液壓三爪卡盤(pán)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】

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··································································································· 2 具的特點(diǎn) ········ ························································································ 2 究夾具的目的和意義 ················································································ 5 具的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) ····················································· ·················· 5 具的基本結(jié)構(gòu)和原理 ················································································ 6 第 2 章 三爪卡盤(pán)螺旋擺動(dòng)式液壓缸增力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和原理 ······························ 7 第 3 章 主要參數(shù)確定與結(jié)構(gòu)計(jì)算 ··································································· ··· 8 壓腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ······················································································· 8 子葉片數(shù)的設(shè)計(jì) ······················································································ 8 動(dòng)角的設(shè)計(jì) ········································ ····················································· 8 子圓柱活塞杠面積的設(shè)計(jì) ········································································· 8 第 4 章 凹槽輪廓線(xiàn)的設(shè)計(jì) ·················································································· 10 廓面段數(shù)的確 定 ···················································································· 10 塞杠升程的確定 ···················································································· 10 數(shù)θ 1的設(shè)計(jì) ······················································ ··································· 11 數(shù)β的設(shè)計(jì) ·························································································· 13 第 5 章 夾具在安裝和操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) ························································ 14 具的安裝 ························ ······································································ 14 具在操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) ······································································· 14 第 6 章 夾具的經(jīng)濟(jì)效益分析 ·············································································· 16 第 7 章 單工位夾具與成組夾具的分析 ································································ 18 位基準(zhǔn)與定位元件的選擇 ········································································· 18 ························································· ··················· 18 ············································································ 18 殼成組夾具結(jié)構(gòu) ······················································································ 19 第 8章 誤差分析 ································ ·································································· 22 位誤差分析 ··························································································· 22 備誤差分析 ·········································································· ················ 22 參考文獻(xiàn) ·············································································································· 24 致謝 ····················································································································· 25 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 1 前 言 隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系的不斷完善，我國(guó)工業(yè)逐漸向成熟化發(fā)展。