云天课件-高职《机床夹具设计》模块4-夹具的设计方法.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《云天课件-高职《机床夹具设计》模块4-夹具的设计方法.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机床夹具设计 云天 课件 高职 机床 夹具 设计 模块 方法
- 资源描述:
-
1、 课件制作课件制作 胡志恒胡志恒 高职机械类高职机械类2016年春期年春期P.23 欢迎同学们光临欢迎同学们光临知识目标:知识目标:技能目标:技能目标:夹具设计的一般要求:夹具设计的一般要求:夹具设计的一般步骤;夹具设计的一般步骤;夹具的精度与夹具设计的经济性分析;夹具的精度与夹具设计的经济性分析;夹具与机床的连接方式。夹具与机床的连接方式。 正确应用机床夹具的理论和方法,培养学生夹具设计的基本能力;正确应用机床夹具的理论和方法,培养学生夹具设计的基本能力; 培养学生熟悉有关手册、标准、图表等技术资料的能力;培养学生熟悉有关手册、标准、图表等技术资料的能力; 进一步培养学生识图、制图、运算和编
2、写技术文件的基本技能。进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。任务描述:任务描述:学习情境学习情境一一 夹具设计的基本要求和一般步骤夹具设计的基本要求和一般步骤学习情境学习情境二二 夹具设计中的几个重要问题夹具设计中的几个重要问题学习情境学习情境三三 夹具体的设计夹具体的设计学习情境学习情境四四 夹具与机床的连接方式夹具与机床的连接方式学习情境学习情境五五 夹具设计实例夹具设计实例一、夹具设计的基本要求一、夹具设计的基本要求 1. 保证加工精度保证加工精度 保证加工精度是保证加工精度是前提前提,定位、夹紧、刀具导向等都要确保加工精度。,定位、夹紧、刀具导向等都要确保加工精度。
3、2. 能提高生产效率、降低成本能提高生产效率、降低成本 生产效率、和降低成本是生产效率、和降低成本是目标目标,夹具复杂程度要与生产纲领相适应。,夹具复杂程度要与生产纲领相适应。4. 夹具设计应考虑经济性夹具设计应考虑经济性 三化:三化:通用化、标准化、系列化通用化、标准化、系列化 考虑车间现有装置条件考虑车间现有装置条件5. 夹具设计应符合人机工程学夹具设计应符合人机工程学 操作:操作:简便、省力、安全、可靠。简便、省力、安全、可靠。二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 合理、有效的夹具设计步骤会对夹具的设计质量及使用性能影响很大合理、有效的夹具设计步骤会对夹具的
4、设计质量及使用性能影响很大,同时也对机械零件的加工效率起到事半功倍的作用,因此,夹具的设计同时也对机械零件的加工效率起到事半功倍的作用,因此,夹具的设计步骤非常关键。步骤非常关键。 夹具设计一般步骤流程图夹具设计一般步骤流程图 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图 3. 进行必要的分析计算进行必要的分析计算 4. 审查方案与改进设计审查方案与改进设计 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图 6. 夹具的精度校核夹具的精度校核 7.
