专用夹具设计.ppt

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1、专用夹具设计贾秀杰1)夹具设计应满足零件加工工序的精度要求；2)应能提高加工生产率；3)操作方便、省力、安全；4)具有一定使用寿命和较低的夹具制造成本；5)夹具元件应满足通用化、标准化、系列化的“三化”要求；6)具有良好的结构工艺性：便于制造、检验、装配、调整、维修。一、专用夹具设计的基本要求二、专用夹具设计的方法步骤1、已知条件：工艺人员提出的夹具设计任务书，内容主要包含：工序加工尺寸、位置精度要求；定位基准；夹紧力作用点、方向；机床、刀具、辅具；所需夹具数量。2、设计方法步骤夹具设计生产过程一般可简单表示成下面框图⑴准备阶段：明确设计要求、掌握第一手资料①收集各种图纸

2、和技术资料②了解生产批量和夹具需要量③收集有关机床的资料④收集有关刀具方面的资料⑤收集有关夹具零部件标准⑥了解有关本单位制造和使用夹具的情况⑦收集国内外同类夹具的资料⑵设计阶段对比设计、画出草图①定位方案，定位误差计算②夹紧方案③对刀、导引、分度方案④典型夹具结构借鉴①定位方案选择定位方式长方体定位①定位方案圆盘定位①定位方案轴类定位①定位方案过定位方案改进①定位方案定位方案改进②夹紧方案夹紧力选择选择各种夹紧机构确定方案②夹紧力方向选择②夹紧力夹紧力与切削力方向夹紧力作用点②夹紧力夹紧力作用点与工件变形②夹紧机构螺旋夹紧偏心夹紧斜锲原理夹紧②夹紧机构螺旋夹紧②夹紧机构

3、偏心夹紧②夹紧机构斜锲夹紧③对刀、分度机构⑶绘图阶段①比例尽量1∶1；②主视图尽量选与操作者正对的位置；③被加工工件用双点划线画出外形轮廓和主要表面(定位面、夹紧面、加工面)，可视为透明体，可对其剖视表示，其加工余量用网纹线表示；④在夹具体显眼位置画出“◆”标记，表示该处打夹具编号。⑷标注尺寸、技术条件⑸编写零件明细表⑹绘制非标准夹具零件图三、夹具结构总体设计主要过程零件1．同时铣大小端面X50252．同时铣大小另一端面X50253．钻铰ø12H9孔并倒角Z51254．钻铰ø8H9孔并倒角Z51255．钻ø7孔和螺纹底孔ø5Z51256．铣2mm槽X60267．攻螺纹M6

4、Z5125钻夹具为例子先了解钻夹具的特点和结构。钻床夹具通常称钻模，主要由定位元件、夹紧装置、钻模板、钻套、夹具体组成。1、钻模的结构形式及应用⑴固定式钻模（2）翻转式钻模(3)回转式钻模（4）盖板式钻模(5)滑柱式钻模钻孔铰孔夹具2、钻模结构的设计要点⑴钻套①  作用a)确定定尺寸刀具的轴线位置，并导引刀具；b)保证孔系中各孔之间的位置精度。钻套a)固定钻套②结构形式见图是以配合H7/n6固定在钻模板上，使用过程中磨损后不易拆卸，主要用在小批生产的单纯钻孔中。B型用在钻模板较簿或铸铁钻模板。钻套下端应超出钻模板或齐码平齐，否则易堵塞。b)可换钻套衬套与钻模板的配合H7/

5、n6，钻套与衬套的配合F7/m6、F7/k6，使用过程中磨损后可换。主要用于批量较大的单纯钻孔中。c)快换钻套配合同上b)图，使用过程中可快换。主要用于同一孔需多工步加工。注意从钻头尾端向尖端看，以钻头旋转方向为参照方向，钻套台阶位置始终在削边位置后面。d)特殊钻套特殊钻套②钻套导孔尺寸和公差带的选择a)钻套导引刀具非刃部时：见图所示，取H7/g6、H6/g5、H7/f7带导柱铰刀1－切削部分2－钻套3－导柱b)钻套导引刀具刃部时工序导孔基本尺寸导孔偏差钻、扩刀具刃部基本直径上偏差=刀具刃部上偏差+F7上偏差下偏差=刀具刃部上偏差+F7下偏差粗铰上偏差=刀具刃部上偏差+G

6、7上偏差下偏差=刀具刃部上偏差+G7下偏差精铰上偏差=刀具刃部上偏差+G6上偏差下偏差=刀具刃部上偏差+G6下偏差④　钻套下端面与工件加工面之间的空隙S确定加工脆材：S=(0.3～0.6)d加工塑材：S=(0.5～1)d材料愈硬、S愈小；d愈小、S愈大特殊情况：在斜面上钻孔，S取小值；孔位精度高时、S=0；钻L/d＞5的深孔、S=1.5d⑵钻模板：安装钻套的板①固定式钻模板②铰链式钻模板③可卸式钻模板④悬挂式钻模板⑶钻模用支脚⑷设计钻模时，应注意钻孔孔口毛刺的影响5－5、用钻模加工一批工件20H7的孔，其工步为：⑴用φ18麻花钻孔；⑵用φ20扩孔钻扩孔；⑶用φ19.93铰

7、刀粗铰孔；⑷用φ20铰刀精铰孔达到要求，试确定各工步用钻套内孔直径及偏差。附表3高速钢麻花钻、扩孔钻的直径公差(h8)(mm)钻头直径上偏差下偏差＞3～60－0.018＞6～10－0.022＞10～18－0.027＞18～30－0.033＞30～50－0.039＞50～80－0.046＞80～100－0.054附表4高速钢机用铰刀的直径公差（GB1133－84）(mm)铰刀直径直径的极限偏差H7级精度铰刀H8级精度铰刀H9级精度铰刀＞5.3～6+0.010+0.005+0.015+0.008+0.025+0.014＞6～10+