在整個(gè)機(jī)械工業(yè)中，設(shè)計(jì)在其中占有的地位日益顯現(xiàn)出來(lái)。工業(yè)設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容。第一是產(chǎn)品設(shè)計(jì) ,第二是與產(chǎn)品有關(guān)的視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)，如產(chǎn)品的包裝 、 商業(yè)廣告等平面設(shè)計(jì)。第三是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)擴(kuò)展的環(huán)境設(shè)計(jì)．如產(chǎn)品的展示與陳列，商品櫥窗設(shè)計(jì)以及室內(nèi)設(shè)計(jì)等。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)作為工業(yè)設(shè)計(jì)的核心，它涉及的面廣，從人們的衣食住行，到社會(huì)的各行各業(yè)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)無(wú)時(shí)不有，無(wú)時(shí)不在。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的對(duì)象既包括一般的日用生活制品，也包括工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)床 ，加工工具；既包括家用小電器產(chǎn)品，也包括專(zhuān)業(yè)的儀器，儀表；既包括私有的自行車(chē)，摩托車(chē)，也包括大型的汽車(chē)，飛機(jī)等交通工具；“從口紅到宇宙飛船”都是屬于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的范疇，本論文主要針對(duì)加工工具設(shè)計(jì)，在一定范圍內(nèi)又稱(chēng)“加工輔助設(shè)計(jì)”，即機(jī)床夾具體的設(shè)計(jì)。 本論文設(shè)計(jì)一種在三爪卡盤(pán)上加裝擺動(dòng)式液壓缸和平面螺旋機(jī)構(gòu)的螺旋擺動(dòng)式液壓缸增力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的機(jī)床如車(chē)床、銑床上三爪卡盤(pán)的工作一般依靠工人用手工進(jìn)行夾緊 ,這不但增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且所需夾緊力非常大 ,還常常有夾不緊的情況，阻礙了生產(chǎn)率的提高。通過(guò)在三 爪卡盤(pán)加裝擺動(dòng)式液壓缸和平面螺旋機(jī)構(gòu)構(gòu)成螺旋擺動(dòng)式液壓缸增力機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)與原有卡盤(pán)體的較好結(jié)合 ,并使外加壓力能轉(zhuǎn)換成圓周運(yùn)動(dòng) ,且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,工作可靠 ,能達(dá)到較 高的增力比，具有良好的經(jīng)濟(jì)性和可行性 。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 2 第 1 章 夾具介紹 具的特點(diǎn) 在機(jī)床上加工工件時(shí) ,我們可以看到兩種不同的情況 :一種是用劃針或指示 表 等量具 ,按工件的某一表面 ,或者按工件表面上所劃的線(xiàn)進(jìn)行找正 ,使工件在機(jī)床上處于所需要的正確位置 ,然后夾緊工件進(jìn)行加工 ;另一種是把工件安裝字夾具上進(jìn)行加工。為了在工件的某一部位上加工出符合規(guī)定技 術(shù)要求的表面 ,一般都按工件的結(jié)構(gòu)形狀 ,加工方法和生產(chǎn)批量的不同 ,采用各種不同的裝置將工件準(zhǔn)確 ,方便的而可靠地安裝在機(jī)床上 ,然后進(jìn)行加工 床夾具”。在實(shí)際的生產(chǎn)中 ,例如活塞 ,連桿的生產(chǎn)線(xiàn)上 ,幾乎每道工序中都采用了夾具。十分明顯 ,如果不采用夾具 ,不但工件的加工精度難以保證 ,而且加工生產(chǎn)率也會(huì)大大降低 ,有時(shí)甚至?xí)斐蔁o(wú)法加工的情況。除了機(jī)床加工時(shí)需要使用夾具外 ,有時(shí)在檢驗(yàn) ,裝配等的工序中也要用到夾具 ,因之在這種場(chǎng)合中用到的夾具可分別稱(chēng)為“檢 驗(yàn)夾具”和“裝配夾具”。 機(jī)床夾具通常是指裝夾工件用的裝置 :至于裝夾各種刀具用的裝置 ,則一般稱(chēng)為“輔助工具 ”。輔助工具有時(shí)也廣義地包括在機(jī)床夾具的范圍內(nèi)。按照機(jī)床夾具的應(yīng)用范圍 ,一般可分為通用夾具 ,專(zhuān)用夾具和可調(diào)整式夾具等。 通用夾具是在普通機(jī)床上一般都附有通用夾具 ,如車(chē)床上的卡盤(pán) ,銑床上的回轉(zhuǎn)工作臺(tái) ,分度頭 ,頂尖座等。它們都一標(biāo)準(zhǔn)化了 ,具有一定的通用性 ,可以用來(lái)安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進(jìn)行特殊的調(diào)整。但是 ,在實(shí)際生產(chǎn)中 ,通用夾具常常不能夠滿(mǎn)足各種零件加工的需要 ;或者因?yàn)樯a(chǎn)率低而必須把通 用夾具進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn) ;或者由于工件的形狀 ,加工的要求等的不同須專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造一種專(zhuān)用夾具 ,以解決生產(chǎn)實(shí)際的需要。 專(zhuān)用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的 ,其功用主要有下列幾個(gè)方面 :例如與其他表面間的距離精度 ,平行度 ,同軸度等。對(duì)于外行比較復(fù)雜 ,位置精度要求比較高的工件 ,使用通用夾具進(jìn)行加工往往難以達(dá)到精度要求。 從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。進(jìn)行某一工序所需要的時(shí)間 ,其中主要包括加工工件所需要的機(jī)動(dòng)時(shí)間和裝卸工件等所需要的輔助時(shí)間兩部分。