改善工艺系统刚性的夹具结构设计摘要配置情况,以及工件所受外力的作用方向等有关。选择时必须遵守以下准则.力的方向应有助于定位稳定,且主夹紧力应朝向主要定位基面。.紧力的方向应有利于减小夹紧力,以减小工件的变形减轻劳动强度。.力的方向应是工件刚性较好的方向。由于工件在不同方向上刚度是不等的。不同的受力表面也因其接触面积大小而变形各异。尤其在夹压薄壁零件时,更需注意使夹紧力的方向指向工件刚性最好的方向。夹紧力的作用点夹紧力作用点是指夹紧件与工件接触的小块面积。选择作用点的问题是指在夹紧方向已定的情况下确定夹紧力作用点的位置和数目。夹紧力作用点的选择是达到最佳夹紧状态的首要因素。合理选择夹紧力作用点必须遵守以下准则.力的作用点应落在定位元件的支承范围内,应尽可能使夹紧点与支承点对应,使夹紧力作用在支承上。如夹紧力作用在支承面范围之外,会使工件倾斜或移动,夹紧时将破坏工件的定位。.力的作用点应选在工件刚性较好的部位。这对刚度较差的工件尤其重要,如将作用点由中间的单点改成两旁的两点夹紧,可使变形大为减小,并且夹紧更加可靠。.力可的作用点应尽量靠近加工表面,以防止工件产生振动和变形,提高定位的稳定性和靠性。夹紧力的大小夹紧力的大小,对于保证定位稳定夹紧可靠,确定夹紧装置的结构尺寸,都有着密密切的关系。夹紧力的大小要适当。夹紧力过小则夹紧不牢靠,在加工过程中工件可能发生位移而破坏定位,其结果轻则影响加工质量,重则造成工件报废甚至发生安全事故。夹紧力过大会使工件变形,也会对加工质量不利。理论上,夹紧力的大小应与作用在工件上的其它力力矩相平衡而实际上,夹紧力的大小还与工艺系统的刚度夹紧机构的传递效率等因素有关,计算是很复杂的。因此,实际设计中常采用估算法类比法和试验法确定所需的夹紧力。当采用估算法确定夹紧力的大小时,为简化计算,通常将夹具和工件看成个刚性系统。根据工件所受切削力夹紧力大型工件应考虑重力惯性力等的作用情况,找出加工过程中对夹紧最不利的状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力,最后再乘以安全系数作为实际所需夹紧力,即式中实际所需夹紧力,单位为在定条件下,由静力平衡算出的理论夹紧力,单位为安全系数,粗略计算时,粗加工取.,精加工取.。夹紧力三要素的确定,实际是个综合性问题。必须全面考虑工件结构特点工艺方法定位元件的结构和布置等多种因素,才能最后确定并具体设计出较为理想的夹紧装置。减小夹紧变形的措施有时,个工件很难找出合适的夹紧点。如较长的套筒在车床上镗内孔和高支座在镗床上镗孔,以及些薄壁零件的夹持等,均不易找到合适的夹紧点。这时可以采取以下措施减少夹紧变形。.均匀的对称变形,以便获得变形量的统计平均值,通过调整刀具适当消除部分变形量,也可以达到所要求的加工精度。增加辅助支承和辅助夹紧点。若高支座可采用增加个辅助支承点及辅助夹紧力,就可以使工件获得满意的夹紧状态。.分散着力点,用块活动压板将夹紧力的着力点分散成两个或四个,从而改变着力点的位置,减少着力点的压力,获得减少夹紧变形的效果。.增加压紧件接触面积,在压板下增加垫环,使夹紧力通过刚性好的垫环均匀地作用在薄壁工件上,避免工件局部压陷。.利用对称变夹具的夹紧设计,应保证形状在加工薄壁套筒时,采用加宽卡爪,如果夹紧力较大,仍有可能发生较大的变形。因此,在精加工时,除减小夹紧力外,工件能产生。.其它措施对于些极薄的特形工件,靠精密冲压加工仍达不到所要求的精度而需要进行机械加工时,上述各种措施通常难以满足需要,可以采用种冻结式夹具。这类夹具是将极薄的特形工件定位于个随行的型腔里,然后浇灌低熔点金属,待其固结后起加工,加工完成后,再加热熔改善工艺系统刚性的夹具结构设计摘要改善,改良,工艺,系统,刚性,夹具,结构设计,毕业设计,全套,图纸西安科技大学高新学院毕业设计论文系别机电信息学院专业机械设计制造及其自动化学生姓名学号设计论文题目改善工艺系统刚性的夹具结构设计起迄日期年月日年月日设计论文地点西安科技大学高新学院指导教师专业教研室负责人日期年月日摘要本论文是结合目前实际生产中,常常发现仅用通用夹具不能满足生产要求,用通用夹具装夹工件生产效率低劳动强大,加工质量不高,而且往往需要增加划线工序,而专门设计夹具车床夹具,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案对刀方案,夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。本设计车床夹具有良好的加工精度,针对性强,主要用于零件孔工序的加工。其具有夹紧力装置,具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点,可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高了劳动生产力,从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。因此,对夹具知识的认识和学习以及设计新式的适合实际生产的夹具在今天显得尤为重要起来。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件夹紧元件引导元件夹具体与机床的连接部件以及其它部件计算出夹具定位是产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。关键词工艺工序切削用量夹紧定位误差夹具的主要类型.车床夹具的设计要点.定位机构.夹紧机构.零件的车床夹具的加工误差分析.零件的车床专用夹具的总体设计总结参考文献致谢第章绪论.夹具概述夹具是种装夹工件的工艺装备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工热处理装配焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中,机床夹具是种不可缺少的工艺装备,它直接影响着加工的精度劳动生产率和产品的制造成本等,帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是项重要的技术工作。随着科学技术的发展,各种新材料新工艺和新技术不断涌现,机械制造工艺正向着高质量高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现,已突破传统的依靠机械能切削力进行切削加工的范畴,可以加工各种难加工材料复杂的型面和些具有特殊要求的零件。数控机床的问世,提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展,极大地推动了机械加工工艺的进步,使工艺过程的自动化达到了个新的阶段。“工欲善其事,必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自世纪末期以来,现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具含夹具刀具量具与辅具等在不断的革新中,其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量生产率和产品成本都有着直接的影响。因此,无论在传统制造还是现代制造系统中,夹具都是重要的工艺装备。.机床夹具的功能在机床上用夹具装夹工件时,其主要功能是使工件定位和夹紧。.机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件,使工件在夹具中定位和夹紧。定位确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。夹紧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。由于工件在加工时,受到各种力的作用,若不将工件固定,则工件会松动脱落。因此,夹紧为工件