86毕业设计

第1页共22页鄂东职业技术学院毕业设计说明书课题名称钻缝纫机底板侧面孔夹具的设计系别机械工程系专业数控技术班级数控1014姓名熊孝泽指导教师张军林2012年11月1日鄂东职业技术学院毕业设计第2页共22页目录一、夹具的基本结构和工作原理····································1二、导向装置设计················································21.1钻套类型的选择与设计·············································21.2衬套的选择与设计·················································3三、定位元件的确定···············································5四、夹紧装置·····················································61.1夹紧基本原理理论·················································61.2夹紧座···························································71.3夹紧支板·························································81.4夹紧螺钉·························································8五、夹具体的结构设计············································9六、夹具在安装和操作时应注意的事项·······························101.1夹具的安装·······················································101.2夹具在操作时应注意的事项·········································10七、夹具的经济效益分析··········································12八、单工位夹具与成组夹具的分析···································141.1夹紧元件与夹紧力的选择···········································151.2成组夹具的误差分析···············································161.3成组夹具的经济效益分析··········································17九、误差分析·····················································181.1定位误差分析····················································181.2装备误差分析····················································18十、总结·························································20十一、参考文献···················································21十二、致谢·······················································22鄂东职业技术学院毕业设计第3页共22页摘要本设计题目来源是社会实际,本课题主要是设计钻缝纫机底版侧面孔夹具。在机床上加工工件时,我们可以看到两种不同的情况一种是用划针或指示表等量具,按工件的某一表面,或者按工件表面上所划的线进行找正,使工件在机床上处于所需要的正确位置,然后夹紧工件进行加工另一种是把工件安装字夹具上进行加工。为了在工件的某一部位上加工出符合规定技术要求的表面,一般都按工件的结构形状,加工方法和生产批量的不同,采用各种不同的装置将工件准确,方便的而可靠地安装在机床上,然后进行加工.这种用来安装的工件以确定工件与切削刀具的相对位置并将工件夹紧的装置称为“机床夹具”。在实际的生产中,例如活塞,连杆的生产线上,几乎每道工序中都采用了夹具。十分明显,如果不采用夹具,不但工件的加工精度难以保证,而且加工生产率也会大大降低,有时甚至会造成无法加工的情况。除了机床加工时需要使用夹具外,有时在检验,装配等的工序中也要用到夹具,因之在这种场合中用到的夹具可分别称为“检验夹具”和“装配夹具”。机床夹具通常是指装夹工件用的装置至于装夹各种刀具用的装置,则一般称为“辅助工具。辅助工具有时也广义地包括在机床夹具的范围内。按照机床夹具的应用范围,一般可分为通用夹具,专用夹具和可调整式夹具等。关键词：缝纫机机床夹具检验夹具装配夹具鄂东职业技术学院毕业设计第4页共22页绪论随着我国改革开放的不断深入，市场经济体系的不断完善，我国工业逐渐向成熟化发展。在整个机械工业中，设计在其中占有的地位日益显现出来。它涉及的面广，从人们的衣食住行，到社会的各行各业，产品设计无时不有，无时不在。本论文主要针对加工工具设计，在一定范围内又称“加工辅助设计”，即机床夹具体的设计。机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。夹具的出现可靠地保证加工精度，提高整体工作效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。任何设计都是时代的产物，它的不同的面貌，不同的特征反映着不同历史时期的科学技术水平。技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。