采用 專(zhuān)用夾具后 ,安裝工件和轉(zhuǎn)換工位的工作都可以大為簡(jiǎn)化 ,不再需要畫(huà)線(xiàn)和找正 ,縮短了工序的輔助時(shí)間并且節(jié)省河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 3 了畫(huà)線(xiàn)這個(gè)工序 ,從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率 使同時(shí)加工的幾個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間將與加工一個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間相同。采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具 ,可以在進(jìn)行切削加工某個(gè)工件的同時(shí) ,進(jìn)行其它工件的裝卸工作 ,從而使輔助時(shí)間與機(jī)動(dòng)時(shí)間相重合?？傊?,隨著專(zhuān)用夾具的采用和進(jìn)一步改善 ,可以有效地縮短工序時(shí)間 ,滿(mǎn)足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。 如在普通車(chē)床上附加鏜模夾 具后 ,便可以代替鏜床工作 ;裝上專(zhuān)用夾具后可以車(chē)削成型表面等 ,以充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要 ,采用一些氣動(dòng) ,液壓或其它機(jī)械化 ,自動(dòng)化程度較高的專(zhuān)用夾具 ,對(duì)于減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 ,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時(shí) ,例如加工車(chē)床床身上 ,下兩面上的螺孔 ,需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進(jìn)行加工 ,勞動(dòng)強(qiáng)度大而且不安全。采用電動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆床家具后 ,就能夠達(dá)到提高生產(chǎn)效率 ,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 ,保障生產(chǎn)安全的目的。 專(zhuān)用夾具在生產(chǎn)上起著很大的作用 ,那么是不是在任何場(chǎng)合都要設(shè)計(jì)和采 用呢 !這個(gè)問(wèn)題就是具體問(wèn)題具體的分析。上面說(shuō)的關(guān)于專(zhuān)用夾具在生產(chǎn)中的作用 ,只是事物的一個(gè)方面。另一方面 ,由于夾具的設(shè)計(jì) ,制造和所用的材料等須消耗一定的費(fèi)用 ,增加了產(chǎn)品的成本。因之 ,在什么情況下采用什么樣的夾具才是經(jīng)濟(jì)合算的 ,這是一個(gè)大問(wèn)題 ,特別對(duì)于重大的 ,設(shè)計(jì)制造工作量大的專(zhuān)用夾具需與工人師傅等三結(jié)合共同研究解決。事物總是一分為二的 ,專(zhuān)用夾具也存在缺點(diǎn) ,即專(zhuān)用夾具的專(zhuān)用性和產(chǎn)品多樣性的矛盾。由于專(zhuān)用夾具只適用于一個(gè)工件加工的某一個(gè)工序 ,因而隨著產(chǎn)品品種的不斷增多 ,夾具數(shù)量也不斷上升 ,造成存放和管理上的困難 ;而當(dāng)某產(chǎn)品不再進(jìn)行生產(chǎn)時(shí) ,原來(lái)的夾具一般都無(wú)法重新利用 ,造成浪費(fèi) 專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí)間周期長(zhǎng) ,與生產(chǎn)的迅速發(fā)展也有矛盾。但是在當(dāng)前成批生產(chǎn)的機(jī)械工廠(chǎng)中 ,多數(shù)還是采用通用機(jī)床加上專(zhuān)用夾具進(jìn)行工件的機(jī)械加工。 可調(diào)整夾具是為了擴(kuò)大夾具的使用范圍 ,彌補(bǔ)專(zhuān)用夾具只適用與一個(gè)工件的某一特定工序的缺點(diǎn) ,正在逐步推廣使用可調(diào)整式的夾具。可調(diào)整式夾具一般可分為標(biāo)準(zhǔn)化夾具 ,成組夾具和組合夾具等。 標(biāo)準(zhǔn)化夾具就是利用本廠(chǎng)已規(guī)格化了的部分或全部標(biāo)準(zhǔn)零件裝配成的專(zhuān)用夾具。專(zhuān)用夾具中的大件 ,如夾具體 ,以及定位元 件 ,夾緊件和機(jī)械夾緊用的氣缸部件等 ,經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化 ,尺寸規(guī)格化后有利于工廠(chǎng)成批準(zhǔn)備配件 ,成批加工 ,這樣可使夾具的設(shè)計(jì) ,制造工作加快 , 節(jié)省費(fèi)用。另外 ,當(dāng)產(chǎn)品更改 ,夾具不再使用時(shí)可以拆開(kāi) ,把標(biāo)準(zhǔn)零件保存起來(lái) ,備以后使用。 多品種 ,小批量生產(chǎn)的機(jī)械加工車(chē)間中 ,往往可以采用成組加工法。采用成組加工法 ,是把多種產(chǎn)品的零件按加工所用的機(jī)床和刀具 ,夾具等工藝裝備的共性分組 ,同一組的零件能在同一臺(tái)機(jī)床上用共同的工藝裝備和調(diào)整方法進(jìn)行加工。例如分成軸類(lèi) ,套類(lèi) ,盤(pán)類(lèi) ,河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 4 齒輪 ,杠桿 ,支架類(lèi)等各種零件。成組夾具就是根據(jù)一組 安裝方法相類(lèi)似的零件而設(shè)計(jì)的 ,只要稍作調(diào)整或更換夾具上的某些定位 ,夾緊件 ,就可以從加工某一工件轉(zhuǎn)為加工另一工件。 組合夾具是有一套專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造 ,便于組裝和拆卸的有各種不同的形狀 ,不同尺寸規(guī)格并且有完全互換性和耐磨性的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件所組成。利用這些元件和合件 ,根據(jù)加工工件的需要可以組裝成車(chē) ,磨 ,銑 ,刨 ,鉆 ,鏜等工序用的各種不同的機(jī)床夾具。夾具使用完畢 ,可以方便的拆開(kāi) ,洗凈元件存放起來(lái) ,留待以后組裝新夾具時(shí)再用。因之組合夾具是具有高度標(biāo)準(zhǔn)化和系列化元件的新型工藝裝備。關(guān)于組合夾具的問(wèn)題 ,其設(shè)計(jì)原理基 本相同。 在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的夾具很多 ,分類(lèi)方法也有很多種。通常還可按使用夾具的工序不同分為車(chē)床夾具 ,銑床夾具??等 ;還可以根據(jù)在機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)歸并成以下幾類(lèi) ,(1)車(chē)床類(lèi)夾具 :包括車(chē)床 ,內(nèi)外圓磨床 ,螺紋磨床用夾具 ,其特點(diǎn)是夾具與工件一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 (2)銑床類(lèi)夾具 :包括銑床 ,刨床 ,平面磨床等機(jī)床用夾具 ,其特點(diǎn)是夾具固定字工作臺(tái)上 ,只作縱向或橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 (3)鉆 ,鏜床類(lèi)夾具 :用于在鉆床上鉆 ,擴(kuò) ,鉸等工序或在鏜孔工序 ,其實(shí)就是夾具固定在機(jī)床上 ,刀具通過(guò)夾具上的導(dǎo)向裝置進(jìn)行送進(jìn)運(yùn)動(dòng)。 