1、洛阳理工学院课程设计说明书课 程 名 称 机械制造技术课程设计 设 计 课 题 支架的钻孔夹具设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 2018 年 3 月 16 日洛阳理工学院课程设计课 程 设 计 任 务 书机械工程 学院 机械设计制造及其自动化 专业学生姓名 班级 B140201 学号 课程名称： 机械制造技术课程设计 设计题目： 支架的钻孔夹具设计 全套图纸加153893706设计内容：为支架设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床上对工件孔的加工。设计要求：1.在摇臂钻床上加工两个11的孔并锪两个17孔。2. 夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工成本，
2、提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于小批量生产。3.绘制A1夹具装配图一张，A3零件图一张，设计说明书一份。洛阳理工学院课程设计设 计 （ 论 文 ） 开 始 日 期 2018 年 3 月 5 日 指 导 老 师 ： 设 计 （ 论 文 ） 完 成 日 期 2018 年 3 月 16 日 2018 年3 月 16日目录绪 论 .2一、支架零件的分析 31.1支架的工艺分析 .31.2支架的工艺要求 .4二、工艺规程设计 62.1加工工艺过程 .62.2确定各表面加工方案 .62.2.1影响加工方法的因素 62.2.2加工方案的选择 72.3 确定定位基准 72.3.1粗基准的选择 72.3
3、.2精基准选择的原则 82.4工艺路线的拟订 .82.4.1工序的合理组合 92.4.2工序的集中与分散 92.4.3加工阶段的划分 102.5支架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .112.5.1毛坯的结构工艺要求 112.5.2支架的偏差计算 112.6加工工艺路线方案的比较 .112.6.1 工艺路线方案一，见下表2-1 122.6.2 工艺路线方案二，见下表2-2 12三、夹具设计 143.1问题的提出 .143.2 定位基准的选择 143.3定位误差分析 .153.4夹具设计及操作的简要说明 .15洛阳理工学院课程设计2洛阳理工学院课程设计3绪 论机械制造业是制造具有一定形
4、状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 支架零件的加工工艺规程及钻孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件
5、的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。机床夹具的作用可归纳为以下四个方面： 1.保证加工精度 机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。 2.提高生产效率 机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。
6、3.减少劳动强度 采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。 4.扩大机床的工艺范围 利用机床夹具，可使机床的加工范围扩大，例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具，可对箱体孔进行镗孔加工。而本次对于支架加工工艺及夹具设计的主要任务是：完成支架零件加工工艺规程的制定。洛阳理工学院课程设计4一、支架零件的分析1.1支架的工艺分析支架是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，但其加工孔和底面的精度要求较高，此外还有小头孔端要求加工，对精度要求也很高。支架的底面、大头孔上平面和小头孔粗糙度要求都是 ，所以都要6.1Ra求精加工。其小头孔与底平面有垂直度的公差要求，支架底面与大头
7、孔上平面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽边有平行度公差和对称度公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。本次课设是要为此图1-1中的支架先设计一个钻2X11孔的夹具，并锪17的孔，最终实现将工件定位，更加精确和方便的完成钻孔工作，并保证能夹紧工件，夹紧力要适中，不要使工件变形，又能保证工件所要求的加工精度。 零件图标出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等总体要求，它决定了工件在机床夹具中的放置方法，是设计机床夹具总体结构的依据,本工件放置方法应如图1-2所示。工序图
8、给出了零件本工序的工序基准、已加工表面、待加工表面，图1-1 零件三维图 图1-2 工件放置方法洛阳理工学院课程设计5以及本工序的定位、夹紧原理方案。工件的工序基准、已加工表面决定了机床夹具的方位方案，如选用平面定位、孔定位以及外圆面定位等；定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法，定位方案不一定要定六个自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是选择机床、刀具的依据。确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸，选择合适的定位点，确保夹紧力安全、可靠同时夹紧机构不能与刀具的运动轨迹相冲突。1.2支架的工艺要求一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要
