车床夹具的设计与制造毕业设计论文(编辑修改稿)

车床夹具的设计与制造毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

（ 1）限位基面应有足够的精度。 定位元件具有足够的精度，才能保证工件的定位精度。 （ 2）限位基面应有较 好的耐磨性。 由于定位元件的工作表面经常与工件接触和磨擦，容易磨损，为此要求定位元件限位表面的耐磨性要好，以保持夹具的使用寿命和定位精度。 （ 3）支承元件应有足够的强度和刚度。 定位元件在加工过程中，受工件重力、夹紧力和切削力的作用，因此要求定位元件应有足够的刚度和强度，避免使用中变形和损坏。 （ 4）定位元件应有较好的工艺性。 定位元件应力求结构简单、合理，便于制造、装配和更换。 （ 5）定位元件应便于清除切屑。 定位元件的结构和工作表面形状应有利于清除切屑，以防切屑嵌入夹具内影响加工和定位精度。 常用定位元 件所能限制的自由度 常用定位元件可按工件典型定位基准面分为以下几类 （ 1）用于平面定位的定位元件包括固定支承（钉支承和板支承），自位支承，可调支承和辅助支承。 （ 2）用于外圆柱面定位的定位元件包括 V 形架，定位套和半圆定位座等。 （ 3）用于孔定位的定位元件包括定位销（圆柱定位销和圆锥定位销），圆柱心轴和小锥度心轴。 常用定位元件的选用 常用定位元件选用时，应按工件定位基准面和定位元件的结构特点进行选择。 （ 1）工件以平面定位以面积较小的已经加工的基准平面定位时，选用平头支承钉，以基准面粗糙不平或毛坯 面定位时，选用圆头支承钉，侧面定位时，可选用网状支承钉。 2）以面积较大、平面度精度较高的基准平面定位时，选用支承板定位元件，用于侧面定位时，可选用不带斜槽的支承板，通常尽可能选用带斜槽的支承板，以利清除切屑。 3）以毛坯面，阶梯平面和环形平面作基准平面定位时，选用自位支承作定位元件。 但须注意，自位支承虽有两个或三个支承点，由于自位和浮动作用只能作为一个支承点。 4）以毛坯面作为基准平面，调节时可按定位面质量和面积大小分别选用可调支承作定位元件。 5）当工件定位基准面需要提高定位刚度、稳定性和可靠性时，可选用 辅助支承作辅助定位元件，但须注意，辅助支承不起限制工件自由度的作用，且每次加工均需重新调整支承点高度，支承位置应选在有利工件承受夹紧力和切削力的地方。 工件以外圆柱面定位 1）当工件的对称度要求较高时，可选用 V 形块定位。 V 形块工作面间的夹角 α 常取 60176。 、 90176。 、 120176。 三种，其中应用最多的是 90176。 V 形块。 90176。 V 形块的典型结构和尺寸已标准化，使用时可根据定位圆柱面的长度和直径进行选择。 V形块结构有多种形式，有的 V 形块适用于较长的加工过的圆柱面定位；有的 V 形块适于较长的粗糙的圆柱面定位；有的V 形块适 用于尺寸较大的圆柱面定位，这种 V 形块底座采用铸件， V 形面采用淬火钢件， V 形块是由两者镶合而成。 2）当工件定位圆柱面精度较高时（一般不低于 IT8），可选用定位套或半圆形定位座定位。 大型轴类和曲轴等不宜以整个圆孔定位的工件，可选用半圆定位座。 工件以内孔定位 1）工件上定位内孔较小时，常选用定位销作定位元件。 圆柱定位销的结构和尺寸标准化，不同直径的定位销有其相应的结构形式，可根据工件定位内孔的直径选用。 当工件圆柱孔用孔端边缘定位时，需选用圆锥定位销。 当工件圆孔端边缘形状精度较差时，选用圆锥定位销； 当工件需平面和圆孔端边缘同时定位时，选用浮动锥销。 2）在套类、盘类零件的车削、磨削和齿轮加工中，大都选用心轴定位，为了便于夹紧和减小工件因间隙造成的倾斜，当工件定位内孔与基准端面垂直精度较高时，常以孔和端面联合定位。 因此，这类心轴通常是带台阶定位面的心轴，当工件以内花键为定位基准时，可选用外花键轴，当内孔带有花键槽时，可在 圆柱心轴上设置键槽配装键块；当工件内孔精度很高，而加工时工件力矩很小时，可选用小锥度心轴定位。 定位误差的分析 定位误差分析 ：一是定位基准与工序基准不重合，由此产生基 准不重合误差△ b；二是定位基准与限制位基准不重合，由此产生基准位移误差△ y。 基准不重合误差△ b 是一批工件逐个在夹具上定位时，定位基准与工序基准 不重合而造成的加工误差，其大小为定位尺寸的公差在加工尺寸方向上的投影。 