上述的各種夾具 都是固定在機(jī)床上的 ,但是在自動(dòng)線(xiàn)加工中 ,有的夾具帶著工件由生產(chǎn)線(xiàn)的輸送裝置 ,挨著每臺(tái)機(jī)床逐步向前輸送 ,這類(lèi)夾具通常稱(chēng)為“隨行夾具 ”。自動(dòng)線(xiàn)上的隨行夾具除了完成工件的定位 ,支承和夾緊外 ,還帶著工件沿自動(dòng)線(xiàn)的加工機(jī)床進(jìn)行定位 (相對(duì)于每臺(tái)機(jī)床的刀具位置 ),夾緊 ,待加工完了再自動(dòng)送至下一臺(tái)機(jī)床加工 ,以便通過(guò)自動(dòng)線(xiàn)的各臺(tái)機(jī)床 ,完成工件的全部工序加工。隨行夾具主要適用于采用組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)加工 ,但又無(wú)良好的輸送基面和定位基面的工件 ,以便將這種畸形工件先裝夾于基面完整的隨行夾具上 ,然后在通過(guò)自動(dòng)線(xiàn)進(jìn)行加工。對(duì)一些有色金屬等 軟件性材料的工件 ,雖然具有良好的輸送基面 ,但為了保護(hù)工件的基面不受劃傷 ,有時(shí)也采用隨行夾具。 通用可調(diào)夾具 ,若產(chǎn)品中有若干零件具有相似性 ,有選用通用可調(diào)整夾具的可能 ,應(yīng)進(jìn)一步探索 ,應(yīng)用下面三方面分析判斷 (1)工件結(jié)構(gòu)要素的相似性 ,主要是被加工表面形式和部位的相似 ,工序內(nèi)容和技術(shù)要求基本相似 ;能有相似或相同的定位基準(zhǔn)和定位方式。 (2)有可能采用功能相同的定位方式和夾緊方式 (包括夾緊動(dòng)力源 )。 (3)工件尺寸要素相似 ,如定位基準(zhǔn)和外廓尺寸的近似程度 ,看能否使用 ,可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)緊湊 ,布局協(xié)調(diào)的夾具。 綜上所述 ,機(jī)床夾 具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展 ,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng)重要任務(wù)。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 5 究夾具的目的和意義 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)深人實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，吸取國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，制定出合理的設(shè)計(jì)方案，再進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。而深入生產(chǎn)實(shí)際調(diào)查研究中，應(yīng)當(dāng)掌握下面的一些資料： 細(xì)閱讀工件的圖紙，了 解工件被加工表面是技術(shù)要求，該件在機(jī)器中的位置和作用，以及裝置中的特殊要求。 解工件的工藝過(guò)程，本工序的加工要求，工件被加工表面及待加工面狀況，基準(zhǔn)面選擇的情況，可用機(jī)床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。 具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟(jì)合理。 無(wú)通用零部件可供選用。工廠(chǎng)有無(wú)壓縮空氣站；制造和使用夾具的工人的技術(shù)狀況等。 夾具的出現(xiàn)可靠地保證加工精度，提高整體工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。 具的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 工業(yè)設(shè)計(jì)是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，從英國(guó)莫里斯的 “工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng) ”，到德國(guó)的包豪斯設(shè)計(jì)革命以及美國(guó)的廣泛傳播與推廣，工業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)了醞釀，探索，形成，發(fā)展百余年的歷史滄桑。時(shí)至今日，工業(yè)設(shè)計(jì)已成為一門(mén)獨(dú)立的專(zhuān)業(yè)學(xué)科，并且有一套完整的研究體系。 1980 年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（ 工業(yè)作了明確定義： “就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言，憑借訓(xùn)練，技術(shù)知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)及視覺(jué)感受，而預(yù)示材料 、 結(jié)構(gòu) 、 構(gòu)造 、 形態(tài) 、 色彩 、表面加工，裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格，叫做工業(yè)設(shè)計(jì)。根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況 ，工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個(gè)方面進(jìn)行工作，而且需要工業(yè)設(shè)計(jì)師對(duì)包裝 、 宣傳 、 展示，市場(chǎng)開(kāi)發(fā)等問(wèn)題的解決付出自己的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及視覺(jué)評(píng)價(jià)能力時(shí)，這也屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇 ”。 材料 、 結(jié)構(gòu) 、 工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的 “功能 ”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的 “功能 ”。 任何設(shè)計(jì)都是時(shí)代的產(chǎn)物，它的 不同的面貌，不同的特征反映著不同歷史時(shí)期的科學(xué)技河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 6 術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來(lái)新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。 