9、便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求，零件图及工艺要求洛阳理工学院课程设计6见图1-3。图1-3 零件图及工艺要求该加工表面：平面加工包括支架底面、支架两侧面及台阶面；两支脚的两个端面。孔系加工包括17孔；腰形孔。（1）以平面为主有：支架底面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是；6.Ra两支脚端面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是。.（2）孔系加工有： 17、20孔的钻、铰孔加工，其表面粗糙度为；6.3Ra腰形孔铣加工，其表面粗糙度要求 ；1.6Ra（3）加工表面不应该有毛刺、裂缝
10、、结疤、夹渣等缺陷，并应清理洁净。（4）所有加工表面应光洁，不可有裂缝、压痕、毛刺、气孔、凹痕以及非金属夹杂物。 （5）上下表面应与中心孔轴线保持一定的垂直度和平面度，前后两表面加工粗糙度为12.5.（6）在加工之前进行人工时效热处理，对毛坯预备性热处理，为降低零件硬度，在精加工阶段的磨削加工前进行淬火处理，淬火后工件硬度提高且易变形。支架毛坯的选择铸造，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在 ，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小，其年13m产量是小批量生产。上面主要是对支架零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析，选择了其毛坯的的制造方法为铸造和中批的批量生产方
11、式，从而为工艺规程设计提供了必要的准备。洛阳理工学院课程设计7二、工艺规程设计2.1加工工艺过程由以上分析可知，该支架零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于支架来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。由上面的一些技术条件分析得知：支架的尺寸精度，形状精度以及位置关系精度要求都不是很高，这样对加工要求也就不是很高。2.2确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时使加工的劳
12、动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于我们设计支架的加工工艺来说，应选择能够满足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。2.2.1影响加工方法的因素 要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。 根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。如、柴油机连杆小头孔的加工，在小批量生产时，采用钻、扩、铰加工方法；而在大批量生产时采用拉削加工。 要考虑被加工材料的性质
13、，例如：淬火钢必须采用磨削或电加工；而有色金属由于磨削时容易堵塞砂轮，一般都采用精细车削，高速精铣等。洛阳理工学院课程设计8 要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。 此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求来选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法，如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为IT6，表面粗糙度为Ra0.63m，并要求淬硬时，其最终工序选用精度，前面准备工序可为粗车半精车淬火粗磨。2.2.2加工方案的选择 由参考文献3表2.112可以确定，平
14、面的加工方案为：粗铣精铣（ 79IT:），粗糙度为 aR6.30.8，一般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以较小。 由参考文献3表2.111确定，13孔的表面粗糙度要求为6.3，则选择孔的加方案序为：钻铰。腰形孔铣加工加工方法2.3 确定定位基准2.3.1粗基准的选择选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。粗基准选择应当满足以下要求： 粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀
15、、外形对称、少装夹等。 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底洛阳理工学院课程设计9面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证支架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定
16、位。从支架零件图分析可知，主要是选择加工支架底面的装夹定位面为其加工粗基准。2.3.2精基准选择的原则 基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。 基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。 互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准
17、反复加工。例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。自为基准原则，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证支架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。但用一个平面和一个孔定位限制工洛阳理工学院课程设计10件自由度不够，如果使用典型的一面两孔定位方法
