摇臂零件夹具主要部件的设计分析

李泂

摘 要：在机械加工的过程中，对加工对象来说，影响其精准程度的主要细节有：工艺系统的机床夹设备，模具器件等等多，与和夹具相联系的主要影响条件有：夹具的定位出现的失误、刀具器件以及夹具的对刀有所偏差、夹具制造中出现的偏差、加工手段的不正确、夹具装配中出现偏差。其中第一种失误对加工件的质量影响是最大的。

关键词：夹具 设计 分析 要点 摇臂零件

中图分类号：TG751 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0057-01

1 零件结构特点分析

摇臂需用的部件属于一种大批量生产类型，同时它在部件上空位置这些方面的要求都比较严格，在过去的生产加工过程中，通常情况下都实现通过钳工完成划线的工作然后再通过台虎钳来完成部件打孔的工作，最终实现精准度的有效保证。这样的操作不仅占用了工人的大量时间和精力，还容易出现工作失误，因此，经过长久的生产实践经验后，必须对这种生产制作的措施进行有效的调整。现阶段，以及出现了零件夹具的使用，我们在生产加工过程中完全可以通过这种措施来让钻孔斜螺纹更加低精准以满足具体需求。零件材料由于是摇臂插架中的小型零件，需要大量生产供应，形状又十分复杂，但我们设计的零件夹具是运用24f7的外圆确保零件的斜螺纹孔的加工定位，加工工序有钻孔和攻螺纹两道工序组成。在进行这道工序时要注意确保钻头采用6.7型号，一次安装后要进行钻螺纹底孔，然后运用M8-7h型号的丝锥急性两个斜向螺孔加工，确保孔位置的正确。

2 夹具结构

夹具属于叉架类零件主要有以下几个组件组成：定位基面、断面、准孔，定位基面是24f7的外圆，要选择短定位套，断面要选择支撑板做为定位元件，对于准孔来说就要选择削边销。短定位套要限制移动的程度，一般两个移动度就足够，支撑板除此之外还要控制两个转动度，削边销要控制在一个转动度之内。对于这些定位元件，要确保它们的自由度，不同的工件需要不同的夹具，所以在具体的制作过程中，可以使用螺旋快卸压板这一工具让它变得更加结实，在模型的设计阶段中，最好将其弄成摇摆的形式，可以把它的两边都控制在两个端面上，并固定好，将螺杆先钻上第一个孔，然后将右边较紧的螺杆松开，同时转动模板打孔器，将最后的销座在第二个端面层安置好，另外还要把左侧的螺杆固定牢靠，然后进行第二孔的打制。

由于加工螺旋面必须受到两步钻攻螺纹的控制，所以钻套一定要达到便于调换这一标准。为了对螺旋固定辅助时间进行有效的调节，夹紧工作通常要靠一套快速释放钩形板的结构来完成，为了防止螺钉头直接与工件表面接触而造成损失，滚装8螺旋摆动的压力，这种压力迅速与螺杆上下移动而不。旋转与螺杆转动，在螺杆8的运作之下，压块能够将工件去掉，接着将工件上的螺钉摘除，快速放电的铰链板9抽离，能加快共建的拆除速度。可以实现定位部件的连接、夹紧结构与导向元件夹1，性价比比较好，价钱便宜不说，而且寿命长和减震能力超强。销卡和螺钉作为设计采用的标准件。

3 夹具主要部件的设计要点分析

3.1 定位误差分析

在夹具里面，通常使用定位元件来对加工对象进行明确定位，因为进行定位的工具本身就存在这样那样的不标准，因所以当把加工对象放在模具中的时候它会在模具中出现位移，最后的加工成果肯定会跟已经设计好的大小规格有一定的出入，在这里我们将这种会随着加工模具的误差而出现的偏差叫做是定位偏差。在具体的加工使用过程中必须将这一差值调整在0.33以下。可以能够让制作出来的工件更加符合设计。这种偏差的类型主要有两种：（1）基本标准不相负的偏差，该夹具模型因为在设计过程中工序标准和定位的标准基本相符，因此出现基准不相符的偏差问题几乎不存在。（2）标准错位偏差，在确定孔销位置的过程中，因为定位标准是在一个方向上的，移动偏差是孔销中间空袭的最大值。

