摇臂上钻孔夹具设计

1.夹具设计任务

图5－71（a）所示为钻摇臂小头孔的工序简图。工件材料为45钢，模锻毛坯，选用Z525立式钻床加工，成批生产，试为该工序设计一钻床夹具。

图5－71 钻摇臂小头孔的夹具设计

1—夹具体；2—定位销；3—开口垫圈；4—钻套；5—V形块；6—辅助支承

2.确定夹具结构方案

（1）确定定位元件 根据工序简图规定的定位基准，选用定位销2和活动V形块5实现定位，如图5－71（b）所示。上述定位误差是否可行，需要核算定位误差。

定位孔与定位销的配合尺寸取为（定位孔mm，定位销mm）。对于工序尺寸（120±0.008）mm而言，其定位基准与工序基准重合，ΔB＝0；其定位基准误差ΔY＝（0.026＋0.017＋0.0095）mm＝0.0525mm；定位误差ΔD＝0.0525mm，小于该工序尺寸制造公差0.16mm的1／3。说明上述方案可行。

（2）确定导向装置 本工序须依次对工件进行钻、扩、精铰3个工步的加工，才能最终达到工序简图上的加工要求（φ18H7mm，120±0.008mm），故此夹具选用快换钻套4作为导向元件，如图5－71（c）所示。

（3）确定夹紧机构 针对成批生产的工艺特征，此夹具选用螺旋夹紧机构夹压工件，如图5－71（d）所示。装夹工件时，先将工件定位孔装入定位销2上，接着向右移动V形块5使之与工件小头外圆靠紧，实现定位；然后在工件与螺母之间插上开口垫圈3，拧紧螺母夹紧工件。

（4）确定其他装置 为提高工艺系统刚度，在工件小头孔端面设置一辅助支承6，如图5－71（e）所示。画夹具体，将上述各种装置组成一整体。

3.画夹具装配图

根据要求，画出夹具装配图，如图5－71（e）所示。

4.在夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求

（1）根据工序简图上规定的两孔中心距的要求，确定钻套中心线与定位销中心线之间的尺寸取为（120±0.02）mm，其公差值取零件相应尺寸（120±0.008） mm公差值的1／4；钻套中心线对定位销中心线的平行度公差值取为0.02mm。

（2）活动V形块对称平面相对于钻套4中心线与定位销2中心线的对称度公差取为0.05mm。

（3）定位销中心线与夹具底面的垂直度取为0.01mm。

（4）参考机床夹具设计手册，标注关键部位的配合尺寸：φ28、φ40、φ44、φ20。