18、，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。2.4工艺路线的拟订对于中批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。支架的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔和面定位粗、精加工支架底面大头孔上平面。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。2.4.1工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则： 工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量
19、少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。 工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是
20、在 的含0.4%1.1%809c:苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于 。mg2洛阳理工学院课程设计112.4.2工序的集中与分散制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。 工序集中的特点工序数目少，工件装夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设
21、备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。 工序分散的特点工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备，简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术水平要求不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件
22、小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。2.4.3加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段： 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11IT12。粗糙度为Ra80100m。洛阳理工学院课程设
23、计12 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9IT10。表面粗糙度为Ra101.25m。 精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为IT6IT7，表面粗糙度为 Ra101.25m。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需
24、插入粗精加工之间。但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。2.5支架的偏差，工序尺寸的确定支架的制作采用的是铸造，其材料是HT200，生产类型为小批量生产。2.5.1毛坯的结构工艺要求支架为铸造件，对毛坯的结构工艺性有一定要求： 由于铸造件尺寸精
25、度较高和表面粗糙度值低，因此零件上只有与其它机件配合的表面才需要进行机械加工，其表面均应设计为非加工表面。 为了使金属容易充满模膛和减少工序，铸造件外形应力求简单、平直的对称，尽量避免铸造件截面间差别过大，或具有薄壁、高筋、高台等结构。 铸造件的结构中应避免深孔或多孔结构。 铸造件的整体结构应力求简单。 工艺基准以设计基准相一致。洛阳理工学院课程设计13 便于装夹、加工和检查。 结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加
26、毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。2.5.2支架的偏差计算毛坯余量参考相关标准，端面加工的都留3mm的余量，小孔不铸造2.6加工工艺路线方案的比较在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订二个加工工艺路线方案。2.6.1 工艺路线方案一，见下表2-1表2-1 工艺路线方案一1 通过铸造的方式获得毛坯2 时效处理3 粗铣顶部平面4 粗铣 、 平面03. 11285 半精铣顶部平面6
27、粗铣两支脚底面7 半精铣两支脚底面8 钻扩铰18孔9 粗铣操纵杆支架R16腰形孔，留1mm加工余量10 半精铣操纵杆支架R16腰形孔，达到尺寸公差要求11 铣削侧面 20孔凸台12 钻扩铰20孔洛阳理工学院课程设计1413 钳工去毛刺14 检验是否合格2.6.2 工艺路线方案二，见下表2-2表2-2 工艺路线方案二1 通过铸造的方式获得毛坯2 时效处理3 粗铣顶部平面4 粗铣 、 平面03.51285 半精铣顶部平面6 粗铣两支脚底面7 半精铣两支脚底面8 粗铣操纵杆支架R16腰形孔，留 1mm加工余量9 半精铣操纵杆支架R16腰形孔，达到尺寸公差要求10 铣削侧面 11孔凸台11 钻扩铰2-
28、11孔12 锪17孔13 钳工去毛刺14 检验是否合格 因2-11孔有较高的位置要求，故它们的加工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度。根据先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原则，将端面的精铣和下端面的粗铣放在前面，下端面的精铣放在后面，每一阶段要首先加工上端面后钻孔，端面上放后面加工。初步拟订加工路线方案一。方案一遵循了工艺路线拟订的一般原则，但某些工序还有一些问题还值得进一步讨论。如车上端面，因工件和夹具的尺寸较大，在卧式车床上加工时，它们惯性力较大，平衡困难； 通过以上的两工艺路线的优、缺点分析，最后确定工艺路线方案一为该零件的加工路线，见表2-3。机械加工工艺过