3.2 对刀误差分析

3.3 夹紧机构分析

在设计夹具间时要注意一下问题：第一，要注意整个夹具要具有够大的的夹紧力，这样在操作过程中既能避免导致由于压力过大导致加紧过程中产生的震动，由此给工件的位置带来的不利影响。第二，夹具整个结构操作起来十分方便，并且动作十分迅速。第三，运用手动夹紧时要尽量让设计变得紧凑简单。第四，整个设计工艺时夹紧装置的重中之重，整个夹紧装置有螺旋、斜楔和偏心轮组成，本文所探讨的螺旋夹具就具有操作简单、夹紧有力、方便制作的特点，并且自锁的性能好，比起传统手动夹具费时费力、效率低下的的问题，本设计还采用了快卸工件的标准，这种夹具结构能得到更广泛的认可。夹具的夹紧力将直接影响到操作时的可靠性和工件的质量，并且将直接影响夹具的变形程度、定位准确度等等，夹具操作过程中会有很多因素影响其工作效果，同时计算起来也较为复杂，我们对于夹紧的程度只能用一个粗略的估算。

3.4 钻套的选用和设计

（1）在进行加工工作的时候，刀具跟钻套中间长时间接触就会因为碰触而发生破损，这就要求钻子的保护层必须具有很好的抗摩能力。如钻套孔的直径必须不能超过ф25.9 mm，用T10A钢作为制作材料，抗火烧性能要在58.1-63.9HRC这个范围内；要是半径超过ф26.1 mm，使用20钢作为制造的材料，在用火烧以硬度值必须在57.9-64HRC中间。

（2）制作钻套的时候尺寸大小应该按照刀具器件的最大尺寸标准来制作。钻孔的取值，F7或F8是最佳值，在孔比较粗的情况下，其公差数值应该为G7，精铰的情况下需要的最大公差值必须是H7。

（3）钢件钻削的过程中取值的标准应该是：h=（0.7-1.5）d，在铸铁钻削的过程中取值的标准应该是h=（0.3-0.7）d。在遇到高精准度要求的工件的情况下，取值为h=0。

4 实用效果

通过多次实际加工过程中的应用，我们可以看到该夹具在定位、加固、导向等设备方面都必须跟摆动体钻模板连接在一起才能正常运转，结构构成的大小比较牢固，维修和装卸都简便易行，精确的尺寸大小以及具体位置都与设计图纸相符合。

参考文献

[1] 王艺树.基于实例的机床夹具设计系统及其夹具库的研究与开发[D].重庆大学，2009.

[2] 王玲，殷国富，徐雷.机床夹具可重构模块化设计方法研究[J].四川大学学报（工程科学版），2010（3）：246-252.endprint

摘 要：在机械加工的过程中，对加工对象来说，影响其精准程度的主要细节有：工艺系统的机床夹设备，模具器件等等多，与和夹具相联系的主要影响条件有：夹具的定位出现的失误、刀具器件以及夹具的对刀有所偏差、夹具制造中出现的偏差、加工手段的不正确、夹具装配中出现偏差。其中第一种失误对加工件的质量影响是最大的。

关键词：夹具 设计 分析 要点 摇臂零件

中图分类号：TG751 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0057-01

1 零件结构特点分析

摇臂需用的部件属于一种大批量生产类型，同时它在部件上空位置这些方面的要求都比较严格，在过去的生产加工过程中，通常情况下都实现通过钳工完成划线的工作然后再通过台虎钳来完成部件打孔的工作，最终实现精准度的有效保证。这样的操作不仅占用了工人的大量时间和精力，还容易出现工作失误，因此，经过长久的生产实践经验后，必须对这种生产制作的措施进行有效的调整。现阶段，以及出现了零件夹具的使用，我们在生产加工过程中完全可以通过这种措施来让钻孔斜螺纹更加低精准以满足具体需求。零件材料由于是摇臂插架中的小型零件，需要大量生产供应，形状又十分复杂，但我们设计的零件夹具是运用24f7的外圆确保零件的斜螺纹孔的加工定位，加工工序有钻孔和攻螺纹两道工序组成。在进行这道工序时要注意确保钻头采用6.7型号，一次安装后要进行钻螺纹底孔，然后运用M8-7h型号的丝锥急性两个斜向螺孔加工，确保孔位置的正确。

