夾具設(shè)計(jì)的原則和要求,夾具設(shè)計(jì)的最基本要求
chanong
1. 治具設(shè)計(jì)的基本原則
1. 夾具設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)批量大小。
示例:對一小批盒子零件進(jìn)行標(biāo)記、鉆孔并自由夾緊。中等批量用鉆模和工具加工。大批量是使用特殊機(jī)器和永久固定裝置設(shè)計(jì)的。專機(jī)裝配線設(shè)計(jì)超大批量,考慮定位標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和裝夾的一致性除考慮定位標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和裝夾的一致性外,還設(shè)計(jì)大批量,全年生產(chǎn)加工自動線。還要考慮隨機(jī)夾具設(shè)計(jì)、工件傳送鏈設(shè)計(jì)、機(jī)械手設(shè)計(jì)、自動測量設(shè)計(jì)、自動補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
2、設(shè)計(jì)必須滿足機(jī)床的受力要求。
例如,銑床需要知道什么是順銑、什么是逆銑以及它們的應(yīng)力條件。
3、滿足六自由度的需求。
4、減少工件變形。
5.它還能響應(yīng)工件形狀的變化。
6、為了減輕刀具重量和夾緊力,需要考慮加工時(shí)切削力相互抵消。
7、工作服的設(shè)計(jì)必須人性化。
8、工作設(shè)計(jì)應(yīng)考慮工人的加工**慣。
9、刀具的零件設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能統(tǒng)一,以利于刀具的制造和維修。
2. 夾具設(shè)計(jì)的技術(shù)信息
附錄1 夾具尺寸公差
工件尺寸公差
夾具相應(yīng)的尺寸公差占工件公差的50%。
淬火HRC58~62
淬火HRC43~48
壓力螺絲
鋼45
淬火HRC38~42
GB2160-80
符合GB2163-80
堅(jiān)果
鋼45
淬火HRC33~38
擺動壓力塊
鋼45
淬火HRC43~48
GB2171-80
GB2172-80
蝸牛
指甲板
鋼45
淬火HRC38~42
國際《夾具零部件》 附錄- 應(yīng)用圖例。
20、21、23-25
鉤板
鋼45
淬火HRC38~42
GB2197-80
圓偏心率
鋼20
優(yōu)質(zhì)工具鋼
滲碳深度0.8~1.2mm
淬火HRC60~64
淬火HRC50~55
GB2191-80
符合GB2194-80
其他特殊元件
工具設(shè)置塊
鋼20
滲碳深度0.8~1.2mm
淬火HRC60~64
GB2240-80
符合GB2243-80
塞尺
T7A
淬火HRC60~64
GB2244-80
GB2245-80
方向鍵
鋼45
淬火HRC43~48
GB2206-80
其他特殊元件
鉆套
內(nèi)徑25mm,T10A
內(nèi)徑>25mm,鋼20
淬火HRC60~64
滲碳深度0.8~1.2mm
淬火HRC60~64
GB2262-80
GB2264-80
GB2265-80
襯套
(同上)
(同上)
GB2263-80
已修復(fù)
保齡球套裝
鋼20
滲碳深度0.8~1.2mm
淬火HRC55~60
GB2266-80
GB2267-80
GB2269-80
夾混凝土
HT1530
或HT20~40
時(shí)效處理
附錄表9 常用夾具部件的公差和配合
元件名稱
零件與協(xié)調(diào)
狀態(tài)
襯套
外徑和本體H7/r6 或H7/n6
內(nèi)徑H6或H7
固定鉆套
外徑和鉆模板H7/r6 或H7/n6
內(nèi)徑G7或F8
基礎(chǔ)尺寸是工具的最大尺寸
可更換鉆套
快換鉆套
外徑和襯套H7/g5 或H7/g6
基礎(chǔ)尺寸是工具的最大尺寸
內(nèi)徑
鉆孔和鉸孔時(shí)F8
拉弗里瑪G7
G6 用于精鉸孔
保齡球套裝
外徑和襯套H6/h5 (H6/j5)、H7/h6 (.H7/js6)
內(nèi)徑及鏜桿H6/g5(H6/h5)、H7/g6(.H7/h6)
支撐釘
與夾具H7/r6、H7/n6 配合使用
定位銷
匹配工作基準(zhǔn)H7/g6、H7/f7 或H6g5、H6/f6
特別適用于H7/r5、H7/n5 夾具
可更換定位銷
兼容襯套H7/h6
鉆模板鉸軸
軸與孔配合G7/f6、F8/g6
3.銑床夾具設(shè)計(jì)示例圖2-2-25為襯套類零件的零件圖。接下來,您需要設(shè)計(jì)一個(gè)銑削夾具來銑削兩個(gè)5 毫米的凹槽。
1、該部分工藝的加工要求分析
該工藝的加工要求是在實(shí)體上銑削出兩道次溝槽,溝槽寬度為5毫米,溝槽深度為27毫米。兩個(gè)凹槽彼此形成6030'的角度。圓周方向表面粗糙度為Ra1.25m。
在此加工之前,已加工外圓60mm、內(nèi)孔32mm、以及兩個(gè)端面。
本工序使用一把X5L立式銑刀和一把5mm標(biāo)準(zhǔn)鍵槽銑刀,一次加工6件。
2.確定夾具類型
由于此工藝涉及圓周上彼此成60 角的兩個(gè)縱向凹槽,因此適合使用帶有線性進(jìn)給和分度裝置的銑削夾具。
3. 創(chuàng)建部署計(jì)劃并選擇部署組件
(一)定位方案。
以32mm內(nèi)孔為定位基準(zhǔn),以孔端面為定位基準(zhǔn)限制工件的5個(gè)自由度。如圖2-2-26(a)所示。
以60mm外圓為定位基準(zhǔn)(用長V塊作為定位元件),限制4個(gè)自由度。如圖2-2-26(b)所示。公眾號《夾具零部件》,工程師加油站!