29、程卡片和机械加工工序卡片。表2-3 零件的加工路线表1 通过铸造的方式获得毛坯洛阳理工学院课程设计152 时效处理3 粗铣顶部平面4 粗铣 、 平面03. 11285 半精铣顶部平面6 粗铣两支脚底面7 半精铣两支脚底面8 钻扩铰18孔9 粗铣操纵杆支架R16腰形孔，留 1mm加工余量10 半精铣操纵杆支架R16腰形孔，达到尺寸公差要求11 铣削侧面 20孔凸台12 钻扩铰20孔13 钳工去毛刺14 检验是否合格 三、夹具设计3.1问题的提出本夹具主要用于钻18孔，精度要求不高，和其他面没有任何主度要求，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动
30、强度，需要设计专用夹具。3.2 定位基准的选择机器零件是由若干个表面组成的。这些表面之间的相对位置关系包括两方面的要求：表面间的位置尺寸精度和相对位置精度。研究零件表面的相对位置关系，是离不开基准的。不明确基准就无法确定表面的位置。基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。1.设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。洛阳理工学院课程设计162.工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。（1） 装配基准装配时已确定零件在部件或产品中的
31、位置的基准，称为装配基准。（2） 测量基准测量时用以检验已加工表面尺寸几何位置的基准，称为测量基准。（3） 工序基准在加工工序中，用以确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状及位置的基准，称为工序基准。（4） 定位基准工件定位时所采用的基准，称为定位基准。需要说明的是，作为基准的点线面在工件上并不一定存在。如轴心线，对称面等，他们是有某些具体表面来体现的。用于体现基准的表面称为定位基准。本道工序加工钻18孔， 精度不高，因此我们采用以加工好的端面定位，采用支撑钉和挡销定位，因为孔径自身较小，切削力较小，因此不再采用其它的辅助定位即可以满足要求。此工件采用三面定位，以及其他辅助定位支撑。3.3定位
32、误差分析（1）定位元件尺寸及公差确定。夹具的主要定位元件为一平面和2个V型块间隙配合。（2） 工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在铣床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误差为： Td=Dmax-Dmin 与机床夹具有关的加工误差 ，一般可用下式表示：jMjjWDAZWj 由参考文献5可得：洛阳理工学院课程设计17 两V型块定位误差 ：采用自
33、动对中夹具后,定位误差取决于对中块螺杆以及滑块的制造误差.同时,对对中块利用调整螺钉进行调整并的误差只有0.08mm.在后续的铣断工序中,利用中间大孔定位,孔壁与定位销的配合间隙为0.05mm.因此加工完成后大孔与小孔的中心距的最大误差为0.08+0.05=0.13 0.2mm:所以能满足精度要求. 夹紧误差 ： cos)(minaxyj其中接触变形位移值：1()9.62nHBZyRaZkNl查5表1215有 。 10.4,0,.4,0.7zKCcos.8jy 磨损造成的加工误差： 通常不超过Mjm5. 夹具相对刀具位置误差： 取AD.误差总和： 0.853jwm从以上的分析可见，所设计的夹具
34、能满足零件的加工精度要求。3.4夹具设计及操作的简要说明次加工工件夹具夹紧机构采用的是单螺旋夹紧机构常与杠杆压板构成螺旋压板夹紧机构以及可调螺旋夹紧机构夹紧。如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具性价比。本道工序为铣床夹具选择了压紧螺钉夹紧方式。本工序为铣余量小，切削力小，所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。本夹具的最大优点就是结构简单紧凑。夹具的夹紧力不大，故使用手动夹紧。为了提高生产力，使用快速螺旋夹紧机构。在这次课程设计中，我感觉到了自己以前学的知识只是皮毛而已，在实际运用上还有很多不足。理论和实际不能很好的运用，在设计
35、过程中遇到了一些不懂得知识。 在设计的过程中，虽然感觉到不足的地方很多，但是也学到了不少知识。在一定程度上，使我对以前学习过的东西有了加深理解和熟练操作。课程设计是机械专业学习的一个重要的、总结性的理论和实践相结合的教学环节，是综合运用所学洛阳理工学院课程设计18知识和技能的具体实践过程。通过本次夹具设计，我对所学的专业知识有了更深刻的理解和认识。课程设计内容源于生产实践，使得课程设计和实践得到了充分的结合，有利于培养解决工程实际问题的能力。以前进工厂实习或参观的时候对夹具也有所了解，而这次课程设计的经历，使我对夹具有了更深刻的认识。 首先根据已知工件的需要，选择加工机床，工件主要定位部分为直
36、径为35mm的中心孔和一侧端面，用长销小平面定五个自由度。虽然没有满足六个自由度的要求，但是不影响机床夹具的工作。因为被加工件需要钻三个孔不限制Z向的旋转会增进效率。最后是将定位销和支承板固定在夹具体上，利用销定位、定位轴、螺母和内六角螺钉进行定位、夹紧。这样将工件稳固的夹紧在机床上，能更方便，准确的进行钻孔加工。通过以上这些步骤，此机床夹具可以正常工作，此项设计方案可实施。工件的定位、夹紧符合要求。 这次课设使我对机床夹具设计有了更深刻的理解，特别使其中的技术要求，比如：夹紧力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的刚性方向，不能使工件有脱离定位表面的趋势，夹具体一般设计成平板式，保证具有足有的刚性，还有设计的装配图应按照1：1的比例画出，视图要完整清楚的表示出夹具的主要结构及夹具的工作原理，并视所有工件为透明体，用双点划线画出主要部分，并画出定位元件，夹紧机构和导向装置的位置。
