連桿類零件銑通槽專用夾具的設計

張月平

[摘要]連桿類零件在機器或機構中應用非常廣泛，掌握連桿類零件各種工藝夾具設計是機械制造類學生必備的專業(yè)技能，文章就該類零件銑通槽工序，分析了該類零件專用銑床夾具設計步驟和方法。

[關鍵詞]連桿；銑通槽；夾具設計

[DOI]1013939/jcnkizgsc201550055

夾具是機床和工件之間的連接裝置，夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度、形狀精度和尺寸精度。夾具設計通常包括定位方案及定位元件選擇、夾緊方案及夾緊裝置選擇、對刀機構設計、夾具體設計、定位誤差及夾緊力分析。

1分析該連桿銑通槽工序內容

由圖1可知該工序內容：銑大圓柱端面上槽；槽的工序基準垂直方向為連桿大平面，水平方向是對Φ36H7孔中心的對稱度?？蛇x加工設備：臥式銑床X62W。 加工刀具選擇鑲齒三面刃銑刀 12×Φ125。

2確定定位方案，選擇定位元件

如圖2所示，根據工序圖要求，為保證槽底面與連桿大平面平行，以大平面作為定位基準，限制三個自由度，用支承板為定位元件。為保證槽中心對Φ36H7孔的對稱度，選擇Φ36H7孔作為定位基準，采用短圓柱銷作為定位元件，限制兩個自由度，小孔用削邊銷定位，限制一個轉動自由度。

定位元件選用：

支承板為非標結構，用六個內六角螺釘固定在夾具體上。

定位銷A36g6×62JB/T 80142—1999

削邊銷B15×34JB/T 80142—1999

3確定對刀機構

如圖3所示，夾具使用對刀塊可以大大減少操作工的對刀調整時間。直角對刀塊可用于槽底面和側面兩個方向的對刀。塞尺厚度為2h8。

4確定夾緊機構

如圖3所示，采用移動壓板螺旋夾緊機構，手動夾緊，壓緊點為連桿連接面，夾緊力方向對應三點定位大平面。夾緊元件可這樣選用：

移動壓板A12×70JB/T 80101—1999

雙頭螺栓M12×90JB/T 80074—1999

球面帶肩螺母M12JB/T 80042—1999

錐面墊圈12GB/T 850—1988

可調支承M12×50JB/T 80264—1999

螺母M12GB/T 41—2000

平墊圈12GB/T 971—2002

圓柱彈簧Φ2XΦ17×30

5畫出夾具體

如圖4所示。①夾具體采用鑄鐵材料，搞震性好，能承受較大的夾緊力和切削負荷；②夾具體通過兩個定位鍵，與銑床工作臺上T形槽相配，以確定夾具（工件）與機床（刀具）的相對位置；③夾具體兩端設置耳座結構，用兩只螺栓將夾具固定在機床工作臺上。

6夾具的定位誤差分析

（1）垂直方向上定位誤差分析（支承板到槽底面尺寸64-02-01）

①基準不重合誤差ΔB：夾具的定位基準與工序基準重合，所以ΔB=0；②基準位移誤差ΔY：因是平面定位，基準位移誤差是可以忽略不計的，所以ΔY=0；③即垂直方向上定位誤差ΔD=ΔB+ΔY=0。

（2）水平方向上定位誤差分析（槽中心對Φ36H7孔中心基準A的對稱度018）

①基準不重合誤差ΔB：夾具的定位基準與工序基準重合，所以ΔB=0；②基準位移誤差ΔY：定位銷垂直放置時，銷與孔表面任意邊接觸，基準位移誤差按教材公式（5-9）計算，ΔY=TD+Td+Xmin=0025+0016+0009=0050<018/3。經計算，能夠滿足加工技術要求。

7夾緊力的分析

對夾緊力一般是根據經驗或類比法進行估算。根據經驗，此夾具使用M12螺紋壓板完全能夠滿足夾緊要求。

8結論

在實際生產中，零件的形狀是千差萬別的，沒有任何一種夾具能適用于所有的零件。針對具體的零件加工要求，設計一些夾具、輔件，如運用合理、得當，既能滿足加工零件的質量和技術要求，又能降低生產成本，提高工作效率，降低廢品率。當然設計的夾具在實際使用的過程中，還有待于進一步的改進，再設計，再改進，最終設計出符合要求的優(yōu)質夾具。

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