品作組成零件；8.滿足夾具使用國家或地區(qū)的安全法令法規(guī)；9.設(shè)計方案遵循手動、氣動、液壓、伺服的依次優(yōu)先選用原則；2.2 定位方案按照六點定位原理和本工序的加工精度要求，確定具體的定位方案和定位元件。221 定位基準(zhǔn)的選擇長圓柱銷4點定位，限制沿Y軸的移動，限制沿Y軸的轉(zhuǎn)動，限制沿Z軸的移動，限制沿Z軸的轉(zhuǎn)動；端面1點定位，限制沿x軸的移動；定位銷1點定位，限制沿x軸的轉(zhuǎn)動。這樣就一共限制了6個自由度，實現(xiàn)了六點定位原理222 定位元件的布置根據(jù)定位設(shè)計的方案再加以具體化，下

11、圖所示為具體的零件圖樣：23 夾緊方案231 夾緊元件的注意事項1、 夾緊力的方向：夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使 工件有脫離定位表面的趨勢，防止工件在夾緊力的作用下產(chǎn)生變形。2、 夾緊力的作用點： 夾緊力的作用點應(yīng)選擇在定位元件支承點的作用范圍內(nèi)，以及工 作剛度高的位置。確保工件定位準(zhǔn)確、不變形。3、 選擇夾緊機構(gòu)： 在確定夾緊力的方向、作用點的同時，要確定相應(yīng)的夾緊機構(gòu)。確定夾緊機構(gòu)要注意以下幾方面的問題： 安全性 夾緊機構(gòu)應(yīng)具備足夠的強度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。 手動夾具夾緊機構(gòu)的操作力不應(yīng)過大，以減輕操作人員的勞動強度。 夾緊機構(gòu)的行程不宜過

12、長，以提高夾具的工作效率。 手動夾緊機構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便。232 夾緊元件的確定 如下圖所示：24 導(dǎo)向裝置241 導(dǎo)向裝置的選擇導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對刀裝置、對定裝置等，這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇，為提高加工效率，選擇快換鉆套加工工件。如下圖所示：242 導(dǎo)向裝置的布置因為是可換的，所以在其上面要有專用鉆套螺釘去緊固，防止松脫。具體引導(dǎo)元件體現(xiàn)在夾具體上，如下圖所示：25夾具裝配圖的繪制1、把工件視為透明體，用雙點劃線畫出輪廓，畫出定位面、夾緊面和加工表面，無關(guān)表面可以省略。2、總裝配圖應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)盡可能1：1地繪制，這樣圖樣有良好的直觀性。主視圖

13、應(yīng)按操作實際位置布置，三視圖要能完整清楚表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)。3、標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等。4、夾具的外形尺寸，所設(shè)計夾具的最大長、寬、高尺寸。5、各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標(biāo)注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。6、對零件編號，填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)表。主視圖 ：左視圖：俯視圖： 明細(xì)表：零件的序號來識別零件：總結(jié)兩周的課程設(shè)計結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計中不僅檢驗了我所學(xué)習(xí)的知識，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計過程中，與同學(xué)分工設(shè)計，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會了合作，學(xué)會了寬容，學(xué)會了理解。 夾具設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計，我深深體會到這句千古名言的真正含義我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計，學(xué)會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ) 通過這次夾具設(shè)計，本人在多方面都有所提高。通過這次夾具設(shè)計，綜合運用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識進(jìn)行一次套筒設(shè)計工作的實際