5、 绘制夹具零件图绘制夹具零件图 8. 夹具设计质量评估夹具设计质量评估二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 夹具设计者应收集的资料夹具设计者应收集的资料 还应听取工艺、生产部门提出的要求和建议还应听取工艺、生产部门提出的要求和建议 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 夹具设计具体应收集的资料夹具设计具体应收集的资料 (1)收集被加工件的有关技术资料,如工件材料、毛坯、技术要求;收集被加工件的有关技术资料,如工件材料
6、、毛坯、技术要求; (2)工件的生产批量及组织形式、夹具使用量;工件的生产批量及组织形式、夹具使用量; (3)工件具体的工艺规程及技术要求;工件具体的工艺规程及技术要求; (4)工件的定位、夹紧方案,本工序的加工余量和切削用量及与后续工序的关系;工件的定位、夹紧方案,本工序的加工余量和切削用量及与后续工序的关系; (5)相关量具的精度等级、刀具和辅具等的型号、规格;相关量具的精度等级、刀具和辅具等的型号、规格; (6)使用机床的主要技术参数、性能、规格、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸等。使用机床的主要技术参数、性能、规格、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸等。 (7)夹具设计零部件的各
7、种标准、工艺规定、典型夹具图册及有关指导资料;夹具设计零部件的各种标准、工艺规定、典型夹具图册及有关指导资料; (8)国内外同类工件的加工方法和相关夹具,借鉴先进又适合本企业要求的技术。国内外同类工件的加工方法和相关夹具,借鉴先进又适合本企业要求的技术。 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图 (1)确定工件的定位方案、定位方式、定位装置及定位元件(构思几套方案备选);确定工件的定位方案、定位方式、定位装置及定位元件(构思几套方案备
8、选); (2)确定夹紧方案;确定夹紧方案; (3)确定对刀或引导方案及装置;确定对刀或引导方案及装置; (4)确定夹具与机床的连接方式,设计连接元件;确定夹具与机床的连接方式,设计连接元件; (5)确定夹具其他装置;确定夹具其他装置; (6)借鉴成熟夹具,协调考虑各类元件、装置的布局、相互关系及总体结构和尺寸;借鉴成熟夹具,协调考虑各类元件、装置的布局、相互关系及总体结构和尺寸; (7)绘制夹具草图、并标注尺寸、公差及技术要求;绘制夹具草图、并标注尺寸、公差及技术要求; 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资
9、料 2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图 (3)确定对刀或引导方案及装置;确定对刀或引导方案及装置; 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图 3. 进行必要的分析计算进行必要的分析计算 对加工精度要求较高的要进行加工精度分析及对加工精度要求较高的要进行加工精度分析及定位误差分析定位误差分析计算;对动力夹紧装置进行计算;对动力夹紧装置进行夹紧力夹紧力的分析计算;有可选方案时要进行的分析计算;有可选
10、方案时要进行经济性经济性分析。分析。 4. 审查方案与改进设计审查方案与改进设计 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 1. 明确设计要求与收集设计资料明确设计要求与收集设计资料 2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图拟定夹具结构方案与绘制夹具设计草图 3. 进行必要的分析计算进行必要的分析计算 4. 审查方案与改进设计审查方案与改进设计 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图 1)夹具装配总图的一般步骤)夹具装配总图的一般步骤 (1)按加工位置画出工件(透明体)按加工位置画出工件(透明体) (2)画定位元件画定位元件 (3)画出夹紧元件画出夹紧元件 (4)画出
11、对刀元件画出对刀元件 (5)给出夹具体给出夹具体 (6)标注有关尺寸和公差标注有关尺寸和公差 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图1)夹具装配总图的一般步骤)夹具装配总图的一般步骤2)夹具装配总图上需要标注的尺寸)夹具装配总图上需要标注的尺寸 (五类尺寸)(五类尺寸)(1)夹具的轮廓尺寸,包括可动部分的极限空间尺寸;夹具的轮廓尺寸,包括可动部分的极限空间尺寸;(2)工件与定位元件间的联系尺寸及公差,如配合尺寸、定工件与定位元件间的联系尺寸及公差,如配合尺寸、定位表面间的尺寸等;位表面间的尺寸等;(3)夹具与刀具的联系尺寸及公
