夹具设计 [1]

汽车后桥减速器粗镗夹具设计

先在工位Ⅰ上铣开连杆的一边，再翻身在工位Ⅱ铣开连杆 的另一边 X62W型 23 铣 开 （1）F面对两Ⅰ面的卧式 铣夹具 垂直度在100mm长度铣床 上公差为0.2 （2）F面的平面度公差为0.01 24 去全部 毛 刺 锪螺栓 25 孔口的 倒角0.5×45 台钻 钻夹具 倒 角 钻4个φ3，深5 的定位销孔 钻夹具孔 （1）销孔之间的距离 26 销 孔 为63±0.1，20±0.1 台钻 钻夹具 （2）销孔对连杆体剖 分面的中心线距离为31.5±0.1，10±0.1 钻4个φ3.5，深 5的定位销孔 钻端面 （1）销孔之间的距离 27 销 孔 为63±0.1，20±0.1 台钻 钻夹具 （2）销孔对连杆体剖 分面的中心线距离为31.5±0.1，10±0.1 装配连 扭力 工艺螺28 杆体和 扳手 栓，工 连杆盖 艺垫片 精 磨 M7475 磁力 29 两平面 保持尺寸33 平面 磨床 吸盘 （1）镗后衬套直径φ 28 ，大头孔直径φ 53 （2）衬套孔的圆度公 差为0.004，圆柱度公 差为0.008 （3）大头孔的圆度公 差为0.005，圆柱度公 21

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精镗 差为0.010 T760 30 衬套孔 （4）衬套孔对大头孔型金刚 镗夹具 及大头孔 的轴心线在连杆轴线镗床 方向的平行度在100mm的长度上公差为0.03 （5）衬套孔对大头孔的轴心线在垂直于连杆轴线方向的平行度在100mm长度上公差为0.06 （6）大小头孔距离180±0.05 （1）尺寸检验： ①16.5，②φ8 ③3， ④45 ⑤φ20 ⑥180±0.05 ⑦φ4 ⑧φ53 ⑨33 （2）衬套孔的圆度公 差为0.004，圆柱度公 差为0.008 检具、 31 中间检验 (3)大头孔的圆度公检验台 通用 差为0.005，圆柱度公量具 差为0.010 （4）大头孔、衬套孔轴心线在连杆轴线方向的平行度在100mm长度上公差为0.03 （5）大头孔、衬套孔轴心线在垂直于连杆轴线方向平行度在100mm长度上公差为0.06 （6）连杆及衬套油孔轴心线同轴度公差为φ1mm （1）两端面间距离为 29 车小头两（2）小头端面与大头 32 端面及孔端面间的落差为2±车床 活心轴 口倒角 0.15 22

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33 34 35 去全部 毛 刺 清 洗 最 后 检 验 （3）小头衬套口倒角0.5×45 按图纸上的尺寸及技术要求检验 §3.4选择工艺装备与工装

1.确定生产类型

已知零件的年生产纲领为120000件，零件质量3.76KG，由《机械制造工艺及设备设计指导手册》表15-2可确定其生产类型为大量生产，初步确定工艺安排的基本倾向为：加工设备以自动化和专业设备为主，通用设备为辅；机床按流水线或自动线排列：采用高效专用夹具：广泛采用专用量具、量仪和自动检验装置，这样生产效率高。 确定毛坯

确定毛坯种类、

根据零件材料确定毛胚为铸件，并以其结构形状、尺寸大小和生产类型，毛胚的铸造方法选用金属模机械砂型铸造。根据《机械制造工艺及设备设计指导手册》表15-5铸件尺寸公差等级采用CT9级。 确定铸件余量及形状

根据《机械制造工艺及设备设计指导手册》表15-7，取加工余量为MA-G级。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》表15-8确定各表面的铸件机械加工余量，对于金属模机械砂型铸造，根据《机械制造工艺及设备设计指导手册》表15-9铸件最小孔的直径，故本零件的孔不铸出

1.选择机床

考虑到大量生产，尽可能选用高效机床 2.选择夹具

考虑到大量生产，均采用专用夹具。

①在车床上加工的工序，均采用YG6硬质合金外圆车刀，并尽量采用成形车刀。

②在铣床上加工的工序，铣平面选用YG6A硬质合金圆盘铣刀，铣键槽选用键槽铣刀。

③在磨床上加工的工序，磨主轴颈选用砂轮P600X305，C46K2B35，其外径为600㎜，厚度为63㎜，内径为305㎜；磨连杆颈选用砂轮P600X305,C46K2B35，其外径为600㎜，厚度为25㎜，内径为305㎜.