夾具的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 按在夾具中的作用 ,地位結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ,組成夾具的元件可以劃分為以下幾類(lèi) : 1．定位元件及定位裝置； (2)夾緊元件及定位裝置 (或者稱(chēng)夾緊機(jī)構(gòu) )； (3)夾具體； (4)對(duì)刀 ,引導(dǎo)元件及裝置 (包括刀具導(dǎo)向元件 ,對(duì)刀裝置及靠模裝置等 )； (5)動(dòng)力裝置； (6)分度 ,對(duì)定裝置； (7)其它的元件及裝置 (包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機(jī)床相連接用的緊固螺釘 ,銷(xiāo)釘 ,鍵和各種手柄等 )； 每個(gè)夾具不一定所有的各類(lèi)元件都具備 ,如手動(dòng)夾具就沒(méi)有動(dòng)力裝置 ,一般的車(chē)床夾具不一定有刀具導(dǎo)向元件及分度裝置。反之 ,按照加工等方面的要求 ,有些夾具上還需要設(shè)有其它裝置及機(jī)構(gòu) ,例如在有的自動(dòng)化夾具中必須有上下料裝置。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 7 第 2 章 三爪卡盤(pán)螺旋擺動(dòng)式液壓缸增力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及原理設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)是在三爪卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增設(shè)一個(gè)液壓機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊省力的，設(shè)計(jì)方案如圖1 所示，主要是在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)螺旋盤(pán)，一個(gè)擺動(dòng)油缸及柱塞等。大錐齒輪背面加工出凹槽，圓柱活塞一端與槽配合，另一端裝在液壓缸定子葉片的孔中，端部裝有彈簧，柱塞在彈簧作用下，一端始終與凹槽接觸。 工作時(shí)利用轉(zhuǎn)動(dòng)杠轉(zhuǎn)動(dòng)小錐齒輪 2 帶動(dòng)大錐齒輪 3,當(dāng)卡爪 7 未接觸工件時(shí) ,圓錐螺旋彈簧 5 所受載荷較小 ,圓柱活塞 4 與大錐齒輪 3 無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng) ,缸體 6 隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng) ,卡爪 7 徑向移動(dòng) ,接近工件 ,此為空行程。當(dāng)卡爪 7 接觸工件后 ,所受阻力激增 ,進(jìn) 爪 圖 2 卡盤(pán)結(jié)構(gòu)方案簡(jiǎn)圖 給激減，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，活塞 4 受力增大，當(dāng)其達(dá)到一定程度時(shí)，圓錐螺旋彈簧 5 被壓縮，活塞 4 與大錐齒輪 3 產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，活塞 4 向定子孔中運(yùn)動(dòng)，液壓油 12 被加壓縮，液體推動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片 10 旋轉(zhuǎn)，卡爪 7 徑向 微進(jìn)給，此為夾緊行程。當(dāng)大錐齒輪 3 繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至某一角度，活塞 4 將復(fù)位，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，將重復(fù)上一次的運(yùn)動(dòng)直到 把工件完全夾緊。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 8 第 3章 主要參數(shù)確定與結(jié)構(gòu)計(jì)算 以下以在 壓腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)其具體的安裝條件和強(qiáng)度剛度要求，擬對(duì)其尺寸初步?。? 外壁厚： 6 內(nèi)壁厚： 腔寬： a=30 空隙寬： x=1液壓腔的面積： S1=a(D/2=1350 （ 其中：卡盤(pán)體大徑 D=320 小徑 d=100盤(pán)體外壁厚 5 卡盤(pán)體內(nèi)壁厚 5 子葉片數(shù)的設(shè)計(jì) 擺動(dòng)缸中轉(zhuǎn)子葉片的作用是得到盡可能大的扭矩 ,其輸出扭矩的表達(dá)式為： M=D2( （ 其中 Z：葉片數(shù) b：軸間寬度 腔大徑 腔小徑 P：進(jìn)油口壓力 ( 械效率 36 d1=d+246 b、 論上葉片數(shù)越大，得到的輸出扭矩也越大。 在本設(shè)計(jì)中，擺動(dòng)液壓缸是利用液體壓強(qiáng)向各個(gè)方向等壓強(qiáng)傳遞的原理，來(lái)實(shí)現(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng)向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。由于已知結(jié)構(gòu)特定，故在本方案中其輸出扭矩并不隨葉片數(shù)的增大而增大，在外力一定的情況下， 葉片數(shù) 最終扭矩不變。故為了便于制造、安裝和密封，取 Z=3. 動(dòng)角的設(shè)計(jì) 由經(jīng)驗(yàn)可知，在通常情況下，工件被夾緊時(shí)其變形 B≤ 1可得擺動(dòng)角θ =360o∕ t· f=中 平面螺旋機(jī)構(gòu)的升程 t=12 卡爪每次進(jìn)給量 f= 子圓柱活塞杠 面積的設(shè)計(jì) 由結(jié)構(gòu)可知，葉片輸出扭矩 M=P?S1?r?m （ 其中 P：進(jìn)油口壓強(qiáng) S：葉片面積 Z：葉片數(shù) r：葉片面積的幾何中心到軸心線(xiàn)的距離 械效率 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 9 油液壓強(qiáng) P=2（ 其中 （ 每個(gè)葉片受力 （ 2=2=σ 1 （ 其中σ 1 為增力比 ,為一常數(shù) ,故 1/σ 1 （ 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 10 第 4章 . 凹槽輪廓線(xiàn)的設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)方案可知 ,凹槽輪廓線(xiàn)分兩個(gè)功能部分 ,即增力夾緊部分和圓柱活塞杠位置復(fù)原部分?；钊芘c葉片組成增力系統(tǒng) ,又與彈簧配合 ,組成離合銷(xiāo)系統(tǒng)。