鏜孔夾具設計分析與研究探討

張乃千 劉路

摘 要： 在對帶有孔的箱體類零件加工的時候，需要鏜床進行精加工，而在鏜孔的加工中，需要專用夾具進行夾持，本文通過夾具設計分析、夾具定位設計、夾具主體設計，設計出一套符合箱體類零件鏜孔的夾具，提高鏜孔的加工質量和加工精度。

關鍵詞： 夾具設計分析；夾具定位設計；夾具主體設計

1.夾具設計分析

鏜孔的夾具組成主要包含以下幾個內容：

（1）定位支撐元件，該裝置是對加工零件進行支撐的作用；

（2）夾緊裝置，該裝置是將元件進行夾緊，保證工件在加工時候不變；

（3）連接定向元件，該元件是與夾緊裝置一起使用，是夾緊零件的作用；

（4）導向元件，保證零件在加工時候刀具與零件的位置不變；

（5）夾具體，這個是夾緊的主體，用來配置各種元件，組成一個夾具。

對夾具設計的時候，需要研究分析加工的定位，需要分析零件的六自由度，分別為X，Y，Z軸的移動和X，Y，Z軸的旋轉，如圖1.1，通過六自由度的分析，可以合理安排布置工件的支撐點，使零件有一個正確的位置，并在工件加工的時候不發生位移，在工件定位的時候，避免工件產生不完全定位、過定位和欠定位。

2.夾具定位設計

對夾具定位元件設計的基本要求如下：

（1）限位基面應該具有足夠的精度，只有精度到達要求，才能保證工件定位；

（2）限位基面具有良好的耐磨性，工件需要夾持與拆卸，需要保證具有耐磨性能；

（3）支撐元件具有足夠的剛度、強度，在工件加工的時候，工件需要加緊和切削，力量會傳遞給定位元件；

（4）定位元件具有良好的工藝性能。

在夾具的設計中，比較常用的定位方式如下：

（1）通過平面進行定位，平面定位的選取，可以選取較小的平面定位、面積大的平面定位、毛坯面定位，這種定位一般選取工件下表面進行定位，利用支撐釘。

（2）工件以外圓柱定位，當加工的工件為圓柱形，或者對稱元件的時候，可以采用V形塊，也可以利用定位套或者半圓定位座；

（3）通過內孔進行定位，在一些工件上，有小的內孔，可以選取銷通過內孔進行定位。

針對箱體類零件的夾具定位，由于箱體上會有孔，所以可以采用一面兩孔進行定位，最終設計如圖2.1。

3.夾具主體設計

夾緊裝置的設計，基本是由動力裝置、中間傳力裝置、夾緊機構這幾部分組成，在設計的時候基本要求如下：

（1）在夾緊的時候不要改變工件的位置和占據工價加工的表面；

（2）夾緊力不要破壞零件，也不要使零件變形；

（3）夾緊裝置需要滿足自動化加工的需求；

（4）性能要好，壽命要長。

對刀及引導裝置設計，它的作用是可以快速確定工件和刀具的相對位置，使加工時候提高效率，在這個裝置中，需要利用對刀塞尺，它的作用就是在對刀的時候不將刀與對刀塊直接接觸，不會破壞刀或者磨損到刀。

引導裝置是在對孔進行加工的時候，對刀引導的作用，主要是鏜套，鏜套在分類上有固定式和回轉式，本夾具的鏜套采用回轉形式的，如圖3.1，這種鏜套在對工件進行加工的時候，鏜套可以隨著鏜刀的鏜桿一起轉動，這樣使得鏜桿與鏜套沒有相對位置，只有上下的移動，優點就是在加工的時候，不會產生機械熱，同時還會避免鏜桿與鏜套之間的咬死現象。

結論

在機械加工過程中，為了能滿足零件的加工質量和加工精度，需要對工件進行定位和夾持，并提高零件的加工效率，這種裝置就是夾具，夾具設計中，通過六自由度的原理對零件進行定位，在定位過程中，避免過定位的產生，夾具的設計原則本著結構簡單、安裝方便、更換容易，造價低廉，最終還能滿足零件加工。

參考文獻

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