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工装夹具设计从入门到精通

3、四种定位状态
4、两种常用定位方式自由度分析。

1)OP10常用的面定位。

C面
B面
A面
定位基准判断依据
第一约束自由度
第二约束自由度
第三约束一个自由度的表面
底面: 面定位。

限制3个自由度 Z、U、V。

圆柱销定位。

限制2个自由度 X、Y。

菱形销定位。

限制1个自由度 W。

引出概念
上述符号,都有见过,但是没有实际应用。

在方案讨论时,正确使用符号能准确的传达信息。

5、综合实例。

图 1图 2
1)定位的目的是保证位置正确。

位置正确是保证尺寸。

上图中,正确加工出A、B两尺寸,图1欠定位。

图2定位正确(不完全定位)。

第一基准
原则上不需要侧夹紧力来对抗切屑力
第二、三基准
4、实例分析
工艺卡夹具要求说明书1)从夹具要求说明书中,定位夹紧位置,方式(底面一面两销,压板2点压紧),第一、第二、第三基准区分,工艺卡中工件加工位置和程度,机床参数,动力源等等信息全面且清楚。

作为方案草图的输入文件。

①双点划线画工件②画定位销③画夹具体
(本例中,夹具体作定位面)
④画压紧元件⑤画其他附件,如对刀块⑥细化,定位键,压紧螺栓
①夹具外形尺寸,长宽高,确认能不能放进机床,有没有超出加床加工范围
②与工件公差相关的尺寸。

一般取工件公差的1/5~1/3。

③仅与工件尺寸相关的尺寸。

选取原则见附录B。

④与工件尺寸和公差都不相关的尺寸。

如定位销与夹具体的配合等。

选取原则见附录。

4)尺寸校核
①圆销和菱形销直径及中心距
中心距确定方法见上述 3)-②
圆销直径确定方法见上述 3)-③
菱形销直径确定:
计算结果满足要求。

③定位误差过大怎么办?
如果校核出的结果超出图纸要求,说明夹具定位误差过大。

此时有三个办法。

Ⅰ、重新选择更好的定位方案。

Ⅱ、提高定位元件的精度。

Ⅲ、提高与定位元件配合的工件本身的公差。

如要求客户前工序保证孔的大小和中心距。

5)夹紧力校核
①切屑力计算
根据客户提供的机床加工参数,用公式或软件得出切屑力。

②建立力学模型,受力分析。

Wk*μ=K*F
式中 F——切屑力(N)
Wk——实际所需的夹紧力(N)
K——安全系数。

粗加工时为2.5~3,精加工时为1.5~2。

(粗加工切屑力一般大于精加工,因此提高安全系数)
μ——摩擦系数,查阅资料可得。

根据公式,对例子进行校核。

K=1.5,μ=0.16,F=498.8N
Wk=4676.3N
单个压板 F压=2338.15N
F螺栓=(62/37)F压≈3918N
查阅资料,M10螺栓的许用夹紧力为4021。

因此夹具压板用2个M10螺栓夹紧力足够。

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