a_2_斜孔钻模设计示例(讲稿)

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1、托架斜孔钻模设计示例已知条件：零件如图所示。工件材料为铸铝，年产1000件。已加工面为Ф33H7孔、端面A、C和距离为44的两侧面B。本工序要求加工出两个M12的斜底孔Ф10.1。设计目标：根据上述条件设计出满足要求的钻模。一．工艺分析1．工件加工要求1）Ф10.1孔轴线与Ф33H7孔轴线夹角为25º±20′2）Ф10.1孔到Ф33H7孔轴线的距离为88.5±0.153）两加工孔对两个R18轴线组成的中心面对称(未注公差),此外,105尺寸为方便斜孔钻模的设计与计算而标注的工艺尺寸。2．工序基准工序基准为Ф33H7孔、A面及两个R18的中间平面。二．托架斜孔分度钻模结构设计1．定位方案

2、及定位装置的设计选Ф33H7孔、C面及R18作定位基面，心轴及其端面限制5个自由度，活动V型块限制1个转动自由度，在加工孔下方用两个斜楔作辅助支承。此方案虽然工序基准A与定位基准C不重合，但由于尺寸105精度不高，故影响不大。71．导向方案设计由于两个加工孔是螺纹底孔，可以直接钻出，又因批量不大，故宜选用固定钻套。在工件装卸方便的情况下，尽可能选用固定钻模板。导向方案如图。2．夹紧方案设计为便于快速装卸工件，采用螺钉及开口垫圈夹紧机构。3．分度方案设计由于两个Ф10.1孔对Ф33H7孔对称度要求不高（未注公差），设计一般精度的分度装置即可。回转轴3与定位心轴做成一体，用定位销钉4与分度

3、盘7连接，在夹具体8的回转套21中回转，采用圆柱定位销5对定，锁紧螺母10锁紧。此分度装置结构简单，制造方便，能满足加工要求。4．夹具体选用铸造夹具体，在夹具体上安装分度盘的表面与夹具体安装基面B成25º±20′倾斜角，安装钻模板的平面与B面平行，安装基面B采用两端接触的形式，在夹具体上设置工艺孔。7由于工件可随分度装置转离钻模板，所以装卸很方便。一．斜孔钻模上工艺孔的设置与计算7在斜孔钻模上，钻套轴线与限位基准倾斜，其相互位置无法直接标注和测量，为此常在夹具的适当部位设置工艺孔，利用此孔间接确定钻套与定位元件之间的尺寸，以保证加工精度。如图，在夹具体斜面的侧面设置了工艺孔Ф10H7。

4、设置工艺孔应注意以下几点：1．工艺孔的位置必须便于加工和测量，一般选在夹具体暴露面上。2．工艺孔的位置便于计算，一般设置在定位元件的轴线上或钻套的轴线上，在两者交点上更好。3．工艺孔的尺寸选用标准心棒的尺寸。本方案的工艺孔符合以上原则。工艺孔到限位基面的距离为75mm及48.94±0.05mm,保证以上两尺寸,即可间接保证88.5±0.15mm的加工要求。一．夹具总图上尺寸、公差及技术要求的标注1．最大轮廓尺寸：355mm、150mm、312mm。2．影响工件定位精度的尺寸、公差。定位心轴与工件的配合尺寸Ф33g6。3．影响导向精度的尺寸、公差。钻套导向孔的尺寸、公差Ф10.1F7。4

5、．影响夹具精度的尺寸、公差。工艺孔到定位心轴限位端面的距离L=75±0.05mm；工艺孔到钻套轴线的距离X=48.94±0.05mm;钻套轴线对安装基面B的垂直度Ф0.05mm；钻套轴线与定位心轴轴线间夹角25º±20′；回转轴与夹具体回转套的配合尺寸Ф30H7/g6；圆柱对定销5与分度套及夹具体上固定套的配合尺寸Ф12H7/g6。5．其它重要尺寸。回转轴与分度盘的配合尺寸Ф730K7/g6；分度套6与分度盘7及固定衬套9与夹具体8的配合尺寸Ф28H7/n6；钻套13与钻模板14的配合尺寸Ф15H7/n6；活动V型块17与支座20的配合尺寸60H8/f6。1．需标注的技术要求。工件在定

6、位夹紧后才能拧动辅助支承的调整螺钉18，拧紧力应适当；夹具的非工作表面涂桔黄色油漆；首件加工完毕经检查合格后方可批量生产，等等。二．工件的加工精度分析本工序的主要加工要求是：尺寸88.5±0.15mm和角度25º±20′。加工孔轴线与两个R18mm半园面的对称度要求不高，可不进行精度分析。1．定位误差：工件定位孔为Ф33H7（Ф330＋0.025mm）,圆柱心轴为Ф33g6（Ф33-0.025-0.009mm）,在尺寸88.5mm方向上的基准误差为ΔY=Xmax=(0.025+0.025)mm=0.05mm工件的定位基准C面与工序基准A面不重合,定位尺寸S=104±0.05mm因此ΔB

7、′=0.1mmΔB′对尺寸88.5mm形成的误差为ΔB=ΔB′tgα=0.1tg25°mm=0.047mm因此尺寸88.5mm的定位误差7ΔD=ΔY+ΔB=(0.05+0.047)mm=0.097mm2.对刀误差ΔT因加工孔处工件较薄,可不考虑钻头的偏斜。钻套导向孔尺寸为Ф10F7（Ф10+0.013＋0.028mm）；钻头尺寸为Ф100－0.036mm.所以，对刀误差为ΔT′=(0.028+0.036)mm=0.064mm在尺寸88.5mm方