2 夹具结构

夹具属于叉架类零件主要有以下几个组件组成：定位基面、断面、准孔，定位基面是24f7的外圆，要选择短定位套，断面要选择支撑板做为定位元件，对于准孔来说就要选择削边销。短定位套要限制移动的程度，一般两个移动度就足够，支撑板除此之外还要控制两个转动度，削边销要控制在一个转动度之内。对于这些定位元件，要确保它们的自由度，不同的工件需要不同的夹具，所以在具体的制作过程中，可以使用螺旋快卸压板这一工具让它变得更加结实，在模型的设计阶段中，最好将其弄成摇摆的形式，可以把它的两边都控制在两个端面上，并固定好，将螺杆先钻上第一个孔，然后将右边较紧的螺杆松开，同时转动模板打孔器，将最后的销座在第二个端面层安置好，另外还要把左侧的螺杆固定牢靠，然后进行第二孔的打制。

由于加工螺旋面必须受到两步钻攻螺纹的控制，所以钻套一定要达到便于调换这一标准。为了对螺旋固定辅助时间进行有效的调节，夹紧工作通常要靠一套快速释放钩形板的结构来完成，为了防止螺钉头直接与工件表面接触而造成损失，滚装8螺旋摆动的压力，这种压力迅速与螺杆上下移动而不。旋转与螺杆转动，在螺杆8的运作之下，压块能够将工件去掉，接着将工件上的螺钉摘除，快速放电的铰链板9抽离，能加快共建的拆除速度。可以实现定位部件的连接、夹紧结构与导向元件夹1，性价比比较好，价钱便宜不说，而且寿命长和减震能力超强。销卡和螺钉作为设计采用的标准件。

3 夹具主要部件的设计要点分析

3.1 定位误差分析

在夹具里面，通常使用定位元件来对加工对象进行明确定位，因为进行定位的工具本身就存在这样那样的不标准，因所以当把加工对象放在模具中的时候它会在模具中出现位移，最后的加工成果肯定会跟已经设计好的大小规格有一定的出入，在这里我们将这种会随着加工模具的误差而出现的偏差叫做是定位偏差。在具体的加工使用过程中必须将这一差值调整在0.33以下。可以能够让制作出来的工件更加符合设计。这种偏差的类型主要有两种：（1）基本标准不相负的偏差，该夹具模型因为在设计过程中工序标准和定位的标准基本相符，因此出现基准不相符的偏差问题几乎不存在。（2）标准错位偏差，在确定孔销位置的过程中，因为定位标准是在一个方向上的，移动偏差是孔销中间空袭的最大值。

3.2 对刀误差分析

3.3 夹紧机构分析

在设计夹具间时要注意一下问题：第一，要注意整个夹具要具有够大的的夹紧力，这样在操作过程中既能避免导致由于压力过大导致加紧过程中产生的震动，由此给工件的位置带来的不利影响。第二，夹具整个结构操作起来十分方便，并且动作十分迅速。第三，运用手动夹紧时要尽量让设计变得紧凑简单。第四，整个设计工艺时夹紧装置的重中之重，整个夹紧装置有螺旋、斜楔和偏心轮组成，本文所探讨的螺旋夹具就具有操作简单、夹紧有力、方便制作的特点，并且自锁的性能好，比起传统手动夹具费时费力、效率低下的的问题，本设计还采用了快卸工件的标准，这种夹具结构能得到更广泛的认可。夹具的夹紧力将直接影响到操作时的可靠性和工件的质量，并且将直接影响夹具的变形程度、定位准确度等等，夹具操作过程中会有很多因素影响其工作效果，同时计算起来也较为复杂，我们对于夹紧的程度只能用一个粗略的估算。

