泵体钻5-M5螺纹底孔夹具设计【CAD图纸】.rar

钻孔夹具设计
1 研究原始质料
利用本夹具主要用来加工钻5-,加工时除了要满足粗糙度要求外,还应满足两孔轴线间公差要求。为了保证技术要求,最关键是找到定位基准。同时,应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。
2 定位、夹紧方案的选择
由零件图可知:在对加工钻5-,平面进行了粗、精铣加工,底面4-Φ7孔进行了钻、扩加工。因此,定位、夹紧方案有:
选一面两销定位方式,工艺孔用短圆柱销,用棱形销定位,夹紧方式用操作简单,通用性较强的铰链移动压板来夹紧。
钻5-M5螺纹底孔为了使定位误差达到要求的范围之内,采用一面两销的定位方式,这种定位在结构上简单易操作。一面即底平面。
3切削力及夹紧力的计算
刀具:M5的底孔钻头 D=。
则轴向力:见《工艺师手册》
F=Cdfk……………………………………
式中: C=420, Z=, y=, f=
k=(
F=420
转矩
T=Cdfk
式中: C=, Z=, y=
T=
功率 P=
在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数
K=KKKK
式中 K—基本安全系数,;
K—加工性质系数,;
K—刀具钝化系数, ;
K—断续切削系数,
则 F=KF=
钻削时 T= N
切向方向所受力:
F=
取
F=4416
F> F
所以,时工件不会转动,故本夹具可安全工作。
根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即:
安全系数K可按下式计算有::
式中:为各种因素的安全系数,查参考文献[5]表可得:


所以有:


该孔的设计基准为中心轴,故以回转面做定位基准,实现“基准重合”原则; 参考文献,因夹具的夹紧力与切削力方向相反,实际所需夹紧力F夹与切削力F之间的关系F夹=KF
轴向力:F夹=KF (N)
扭距:
Nm
在计算切削力时必须把安全系数考虑在内,安全系数
由资料《机床夹具设计手册》查表可得:
切削力公式: 式()
式中
查表得:
即:
实际所需夹紧力:由参考文献[16]《机床夹具设计手册》表得:
安全系数K可按下式计算,由式()有::
式中:为各种因素的安全系数,见参考文献[16]《机床夹具设计手册》表可得:

所以
由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用螺旋夹紧机构。
4 误差分析与计算
该夹具以一面两销定位,为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。
与机床夹具有关的加工误差,一般可用下式表示:

由参考文献[5]可得:
⑴两定位销的定位误差:

其中:
,
,
,


⑵夹紧误差:
其中接触变形位移值:

查[5]表1~2~15有。
⑶磨损造成的加工误差:通常不超过
⑷夹具相对刀具位置误差:取
误差总和:
从以上的分析可见,所设计的夹具能满足零件的加