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车床尾座顶尖套双槽铣夹具设计 (开题报告 ) 1 车床尾座顶尖套双槽铣夹具设计 开题报告 机电 021（ 0250408）裴文炳 摘要 本文首先介绍了 夹具的 研究背景，通过对参考文献进详细的分析，阐述了机械夹具制造技术的相关内容；在技术路线中，论述夹具设计的过程，夹具的尺寸和定位选择，为毕业论文写作建立了进度表，为以后的设计工作提供了一个指导。 关键词 定位 ,夹紧 ,对刀 ,铣夹具 夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人 与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备 在机械制造业中，为了适应新品种不断发展的要求，夹具设计有朝着下列方向发展的趋势： 1、 发展通用夹具新品种 通用夹具是使用最广泛的一种夹具，发展通用夹具以代替某些专用夹具。内容包括以下： 1） 发展高精度通用夹具 2） 广泛采用高效率通用夹具 3） 发展适用于各种类型零件工艺特征的专用夹具 2、 发展调整式夹具 调整式夹具经过部分零件的更换和重新调整组合，即可适应不同工件的加工。适用程度介于通用和专用之间。主要有两种类型： 1） 通用可调式夹具 2） 调整式夹具 3、推广和发展组合夹具及拼拆夹具 1） 组合夹具 组合夹具式有一套预先制好的各种不同形状、不同规格尺寸、具有互换性和耐磨性的标准元件与合件所组成。 2） 拼拆夹具 与组合夹具有相同之处，有一系列可多次利用的标准零件与基础零件，但又采用了部分具有一定专用性的部件，其夹 紧部件多采用液压传动装置。 强专用夹具的标准化和规格化 加强夹具元件的标准化和规格化，不但能加速生产准备周期，而且也可使夹具的生产由单件转为成批，降低夹具制造成本。因此，可节省劳动力，缩短生产准备周期。 用夹具中采用高精度、高效率的夹具 车床尾座顶尖套双槽铣夹具设计 (开题报告 ) 2 主要满足高生产率的加工要求，使之有可能采用采用平行或平行先后的加工方法，采用多件的加工方法，以及尽可能缩短或重合辅助时间的方法来压缩单件工时，提高生产率。 力推广和使用机械化及自动化夹具 生产机械化及自动化是技术革命的中心内容，大力推广和使用机械化 及自动化夹具以减少和消除繁重的体力劳动是机械制造中的重要问题。 广和发展扩大机床性能的夹具 具体的有仿形装置、机床改装用的各类夹具 用新结构、新工艺、新材料来设计和制造夹具 实践证明，采用新结构、新工艺、新材料来设计和制造夹具，能满足机械加工中的定位要求，并简化制造工艺，缩短了生产周期，并能保证零件的加工精度。 通过一些文献我们可以了解到铣床夹具的类型和定位、夹紧、装夹的含义，机床夹具工作原理以及机床夹具设计，为我所要做的课题确定研究的方向和设计的内容。 床夹具的类 型 1 直线进给式 2 圆周进给式 3 靠模铣床夹具 位，夹紧，装夹的含义 确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程称为定位 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧 将工件在机床上或夹具中定位，夹紧的过程称为装夹 床夹具装夹方法 在加工时，工件应相对于刀具，机床具有正确位置，并保持在加工过程中不因外力的作用而发生变化，这就要求在加工之前将工件装夹好。 装夹工件的方法通常有两种：一种是利用划针按工件的一个表面，或按工件表面上划的线进行找正，使工件在机床工作台或花盘上处于正确的加工位置，然后夹紧工件进行加工。这种装夹方法劳动强度大，对工人的技术水平要求高，加工精度底，只适用于单件和小批量生产。 另一种方法是采用夹具装夹工件，不需要划线找正，避免了人为因素的影响。可稳定地保证工件的加工精度。 位方案 若先铣键槽后铣油槽，按照加工需要，铣键槽时应限制五个自由度，铣油槽时应限制六个自由度。 由于是大批生产，为了提高生产效率，可在铣床主轴上安装两把直径相等的铣刀，车床尾座顶尖套双槽铣夹具设计 (开题报告 ) 3 同时对两个工件铣键槽和油槽，每走刀一次，即能得到一个铣槽和油槽均已加工好的工件。 紧方案 根据夹紧力的方向应朝向主要限位面和作用点应落在定位元件的支承范围内的原则，如图 3示，夹紧力的作用线应落在区域内（ 夹紧力与垂直方向的夹角应尽量小，以保证夹紧稳定可靠。铰链压 板的两个弧形面的曲率半径应大于工件的最大半径。 由于顶尖套较长，须用两块压板在两外夹紧。如采用手动夹紧，工件装卸所花时间较多，不能适应大批生产的要求。若用气动夹紧，则夹具体积太大，不便安装在铣床工作台上，因此宜用液压夹紧，如图 3示。液压缸 5 固定在、工位之间，采用联动夹紧机构使两块压板 6 同时均匀地夹紧工作。 图 3紧方案 刀方案 键槽铣刀需两个方向对刀，故应采用直角对刀块。由于两铣刀的直径相等，油槽深度由两工位V 形块定位高度之差保证。两铣刀的距离 则由两铣刀间的轴套长度确定。 具体与定位键 为了在夹具体上安装油缸和联动夹紧机构，夹具体应有适当的高度，中部应有较大的空间。为保证夹具在工作台上安装稳定，应按照夹具体的高宽比不大于 原则确定其宽度，并在两端设置耳座，以便固定。 为了保证槽的对称度要求，夹具体底面应设置定位键，两定位键的侧面应与 V 形块的对称面平行。为减少夹具的安装误差，宜采用有沟槽的方形定位键。 工精度分析 顶尖套铣双槽工序中，键槽两侧面的对称度和平行度要求较高，应进行精度分析，其他加工要求未注公差或公差很大，可不进 行精度分析。 在对加工精度进行分析的时候按照以下四要素进行分析计算： 车床尾座顶尖套双槽铣夹具设计 (开题报告 ) 4 1. 定位误差 D 2. 安装误差 A 3. 对刀误差 r 4. 夹具误差 z 为保证我的设计顺利进行，特指定进度安排： 第 1- 2 周 查阅有管资料和文献，制定设计方案并完成开题报告。 第 3- 6 周 完成夹具结构设计 第 7- 9 周 完成设计计算和说明书内容 第 10 周 修改并准备答辩 1 徐憬 机械设计手册 机械工业出版社 2 张普礼 机械加工工艺装备 东南大学出版社 3 刘守勇等 机械工业出版社 ,4 徐发仁 重庆大学出版社 ,5 白成轩 机械工业出版社 , 6 韦彦成 国防工业出版社 ,1991 7 柯明扬 北京航天航空大学出版