④在钻床上加工的工序，均采用麻花钻和机用丝锥。

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§3.5夹具工艺分析

§3.5.1定位基准的选择

该厂的夹具机械加工工艺过程中，大部分工序选用夹具的一个指定的端面和小头孔作为主要基面，并用大头处指定一侧的外圆面作为另一基准面。端面的面积大，定位比较稳定；用小头孔定位课直接控制大小头孔的中心距，并可达到基准统一，减少定位误差。具体的办法如图2-13所示。在安装工件时，注意将成套编号标记的一面不与夹具的定位元件接触（在设计夹具时亦作相应的考虑）。在精镗小头孔（及精镗小头衬套孔）时，也用小头孔（及衬套孔）作为基面，这时将定位销做成活动的（亦称“假销”）。当夹具用小头孔（及衬套孔）定位并加紧后，从小头孔中抽出假销，进行加工。 现场工艺过程有一些问题值得进一步探讨:

(1) 根据图纸，夹具大小头的端面不在同一平面上，两端面之间存在2±0.15㎜的落差。这对作为定位基准面来说是不利的。为了避免因落差而产生的定位误差，在工艺中先把大小头做成一样的厚度。这样不但避免了上述缺点，而且加大了定位面积，争加了定位的稳定性。然后再在加工的最后阶段车出这个落差。这样做要浪费一些金属和工时，多用一台车床，但给前面的工序带来了很大的方便，所以还是合理的。

为了不断改善基面的精度，机面的加工与主要表面的加工要适当配合，即：在粗加工大小头孔前，粗磨端面；在精镗大小头孔前，精镗端面。

（2） 由于用小头孔和大头外圆作定位基面，所以这些表面的加工安排得比较早。

在小头孔作为定位基面前的加工工序=是钻孔、扩孔、拉孔、这样的工序安排不容易保证拉后的小头孔轴心线与端面的垂直度，有时还会影响到后续工序的加工精度。

（3） 在第一道工序中，工件的各个表面都是毛柸表面，定位和加紧的条件都比

较差，而加工余量和切削力确比较大，再加上工件本身的刚性差，则对加工精度会有很大的影响。第一道工序的定位和加紧方法的选择，对于整个工艺工程的加工精度常有深远影响。夹具的加工就是一例。该厂的夹具加工工艺路线中，在粗加工主要表面开始前，先粗铣两个端面，再粗磨两个端面。其中粗磨端面又是以粗铣后的端面定位的，因此粗铣就是关键的工序，在粗铣工序工件如何定位呢？一种方法是以毛柸端面定位，在侧面和端部夹紧，粗铣一个端面后，翻身，以铣好的面定位，铣另一毛柸面。但是由于毛柸表面不平整，连杆的刚性差，定位夹紧时工件可能变形，粗铣后端面似乎平整了，去掉夹紧力，工件又恢复变形，影响后续工序的定位精度。因此目前采用的方法是以连杆的大头外形及连杆杆身的对称面定位（如图2-14）。这种定位方法使工件在夹紧时的变形较小，可以同时铣工件的两端面，使一部分切削力互相抵消，易于得到平面度较好的平面。同时由于是以对称面定位，毛柸在加工后的外形偏差也较小。

1夹具两端面的加工

工厂采用粗铣、粗磨、半精磨、精磨四道工序，并将精磨工序安排在精加工大小孔头之前，以便改善基面的平面度，提高孔的加工的定位精度。粗磨在转盘磨床上，使用砂瓦并拼成的砂轮端面磨削。这种方法的生产

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