三联齿轮夹具设计说明书.doc

三联齿轮夹具设计说明书
1 专用夹具设计部分
分析零件可知,在齿轮端面上有6个均布的M4螺孔,并不在中心位置。要加工这些孔,通用钻床夹具无法保证正常加工,另外,该三联齿轮为大批量生产,因此设计一个钻床夹具,来实现螺孔的加工时最好的选择。
初步设计方案
所设计的夹具用于工序90,共钻6个孔,在端面均匀分布,径向尺寸8 。
因此需要设计分度装置。
根据零件图尺寸要求和设计条件,需要限制零件的6个自由度:X轴移动,X轴转动,Y轴移动,Y轴转动,Z轴移动,Z轴转动。这样,三联齿轮在空间的位置唯一确定。
夹具的总体设计及定位方案
设计原理
本钻具为变位式钻具,由定位部件,分度装置,夹具体三部分组成。工件周向和轴向的位置度,六个孔的位置度要求均由钻具保证。使用时,工件被固定在转盘上,转盘上均有用来分度用的插销子的孔。当工件在夹具上定位准确后,用定位销插入分度孔,即可钻出所需的孔。
将工件固定在夹具体的转盘上,随着转盘的转动而转动,其角度要求由转盘上的六个分度孔保证。扭动手柄,将定位销拔出,转动转盘,将转盘上的孔与定位销对齐,扭动手柄,插入销子,则完成定位,进行钻削。
钻削完成后,拔出销子,则转盘可以继续转动,如此进行下一个孔的定位和加工。
齿轮定位方案
齿轮在转盘上的定位:采用长定位销,小平面定位。将齿轮插到长定位销中,这样,定位销可限制X轴移动,X轴转动,Y轴移动,Y轴转动四个自由度。同时,小平面又限制了Z轴转动。然后用螺栓将齿轮压紧在转盘上,齿轮的Z轴移动也受到了限制。如此,便达到了设计要求,限制了齿轮的六个自由度。为钻削加工做好了准备。其钻孔时圆盘上的精确定位,靠分度盘的分度孔和分度销的配合保证,这样可完成工件的角向定位。由于钻孔的设计基准即是榫槽,所以这样有助于保证所钻孔的位置精度。
由于定位销比较长,零件加工时肯定会对销子作用一定的弯矩,为了保证它的强度,定位座要起到它加固的作用,通过设置筋板,来加强定位座的强度。

夹具夹紧机构
钻削加工时,要保证孔的位置和尺寸精度,零件必须有唯一确定的位置,并且还要保持固定。所以,工件定位后,还要采用夹紧机构。
设计和选用夹紧机构应考虑如下问题:
(1)保证夹紧质量。
(2)注意提高劳动生产率。
(3)操作方便可靠,使用方便。
(4)结构简单,制作维修方便。
为减小和避免夹紧误差应注意:
(1)选择工件刚度足够的方向夹紧,一般,夹紧力的方向垂直主要定位表面。
(2)夹紧力应力求通过定位基准与支撑面的接触面。
(3)采用集中夹紧不合适时,可以分散为多点或采用分布力夹紧。
典型的夹紧机构有楔块,螺旋,圆偏心轮等,还有组合联动夹紧机构。零件在工序90中采用的是螺旋压板夹紧机构,其结构简单,制造方便。
由于该零件为大批量生产,因此需要高的加工效率,所以,选用如下的快卸压板来固定

对刀引导装置
由于端面钻孔对孔的位置精度要求很高,因此要设置对刀引导装置。对于钻床夹具,钻套的作用是用来确定刀具相对夹具定位表面的位置,并在切削过程中引导钻头、铰刀等防止产生倾斜,所以钻套即是对刀元件,又是引导元件。