專用夾具設計

1.1設計前的準備工作

1.1.1. 明確工件的年生產(chǎn)綱領

它是夾具總體方案確定的依據(jù)之一，它決定了夾具的復雜程度和自動化程度。如大批量生產(chǎn)時，一般選擇機動、多工件，自動化程度高的方案，結構也隨之復雜，成本也提高較多。

1.1.2. 熟悉工件零件圖和工序圖

零件圖給出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等精度的總體要求，工序圖則給出了夾具所在工序的零件的工序基準、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夾緊原理方案，這是夾具設計的直接依據(jù)。

已知待加工工件4個螺紋孔的直徑為ψ8，圓柱高為38mm，外圓ψ70mm。里孔ψ35設計鉆4—M8底孔的孔夾具。

1.1.3. 加工方法

了解工藝規(guī)程中本工序的加工內容，機床、刀具、切削用量、工步安排、工時定額，同時加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方面必不可少的。

根據(jù)零件圖可知，本道工序的內容是鉆4個M8螺紋孔。

1.2． 總體方案的確定

1.2.1. 定位方案

工序圖只是給出了原理方案，此時應仔細分析本工序的工序內容及加工度要求，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

要擬定幾種具體方案進行比較，選擇或組合最佳方案。

根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關標準正確選擇定位元件或定位的組合。在機床夾具的使用過程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標準定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機床夾具的維修和維護。

選用內六角螺栓將長圓柱銷定位在夾具體上，在圓柱銷的面上鉆四個通孔。用一面兩銷定工件的五個自由度。

根據(jù)本次夾具設計的零件，我設計的定位方案為心軸定位和銷組合定位，可以

制6個自由度。還有個方案為在零件的3個面布置6個支撐釘或底面放一個支撐板，個側面布置3個支撐釘，但這個方案較為復雜，切不利于夾緊結構的布置，從總體上講比較復雜，故不選。

1.2.2選擇加緊機構

(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：

夾緊力的作用點應選擇在定位元件支承點的作用范圍內，以及工作剛度高的位置。確保工件定位準確、不變形。

(3)選擇夾緊機構：

在確定夾緊力的方向、作用點的同時，要確定相應的夾緊機構。確定夾緊機構要注意以下幾方面的問題：

①安全性 夾緊機構應具備足夠的強度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。

②手動夾具夾緊機構的操作力不應過大，以減輕操作人員的勞動強度。

③夾緊機構的行程不宜過長，以提高夾具的工作效率。

④手動夾緊機構應操作靈活、方便。

選用M12的鏍柱、開口墊圈和M18的外六方螺母來夾緊工件。

確定夾緊力的方向、作用點，以及夾緊元件或夾緊機構，估算夾緊力大小，要選擇和設計動力源。夾緊方案也需反復分析比較，確定后，正式設計時也可能在具體結構上作一些修改。

方案一 使用快速螺旋夾緊機構

方案二 使用螺旋夾緊機構

因定位方案選擇的是心軸定位，快速螺旋夾緊機構更合適于本方案，所以采用方案一

1.2.3選擇導向裝置

導向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導向套、鏜套、對刀裝置、對定裝置等，這些裝置均已標準化，可按標準選擇，為提高加工效率，選擇快換導向套加工工件。

1.2.4. 夾具體

用來安裝和固定定位元件，夾緊機構和鉆模板的實體。具體大小根據(jù)整個機構的大小而調整，要保證機構的穩(wěn)定，水平，所以形位公差會有較嚴格的要求。