12、差。夹具与刀具的联系尺寸及公差。二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图 1)夹具装配总图的一般步骤)夹具装配总图的一般步骤 2)夹具装配总图上需要标注的尺寸)夹具装配总图上需要标注的尺寸 3)夹具装配总图上尺寸公差的确定)夹具装配总图上尺寸公差的确定 (1)夹具上定位元件之间、对刀元件、导向元件之间的尺寸公差,一般按工件尺寸公差的夹具上定位元件之间、对刀元件、导向元件之间的尺寸公差,一般按工件尺寸公差的1/51/2; (2)确定定位元件与夹具体之间的尺寸公差、夹紧装置各组成件间的配合尺寸公差;确定定位元件与夹具体之间的尺寸公差
13、、夹紧装置各组成件间的配合尺寸公差; 考虑因素:批量大,考虑夹具磨损量,公差值应取较小值,考虑加工难度也可以取较大值。考虑因素:批量大,考虑夹具磨损量,公差值应取较小值,考虑加工难度也可以取较大值。 通常:对工件上的未注公差,夹具上相应尺寸取通常:对工件上的未注公差,夹具上相应尺寸取0.10.1 0.050.05;夹具尺寸的公差带应位于相应工件公差带的对称中心。;夹具尺寸的公差带应位于相应工件公差带的对称中心。二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图 1)夹具装配总图的一般步骤)夹具装配总图的一般步骤 2)夹具装配总图上需要标注
14、的尺寸)夹具装配总图上需要标注的尺寸 3)夹具装配总图上尺寸公差的确定)夹具装配总图上尺寸公差的确定 4)夹具装配总图上应标注的技术条件)夹具装配总图上应标注的技术条件(主要是位置精度)(主要是位置精度) (1)定位元件间或与夹具体间的位置精度要求,以保证工件定位面与加工表面的位置精度定位元件间或与夹具体间的位置精度要求,以保证工件定位面与加工表面的位置精度; (2)定位元件与连接元件间的位置精度要求;定位元件与连接元件间的位置精度要求; (3)对刀元件与连接元件间的位置精度要求对刀元件与连接元件间的位置精度要求; (4)定位元件的工作面与导向元件工作面间的位置精度要求;定位元件的工作面与导向
15、元件工作面间的位置精度要求; (5)夹具在机床上安装时的位置精度要求;夹具在机床上安装时的位置精度要求; (6)导向元件与导向元件工作面间的位置精度要求;导向元件与导向元件工作面间的位置精度要求; (7)定位元件(或导向元件)的定位面相对于夹具找正基准面的位置精度要求;定位元件(或导向元件)的定位面相对于夹具找正基准面的位置精度要求; (8)与夹具装配精度或检验方法有关的特殊技术要求;与夹具装配精度或检验方法有关的特殊技术要求; (9) 编制零件明细表、标题栏。编制零件明细表、标题栏。二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 5. 绘制夹具装配总图绘制夹具装配总图 4
16、)夹具装配总图上应标注的技术条件)夹具装配总图上应标注的技术条件(主要是位置精度)(主要是位置精度) 二、夹具设计的一般步骤(二、夹具设计的一般步骤(8个步骤)个步骤) 6. 夹具的精度校核夹具的精度校核 (1)夹具结构设计方案确定后,进行精度分析,估算定位误差、对刀误差、加工过程误差等夹具结构设计方案确定后,进行精度分析,估算定位误差、对刀误差、加工过程误差等; (2)夹具总体设计完成后,再次进行误差分析复核。夹具总体设计完成后,再次进行误差分析复核。 7. 绘制夹具零件图绘制夹具零件图 夹具总装图完成后,应绘制夹具总装图完成后,应绘制非标件非标件的零件工作图及相关技术要求;零件图的视图尽量
17、与总装图一致;零件图上尺寸公差、位置公差、表面粗糙度要的零件工作图及相关技术要求;零件图的视图尽量与总装图一致;零件图上尺寸公差、位置公差、表面粗糙度要合理。合理。 上述任务完成后,要参与夹具制造和试用,还有可能修改原设计图。上述任务完成后,要参与夹具制造和试用,还有可能修改原设计图。 8. 夹具设计质量评估夹具设计质量评估 夹具精度:夹具精度:本工序加工的过程误差,其中夹具误差所占比重;本工序加工的过程误差,其中夹具误差所占比重; 夹具使用寿命:夹具使用寿命:夹具磨损公差的大小(磨损余量)。夹具磨损公差的大小(磨损余量)。三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 夹具设计任务:夹具设
18、计任务: 设计设计T一加工内燃机连杆的夹具,零件图如图所示:加工连杆大头上的一加工内燃机连杆的夹具,零件图如图所示:加工连杆大头上的7孔钻孔和钻螺纹底孔孔钻孔和钻螺纹底孔5。三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 夹具设计任务:夹具设计任务: 设计一加工内燃机连杆的夹具,零件图如图所示:加工连杆大头上的设计一加工内燃机连杆的夹具,零件图如图所示:加工连杆大头上的7孔钻孔孔钻孔。 1. 零件加工工艺过程分析零件加工工艺过程分析 工艺过程如下表工艺过程如下表工序过程工序过程工艺内容工艺内容机床型号机床型号工序1同时铣削大小端面X5025工序2同时铣削另一方向的大小端面X5025工序3钻铰
