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專用夾具的設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強(qiáng)度,需要設(shè)計專用夾具。有老師分配的任務(wù),我被要求設(shè)計工序X:鉆4-Φ13孔及Φ8孔的夾具設(shè)計,選用機(jī)床:Z3040搖臂鉆床
1、問題提出
本夾具主要用來鉆4-Φ13孔及Φ8孔,生產(chǎn)批量:中大比量,4-Φ13孔與基準(zhǔn)Q、F、D的位置度為Φ0.5M,粗糙度Ra25,這些設(shè)計夾具時都要考慮在內(nèi)。
2 定位基準(zhǔn)的選擇
以加工后的Φ8孔、Φ72的外圓面、和Φ115的端面作為定位基準(zhǔn)進(jìn)行定位。
3定位元件的設(shè)計
本工序選用的定位基準(zhǔn)為一孔、一平面、一外圓面定位,所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一削邊銷、一套筒。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是對一面一孔的套筒和削邊銷進(jìn)行設(shè)計。
4切削力和夾緊力的計算
1、由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工,鉆削力。由《切削手冊》得:
鉆削力 式(5-2)
鉆削力矩 式(5-3)
式中:
代入公式(5-2)和(5-3)得
2、夾緊力的計算
選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由
其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù),取
F=+G G為工件自重
夾緊螺釘: 公稱直徑d=20mm,材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級
螺釘疲勞極限:
極限應(yīng)力幅:
許用應(yīng)力幅:
螺釘?shù)膹?qiáng)度校核:螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為
[s]=3.5~4 取[s]=4
得
滿足要求
經(jīng)校核: 滿足強(qiáng)度要求,夾具安全可靠,
5:定位誤差分析
(1)移動時基準(zhǔn)位移誤差
(式5-5)
式中: ———— 套筒孔的最大偏差
———— 套筒孔的最小偏差
————套筒孔與工件Φ80h7外圓最小配合間隙
代入(式5-5)得: =0.019+0-0.015
=0.004(mm)
(2) 轉(zhuǎn)角誤差
(式5-6)
式中: ———— 套筒孔的最大偏差
———— 套筒孔的最小偏差
———— 套筒孔孔與定位銷最小配合間隙
———— 削邊銷孔的最大偏差
———— 削邊銷孔的最小偏差
———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙
其中:
則代入(式5-6)得:
則:
3.6夾具設(shè)計及簡要操作說明
本工件采用套筒定位,通過套筒和工件的過盈配合來固定工件,通過一削邊銷防止工件轉(zhuǎn)動,這們工件被完全定位。這樣操作更加簡單,迅速,特別適合大批量生產(chǎn),總體來說這套夾具是非常不錯的。能滿足批量生產(chǎn)要求
裝配圖附圖如下:
夾具體附圖如下