參考文獻1第 5 章 鉆 φ20 孔夾具設計5.1 定位基準與機床刀具的選擇根據(jù)需要加工本次的軸套端面上的 φ20 孔孔的方式,本次采用立式鉆床上加工。立式鉆床的型號為 Z525,鉆頭采用 φ20 的麻花鉆。本次鉆 φ20 孔的定位基準按照工件的特征,選擇工件的 φ60 外圓為主要定位基準,φ70 端面下方采用輔助定位基準。工件以 φ60 外圓定位用 V 型塊作為主要定位元件,被限制了六個自由度。5.2 定位元件的選擇本次選擇的定位元件均為機床夾具的標準元件,定位 V 型塊為標準件,標準號為 JB/T8018.1-1999,限制 Z 方向的支撐釘?shù)臉藴侍枮?JB/T8029.1-1999。此定位元件圖形分別如下:圖 1-1 V 型塊的標準件5.3 切削力和卡緊力計算本步加工可按鉆削估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。刀具:高速鋼麻花鉆頭 Φ20。2則軸向力:見《工藝師手冊》表 28.4F=C d f k ……………………………………3.1F0zFy式子里各數(shù)據(jù): C =420, Z =1.0, y =0.8, f=0.35Fk =(F07.1)92()13.?FnHBF=420 .0.825()N?轉矩T=C d f kT0ZTy式子里各數(shù)據(jù): C =0.206, Z =2.0, y =0.8TT=0.206 2.0.85317.34()M???功率 P =m017.46.9.3VKWd?在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),式子為:K=K K K K1234式中 K —基本安全系數(shù),1.5;K —加工性質系數(shù),1.1;2K —刀具鈍化系數(shù), 1.1;3K —斷續(xù)切削系數(shù), 1.14則 F =KF=1.5/ )(42391.1. N??按照上面計算,設計夾具必須提高生產(chǎn)效率。必須首先集中代替手工勞動上面,因為這能顯著提高生產(chǎn)效率的重要途徑。使用快速螺旋定位機構快速人工卡緊,調節(jié)卡緊力調節(jié)裝置,即可指定可靠的卡緊力。5.4 定位誤差分析與計算(1)工序基準 在工序圖上用來確定加工表面的位置所依據(jù)的基準。工序基準可簡單地理解為工序圖上的設計基準。分析計算定位誤差時所提到的設計基準,是指零件圖上的設計基準或工序圖上的工序基準。 (2)定位基準 在加工過程中使工件占據(jù)正確加工位置所依據(jù)的基準,即為工件與夾具定位元件定位工作面接觸或配合的表面。為提高工件的加工精度,應盡量選設計基準作定位基準。本次的定位基準為外圓φ60 面。如定位分析圖,對刀基準是工件的 A 面,定位基準為工件的 φ60 外圓,則基準第 6 章 精鏜 44mm 內(nèi)孔夾具設計3位置誤差 為圖中 O1點到 O2點的距離。在 Δ O1CO2中,jw?,根據(jù)勾股定理求得22????CTOd,注:V 型塊夾角 α=90°?;鶞饰灰普`差:工件以外圓柱面在 V 型塊定位,由于工件定位面外圓直徑有公差 δD ,因此對一批工件來說,當直徑由最小 D-δD 變大到 D 時,工件中心(即定位基準)將在V 型塊的對稱中心平面內(nèi)上下偏移,左右不發(fā)生偏移,即工件由 變大到 ,其變化1O2量 (即基準位移誤差 Δ)從圖(a)中的幾何關系退出:1O2ΔY= =12αSIn基準不重合誤差:從圖(b)中設計基準與定位基準不重合,假設定位基準 不動,當工件直徑1O4由最小 D-δD 變到最大 D 時,設計基準的變化量為 ,即基準不重合誤差 ΔB=2δD。2從圖(c)中可知,設計基準為工件的下母線。即,上述方向由 a 到 a′與定位基準 變到 的方向相反,故其定位誤差 ΔD 是 ΔY 與 ΔB 之差.1O2ΔD=ΔY-ΔB= - =0.207δD=0.207 ×0.01=0.002072αδSInΔD=0.00207< T 即滿足要求31需要說明的是 尺寸定位誤差 的合成問題。由于 和 中都含有 ,即2Ldw?jb?jwdT外圓直徑的變化同時引起 和 的變化,因而要判別二者合成時的符號。當外圓jbj直徑由大變小時,設計基準相對定位基準向上偏移,而當此圓放入 V 形塊中定位時,因外圓直徑的變小,定位基準相對調刀基準是向下偏移的,二者變動方向相反。故設計基準相對對刀基準的位移是二者之差,即 ?????????1sin2)(2)(2?dTLdw將 68mm 和 90°代入,運用 V 型塊定位,取 α=90°,這時的定位誤差,定位誤差=Td/(2sin1/α)-Td/2=0.0230.023×3=0.069<0.08滿足要求。5.5 鉆套的設計夾具在機床上安裝完畢,在進行加工的時候,由于本次是鉆孔,需要用導向件使得鉆套下鉆可以增強同軸度的特性。本次選用的鉆套采用可換鉆套,連同鉆套并選用鉆套螺釘將鉆套固定,選用的可換鉆套和鉆套螺釘均為機床夾具的標準件,本次設計采用可換鉆套,國標號為 JB/T8045.2-1999,鉆套螺釘?shù)膰鴺颂枮?JB/T8045.5-1999。本次設計采用的鉆套和鉆套螺釘?shù)膱D形如下:第 6 章 精鏜 44mm 內(nèi)孔夾具設計5圖 1-4 鉆套螺釘?shù)臉藴始D 1-5 可換鉆套的標準件65.6 夾緊裝置的設計本次的夾緊采用外圓的夾緊方式,原因是以工件的外圓 φ60 外圓為定位,采用的是 V 型塊,即另一邊采用活動壓塊對工件進行夾緊夾緊的裝置如下圖所示:圖 1-5 夾緊裝置設計5.7 夾具操作的簡要說明本次夾具的操作較為簡單,只需轉動側邊的固定手柄壓緊螺釘上的轉動手柄即可。