连接头φ20孔钻削专机设计+CAD图纸(3)
(3)参数设计：根据计算以及工艺需要对零、部件进行结构设计。
(4)绘制3.5张0号CAD图纸。
(5)编写设计说明书。
1.2.3 设计要求
本设计中连接头为批量生产，根据连接头加工工艺的特点，按照优尔点定位原理，设计钻削连接头中φ20孔的专用夹具，计算夹紧力，分析定位误差；并根据工件材料、加工要求确定切削参数，计算切削功率，设计满足加工要求的专用机床。
2钻削专机夹具设计方案
2.1 钻床专用夹具设计方案拟定
2.1.1 调查研究
根据任务指导书要求进行市场调查、资料搜索，图书馆有关书籍的查阅，通过对得到资料的分析研究，拟定合理的方案，以保证机床的质量并且提高生产效率，同时加强了对机械设计、CAD制图软件的应用、技术文件的撰写等工程师技能的综合训练。
2.1.2 工件的加工工艺性分析
本次加工的零件图如图2-1所示，其材料为45号钢，是一种优质碳素结构钢，其硬度不高且易切削加工。零件是以φ10的孔为设计基准，所有尺寸也是由此设计基准而展开，孔φ10轴线与孔φ20轴线成垂直状态。根据工件所摆放的位置，可选用立式、卧式或其它种类钻床对工件上的孔进行加工。设计中选择立式钻床进行加工，待加工孔处于竖直位置。
图2-1 加工零件图
2.2专用夹具定位导向元件的设计
2.2.1工件的定位方式
优尔点定位原理：是指工件在空间具有优尔个自由度，即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度 。因此，要完全确定工件的位置，就必须消除这优尔个自由度，通常用优尔个支承点（即定位元件）来限制工件的优尔个自由度，其中每一个支承点限制相应的一个自由度。
根据优尔点定位原理、根据连接头外形的特点及常用定位元件的种类，来确定工件的定位方式。由于零件在加工时，总会产生误差，因此应考虑工件的定位误差。对所产生的定位误差进行计算，以保证定位误差在零件加工误差允许的范围之内。若不合适，则应选择更合适的定位方式，以确保零件的加工精度。为了使零件在被加工时保持位置不变，应对零件在被加工时所需的夹紧力进行估算。在此基础上，综合考虑零件的定位方式和加工方式，来设计适合的夹紧机构。为保证加工精度，选择合适的对刀导向装置，保证工件相对于刀具处于正确的位置。综合以上各方面的设计和各个装置的相对位置关系，可以设计出夹具体的结构，并且还要确定夹具体在机床上的定位方法和定位精度。这样就完成了夹具的设计。
图2-2 工件的定位
2.2.2 定位元件的选择
定位元件是定位装置的一种，其作用是确定工件在夹具中的位置。在设计夹具时，必须根据工件的加工要求和已确定的定位基面，来选择定位方法和定位元件。工件上常被选作定位基面的表面有平面、圆柱面、圆锥面、成形面以及它们的组合。定位元件的选择，包括元件的结构、形状、尺寸及布置形式等。
常用的定位元件有支承钉、支承板、定位销、V形块和大平面等。在本次连接头φ20孔钻削专机设计中，根据加工连接头孔的结构特点采用平面和菱形销实现定位。
以圆柱孔定位时的定位元件有小定位销、固定式定位销、可换定位销等。根据本次设计要求选择可换定位销。
可换式定位销（如图2-3所示），为了便于定期更换，当设计成带衬套的结构的时候，衬套外径与夹具体孔配合为H7/n6，内径与定位销配合为H7/h6或H7/h5。为了便于工件的顺利装入，上述定位销的定位端头部均加工成15°的大倒角。各种类型定位销对工件圆孔定位时限制的自由度，应视其与工件定位孔的接触长度而定，一般选用长定位销时限制四个自由度，短定位销时则限制两个自由度。若采用削边销，则分别限制两个或一个自由度。
下一篇：高速冲床结构设计+文献综述