為了使兩個(gè)系統(tǒng)的工作順利銜接 ,特設(shè)計(jì)過(guò)渡斜面系統(tǒng) 所示。 圖 3 凹槽展開(kāi)圖 如圖所示 , θ 1角斜面為槽面的第一部分 ,α角斜面為槽面第二部分增力部分 , θ 2角為第三部分過(guò)渡部分，下面分別確定個(gè)參數(shù)。 因采用三個(gè)圓柱活塞杠 ,故同樣形狀的輪廓面段數(shù) N=3n(n=1、 2、 3?? ) 考慮到結(jié)構(gòu)的具體需要 ,取 n=2, 則 N=6,卡爪在一周內(nèi)將進(jìn)給 f=6× 縮短了夾緊時(shí)間 ,提高了效率。 塞杠的升程 活塞杠的升程 H= 別確定 根據(jù) H=σ ?m （ 其中 σ ： 增力比 m：卷子葉片的平均移動(dòng)距離 m=θ 0/π ?r=θ 0/π ? （ D1+） 191/2× 2π /200=3據(jù)安裝的需要，活塞杠軸線(xiàn)與卡盤(pán)體軸線(xiàn) R=（ 191·σ 1=12故 1/σ 1,=1350/15=270 1 =槽輪廓線(xiàn)的增力部分增力比最大為σ 3=J/L 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 11 對(duì)活塞杠進(jìn)行受力分析 ,如圖 4所示 圖 4 活塞杠受力圖 θ = （ J= (F= ( 其中 可取 f= ： σ 3=T/Q=1/ f 若α取極大值 ,則 H/5/可得 ： σ 3+× 于新增機(jī)構(gòu)增力比為σ 1σ 3,且其他機(jī)構(gòu)不變 ,故σ 1σ 3就是最終的增力比 =10,故σ 1 σ 3=差不大 ,符合要求，故取σ 1=4,H=m σ 1=122=8 的設(shè)計(jì) 當(dāng)活塞杠處于與凹槽配合狀態(tài)，與大錐齒輪還沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，其受力如圖 5所示 ， 416 活塞杠 — 凹槽受力圖 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 12 取臨界狀態(tài)分析，則根據(jù)平衡條件可得： 水平力平衡 (2+T= 豎直力平衡 (Q (F= (T=0 (T：圓錐螺旋彈簧彈力 f：摩擦系數(shù)取 f=f1=知 ,力 h==2處 ,為方便計(jì)算和實(shí)際需要 ,初取 θ =45 由以上各式可得 : ((2(2 由于 T≥ 0，θ≤ 52° 38′； 由于 0，θ≤ 32° 9′ 取θ =32° 9′，則 T= 取θ =52° 38′，則 T= 隨著θ的增大 ,且 其與彈簧彈力及液體壓強(qiáng)有關(guān) ,若彈簧確定 ,則臨界 即能求得螺旋盤(pán)從空行程轉(zhuǎn)入到夾緊行程的最小動(dòng)力，故θ =45符合要求 ,此時(shí) T= 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） 13 圖 6 凹槽中心剖面圖 槽面形狀如圖 6所示 ,基于工作要求 ,取 2由前述條件得 : 2=8 (則 8/(得：β =7° 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 14 - 第 5 章 夾具在安裝和操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 具的安裝 當(dāng)夾具的各個(gè)零件生產(chǎn)出來(lái)后，就要對(duì)它進(jìn)行安裝。安裝夾具看起來(lái)是非常簡(jiǎn)單的事情，但是不同的人安裝同樣的夾具，其安裝的夾具誤差都不一樣。 (從瑞士手表的安裝準(zhǔn)確度，其秒針走時(shí)誤差一年相隔一秒與一星期相隔一秒的例子得啟示 )公司有專(zhuān)人安裝夾具的隊(duì)伍，在某些程度上提高了安裝精度。在安裝夾具的過(guò)程中要注意一些事項(xiàng)： (1)先以平衡的方式把鉆模板和夾具體以?xún)蓚€(gè)錐銷(xiāo)定位，接著依次上固定螺釘。 (2)墊鐵留有余量，在安裝上去后，等檢驗(yàn)精度的時(shí)候再磨削部分余量至達(dá)到要求。按照磨損規(guī)則是盡量的初次磨削最少的余量，可以使使用時(shí)間加長(zhǎng) ,減少成本。 (3)襯套用專(zhuān)用的夾鉗裝入，實(shí)際裝入時(shí)應(yīng)有一定的阻力，最佳效果是一次性裝入。鉆套以旋轉(zhuǎn)的方式逐漸裝入，當(dāng)裝入大約 2/3 時(shí)候旋出，再完全裝入。 (4)定位柱套入后即旋緊螺母，當(dāng)需要調(diào)整精度時(shí)再作更換，一般情況是不需要調(diào)整和更換的。 (5)安裝夾緊座時(shí)，需同時(shí)上兩個(gè)固定螺釘。如果螺孔已經(jīng)回孔，就有一次性裝入，未回孔的先獨(dú)立旋進(jìn) 1/2 后旋出，然后整體旋進(jìn)即可。 (6)裝支板對(duì)照總裝圖的形式裝入，其中有一反向螺栓，裝在第 2 支板上即可 (支板序號(hào)以總裝 圖從左往右為序 ) 。 (7)最后 ,以總裝圖的標(biāo)準(zhǔn)配上夾緊螺釘。 具在操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng) 現(xiàn)代化生產(chǎn)要想有好的經(jīng)濟(jì)效益，必須提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而影響生產(chǎn)率的因素很多 ,金屬加工中一個(gè)重要的影響因素就是工件在夾具上的裝夾。夾具設(shè)計(jì)依據(jù)的原則是簡(jiǎn)捷、實(shí)用、快速、可靠 速”指的就是快速裝夾。根據(jù)工件的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)特征的不同，可采用不同的形式。合理的裝夾形式不但能達(dá)到快速、高效的目的而且能減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，一般夾具設(shè)計(jì)出來(lái)成為產(chǎn)品后 ,就有一個(gè)裝夾模式。 裝夾模式在快速裝夾的過(guò)程中，應(yīng)該注意一些事項(xiàng) : (1)分別松開(kāi)支板 1 和 2 的上下螺栓 (只需要稍微松一點(diǎn)，約 2~3 毫米 )，依次旋轉(zhuǎn)扳開(kāi)支板 1 和 2，逆時(shí)針?biāo)蓜?dòng)夾緊座的的夾緊螺釘。 (2)把工件以 10~15 度傾斜角靠定位柱放入夾具內(nèi)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)支板 2 并相應(yīng)的擰緊螺栓和輕微的擰夾緊螺釘至與工件接觸水平?；匚恢О?1 及其上的夾緊螺釘，一次性旋緊夾緊座上河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 15 - 的夾緊螺釘，最后依次擰緊支板 1 和 2 的夾緊螺釘。 (3)工件加工過(guò)程中不要手去接觸鐵屑，讓其自動(dòng)排屑 小時(shí)有工人清除鐵屑。 (4)取工件時(shí)是先松支板 1 和 2 的夾緊螺釘，再松螺栓后旋轉(zhuǎn)支板至水平，一手扶工件，一手松夾 緊座的夾緊螺釘 ,方可取出工件。 (5)定位柱有明顯的磨損后，更換新定位柱或調(diào)整定位柱 (原則上該公司每隔一段時(shí)間就檢驗(yàn)一次精度，不需要操作工負(fù)責(zé) ) 。