机械工装夹具设计

1、图3.1异形杠杆简图图图图3.2车床夹具图3.3盖板简图图3.4钻床夹具1钻模板2钻套3压板4圆柱销5夹具体6挡销7菱形销图3.6固定支承钉图3.8可调支承图3.9可调支承的应用（a）(b)(c)图3.10自位支承-图3.16小锥度心轴图3.16圆柱心轴图3.19圆锥销组合定位（a）(b)(c)图3.20定位套图3.21半园定位图3.26基准位移偏差(a)(b)(c)(d)图3.22固定V形块结构形式450O1O0010-0.28-0.1400-0.03图3.31v形块上定位铣斜面图3.32夹紧机构的构成1-压板；2-连杆；3-活塞推杆；4-气缸；5-活塞；6-配气阀图3.35夹紧力作用点凑近

2、加工表面图3.40斜楔夹紧机构1夹具体；2斜楔；3工件（d）图3.37迅速螺旋夹紧机构1工件2压板3T形槽用螺母图3.40典型螺旋压板夹紧机构图3.41偏爱夹紧机构图3.42圆偏爱及其弧形楔睁开图图3.48单件联动夹紧机构1工件；2-浮动压板；3-活塞杆；5-摇臂；4、6-摇动压块；7-螺母图3.49多件联动夹紧机构图3.44螺旋式放心夹紧机构图3.45杠杆式三爪自放心卡盘图3.46灵巧楔式夹爪自动放心计构图3.图493.54波膜纹片套卡心盘定轴心夹紧机构1夹具体2薄壁套筒3液性塑料4柱塞5螺钉6限位螺钉辗转式钻模图3.59图3.58图3.56液性塑料放心夹紧机构固定钻模1钻模板2夹具体3手柄

3、4、8螺母5把手6对定销1夹具体2平面支承3削边销4圆柱销弹性心轴及弹簧夹头衬套11钻套12螺钉7圆柱销9张口垫圈105迅速夹紧螺母6特别快换钻套心轴1夹具体；2弹簧筒夹；3锥套；4螺母；5(a)(b)图3.60翻转式钻模图3.61盖板式钻模1夹具体2定位件3削扁张口垫圈4螺杆5手轮6对定销7沉头螺钉图3.62滑柱式钻模把手1盖板2圆柱销3削边销4支承钉51-导向滑柱；2-齿条滑柱3夹具体4钻模板；5齿轮轴；6手柄；7套环图3.64.特别钻套(e)图3.66悬挂式钻模板1-多轴传动头；2-弹簧；3-导柱；4-钻模板；5-螺钉；6-导套(a)(b)(c)图3.65三种钻模板（a）(b)(c)图3

4、.63标准钻套1-钻套;2-衬套3钻模板;4-螺钉图3.67铁垫块铣直角多件联动铣床夹具1-定向键;2-对刀块;3-夹具体;4、8-压板;5-螺母;6-定位块;7-螺栓;9-支钉;10-浮动杠杆图3.68杠杆零件的料仓式铣床夹具图3.72定向键图3.69多工位铣削杠杆端面夹具图3.71靠模铣床夹具1-锯齿支钉;2，3，4-挡销;5-压板;6-螺母;7-压板支承螺钉;8-对刀块图3.73对刀装置图3.74标准对刀块图3.76铣床夹具体与耳座图3.77车床尾座孔镗模1-支架;2-镗套;3、4-定位板;5、8-压板;6-夹紧螺钉;7-可调支承钉;9-镗模底座;10-镗刀杆;11浮动接头图3.78镗曲

5、轴轴承孔金刚镗床夹具1、3-V形块;2-浮动压块;4-弹簧;5-活塞;6-活塞杆;7-转动叉形块;8、9-浮动压板（a）(b)(c)图3.80常用的辗转式镗套图3.81内滚式转动镗套（a）(b)图3.82辗转镗套(c)的引刀槽及尖头键图3.83单支承导向镗孔表示图图3.86图3.85确立让刀量表示图镗杆前端导引部分结构（e）（a）(b)图3.84双支承导向镗孔表示图图3.87浮动接头1镗杆；2接头体；3外衣；4拨动销图3.88飞球保持架工序图及心轴夹具图3.89喷油嘴壳体尾部法兰端面的车床夹具1拉杆；2弹簧；3套筒；4斜块；5压板；6支承板；7圆柱销；8菱形销352图3.92十字槽轮零件精车圆

