内容发布更新时间 : 2024/5/22 5:42:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

基本工时：

l=180mm ) l2=(4～7)mm(取6mm)

按《金属机械加工工艺人员手册》表14-44公式计算5.24（min）

第4章 夹具设计

为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动成本，需要设计专用夹具。按指导老师的布置，设计工序钻Φ14孔的钻床夹具。

钻Φ14孔的钻床夹具

本夹具主要用于钻Φ14孔，由于该孔精度要求较高，所以，在本道工序加工时，应该考虑其精度要求，同时也要考虑如何提高劳动生产率。

4.1确定设计方案

⑴、定位基准的选择：

由零件图可知，Φ14孔对上表面有垂直度要求。为了使定位误差为零，应该选择以φ14孔定位的定心夹具。 ⑵、切削力及夹紧力计算： 刀具：YG6硬质合金可转位钻头 (见《切削手册》表3.28)

其中：CF=54.5，ap=4.5，XF=0.9，fZ=0.18，YF=0.74，ae=75，UF=1.0，d0=100，qF=1.0，n=255，WF=0，Z=10

∴F=54.5×4.50.9×0.180.74×75×10/(100×2550)≈444.64(N) 水平分力：FH=1.1F实≈489.1(N) 垂直分力：FV=0.3F实≈133.39(N)

在计算切削力时，必须安全系数考虑在内。 安全系数: K=K1K2K3K4。

其中：K1=1.5 K2=1.1 K3=1.1 K4=1.1

∴F／=KFH=（1.5×1.1×1.1×1.1）×489.1=976.48 (N) 实际加紧力为F加= KFH/（U1*U2）=976.48/0.5=1952.96 (N) 其中U1和U2为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数，U1=U2=0.025 螺母选用M16X1.5细牙三角螺纹，产生的加紧力为 W=2M/D2tg(a+6055)+0.66(D3- d3 )/（D2- d2)

其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029， D=23mm d=16mm 解得： W=1O405 (N)

此时螺母的加紧力W已大于所需的1952.96的加紧力F加，故本夹具可安全工作。 心轴取材料为Q235

查表得Q235的许用弯曲应力为： 158Mpa

弯曲应力=M/Wz=32FL/ 3.14 d3=99.4X32X0.028/[3.14X(0.022)2] =2.67<< 许用弯曲应力158Mpa (3)定位误差分析

由于基准重合,故轴,径向尺寸无极限偏差、形状和位置公差，故径向尺寸无基准不重合度误差。即不必考虑定位误差，只需保证夹具的心轴的制造精度和安装精度。且工件是以内孔在心轴上定位，下端面靠在定位块上，该定位心轴的尺寸及公差现规定为与零件内孔有公差相同。因为夹紧与原定位达到了重合，能较好地保证了钻φ14mm孔所得到的尺寸和下端面形位公差要求。 夹具结构设计及操作简要说明：

如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动率。为此，在螺母夹紧时采用活动手柄，以便装卸，夹具体底面上的一对定位槽可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置，以利于钻削加工。结果，本夹具总体的感觉还比较紧凑。夹具上装有对刀块装置，可使夹具在一批零件的加工之前很好的对刀（与塞尺配合使用）；同时，夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置，以有利于铣削加工.

4.2.机械加工工序卡片

见附图

总结

通过本次持续两周的夹具设计，首先通过零件图来确定加工余量，会毛坯图，而后通过小组的合作分工计算切削余量，绘制工艺卡。通过绘制工艺卡片，确定每道工序的定位与夹紧方式，有老师分配任务进行夹具设计。整个过程中对以往所学的知识进行了回顾和复习，同时也是一种查缺补漏的巩固过程。通过老师的指导，对很多设计过 程遇到的问题进行了解决，也学到了很多知识，受益匪浅。

参考文献

[1]华楚生.机械制造技术基础. 重庆：重庆大学出版社，第二版 [2]柯建宏.机械制造技术基础课程设计.上海：华中科技大学出版社，2008年

[3]赵如福.金属机械加工工艺人员手册. 上海：上海科学技术出版社，第三版

[4]李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，1999年

[5]马智贤.实用机械加工手册. 辽宁：辽宁科学技术出版社，2002年

[6]丁殿忠，姜鸿维.金属工艺学课程设计[M].北京:机械工业出版社,1997.6～14.

[7]王先逵.机械制造工艺学（第二版）.北京：机械工业出版社，2006年

[8]韩荣第，周明，孙玉洁.金属切削原理与刀具. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2003年

[10]薛源利.机床夹具设计.北京：机械工业出版社，2000年 [9] 孙巳德.机床夹具图册.北京：机械工业出版社，1983年