解決方案由于V形塊的特點(diǎn),很容易保證凹槽對稱性要求,但實(shí)現(xiàn)多次夾緊和分度比較困難。
方案一的缺點(diǎn)是芯軸與孔之間有間隙,難以保證凹槽的對稱性,且定位過度。但該工藝的加工要求不高,工件孔與兩端面的垂直精度較高,因此超位現(xiàn)象幾乎沒有影響。
經(jīng)過上述分析比較,我們決定采用方案一。
(2) 選擇定位部位。根據(jù)定位方法使用帶肩心軸。心軸上附著工件部分的直徑為32g6( )mm,考慮到同時(shí)附著6個(gè)工件,該部分的長度為112mm。由于分度精度不高,為簡化結(jié)構(gòu),心軸為六角頭,距離尺寸為28g6( )mm,與固定在支架上的擋塊槽28H7( )mm相配合,心軸為加工溝槽后松動,拆下并旋轉(zhuǎn)鄰邊。將其插入塊槽中,索引將在其中發(fā)生。心軸通過兩端的25H6mm立柱固定在支架的V形槽上,并由M16螺栓的鉤形壓板與錐面壓緊,壓緊力方向?yàn)閷蔷。與心軸軸線成45 角。
(3)定位誤差的計(jì)算。加工尺寸27mm的定位誤差分析如下。
因?yàn)樗ヅ銪=0
由于定位孔與心軸四面接觸,定位精度足夠。
加工要求不高,無需計(jì)算其他精度。
4.確定夾緊方案
根據(jù)圖2-2-26所示的芯軸結(jié)構(gòu),用M30螺母將工件軸向固定在芯軸上。芯軸的具體結(jié)構(gòu)如圖2-2-27所示。
5.確定對刀裝置
(1)根據(jù)加工要求,采用GB/T2242-80直角對刀塊,塞尺符合GB/T2244-80,基本尺寸及偏差為2毫米。
(2) 計(jì)算工具安裝尺寸H和B。
如圖2-2-28所示,計(jì)算時(shí)必須將尺寸轉(zhuǎn)換為兩個(gè)方向的對稱偏差。
6、夾具精度分析計(jì)算
本夾具總體圖中與工件加工精度直接相關(guān)的技術(shù)要求如下。
定位芯軸表面尺寸為32g6。
定位件與刀具組之間的位置尺寸為(24.750.08)mm、(4.5750.05)mm。
定位芯軸安裝面尺寸為25h6。
工具塞尺的厚度為2mm。
分度角為6010'。
定位芯軸軸、夾具安裝面、定位鍵側(cè)面之間的平行度公差為0.1mm。
定位裝置工作面與定位面的對稱公差為0.07mm。
分度裝置工作面與夾具安裝面的垂直度公差為0.07mm。
對刀裝置工作面與夾具安裝面的平行度和垂直度公差為0.07毫米。
(1)尺寸27mm的精度分析。
D=0.064mm(定位誤差預(yù)先計(jì)算)。
T=0.16mm(定位件及對刀塊尺寸公差)
A=
因此,夾具可以保證27mm的尺寸。
(2)6030'的精度分析。
分度裝置的角度誤差可以使用以下公式計(jì)算。
因此,該分度裝置能夠滿足加工精度的要求。
7.繪制治具整體圖
圖2-2-27顯示了該夾具的最終裝配圖。
8. 夾具零件圖的制作
忽略。
9.編寫設(shè)計(jì)規(guī)范
忽略。








