夹具说明书

专用夹具的设计

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。有老师分配的任务，我被要求设计工序X：钻4-Φ13孔及Φ8孔的夹具设计，选用机床：Z3040摇臂钻床

1、问题提出

本夹具主要用来钻4-Φ13孔及Φ8孔，生产批量：中大比量，4-Φ13孔与基准Q、F、D的位置度为Φ0.5M，粗糙度Ra25，这些设计夹具时都要考虑在内。

2 定位基准的选择

以加工后的Φ8孔、Φ72的外圆面、和Φ115的端面作为定位基准进行定位。

3定位元件的设计

本工序选用的定位基准为一孔、一平面、一外圆面定位，所以相应的夹具上的定位元件应是一削边销、一套筒。因此进行定位元件的设计主要是对一面一孔的套筒和削边销进行设计。

4切削力和夹紧力的计算

1、由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。由《切削手册》得： 钻削力 F?26Df0.8HB0.6 式（5-2）

钻削力矩 T?10D1.9f0.8HB0.6 式（5-3）

11式中：D?10.5mm HB?HBmax??HBmax?HBmin??187??187?149??174

33 f?0.20mm?r?1代入公式（5-2）和（5-3）得

?F?26?10.5?0.200.8?1740.6?1664N

T?10?10.51.9?0.200.8?1740.6?46379N?mm

2、夹紧力的计算

选用夹紧螺钉夹紧机 由N?f1?f2??KF?

其中f为夹紧面上的摩擦系数，取f1?f2?0.25 F=Pz+G G为工件自重 ?N?F??3551.4N f1?f2

夹紧螺钉： 公称直径d=20mm，材料45钢 性能级数为6.8级 ??BB?6?100MPa ?s?8?10?480MPa

螺钉疲劳极限：??1?0.32?B?0.32?600?192MPa 极限应力幅：??kmk?alim?k??1?51.76MPa

?许用应力幅：???a???alimSa??17.3MPa

螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 ??????ss?

[s]=3.5~4 取[s]=4

得 ????120MPa

4?FH2?d2?2.8???? 满足要求

c

1.3?4?N?d2?15MPa????

c

经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠，

5:定位误差分析

(1)移动时基准位移误差?j?y

?j?y??d1??D1?X1min 5-5）

式中： ?d1 ———— 套筒孔的最大偏差 ?D1 ———— 套筒孔的最小偏差

?1min ————套筒孔与工件Φ80h7外圆最小配合间隙代入（式5-5）得： ?j?y??d1??D1?X1min=0.019+0-0.015 =0.004（mm）

(2) 转角误差

tg????d1??D1?X1min??d2??D2?X2min2L （式 （式

5-6）

式中： ?d1 ———— 套筒孔的最大偏差 ?D1 ———— 套筒孔的最小偏差

?1min ———— 套筒孔孔与定位销最小配合间隙 ?d2 ———— 削边销孔的最大偏差 ?D2 ———— 削边销孔的最小偏差

X2min ———— 削边销定位孔与定位销最小配合间隙

X其中：X2min?2(?Lx??Lg?1min)

2 则代入（式5-6）得：

tg??0.019?0?0.015?0.015?0?0.01?0.0000622

2?47则： ??0.00006219?

3.6夹具设计及简要操作说明

本工件采用套筒定位，通过套筒和工件的过盈配合来固定工件，通过一削边

销防止工件转动，这们工件被完全定位。这样操作更加简单，迅速，特别适合大批量生产，总体来说这套夹具是非常不错的。能满足批量生产要求

装配图附图如下：

夹具体附图如下

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