项目钻孔专用夹具制作
及精度技术分析
【教学目的】
在生产中经常会遇到圆周均布的零件，如加工法兰螺栓紧固孔，对轮的销子定位孔，带轮和齿轮等用以减轻重量的孔，而有些到圆周均布孔的精度要求是比较高的，为了满足设计要求。
提高机加工作业效率，采用了钻圆周均布的专用夹具。
【过程和方法】
此夹具主要由1、夹具体2、钻模板3、底座4、定位销5、垫圈6、螺母7、工件，等零件装配组成。
它是在钻等分圆孔中常用夹具之一，它的特点是结构简单，装卸工件方便，定位准确，钻孔精度高，制造夹具成本低，减小工人劳动强度，提高机床效率，适用于中小批量生产。
【教学重点】
工件在夹具中的定位分析
1、选一端面为定位基准,限制了零件Z方向移动,X方向转动和Y方向转动三个方向自由度。
2、以齿轮中心孔φ90mm 作为定位基准,限制了X方向移动和Y方向移动两个自由度。
1、夹具体
2、钻模板
3、底座
4、定位销
5、垫圈
6、螺母
7、工件
图1所示齿轮，加工&130mm±0.15mm上均匀分布的6个&1460.24mm孔是机加工的最后一道工序，齿轮的两端面都以加工好.选一端面为定位基准,限制了零件Z方向移
动,X 方向转动和Y 方向转动三个方向自由度,保证了零件上
均匀分布孔与端面垂直;以齿轮中心孔&90035.00+mm 作为定位
基准,限制了X 方向移动和Y 方向移动两个自由度,保证了每个孔中心至齿轮中心孔的中心距为R 65mm 60.1mm ;Z 方向转动自由度通过挡销来限制,当钻完第一个孔后,用一挡销插入定位孔中,来保证相邻两孔中心距6560.1mm .至此零件的六个自由度完全被六个定位点所限制,零件在夹具中具有唯一确定的位置.
三夹具的精度计算
(1)影响R 65mm 60.1mm 尺寸精度的因素.
①定位误差Δ定 以齿轮中心孔&90035
.00+mm 作为定位
基准,夹具体1的A 面与定位基准选用间隙配合公差为H7/g6,夹具体A 面的尺寸公差为 &012.0034.090--mm,由于齿轮设计基准与定位基准重合.所以Δ定=(0.035+0.034)mm=0.069mm.
②夹具体上A 与C 两圆柱面的跳动ε1会影响到钻模
板2与零件7的相对位置，也会影响到钻套的位置，要求A 面与C 面两圆柱面的跳动量ε1=0.005
③夹具体与钻模板的配合面C 与B 的最大间隙Δ1 Δ
1 会影响钻模板2与工件7的相对位置，也会影响到钻套的位置。
配合面C 与B 选用间隙配合公差H7/g6，表面B 的尺
寸公差为&6003.00+mm ，表面C 的尺寸公差为φ60010.0029.0--mm,所以Δ
1=（0.03+0.029）mm=0.059mm.
④钻模板上孔B 与钻套孔座之间的距离r r 的值由
R 65mm 60.1mm 的公差来确定的。
所以r=1/5 3（60.1）mm=60.02mm,即r=0.04mm.
⑤钻套内外表面跳动ε 2 ε2会导致钻套内孔中心
线偏移，影响&13060.15mm 的尺寸精度。
由于钻套采用台阶式的固定标准钻套，钻套内径公差为&14F8。
所以ε2=0.01mm
⑥钻头与钻套之间的最大间隙Δ2 在对刀时，Δ2会
引起钻头位置的偏移。
偏移量的大小不仅与钻套有关，也与钻头尺寸误差及磨损有关。
因此Δ2刀具误差和刀具位置调整误差两项内容，会影响&14mm 60.24mm 、R65mm 60.10mm 、&130mm 60.15mm 、与65mm 60.10mm 四个数值的精度。
钻头直径尺寸公差为&0
043.014-mm ，钻套内径尺
寸公差为&043.0016.014++mm ，
所以Δ2=（0.043+0.043）=0.086mm. 该夹具的综合误差为（概率法合成）:
R65Δ总=
2222212122∆+++∆++∆εγε定 =2
22222086.001.004.0059.0005.0069.0+++++mm =0.13mm ＜0.20mm
所以该夹具能保证R65mm 60.10mm 的尺寸精度要求。
（2）影响&130mm 60.15mm 、与65mm 60.10mm 尺寸精
度.
○
1钻头与钻套之间的最大间隙Δ2、会影响R65mm 60.10mm 、&130mm 60.15mm 与65mm 60.10mm 精度2Δ2=230.086mm=0.172mm
②钻套与钻模板之间表面跳动ε 2 会导致钻套内
孔中心线偏移.所以2ε2=230.01mm=0.02mm
③而钻模板与夹具体之间、钻套与钻模板之间的间
隙大小由孔B 和钻套孔座之间的距离误差控制，其值为r’=2r=230.04mm=0.08mm
因此由此间隙可能造成的误差Δ总 为：
&130Δ总=
22222`)2()2()(∆++εr =222)086.02()01.02(08.0⨯+⨯+mm =0.19＜0.2mm
该夹具能保证&130mm 60.15mm 、与65mm 60.15mm 尺寸
精度要求。