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 16 - 第 6 章 夾具的經(jīng)濟(jì)效益分析 機(jī)床夾具費(fèi)用是工藝成本的組成部分，它直接影響工藝過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性及產(chǎn)品成本 ,機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)性用下述不等式評(píng)價(jià) : 式中 即經(jīng)濟(jì)效果； 式中 即工件的年產(chǎn)量； 式中 (1)使用機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)效果：機(jī)床夾具的使用減少了生產(chǎn)單件的時(shí)間，一個(gè)工件的某一工序因使用機(jī)床夾具而減少的單件時(shí)間是：△ T=中 別為使用機(jī)床夾具前后工件的單件時(shí)間。 若比較兩種機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)性， 分別代表兩種夾具加工工件的單件時(shí)間 ,由于使用機(jī)床夾具而節(jié)約的工人工資額為： △ Z=中 別為使用機(jī)床夾具前后機(jī)床工人每分鐘的工資額，若考慮雜費(fèi)方面 H 的節(jié)約，使用機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)效果為： S=△ Z(1+(2)使用機(jī)床夾具的的全年費(fèi)用 ,一套專(zhuān)用夾 具的費(fèi)用為： 1( ??? 式中 通常為 式中 般取用專(zhuān)用夾具制造價(jià)格的 式中 簡(jiǎn)單夾具 =1 年，中等復(fù)雜的夾具 =2~3 年，復(fù)雜夾具是=4~5 年； 用夾具的制造價(jià)格由下式計(jì)算 δθ ++ 式中δ （元 / 式中θ 式中 h； 式中 元 /人； 式中 通過(guò)原理，已經(jīng)可以從該方案中檢索到實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)可行性原理方案。實(shí)現(xiàn)某一功能可能有河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 17 - 多個(gè)解，其優(yōu)劣程序要視具體情況而論。評(píng)價(jià)項(xiàng)給出了評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和評(píng)價(jià)的特性值，反映了原理方案在技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和社會(huì)性上的效用。 以上所述原理中有關(guān)項(xiàng)目中所表達(dá)的評(píng)價(jià)決策的方方面面，為設(shè)計(jì)展示出統(tǒng)率全局的設(shè)計(jì)信息空間。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 18 - 第 7 章 單工位夾具與成組夾具的分析 成組技術(shù)是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外機(jī)械制造領(lǐng)域 內(nèi)得到迅速發(fā)展的一種新的作業(yè)方式。而成組夾具則是按成組技術(shù)原理，在零件分組的基礎(chǔ)上，針對(duì)一組 （或幾組）相似零件的一道（或幾道）工序而設(shè)計(jì)的夾具。它具有專(zhuān)用夾具的若干特點(diǎn)，又具有對(duì)工件特征在一定范圍內(nèi)變化的適應(yīng)性，它能使產(chǎn)品多品種、中小批量生產(chǎn)達(dá)到大批量生產(chǎn)的效果，因此，成組夾具在產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的今天，有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)。 零件的分析與分組 , 如某廠(chǎng)生產(chǎn)的交、直流起動(dòng)機(jī)機(jī)殼，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用 10 號(hào)無(wú)縫鋼管加工而成。本道工序?yàn)榘刖?chē)內(nèi)孔，其品種有 12 種之多。軸向長(zhǎng)度尺寸最大為 1820+小為 900+止口定位尺寸最大為φ 小為φ 向止口長(zhǎng)度一律為 3 ，由于尺寸段相距較遠(yuǎn)，軸向長(zhǎng)度考慮壓板尺寸，將其分為兩組。第 1 組軸向長(zhǎng)度為 90~135 ，第 2 組為 140~182，止口定位尺寸由于需更換定位元件不再分組。把這類(lèi)使用機(jī)床、夾緊方式、加工內(nèi)容相同的零件挑選出來(lái)，形成所需要的成組工序（見(jiàn)圖 ） 。 成組夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：成組夾具設(shè)計(jì)與專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)方法相似，但具有一定的針對(duì)性，它是為加工某些幾何形狀相似、工藝過(guò)程和定位夾緊相似的零件而設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)時(shí)仍然需要選擇 合理的定位基準(zhǔn)、定位元件 ;選擇合適的夾緊力、夾緊元件；設(shè)計(jì)好合理的基體件。 位基準(zhǔn)與定位元件的選擇 定位基準(zhǔn)與定位元件的選擇制定設(shè)計(jì)方案時(shí)需選擇合理的定位基準(zhǔn)、定位元件。以圖工件為例，選φ 止口為定位基準(zhǔn)，止口平面為輔助定位。夾具采用定位盤(pán)定位，這樣定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，無(wú)基準(zhǔn)不重合誤差。但在實(shí)際中考慮多種因素的影響，往往采用增大定位盤(pán)內(nèi)圓柱孔的方法。定位盤(pán)內(nèi)圓柱孔最小增大尺寸為： 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 19 - δ=X(23)=緊元件與夾緊力的 選擇 夾緊力的選擇，除夾緊力方向和作用點(diǎn)外，還要使工件產(chǎn)生盡可能小的夾緊變形，這是選擇夾緊元件和夾緊力的主要因素。本例采用壓板壓緊，夾緊力方向平行工件外圓母線(xiàn)，夾緊牢靠，工件保持正確位置，既防止了薄壁零件裝夾變形，又滿(mǎn)足了成組的要求。 具基體的設(shè)計(jì)夾具基體 在設(shè)計(jì)夾具基體時(shí)，除應(yīng)保證結(jié)構(gòu)合理外，還應(yīng)保證夾具基體有足夠的剛度，而且在可能的范圍內(nèi)，力求能加工零件組的全部。對(duì)其基體件還應(yīng)根據(jù)相似件形狀、尺寸、精度、毛坯種類(lèi)及其工藝方法來(lái)確定基體件形狀、尺寸，以滿(mǎn)足加工所有相似件的要求。該基體件與其它夾具 元件組成的夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，更換元件容易，可以加工不同產(chǎn)品的相似件，詳見(jiàn)下圖，通過(guò)它組成半精車(chē)內(nèi)孔成組夾具，可以完成不同產(chǎn)品機(jī)殼內(nèi)孔的加工。 