3.4 钻套的选用和设计

（1）在进行加工工作的时候，刀具跟钻套中间长时间接触就会因为碰触而发生破损，这就要求钻子的保护层必须具有很好的抗摩能力。如钻套孔的直径必须不能超过ф25.9 mm，用T10A钢作为制作材料，抗火烧性能要在58.1-63.9HRC这个范围内；要是半径超过ф26.1 mm，使用20钢作为制造的材料，在用火烧以硬度值必须在57.9-64HRC中间。

（2）制作钻套的时候尺寸大小应该按照刀具器件的最大尺寸标准来制作。钻孔的取值，F7或F8是最佳值，在孔比较粗的情况下，其公差数值应该为G7，精铰的情况下需要的最大公差值必须是H7。

（3）钢件钻削的过程中取值的标准应该是：h=（0.7-1.5）d，在铸铁钻削的过程中取值的标准应该是h=（0.3-0.7）d。在遇到高精准度要求的工件的情况下，取值为h=0。

4 实用效果

通过多次实际加工过程中的应用，我们可以看到该夹具在定位、加固、导向等设备方面都必须跟摆动体钻模板连接在一起才能正常运转，结构构成的大小比较牢固，维修和装卸都简便易行，精确的尺寸大小以及具体位置都与设计图纸相符合。

参考文献

[1] 王艺树.基于实例的机床夹具设计系统及其夹具库的研究与开发[D].重庆大学，2009.

[2] 王玲，殷国富，徐雷.机床夹具可重构模块化设计方法研究[J].四川大学学报（工程科学版），2010（3）：246-252.endprint

摘 要：在机械加工的过程中，对加工对象来说，影响其精准程度的主要细节有：工艺系统的机床夹设备，模具器件等等多，与和夹具相联系的主要影响条件有：夹具的定位出现的失误、刀具器件以及夹具的对刀有所偏差、夹具制造中出现的偏差、加工手段的不正确、夹具装配中出现偏差。其中第一种失误对加工件的质量影响是最大的。

关键词：夹具 设计 分析 要点 摇臂零件

中图分类号：TG751 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0057-01

1 零件结构特点分析

摇臂需用的部件属于一种大批量生产类型，同时它在部件上空位置这些方面的要求都比较严格，在过去的生产加工过程中，通常情况下都实现通过钳工完成划线的工作然后再通过台虎钳来完成部件打孔的工作，最终实现精准度的有效保证。这样的操作不仅占用了工人的大量时间和精力，还容易出现工作失误，因此，经过长久的生产实践经验后，必须对这种生产制作的措施进行有效的调整。现阶段，以及出现了零件夹具的使用，我们在生产加工过程中完全可以通过这种措施来让钻孔斜螺纹更加低精准以满足具体需求。零件材料由于是摇臂插架中的小型零件，需要大量生产供应，形状又十分复杂，但我们设计的零件夹具是运用24f7的外圆确保零件的斜螺纹孔的加工定位，加工工序有钻孔和攻螺纹两道工序组成。在进行这道工序时要注意确保钻头采用6.7型号，一次安装后要进行钻螺纹底孔，然后运用M8-7h型号的丝锥急性两个斜向螺孔加工，确保孔位置的正确。

2 夹具结构

夹具属于叉架类零件主要有以下几个组件组成：定位基面、断面、准孔，定位基面是24f7的外圆，要选择短定位套，断面要选择支撑板做为定位元件，对于准孔来说就要选择削边销。短定位套要限制移动的程度，一般两个移动度就足够，支撑板除此之外还要控制两个转动度，削边销要控制在一个转动度之内。对于这些定位元件，要确保它们的自由度，不同的工件需要不同的夹具，所以在具体的制作过程中，可以使用螺旋快卸压板这一工具让它变得更加结实，在模型的设计阶段中，最好将其弄成摇摆的形式，可以把它的两边都控制在两个端面上，并固定好，将螺杆先钻上第一个孔，然后将右边较紧的螺杆松开，同时转动模板打孔器，将最后的销座在第二个端面层安置好，另外还要把左侧的螺杆固定牢靠，然后进行第二孔的打制。