19、12H9孔并倒角Z5125工序4钻铰8H9孔并倒角Z5125工序5钻7孔和螺纹底孔5Z5125工序6铣削2mm槽X6132工序7攻螺纹M6Z5125三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 1. 零件加工工艺过程分析零件加工工艺过程分析 2. 工件定位夹紧方案的确定工件定位夹紧方案的确定三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 1. 零件加工工艺过程分析零件加工工艺过程分析 2 . 工件定位夹紧方案的确定工件定位夹紧方案的确定 3. 夹具总体结构的设计夹具总体结构的设计 (1)布置定位元件)布置定位元件 (2)布置导向元件)布置导向元件 (3)布置夹紧元件)布置夹紧元件 (4)
20、设计夹具体,完成夹具总图)设计夹具体,完成夹具总图三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 1. 零件加工工艺过程分析零件加工工艺过程分析2 . 工件定位夹紧方案的确定工件定位夹紧方案的确定 3. 夹具总体结构的设计夹具总体结构的设计 4. 夹具总图上尺寸的标注(夹具总图上尺寸的标注(ABCDE五类尺寸)五类尺寸) (1)A类:类:外形轮廓尺寸;外形轮廓尺寸; (2)B类:类:工件与定位元件的联系尺寸(配合);工件与定位元件的联系尺寸(配合); (3)C类:类:夹具与刀具的联系尺寸;夹具与刀具的联系尺寸; (4)D类:类:夹具与机床的联系尺寸;夹具与机床的联系尺寸; (5)E类:类:其
21、它装配尺寸其它装配尺寸三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 4. 夹具总图上尺寸的标注夹具总图上尺寸的标注 (ABCDE五类尺寸)五类尺寸)三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 1. 零件加工工艺过程分析零件加工工艺过程分析2 . 工件定位夹紧方案的确定工件定位夹紧方案的确定 3. 夹具总体结构的设计夹具总体结构的设计 4. 夹具总图上尺寸的标注夹具总图上尺寸的标注 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注 标注场合:标注场合:定位销(菱形销)与工件、夹具体之间的配合、刀具导向定位销(菱形销)与工件、夹具体之间的配合、刀具导向元件与定位元件之间的配合。元件
22、与定位元件之间的配合。 (1)夹具标准件相关零件的配合参照机床夹具设计手册;(有电子夹具标准件相关零件的配合参照机床夹具设计手册;(有电子档)档) (2)与工件加工尺寸公差无关的夹具公差,参照表与工件加工尺寸公差无关的夹具公差,参照表42选择;选择; (3)与工件加工尺寸公差有关的夹具公差,参照表与工件加工尺寸公差有关的夹具公差,参照表43、44、45选择;选择;三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注 机床夹具手册机床夹具手册(电子文档)(电子文档)三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注
23、夹具总图上公差配合的标注 机床夹具零件及部件国家部颁标准机床夹具零件及部件国家部颁标准(电子文档)(电子文档)三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注表表42 夹具上常用配合的选择夹具上常用配合的选择三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注表表43 按工件公差选择夹具公差按工件公差选择夹具公差三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注注:此表中,各类夹具中的数据是乘数。注:此表中,各类夹具中的数据是乘数。三
24、、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注表表44三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 5. 夹具总图上公差配合的标注夹具总图上公差配合的标注表表45三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 6. 夹具总图上技术条件的标注夹具总图上技术条件的标注 1)夹具总图上技术条件的含义)夹具总图上技术条件的含义 技术条件内容:装配中的注意事项、装配后应满足的位置精技术条件内容:装配中的注意事项、装配后应满足的位置精度要求、夹具操作要求等。度要求、夹具操作要求等。 装配后的位置精度要求如图装配后的位置精度要求如图411和表和表
25、46。 三、夹具总体结构设计实例三、夹具总体结构设计实例 6. 夹具总图上技术条件的标注夹具总图上技术条件的标注 1)夹具总图上技术条件的含义)夹具总图上技术条件的含义 2)夹具总图上技术条件大小的确定原则)夹具总图上技术条件大小的确定原则 (1)与工件技术条件与工件技术条件相关相关时,夹具公差为其加工尺寸公差的时,夹具公差为其加工尺寸公差的 1/5 1/2 ; (2)与工件与工件无关无关时,公差大小参照表时,公差大小参照表47确定。确定。 一、成组设计思想一、成组设计思想 成组设计:成组设计:同类工件,其夹具也类似(相似性原理);同类工件,其夹具也类似(相似性原理); 成组技术:成组技术:根
展开阅读全文