3 钻孔夹具设计

3 夹具设计

为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经本组协商讨论，决定设计第7道工序——钻2--￠22mm,孔的夹具。本工序选用钻床为Z512。刀具为麻花钻。

3.1问题提出

本夹具用来加工2--￠22mm,孔。孔的定位精度不高，加工精度可由钻床保证。

3.2基准的选择

由零件图可知，加工2--￠22mm,孔必须对工件进行完全定位。使用钻床加工，用10mm的平面定位，端面放在平面上限制3个自由度，用侧面与工件平面一起限制2个自由度，用支撑钉放在Φ22mm的孔端平面限制一个自由度来是实现定位。同时起到支撑作用。

3.3切削力及夹紧力的计算

选用钻床

f=0.02mm/r（查《机械加工工艺手册》P545表2.4-38） V=0.75m/s （查《机械加工工艺手册》P547表2.4-41）

ns?1000VW1000?0.75?60??7165.6r/min ?dw2?按机床说明，取nw?3150r/min 故实际切削速度：

V?n?dw3150?2??18.212m/min 10001000l18??0.124min fn0.05?3150切削工时：t?钻孔时轴向力，扭矩，功率的计算公式查《切削用量简明手册》P77表2.32 轴向力： Ffzf??CF?d0fyF?kF (3.1)

其中CF=600，ZF=1.0,YF=0.7,KF=0.95

Ff?600?2?0.050.7?0.95?140.02N

z?扭矩:MC?CM?d0MfyM?kM?0.305?22?0.050.8?0.95?0.1055N.m

(3.2

)

功率:

Pc?MC.VC0.1055?18.212??0.032Kw (3.3) 30do30?2

加工时主要靠螺纹的夹紧力来抵抗力矩和轴向力，由于加工孔孔比较小，力不大，且用的是螺纹来预紧。可不必校核。

3.4定位误差的分析

夹具的主要定位元件是底板及与底板配合使用的螺杆。所以夹具体和螺杆的制造误差为本工序的主要误差。地板处要磨精度等级为6级，公差为0.013mm，平面度公差为0.05mm，螺杆的表面与螺杆底面的垂直度公差为0.03mm，所以加工孔的垂直度误差为0.013+0.03+0.05mm=0.093mm。

3.5夹具操作设计及操作说明

夹具的装配是先把夹具体装好，再把定位块与垫块装入夹具体中，再装钻模板，把工件装夹具中，加支撑钉，用螺母拧进，然后夹紧就可以加工工件了，加工结束后，取出工件，可以再装入工件，并进行定位、夹紧，继续加工其它工件.

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