6、弧工序简图图3.90阀体四孔偏爱辗转分度车床夹具图3.91开合螺母中心孔的角铁式车床夹具1、11螺栓；2压板；3摇动V形块；4过渡盘；5夹具体；6均衡块；7盖板；8、10固定、活动支承板；9活动菱形销图3.95加工偏爱件的通用可调夹具图3.93花盘式车床夹具1、3、4定位套；2定位销图3.100自动线上的机床固定夹具及随行夹具图3.102拨杆零件图1-活动定位销；2-钩形压板；3-随行夹具；4-输送支承；5-定位支承板；6-润滑液压泵；7-杠杆；8-液压缸图3.96铣两端面成组夹具1-组合气缸；2-双向压板；3-基体；4图-快3卸.101垫板；数5控-可镗换铣V床形夹块具；6-传动杆；7-压板

7、；8-螺钉图3.94车床夹具与机床主轴的连接1、2-步进电机；3、4、8、9-支承；5-丝杠；6-小滑板；7-大滑板10-钩形压板专用夹具的设计示例拨杆零件如图3.102，其加工过程为：同时铣一面及另一面大小端面，钻铰12H9、8H9孔并倒角，钻7孔和螺纹底孔5，铣2mm槽，攻螺纹M6。生产批量N500件，设计钻阶梯孔7和5的钻床夹具。（1）分析本工序加工要求在拨杆大头平台上加工7、5孔，孔与R6齐心，距离大孔12H9的位置尺寸是12，垂直平台端面。（2）确立定位方案(a)(b)图3.103拨杆的定位方案由加工要求可知位置尺寸12的工序基准为12H9孔心，考虑工件结构，取大孔12H9、端面及小

8、孔8H9为定位基准面，采纳一面两销限位，取定位元件12f8心轴并带定位台肩面,8e8的削边销具体结构见图3.103。（3）确立对刀导向方案由于加图3.104拨杆的对刀导向方案工孔是阶图3.105拨杆的夹紧方案梯孔，所以采纳快换式钻套指引刀具、固定式钻模板确立夹具与刀具的相对位置，并注意在夹具体上留有“排屑空间”，详细结构见图3.104。（4）确立夹紧方案因为产量N500不太大，所以采纳简单手动迅速螺旋夹紧机构，经过拉杆、张口垫圈、弹簧和星形手轮螺母，在轴向方便、迅速、靠谱地实现夹紧，见图3.105。5）确立夹具体并绘制夹具装置总图夹具体要将定位、夹紧、对刀导向等装置连为一体，并能很好地安装在机

9、床上，考虑工件本工序要乞降定位、夹紧、对刀导向等装置，可采纳锻造半开式框架夹具体，这样夹具体的结构简单、刚度好、重量适中，且制造较方便，成实情对较低。如图3.106所示，先绘出工件双点划线三视图，挨次实线绘出定位装置、导向装置、螺旋夹紧装置，经过绘制夹具体，把各装置零件之间的连接、配合表达清楚，最后注明必需的装置尺寸、配合及技术要求。图3.106拨杆阶梯孔夹具结构总图353夹具总图尺寸及技术要求的制定1、夹具总图上应注明的尺寸和公差（1）最大轮廓尺寸一般指夹具长、宽、高三个方向的轮廓尺寸。如图3.107中708460。假如夹拥有活动部分，则应用双点划线画出其最大活动范围。影响定位精度的尺寸及公

