气动头活塞孔加工夹具设计技巧.pdf

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1、InternalCombustionEngine&Parts·77·气动头活塞孔加工夹具设计技巧PneumaticPistonHoleMachiningFixtureDesignSkills吴桂洪WUGui-hong（肇庆市技师学院，肇庆526060）（ZhaoqingTechnicianCollege，Zhaoqing526060，China）摘要：数控加工时精基准及其夹具的确定是保证加工质量的关键，也是机械加工专业的教学难点。以气动头活塞的孔加工夹具设计为例让学生参与生产实践，培养和提高技校生对工件精基准及其夹具的分析、确定、设计

2、能力。Abstract:ThedeterminationofprecisionandfixtureinNCmachiningisthekeytoensurethequalityofprocessing,andalsotheteachingdifficultyofmechanicalmachining.Thedesignoftheholeprocessingfixturewithpneumaticheadpistonisdesignedforthestudentstoparticipateintheproductionpractice,

3、andcultivateandimprovetheanalysis,determinationanddesignabilityofthetechnicalschoolstudentsontheprecisionbenchmarkoftheworkpieceanditsfixture.关键词：气动头活塞；孔加工；精基准；夹具设计Keywords:pneumaticheadpiston；holemachining；finebenchmark；fixturedesign0引言肯定是精基准。根据精基准的选择原则，优先采用“基准重本气动头活塞（

4、如图1所示）是肇庆市技师学院通过合原则———直接选择加工内容的设计基准为定位基准”来校企合作承接、安排机械加工专业学生生产的来料加工零确定，避免产生基准不重合误差，提高定位精度，从而提高件，材料为PA6（尼龙）。此零件的两个Φ4小孔的加工为和保证加工内容的加工精度。本工序加工的两个Φ4小孔最后一道工序，即内、外轮廓及两端面在前道工序车削好。的设计基准有两个：①尺寸标注设计基准———与之相应的这两个Φ4小孔虽然本身的孔径没有尺寸精度要求且+0.05两个螺旋槽上端Φ12内孔（夹角要求：48.5°±30′）；②位0Ra12.5um，可以直接

5、用Φ4钻头钻削即可；但其有位置精0置精度设计基准———Φ64外圆柱面（同轴度为度要求：①两个Φ4小孔所在的分度圆直径为Φ47±0.1，且-0.050+0.05与Φ64-0.05外圆的同轴度为0.1mm；②两个Φ4小孔与相0.1mm）。因此，确定以两个螺旋槽上端Φ120内孔及0应的两个螺旋槽上端Φ12之间的夹角为48.5°±30′，孔加Φ64外圆柱面这两个设计基准为本工序的定位基准。-0.05工时选用哪种机床、如何定位和夹紧才能保证其位置精度？3夹具方案的设计通过指导学生们利用所学专业知识对其进行工艺分析攻0①定位元件的确定。1）Φ64

6、外圆柱面：外圆柱面定关，研制出专用夹具，保证了加工质量和提高了生产效率。-0.051机床的选择位元件有V形架、定位套两种。其中，定位套具有定心作从图纸可知，这用，能够保证加工内容与之同轴度要求，决定选用内孔为+0.050+0.05两个Φ4小孔的位置Φ64的定位套对Φ64外圆柱面定位。2）Φ12内0-0.050精度要求较高，如果孔：孔的定位元件主要有定位销、定位心轴、锥销。根据本采用传统的加工方0道工序的定位要求，选择直径为Φ12的长圆柱心轴把-0.02法：钳工划线→普通+0.05钻床钻削。受到人为两个Φ120内孔串联起来进行角度定位。

7、因素的制约，不管是②夹紧装置的构思。由于工件上端的凸缘壁厚（3mm）钳工划线还是钻头定较薄，如果采用压板轴向往下夹紧，凸缘会产生严重变形。位，都无法达到零件因此，只能采用径向夹紧方式。又因为工件材料为PA6（尼图纸的位置精度。因龙），如果采用压板径向夹紧，集中的夹紧力会致使工件产此，确定选用立式数生变形和夹痕，影响工件的使用性能。经综合考虑，决定把控铣床/钻床来保证加0Φ64外圆柱面的定位套设计成半破开的形式，利用旋-0.05工精度。紧螺栓使定位套两半合拢的方法，对工件外圆周大面积产2定位精基准的生夹紧力，达到既夹紧工件又避免工件产生

8、夹紧变形和夹确定痕的效果，还能让定位、夹紧合二为一，简化夹具结构、降本加工为最后一低夹具成本。为了防止定位套在合拢夹紧时产生永久变道工序，其定位基准图1形，定位套的材料选用45钢，并在其对开线后方位置增加————————