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第1章 鉆床夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)鉆M10螺紋的專用夾具。
1.1 專用夾具的提出
本夾具主要用于鉆M10螺紋，有一定的精度要求，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主要考慮生產(chǎn)效率。
1.2 定位裝置設(shè)計(jì)
鉆M10螺紋，選擇工件后端面、Φ20H7孔及Φ8H7孔定位。所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是心軸、菱形定位銷和浮頂銷。
1.3 定位元件及夾緊元件的選擇
本工序選用工件后端面、Φ20H7孔及Φ8H7孔定位。
1、 芯軸和Φ20H7孔及其左Φ32端面相配合限制5個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y軸旋轉(zhuǎn)、Z軸移動(dòng)和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 菱形定位銷與工件Φ8H7相配合限制一個(gè)自由度，即X軸旋轉(zhuǎn)。工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位
1.4 切削力和夾緊力的計(jì)算
查表4得切削力計(jì)算公式：
式中，f=1mm/r,查表得
=736MPa, 即==1547N
所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K=
式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得：
K==1.872，當(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí)，取K=2.5
孔軸部分由M6螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N
==30900N
由上計(jì)算得》，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。
1.5 定位誤差分析
1、移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差
（式1-1）
式中： ———— 心軸孔的最大偏差
———— 心軸孔的最小偏差
————心軸孔與心軸最小配合間隙
代入（式1-1）得： =0.021+0+0.02
=0.041（mm)
2、 轉(zhuǎn)角誤差
（式1-2）
式中： ———— 心軸孔的最大偏差
———— 心軸孔的最小偏差
———— 心軸孔與心軸最小配合間隙
———— B型固定式定位銷孔的最大偏差
———— B型固定式定位銷孔的最小偏差
———— B型固定式定位銷孔與B型固定式定位銷最小配合間隙
其中：
則代入（式1-2）得：
則：=0.01647°
1.6 鉆套設(shè)計(jì)
M10 孔加工需鉆、攻兩道工序，因?yàn)殂@后還要攻，故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖示）。根據(jù)工藝要求：即用Φ8.0的麻花鉆鉆孔，查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知Φ8.0相配的快換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如下
具體的尺寸如下
快換鉆套尺寸
因?yàn)殂@套和夾具體是間隙配合，加工的時(shí)間鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn)，有上圖可知和鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬镸6，查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知，M6鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下
具體的尺寸如下
1.7 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇由帶肩螺母、快換墊圈和心軸組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂@削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。