辽宁工程技术大学课程设计 16
图3-1所示为钻分度盘6×?32mm孔的工序简图。已知：零件材料为45钢，毛坯为模锻件，所用机床为立式钻床Z550，大批大量生产规模。
图 3-1
3.2定位方案确定
按基准重合原则选择?100g6mm轴心线和外圆台阶面作为定位基准，定位方案如图3-1所示。圆柱衬套的内表面限制工件四个自由度，衬套端面限制工件三个自由度，属于过定位。因两个定位面经过精加工，垂直度较高，允许过定位。此外，由于分度盘直径比较大、壁薄，采用如上定位方案，有利于提高定位的稳定性与支撑刚度。图3-1中B-B剖视图所示削边销与定位衬套组合可限制工件六个自由度。
3.3刀具导向方案确定
为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置，钻夹具上都应设置引导刀具的元件——钻套。钻套一般安装在钻模板上，此处，采用钻模板与夹具体一体的结构，有利于提高夹具刚度。钻套与工件之间留有排削间隙。
辽宁工程技术大学课程设计 17
3.4夹紧方案确定
3.4.1夹紧机构的选择
采用简单手动螺旋夹紧机构，使工件的装卸迅速、方便，如图3-2所示。
3.4.2夹紧力的计算分析
夹紧力的大小，对工件装夹的可靠性，工件和夹具的变形，夹紧装置的复杂程度等都有很大的影响，可根据公式FJ?KFJo计算夹紧力。考虑到切削力的变化和工艺系统变形等因素，一般在粗加工时取K=2.5～3；精加工时取K=1.5～2。此处，通过受力分析可知，夹紧力方向与与钻头进给方向相同，因此，所选夹紧机构能够满足要求。
图3-2 图 3-3
3.5夹具体的设计
夹具体必须将定位、导向、夹紧装置链接成一体，并能正确地安装机床上。本夹具采用铸铁夹具体，此方案安装稳定、刚性好，但周期较长，成本略高。
3.6分度装置设计
为了能在一次装夹中完成均布圆周孔的加工，就要求在工件加工过程中按其需要进行分度。即当加工好工件的一个表面后，使夹具的某些部件连同工件转动一个角度而不断完成其余表面的加工。图3-4为枪栓是对定分度机构的结构简图，其工作原理如下所述。 转动手柄5时，轴3一起回转，通过销2带动定位销1回转。由
辽宁工程技术大学课程设计 18
于定位销外圆柱表面上有曲线槽，定位螺钉6圆柱头嵌在曲线槽中，故定位销回转时便向右移动，压缩弹簧4而退出定位孔。完成分度后，重新反转手柄，定位销在弹簧的作用下沿曲线槽重新插入定位孔内。
图 3-4
3.7定位误差分析与计算
定位误差由基准不重合误差?db和基准移位?jb两部分组成，定位误差的大小是两项误差在工序尺寸方向上的代数和，即
?dw=?jb±?db
由3.2定位方案可知定位基准与工序基准重合，所以?db=0。零件
辽宁工程技术大学课程设计 19
在定位衬套中定位时，由于?min（最小间隙）无法通过调整刀具预先予以补偿，所以在加工尺寸方向上的最大基准移位误差可按最大孔和最小轴（配合代号H7/p6)求得（配合代号H7/p6)，则
?db=?D??d??min=0.087mm
综上所述，夹具的定位误差为?dw=?jb±?db=0.087mm，满足要求。
4 方案综合评价与结论
4.1方案评价
1) 机械加工工艺规程的制定较为合理。
2) 6×?32mm孔加工夹具设计的定位方案合理，通过分度装置可以实
现在一次装夹中不断加工6个表面。但当分度装置在工作负荷较大时，容易产生振动，迫使定位销受力变形，而影响加工精度。所以，应当设计锁紧机构，以防止分度盘松动。
3) 分度回转体与夹具体的连接不稳固，可以通过改善二者结构形式
解决这一问题。
4) 钻模板与底板铸成一体的夹具体结构虽然有助于提高刚度，但是
增加了铸造和加工难度。
5) 此零件适合于采用组合机床（夹具：浮动钻模板），进行加工，以
提高生产效率。
4.2结论
本设计方案基本达到课程设计的要求，但仍然有许多需要改进之处。
5 体会与展望
5.1体会
1) 对知识的掌握不够准确，操作不够熟练。 2) 作课程设计的正确态度：一是认真, 二是快。
辽宁工程技术大学课程设计 20
5.2展望
夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。
参考文献
[1]陈国香，机械制造与模具制造工艺学，情话大学出版社，2006.5 [2]李彩霞，机械精度设计与检测技术，上海交通大学出版社，2006.1 [3]黄健求，机械制造技术基础，机械工业出版社，2005.11 [4]陈宏钧，实用金属切削手册，机械工业出版社，2005.9 [5]杨峻峰，机床及夹具，清华大学出版社，2005.3
[6]方子良，机械制造技术基础，上海交通大学出版社，2005.1 [7]王伯平，互换性与测量技术基础，机械工业出版社，2004.4 [8]武良臣，敏捷夹具设计理论及应用，煤炭工业出版社，2003.9
[9]孙丽媛，机械制造工艺及专用夹具设计指导，冶金工业出版社，2002.12 [10]杨叔子，机械加工工艺师手册，机械工业出版社，2001.8 [11]秦宝荣，机床夹具设计，中国建材工业出版社，1998.2