基准位移误差△ y 是一批工件逐个在夹具上定位时，定位基准相对于限位基准的最大变化范围在加工尺寸方向上的投影。 定位误差产生的原因 工件逐个在夹具中定位时，各个工件的位置不一致的原因主要是基准不重合，而基准不重合又分为两种情况：一是定位基准与限位基准不重合，产生的基准位移误差；二是定位基准与 工序基准不重合，产生的基准不重合误差 误差分类 ΔY 由于定位副的制造误差或定位副配合间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用 ΔY表示。 不同的定位方式，基准位移误差的计算方式也不同。 如果工件内孔直径与心轴外圆直径做成完全一致，作无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引起的误差。 但实际上，如图所示，心轴和工件内孔都有制造误差。 于是工件套在心轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基 准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。 可按下式计算： ΔY=amaxamin=1/2 (Dmaxdmin)=1/2（ δD +δd）式中ΔY──基准位移误差单位为 mm； Dmax──孔的最大直径单位为 mm； dmin──轴的最小直径单位为 mm。 δD ──工件孔的最大直径公差，单位为 mm； δd──圆柱心轴和圆柱定位销的直径公差，单位为 mm。 基准位移误差的方向是任意的。 减小定位配合间隙，即可减 小基准位移误差 ΔY 值，以提高定位精度。 ΔB15 加工尺寸的基准是外圆柱面的母线时， 定位基准是工件圆柱孔的中心线。 这种由于工序基与定位基准不重合所导致的工序基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量，称为基准不重合误差，用 ΔB 表示。 此时除定位基准位移误差外，还有基准不重合误差。 误差计算： ΔB—— 基准不重合误差 δi—— 定位基准与工序基准之间的尺寸链各组环公差 β—— δi 方向与加工尺寸方向间的夹角。 定位误差是两误差的合成即：Δ D=Δ B+Δ Y在圆柱间隙配合定位和 V形块中心定位中，当基准不重合误差和位移误差都存在时，定位误差的合成需判断“＋”、“－”号。 工件组 合定位应注意问题 工件常以平面、外圆柱面、内圆柱面、锥面等的各种组合，工件组合定位时，应注意的几个关键性问题。 位元件，实现工件的完全定位或不安全定位。 原则选择定位基准。 ，一些定位元件单独使用时限制沿坐标方向的自由度，而在组合定位时则转化为限制绕坐标轴方向的自由度。 时，应特别注意定位元件 所限制的自由度与加工精度关系，以满足加工要求。 因工件在夹具上定位时，定位基准发生位移、定位基准与工序其准不重合产生定位误差。 基准位移误差和基准不重合误 差分 别独立、互不相干，它们都使工序基准位置产生变动。 定位误差包括基准位移误差和基准不重合误差。 当无基准位移误差时， ΔY=0；当定位基准与工序基准重合时， ΔB=0；若两项误差都没有，则 ΔD=0。 分析和计算定位误差的目的，是为了对定位方案能否保证加工要求，有一个明确的定量概念，以便对不同定位方案进行分析比较，同时也是在决定定位方案时的一个重要依据。 工件以两孔一面定位组合定位方式很多，常见的组合方式 一个孔及其端面，一根轴及其端面，一个平面及其上的两个圆孔。 生产中最常用的就是“一面两孔”定位，如加工 箱体、杠杆、盖板支架类零件。 采用“一面两孔”定位，容易做到工艺过程中的基准统一，保证工件的相对位置精度。 工件采用“一面两孔”定位时，两孔可以是工件结构原有的，也可以是定位需要专门设计的工艺孔。 相应的定位元件是支承板和两定位销。 当两孔的定位方式都选用短圆柱销时，支承板限制工件三个自由度；两短圆柱销分别限制工件的两个自由度；有一个自由度被两短圆柱销重复限制，产生过定位现象，严重时会发生工件不能安装的现象。 因此，必须正确处理过定位，并控制各定位元件对定位误差的综合影响。 为使工件能方便地安装到两短圆柱销上，可把一个 短圆柱销改为菱形销，采用一圆柱销、一菱形销。