粗铣后钢板弹簧吊耳夹具设计.doc

粗铣后钢板弹簧吊耳夹具设计 1. 专用夹具设计 1.1设计前的准备工作 1.1.1. 明确工件的年生产纲领 它是夹具总体方案确定的依据之一，它决定了夹具的复杂程度和自动化程度。如大批量生产时，一般选择机动、多工件，自动化程度高的方案，结构也随之复杂，成本也提高较多。 1.1.2. 熟悉工件零件图和工序图 零件图给出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等精度的总体要求，工序图则给出了夹具所在工序的零件的工序基准、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夹紧原理方案，这是夹具设计的直接依据。 1.1.3. 加工方法 了解工艺规程中本工序的加工内容，机床、刀具、切削用量、工步安排、工时定额，同时加工零件数。这些是在考虑夹具总体方案、操作、估算夹紧力等方面必不可少的。 本夹具主要用来粗铣后钢板弹簧吊耳内侧端面。由加工本道工序的工序简图可知。粗铣后钢板弹簧吊耳内侧端面时，均有表面粗糙度要求。 本道工序仅是对内侧端面进行粗加工。 2． 总体方案的确定 2.1. 定位方案 工序图只是给出了原理方案，此时应仔细分析本工序的工序内容及加工 度要求，按照六点定位原理和本工序的加工精度要求，确定具体的定位方案和定位元件 要拟定几种具体方案进行比较，选择或组合最佳方案。 根据工序图给出的定位元件方案，按有关标准正确选择定位元件或定位的组合。在机床夹具的使用过程中，工件的批量越大，定位元件的磨损越快，选用标准定位元件增加了夹具零件的互换性，方便机床夹具的维修和维护。 在进行后钢板弹簧吊耳内侧端面粗铣加工工序时，外圆端面已经精铣，工艺孔已经加工出。工件以孔及端面和叉杆面为定位基准。 此时，有两种定位方案：（一）采用定位销定位 图1-1定位销 （二）采用心轴定位 图1-2定位心轴 经比较，认为采用一面一孔组合基准定位，以第一定位基准限制工件的四个自由度，端面应一点接触，限制一个自由度，工件以孔及端面和叉杆面为定位基准，在螺旋夹紧机构和浮动支撑板上实现完全定位。 (1)夹紧力的方向： 夹紧力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的刚性方向，不能使工件有脱离定位表面的趋势，防止工件在夹紧力的作用下产生变形。 (2)夹紧力的作用点： 夹紧力的作用点应选择在定位元件支承点的作用范围内，以及工作刚度高的位置。确保工件定位准确、不变形。 (3)选择夹紧机构： 在确定夹紧力的方向、作用点的同时，要确定相应的夹紧机构。确定夹紧机构要注意以下几方面的问题： ①安全性 夹紧机构应具备足够的强度和夹紧力，以防止以外伤及夹具操作人员。 ②手动夹具夹紧机构的操作力不应过大，以减轻操作人员的劳动强度。 ③夹紧机构的行程不宜过长，以提高夹具的工作效率。 ④手动夹紧机构应操作灵活、方便。 选用M20的镙杆夹紧工件。 确定夹紧力的方向、作用点，以及夹紧元件或夹紧机构，估算夹紧力大小，要选择和设计动力源。夹紧方案也需反复分析比较，确定后，正式设计时也可能在具体结构上作一些修改。 方案一 使用快速螺旋夹紧机构 方案二 使用螺旋夹紧机构 因定位方案选择的是定位销定位，螺旋夹紧机构更合适于本方案，所以采用方案一。 2.3选择导向装置与对刀装置 导向装置是夹具保证加工精度的重要装置，如钻孔导向套、镗套、对刀装置、对定装置等，这些装置均已标准化，可按标准选择，为提高加工效率，选用直角对刀块，如下图所示： 对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。 由于本道工序是完成后钢板弹簧吊耳内侧端面的粗铣加工，所以选用直角对刀块。直角对刀块的结构和尺寸如图所示： 图 1-3 对刀块图 塞尺选用平塞尺，其结构如下图所示： 图 1-4 平塞尺图 塞尺尺寸为： 表 1-1 平塞尺尺寸表 公称尺寸H允差dC3-0.0060.25 定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。 根据GB2207—80定向键结构如图所示： 图 1-5 夹具体槽形与螺钉图 根据T形槽的宽度 a=25mm 定向键的结构尺寸如下： 表 1-2 定向键数据表 BLHhD夹具体槽形尺寸公称尺寸允差d允差公称尺寸允差D25-0.014-0.0454014615624+0.0237 2.4. 夹具体 用来安装和固定定位元件，夹紧机构和钻模板的实体。具体大小根据整个机构的大小而调整，要保证机构的稳定，水平，所以形位公差会有较严格的要求。 图1-6 3. 绘制夹具装配图 3