机床夹具的设计方法及步骤课件.ppt
4-1机床夹具设计的一般步骤4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,评价机床夹具设计质量高低的指标是：,能稳定地保证工件的加工质量；生产率高、成本低；排屑方便；操作安全、省力，制造、维修方便等。,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,4-1机床夹具设计的一般步骤,研究原始资料、分析设计任务确定夹具的结构方案绘制夹具总图确定并标注有关尺寸、配合和技术条件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,一、研究原始资料、分析设计任务,生产纲领,夹具的设计任务由工艺人员提出，夹具设计人员应根据设计任务书进行结构设计。为保证设计质量，设计前应搜集和研究下列资料：,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,一、研究原始资料、分析设计任务,生产纲领决定了批量：,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,大量生产时，宜采用气动或其它机动夹具，以提高生产率和自动化程度，但结构较复杂；小批生产时，宜采用结构简单、成本低的手动夹具，以尽快投产。,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,一、研究原始资料、分析设计任务,生产纲领,夹具的设计任务由工艺人员提出，夹具设计人员应根据设计任务书进行结构设计。为保证设计质量，设计前应搜集和研究下列资料：,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,零件图及工序图零件工艺规程夹具结构及标准,机床夹具设计,一、研究原始资料、分析设计任务,设计任务分析包括：,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,读懂零件图，弄清设计任务找出加工关键,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,确定工件的定位方式，选择定位元件；确定刀具的对刀导引方式，选择刀具的对刀导引元件；确定工件的夹紧方式，选择夹紧元件；确定其它元件或装置的结构形式；协调各装置、元件的布局，确定夹具体的结构尺寸及总体结构。,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,若有几种不同方案，则应分别画出草图，经分析比较后选择较为合理的方案。,！,第29次课教学课型：理论课,确定顺序,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,比例：适当；主投影方向：操作者所视方向。,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,用双点划线绘制工件外廓；画定位元件；画对刀导引元件；画夹紧机构；绘制夹具体及连接件。,绘图顺序,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,四、确定并标注有关尺寸、配合和技术条件,夹具的外廓尺寸；工件与定位元件的联系尺寸(如孔与心轴的配合尺寸)；夹具与刀具的联系尺寸：用来确定夹具上对刀、导引元件位置的尺寸；夹具与机床的联系尺寸：用来确定夹具在机床上正确位置的尺寸；夹具内部的配合尺寸。,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.应标注的尺寸与配合,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,四、确定并标注有关尺寸、配合和技术条件,尺寸公差的确定有两种情况：,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.应标注的尺寸与配合,第29次课教学课型：理论课,定位元件之间，对刀、导引元件之间的尺寸公差，直接对工件上相应的尺寸产生影响，故一般取相应尺寸公差的1/31/5；其它尺寸按一般极限与配合原则确定。,机床夹具设计,四、确定并标注有关尺寸、配合和技术条件,定位元件之间或定位元件与夹具体底面间的位置要求；定位元件与连接元件（或找正基面）间的位置要求；定位元件与对刀导引元件间的位置要求；对刀导引元件与连接元件（或找正基面）间的位置要求。,4-1机床夹具设计的一般步骤,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,2.应标注的技术条件(位置要求),这些要求一般取工件相应要求值的1/31/5。,第29次课教学课型：理论课,4-1机床夹具设计的一般步骤4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,4-2机床夹具设计实例,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,中批生产,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,工件的加工工艺分析确定夹具的结构方案绘制夹具总图确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,一、工件的加工工艺分析,槽口宽度由刀具保证；深度3.2由夹具保证；位置尺寸4530由夹具保证。,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,由于槽深公差较大(0.4)，而不重较小(0.1)，故选取加工槽对面那个端面作为定位基准；,4530的工序基准是双孔中心线所在平面，故选用一圆柱销和一菱形销定位最佳；,圆柱销的定位精度高于菱形销，槽口在大圆上，故将大孔用圆柱销定位；,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.确定定位方案，设计定位元件,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,槽的位置精度要求不高，故用两菱形销、两次装夹分别定位加工。,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.确定定位方案，设计定位元件,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.确定定位方案，设计定位元件,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,削边销的削边方向,！,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,中批生产可用螺钉压板夹紧；,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,2.确定夹紧方案，设计夹紧机构,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,中批生产可用螺钉压板夹紧；,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,2.确定夹紧方案，设计夹紧机构,第29次课教学课型：理论课,为避免变形，选用两压板压在大端上。,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,二、确定夹具的结构方案,夹具在机床上的位置通过两个定向键与机床工作台T形槽相连接来实现；,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,3.夹具对定方案的确定,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,采用直角对刀块和塞尺确定刀具相对于夹具的位置。,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,工件定位元件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,绘图顺序,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,第29次课教学课型：理论课,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,工件定位元件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,夹紧元件,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,工件定位元件夹紧元件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,夹具体及连接元件,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,第29次课教学课型：理论课,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,4-2机床夹具设计实例,四、确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,机床夹具设计,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,1.应标注的尺寸及配合,最大轮廓尺寸,据实际尺寸确定。,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,机床夹具设计,四、确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,42.6g6、,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.应标注的尺寸及配合,定位元件尺寸,验证：,装夹=定位+夹紧=位置+不重+0,加上夹具定位元件的位置误差(5)后为25，略大于工件公差的1/3，基本能保证加工精度。,原则是留适当间隙。考虑到加工精度不高，故按IT7左右选择公差。,15.3f7、,570.02。,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,=arctg(0.1+0.025)+(0.1+0.034)/57=1537,由于连杆孔的上偏差均+0.1，下偏差均0。,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,1.应标注的尺寸及配合,最大轮廓尺寸,定位元件尺寸,机床夹具设计,四、确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,7.850.02、,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.应标注的尺寸及配合,对刀元件与定位元件定位面之间的位置尺寸,7.85的计算过程如下：,8.050.02。,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,四、确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,7.850.02、,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,1.应标注的尺寸及配合,对刀元件与定位元件定位面之间的位置尺寸,7.85的计算过程如下：,减去间隙3mm并取平均值即得7.85。,槽宽,8.05的计算过程如下：,8.050.02。,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,平均值的一半为5.05，加间隙3mm后为8.05。,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,1.应标注的尺寸及配合,最大轮廓尺寸,定位元件尺寸,对刀元件与定位元件定位面之间的位置尺寸,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,H7/n6。,定向键槽的配合,1.应标注的尺寸及配合,最大轮廓尺寸,定位元件尺寸,对刀元件与定位元件定位面之间的位置尺寸,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,夹具体与定位元件的配合,定向键槽的配合,1.应标注的尺寸及配合,最大轮廓尺寸,定位元件尺寸,对刀元件与定位元件定位面之间的位置尺寸,H7/n6。,机床夹具设计,四、确定夹具的主要尺寸、配合及技术条件,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,2.应标注的技术条件(形位公差),上定位面N对夹具体底面M的平行度公差为0.03/100；两定位元件对夹具体底面M的垂直度公差均为0.03。,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,机床夹具设计,三、绘制夹具总图,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,4-2机床夹具设计实例,此两项公差可直接标注在图样上。,思考题：4-1 评价机床夹具设计质量的指标是什么？4-2 怎样确定夹具的结构方案？4-3 设计机床夹具的步骤包括哪些内容？夹具图中应标注哪些尺寸和技术要求？,机床夹具设计,第四章 机床夹具的设计方法及步骤,第29次课教学课型：理论课,