由于加工螺旋面必须受到两步钻攻螺纹的控制，所以钻套一定要达到便于调换这一标准。为了对螺旋固定辅助时间进行有效的调节，夹紧工作通常要靠一套快速释放钩形板的结构来完成，为了防止螺钉头直接与工件表面接触而造成损失，滚装8螺旋摆动的压力，这种压力迅速与螺杆上下移动而不。旋转与螺杆转动，在螺杆8的运作之下，压块能够将工件去掉，接着将工件上的螺钉摘除，快速放电的铰链板9抽离，能加快共建的拆除速度。可以实现定位部件的连接、夹紧结构与导向元件夹1，性价比比较好，价钱便宜不说，而且寿命长和减震能力超强。销卡和螺钉作为设计采用的标准件。

3 夹具主要部件的设计要点分析

3.1 定位误差分析

在夹具里面，通常使用定位元件来对加工对象进行明确定位，因为进行定位的工具本身就存在这样那样的不标准，因所以当把加工对象放在模具中的时候它会在模具中出现位移，最后的加工成果肯定会跟已经设计好的大小规格有一定的出入，在这里我们将这种会随着加工模具的误差而出现的偏差叫做是定位偏差。在具体的加工使用过程中必须将这一差值调整在0.33以下。可以能够让制作出来的工件更加符合设计。这种偏差的类型主要有两种：（1）基本标准不相负的偏差，该夹具模型因为在设计过程中工序标准和定位的标准基本相符，因此出现基准不相符的偏差问题几乎不存在。（2）标准错位偏差，在确定孔销位置的过程中，因为定位标准是在一个方向上的，移动偏差是孔销中间空袭的最大值。

3.2 对刀误差分析

3.3 夹紧机构分析

在设计夹具间时要注意一下问题：第一，要注意整个夹具要具有够大的的夹紧力，这样在操作过程中既能避免导致由于压力过大导致加紧过程中产生的震动，由此给工件的位置带来的不利影响。第二，夹具整个结构操作起来十分方便，并且动作十分迅速。第三，运用手动夹紧时要尽量让设计变得紧凑简单。第四，整个设计工艺时夹紧装置的重中之重，整个夹紧装置有螺旋、斜楔和偏心轮组成，本文所探讨的螺旋夹具就具有操作简单、夹紧有力、方便制作的特点，并且自锁的性能好，比起传统手动夹具费时费力、效率低下的的问题，本设计还采用了快卸工件的标准，这种夹具结构能得到更广泛的认可。夹具的夹紧力将直接影响到操作时的可靠性和工件的质量，并且将直接影响夹具的变形程度、定位准确度等等，夹具操作过程中会有很多因素影响其工作效果，同时计算起来也较为复杂，我们对于夹紧的程度只能用一个粗略的估算。

3.4 钻套的选用和设计

（1）在进行加工工作的时候，刀具跟钻套中间长时间接触就会因为碰触而发生破损，这就要求钻子的保护层必须具有很好的抗摩能力。如钻套孔的直径必须不能超过ф25.9 mm，用T10A钢作为制作材料，抗火烧性能要在58.1-63.9HRC这个范围内；要是半径超过ф26.1 mm，使用20钢作为制造的材料，在用火烧以硬度值必须在57.9-64HRC中间。

（2）制作钻套的时候尺寸大小应该按照刀具器件的最大尺寸标准来制作。钻孔的取值，F7或F8是最佳值，在孔比较粗的情况下，其公差数值应该为G7，精铰的情况下需要的最大公差值必须是H7。

（3）钢件钻削的过程中取值的标准应该是：h=（0.7-1.5）d，在铸铁钻削的过程中取值的标准应该是h=（0.3-0.7）d。在遇到高精准度要求的工件的情况下，取值为h=0。

4 实用效果

通过多次实际加工过程中的应用，我们可以看到该夹具在定位、加固、导向等设备方面都必须跟摆动体钻模板连接在一起才能正常运转，结构构成的大小比较牢固，维修和装卸都简便易行，精确的尺寸大小以及具体位置都与设计图纸相符合。

参考文献

[1] 王艺树.基于实例的机床夹具设计系统及其夹具库的研究与开发[D].重庆大学，2009.

[2] 王玲，殷国富，徐雷.机床夹具可重构模块化设计方法研究[J].四川大学学报（工程科学版），2010（3）：246-252.endprint