第1页共22页一、夹具的基本结构和工作原理按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:1、定位元件及定位装置；2、夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构)；3、夹具体；4、对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等)；5、动力装置；6、分度,对定装置；7、其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等)；每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。鄂东职业技术学院毕业设计第2页共22页二、导向装置设计根据产品加工图纸和产品技术要求,知此套夹具需要在7地方钻8次孔,其简图如下:从产品侧面图了解,需要分别在1、2、3、4、5、6、7这些部位加工满足条件的孔,其中在1、2、3、6处钻孔后需要继续攻丝,钻4、5、7处的孔达到装配要求即可。（一）钻套类型的选择与设计由于加工孔的要求不同,那么对导向装置的长度,同轴度等一些要求也不尽相同。钻1、2、3、6处的孔还需要计算钻孔的直径。根据产品的图纸得到1、2、3处的孔大小相同，3X0.85=2.55mm，此时查工厂的常用刀具型号选直径2.5mm的标准麻花钻。从而确定钻套的导向直径，取2.5mm，从整体设计的已知条件来看，钻模板厚20mm，缝纫机底板最宽处达178mm，又下垫块厚14mm。由设计的框架数据计算，钻模板与底板的最小间距为200mm-14mm-178mm＝8mm，由以上数据综合分析，取钻套1总长为30mm,其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长15mm，带肩部分长5mm。查设计资料表确定钻套1的带鄂东职业技术学院毕业设计第3页共22页肩部分直径12mm，下体直径8mm，沉孔直径4mm，导向孔直径2.5mm。从产品的三维尺寸和假象安装情形看，钻套2、3的长度不完全受底板的最宽长度的限制，为提高和保证一定的精度，取钻套2、3的总长度为35mm，其中带沉孔15mm，导向定位长20mm，带肩部分长5mm，查设计资料表确定钻套2、3的带肩部分直径12mm，下体直径8mm，沉孔直径4mm，导向孔直径2.5mm。钻套4的选取和设计参数为，总长为35mm,其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长20mm，带肩部分长5mm。查设计资料表确定钻套4的带肩部分直径14mm，下体直径10mm，沉孔直径6mm，导向直径5mm。钻套5的选取和设计参数为，总长为35mm，其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长20mm，带肩部分长5mm，查设计资料表确定钻套5的带肩部分直径14mm，下体直径10mm，沉孔直径5mm，导向直径3.7mm。钻套7的选取和设计参数为，总长为35mm,其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长20mm，带肩部分长5mm，查设计资料表确定钻套7的带肩部分直径20mm，下体直径16mm，沉孔直径8mm，导向直径6.5mm。与1、2、3、4、5、7不同的是首先要在6处钻深度为10mm，直径为7mm的孔，然后再钻直径为5.7mm的孔(通),其参数分别为，总长为35mm,其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长20mm，带肩部分长5mm，带肩部分直径16mm，下体直径12mm，沉孔直径8mm，导向直径7mm。第2孔参数总长为35mm,其中沉孔部分长15mm，导向定位孔长20mm，带肩部分长5mm，带肩部分直径16mm，下体直径12mm，沉孔直径8mm，导向直径5.7mm。生产技术要求为:1.d对D的径向跳动不大于0.01毫米;2.d公称尺寸系刀具的最大尺寸,其允许差为+0.003~+0.013;3.热处理：T10A,淬火HRC60~64;渗碳深度0.8~1.2mm。4.表面发蓝或其它的防锈处理,锐边无毛刺。（二）衬套的选择与设计衬套的主要作用是为了避免在更换钻套的时候，对钻模板的孔口造成过多的摩擦而不断的扩大，从而影响钻孔的精度，不能达到精度和加工的要求，致使生产的产品鄂东职业技术学院毕业设计第4页共22页成为废品。此套夹具采用固定衬套。根据已有条件确定衬套的外径为18mm，公差范围为+0.02mm~+0.032mm，内孔径为+0.011mm~+0.019mm。生产技术要求为：1.d对D的径向跳动不大于0.01毫米;2.d公称尺寸系钻套的最大尺寸,其允许差为+0.004~+0.017;3.热处理:T10A,淬火HRC60~64；渗碳深度0.8~1.2mm；4.表面发蓝或其它的防锈处理，锐边无毛刺。鄂东职业技术学院毕业设计第5页共22页三、定位元件的确定在选择定位方案时，由于定位方式多种多样，对定位基准、限位基准的确定也有几种不同方法，此处采用以下观点:一、当工件以回转面(内、外圆柱面、圆锥面、球面等)作为定位基面时，其轴线为定位基准。当工件以平面与定位元件接触，此平面就是定位基面，它的理想状态(平面度误差为零)是定位基准。但对于已经加工过的平面，通常忽略其平面度误差，所以认为，定位基面就是定位基准，二者重合。二、当定位元件以回转面作为限位基面时，其轴线作为限位基准。此夹具定位元件采用两平面和一定位柱,拟用不完全限位方式定位。定位三面，夹紧两面，有一面未限定的正好与加工的方向反向。可以不作要求，在夹紧的时候，留有稍微大点的余量即可。其夹紧方式从总装图上可以清晰地看出，在此不在作过多的叙述。型号1垫块的尺寸为150X30X14毫米，型号2垫块为65X20X14毫米。定位柱的尺寸为总长83毫米，轴孔配合部分长22毫米，定位柱主挡长35毫米.轴孔配合图上已经标注。工件的定位误差分析，是设计的重点和难点之一。基准位移误差如：基准不重合误差，构成了定位误差，这些基本概念定义准确严密，在实际的设计过程中需要费一定的时间，用实际例子来说明基准位移和基准不重