10、差主要指“工件定位基面定位元件”或“定位元件之间”的互相位置尺寸及公差。好比图3.107中20H7/g6，台肩与心轴间垂直度“/0.01/A”等。（3）影响对刀精度的尺寸及公差主要指“刀具对刀导向元件”自己及互相之间尺寸公差。如图3.107套导引孔的公差5F7。例中：钻(4）影响夹具在机床上安装精度的尺寸及公差主要指“夹具安装基面联接元件与机床相应配合表面”间尺寸、公差。如图3.107中钻模的安装基面是平面，要求底平面的平面度为0.05。又如图3.93车床夹具中“/0.005/A，120H7/n6”及其沉台面的垂直度“/0.05/A”。（5）影响夹具制造及装置精度的尺寸及公差指“定位元件对刀元

11、件安装基面”三者之间的位置尺寸及公差。好比图3.107中对刀导向元件钻套与定位端面距离200.03，安装基面、定位1盘；2-套；3-定位心轴；4-张口垫圈；5夹紧螺母；6-固定钻套；7-螺钉；8-垫圈；9-锁紧螺母；10-防转销钉；11-调整垫片图3.107钢套钻孔型材夹具体钻模注明及精度分析示例心轴及刀具导套之间位置要求(6）其他重要尺寸及配合“/0.05/B、/60：0.03/B、（对称度）/0.03/A”。主要指夹具内部各连接副的配合、各构成元件之间的位置关系。这种尺寸的配合及形状位置公差，设计时可查阅夹具设计手册。如图3.107中夹具体盘1、套2间的配合40H7/n6，夹具体与定位元件

12、间配合14H7/n6，衬套与钻模板间、钻套与衬套间配合10H7/n6等。2、夹具总图上应注明的其他技术要求夹具总图上没法用符号注明说明而又一定说明的问题，就用文字形式写出技术要求，包含夹具装置调整方法、配作加工要求、夹具操作顺序等。好比本例中，应标出“200.03尺寸由装置时修磨垫片11来保证”的技术要求。3、夹具总图上公差值的确定夹具总图上取公差值大小的原则是满足加工零件要求的前提下，尽量降低夹具的制造精度和成本。（1）直接影响工件加工精度的偏差夹具总图上应注明的第(2)(5)类尺寸的公差属于此类公差。夹具公差TJ取工件对应尺寸公差和位置公差Tk的(1/21/5)即有：TJ（1/21/5）T

13、k工件加工批量大、精度低时TJ取小值，反之TJ取大值，这样可延长夹具寿命，降低制造难度。例图3.107中“200.03，垂直度、对称度”的取值均属于此类。（2）夹具上与工件未注公差对应的尺寸及位置公差工件上尺寸公差Tk是末注公差时，视为IT1214级，则夹具上相应公差TJ按IT911级取并注明；工件上位置要求Tk为未注公差时，视为911级，夹具上相应位置公差TJ按79级取并注明；工件未注角度公差视为1030，夹具上相应角度公差则注明为310。4、工件加工时夹具精度分析由前可知，在夹具中加工工件时，总加工偏差是各项偏差之和，按概率法叠加保证工件加工精度的条件：为保证夹具使用寿命，防范因磨损以致的

14、过早报废，在分析工件加工精度时，一般会留出必定的精度贮备量JC，上式改写为TkJC或JCTk0.当JC0时，夹具能满足工件的加工要求，JC值的大小还表示夹具使用寿命和夹具总图上各项公差TJ的取值能否合理。如图3.107及钢套钻孔工序图3.108，分析钢套钻模加工精度以下：1）定位偏差：D计算得出D（200.1）D（）max0，X0.0412）对刀偏差：钻套5F7（+0.022+0.010）、钻头5图3.108钢套加工径向孔工序图（0-0.03）T=0.022+0.03=Xmax0.0523）夹具安装偏差A：夹具底平面放在机床工作台上，所以有A04）夹具制造偏差Z：因为夹具自己的制造及装置调整，所以有以下三项Z（/0.03/B）0.03，Z（/0.03/A）0.03，Z（200.03）0.065）过程偏差G：G（）1/3Tk1/30.10.033G(20）0.21