殼成組夾具結(jié)構(gòu) 機(jī)殼成組夾具由基體件、調(diào)換件、標(biāo)準(zhǔn)件三部分組成，見(jiàn)下圖。該夾具由基體件與機(jī)床連接，使用機(jī)床可視廠(chǎng)方具體情況而定。為保證工件軸線(xiàn)與機(jī)床軸線(xiàn)相重合，使用法蘭盤(pán) (過(guò)渡件 )與機(jī)床內(nèi)錐孔配合，完成定位。與夾具定位則依靠基體件上的外止口 (本例為φ 240 處 )，準(zhǔn)確定位后，予以軸向鎖緊。夾緊采用雙壓板球鉸壓緊，由大拉桿 1 帶動(dòng)兩個(gè)小拉桿 2 來(lái)完成。兩 小拉桿做為調(diào)換件，以適應(yīng)分段兩組中不同軸向長(zhǎng)度的需要。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 20 - 4 成組夾具的誤差分析 (1)機(jī)床回轉(zhuǎn)中心與夾具安裝不同軸時(shí)，使夾具在機(jī)床上定位脫離理想狀態(tài)，造成安裝誤差。 解決辦法 :可在車(chē)床上重新車(chē)一次定位盤(pán)止口，保證定位盤(pán)中心和機(jī)床主軸中心同軸度小于 (2)工件在夾具上定位時(shí)，定位脫離理想位置，產(chǎn)生加工偏差，產(chǎn)生的原因有： ①定位元件制造超差； ②工件與定位元件間定位面間隙太大，或定位元件與機(jī)床主軸不垂直； 解決辦法： a)確保元件制造精度，定位盤(pán)與基體件的配合可按公差 等級(jí) 5 級(jí)或 6 級(jí)精度。 b)夾具基體件上與定位元件的配合需在機(jī)床上精車(chē)，以確保定位元件安裝后，處于正確位置。如圖 2 中甲 120其端面 A，并保證尺寸公差和精度要求。 c)定位盤(pán)內(nèi)孔尺寸，取工件最大實(shí)體尺寸加 (或減 )制造公差的 1/5~1/8 即 :102+0.1 = 成組夾具的經(jīng)濟(jì)效益分析 1)節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間：成組夾具只需設(shè)計(jì)調(diào)換件，可單獨(dú)出圖或提供元件號(hào)填表選用，一般只占總夾具設(shè)計(jì)量的 5~15%，以本夾具為例，調(diào)換件只占設(shè)計(jì)總量的 10%。 2)節(jié)約制造工時(shí)：只 需制造調(diào)換件即可，因此節(jié)約工時(shí)，縮短生產(chǎn)周期，減輕工具車(chē)間負(fù)荷。 3)節(jié)約原材料：一般調(diào)換件所需原材料只占夾具用料的 5~15%。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 21 - 4)便于管理，減少庫(kù)存面積。 5)為工裝標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、規(guī)格化打下基礎(chǔ)。 目前，成組夾具和組合夾具在車(chē)床、銑床、鉆床、磨床上得到推廣應(yīng)用。開(kāi)展成組夾具的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，提高經(jīng)濟(jì)效益起到積極作用，對(duì)我國(guó)工業(yè)發(fā)展將起到良好的推動(dòng)作用。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 22 - 第 8 章 誤差分析 位誤差分析 工件的定位就是使同一工 序中的所有工件逐次放置到夾具中，使之占有正確的位置的工藝過(guò)程。一批工件逐個(gè)在夾具中定位時(shí)，由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合、定位副制造不準(zhǔn)確等原因，使得各個(gè)工件在夾具中占據(jù)的位置不可能完全一致，勢(shì)必產(chǎn)生定位誤差，即工件在夾具中因定位不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的工件加工誤差。 定位誤差實(shí)際上是一批工件采用調(diào)整法加工時(shí)，由于定位所造成的工件加工面相對(duì)于工序基準(zhǔn)的位置誤差。假定在加工時(shí)，夾具相對(duì)于刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)的位置經(jīng)調(diào)整后不再變動(dòng)，那么可以認(rèn)為加工面的位置是固定的，這樣工件加工面相對(duì)于其工序基準(zhǔn)的位置誤差就是由于工序基準(zhǔn)的位 置變動(dòng)所引起的。所以，定位誤差也就是工件定位時(shí)工序基準(zhǔn)在工序加工要求 (位置尺寸或位置精度 )方向上的位置變動(dòng)量。 應(yīng)用夾具 統(tǒng)設(shè)計(jì)夾具時(shí)，在未選定夾具定位方案的具體結(jié)構(gòu)之前，尚不能建立定位尺寸鏈。在系統(tǒng)確定了夾具定位結(jié)構(gòu)之后，就可以根據(jù)具體結(jié)構(gòu)建立定位尺寸鏈進(jìn)行正計(jì)算或反計(jì)算。 a)正計(jì)算就是當(dāng)已知定位結(jié)構(gòu)中有關(guān)定位元件尺寸的公差時(shí)，用定位尺寸鏈求解封閉環(huán)公差 (即定位誤差 )。如果所求的定位誤差值在允許的公差范圍之內(nèi)，則表明所確定的定位元件的尺寸公差能滿(mǎn)足精度要求。否則不能保證精度，就需調(diào)整定位結(jié)構(gòu)中定位元 件的尺寸公差。如果這些公差無(wú)調(diào)整的余地則需考慮重新確定定位結(jié)構(gòu)。 b)反計(jì)算就是已知封閉環(huán)的尺寸及公差 ,確定各組成環(huán)的公差 ,即將允許的定位誤差合理地分配到各組成環(huán)中去。 備誤差分析 “ 機(jī)床夾具裝配調(diào)整及夾具精度檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到夾具制造工藝特點(diǎn)和工件加工精度的保證方法，認(rèn)識(shí)到夾具總裝圖公差配合與技術(shù)要求的實(shí)際意義。從而使我在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)明白到底應(yīng)標(biāo)注哪些技術(shù)要求有其意義。 安裝誤差與定位誤差：在應(yīng)用夾具安裝工件時(shí) ,往往由于下列幾種因數(shù)引起工件的安裝誤差： ,調(diào)整誤差 ; 整個(gè)夾具或其它元件受力后產(chǎn)生彈性變形 ; 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文） - 23 - 如內(nèi) ,外圓柱面定位時(shí) )引起的工件可能的最大的位移。 小結(jié) :在實(shí)際工作中，應(yīng)多讀些典型機(jī)床夾具總圖，多調(diào)試一些夾具，多了解一些夾具結(jié)構(gòu)方案，從中多學(xué)習(xí)一些結(jié)構(gòu)工藝性方面的知識(shí)，使設(shè)計(jì)能力有所提高。 河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)