方刀架第七工序车床夹具.docx

方刀架第七工序车床夹具概述课题背景作为机床行业首先考虑到的是对现有机床的机种提高速度，减少加工时间，减少辅助时间，以提高生产率，因此机床行业已在高速化上不断提高。而做为车床上的主要辅助元件——刀架，也必须要有相当完善的结构和性能。车床刀架方面虽然目前已经相继出现了许多改进和发展，但是还有一部分未能得到满足，例如现在的自动刀架以及同时装夹多把刀具的刀架等等，但是这些都只是暂时性的。因此要造出一个好刀架，必须得有好夹具的辅助。夹具的制造在机械加工工艺中有着很重要的意义，从其作用和地位两方面可以得知。机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用，归纳起来，主要表现在一下几个方面：1.缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低加工成本。2.保证加工精度稳定加工质量。3降低对工人的技术要求，减轻工人的劳动强度，保证安全生产。4.扩大机床的工艺范围，实行一机多能。5.在自动化生产和流水线生产中便于平衡生产节拍。任务本次课程设计是围绕着CA6140机床方刀架专用夹具设计制造来展开的。（方刀架的主要功用就是通过装在刀架上的其它零件夹紧刀具，换刀时，在手柄转动下，带动方刀架回转，以达到换刀的目的。）机床夹具的确定是一次十分重要的设计程序，方案的设计优劣往往直接决定夹具设计的可行性。所以，方案的确定需经充分的研究和讨论来确定最佳方案。设计目的1．能运用所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的方案，进行必要的计算，根据题意设计出符合优质、高效、低成本的夹具。2．学习正确的调查研究方法，收集国内外有关资料，掌握正确的夹具设计思想、方法和手段，学会正确使用有关手册及其它技术资料。3．分析研究结构工艺性问题，提高结构设计能力。4．进一步了解有关机床、刀具和量具等工装知识。被加工零件的结构特点及指定工序的加工要求零件分析本次课程设计所给定的是普通车床的方刀架，该刀架与车床拖板面结合，并可以转动，以便加工零件时可以换刀，当顺时针方向转动时，方刀架可以沿螺孔自动锁紧，当逆时针方向转动时，方刀架底部可以支撑起刀架上身与拖板面保持距离，从而进行旋转换刀，待确定刀号后，又会重新落下，并且顺时针方向锁定。1）该零件为车床用方刀架，中间周圈槽用于装夹车刀，其C面直接与车刀接触，所以要求具有一定的硬度，所以该表面庆进行淬火处理40－50HRC。2）该零件左端面与车床拖板面结合，并可以单方向转动，mm孔用于方刀架定位时使用，以保证刀架与主轴的位置，其精度直接影响机床的精度。3）该零件在加工中多次装夹，均以孔及右端面定位，保证了加工基准的统一，从而保证了工件的加工精度，可采用铣床加工，其精度可以得到更好的保证。4）工序中安排了四个侧面和左右端面均进行磨削，其目的是保证定位时的精度要求。指定的加工工序要求我设计的是方刀架第七工序车床夹具，这一工序需要车mm端面，留加工余量0.3~0.4mm，车环形槽，镗mm孔至尺寸倒角1.5x45°。定位及夹紧：mm及端面加工要求：方刀架底面对内孔25的垂直度要求为0.05，方刀架底面的平面度要求为0.008，底面定位孔对内孔25的同轴度误差为0.05。 内孔粗糙度要求为2.5。第七工序的加工优劣直接关系的下一工序——钻的精度，因为下一工序的基准将以这一工序中加工的25孔为基准。设计方案的讨论车床夹具设计的注意点是：整个车床夹具随机床主轴一起回转，所以要求它结构紧凑，轮廓尺寸尽可能小，质量小，而且重心应尽可能靠近回转轴线，以减小惯性力和回转力矩。应有平衡措施消除回转中的不平衡现象，以减少振动等不利影响。平衡块的位置根据需要可以调整。与主轴端联接部分是夹具的定位基准，所以应该有比较准确的圆柱孔（或锥孔），其结构形式和尺寸，依具体使用的机床主轴端部结构而定。高速回转的夹具，应特别注意使用安全，如尽可能避免带有尖角或凸出部分；夹紧力要足够大，且自锁可靠等。必要时回转部分外面可加罩壳，以保证操作安全。定位方案确定：圆柱销：限制两个自由度大平面：限制三个自由度对于方刀架的第七工序，它只需要车端面镗孔，对Z方向上的旋转自有度没有要求，所以我采用一面一销的定位方案。夹紧装置的选择：工件在定位元件上定位后，必须采用一定的装置将工件压紧夹牢，使其在加工过程中不会因受切削力、惯性力或离心力等作用而发生振动或位移，从而保证加工质量和生产安全，这种装置叫夹紧装置。联动夹紧机构联动夹紧机构是操作一个手柄或用一个动力装置在几个夹紧位置上同时夹紧一个工件(单件多位夹紧)或夹紧几个工件(多件多位夹紧)的夹紧机构。根据工件的特点和要求，为了减少工件装夹时间，提高生产率，简化结构，常采用联动夹紧机构。??在设计联动夹紧机构时应注意的问题：(1)?必须设置浮动环节，以补偿同批工件尺寸偏差的变化，保证同时且均匀地夹紧工件。 (2)?联动夹紧一般要求有较大的总夹紧力，故机