Transcript 24_25钻模设计实例
钻模设计实例 如图所示(a)为托架工序简图，(b)为托架工件三维图。 托架在本工序中需钻2M12斜孔螺纹的底孔10。工件材料为 铸铝，毛坯为铸件，年产量1000件。 加工要求 (1) 210mm孔中心到端面A的距离为105mm (2) 210mm孔中心到孔33H7mm孔轴线的距离都为 (88.5±0.15)mm (3) 210mm孔轴线与33H7孔轴线的夹角为25°±20´ 如何设计托架零件钻210mm斜孔分度式钻床夹具？ 1．定位方案 方案一 方案二 以33H7孔、A 面及R18mm作 定位基面 限制6个自由度 由于方案一基准完 全重合，所以定位误 差小，但其夹紧装置 与导向装置间互相干 扰，而且结构较大 (b) 托架零件钻孔夹具定位方案 1—活动V形块；2—辅助支承钉 方案三 方案四 以33H7孔、C 面及R18mm作 定位基面 限制6个自由度 虽然工序基准A与定 位基准C不重合，但由于 尺寸105mm精度不高，故 影响不大；另外，此方 案结构紧凑，工件装夹 方便。 (d) 托架零件钻孔夹具定位方案 3—斜楔辅助支承 2．导向方案 由于加工的两个 210孔是螺纹底孔， 可直接钻出；又因批量 不大，故宜选用固定钻 套。在工件装卸方便的 情况下，尽可能选用固 定式钻模板。托架零件 钻孔夹具的导向方案如 图19所示。 图19 托架零件钻孔夹具导向方案 3．夹紧方案 托架零件钻210斜孔 加工数量年产量为1000 件，批量不大，常用手 工夹紧机构。为便于快 速装卸工件，采用螺钉 及开口垫圈夹紧机构， 属螺旋夹紧机构，如图 18所示。 图18 托架钻孔夹具夹紧方案 4．分度方案 由于两个10mm孔对 33H7孔的对称度要求不高 (未标注公差)，因此设计一 般精度的分度装置即可，如 图20所示。回转轴1与定位 心轴做成一体，用销钉与分 度盘3连接，在夹具体6的回 转套5中回转。采用圆柱对 定销2对定、锁紧螺母4锁紧。 此分度装置结构简单、制造 方便，能满足加工要求。 图20 托架钻孔夹具夹分度方案 l—回转轴；2—圆柱对定销；3—分度盘；4—锁紧螺；5—回转套；6—夹具体 5. 装配工艺孔的设置与计算 在斜孔钻模上，钻 套轴线与限位基准倾斜， 其相互位置无法直接标 注和测量，为此常在夹 具的适当部位设置工艺 孔，利用此孔间接确定 钻套与定位元件之间的 尺寸，以保证加工精度。 图21 用10H7工艺孔确定钻套位置 6. 绘装配总图以及 标注尺寸和公差 1—活动V形块 ； 2—斜楔辅助支承； 3—夹具体；4—钻模板； 5—钻套；6—定位心轴； 7—夹紧螺钉； 8—开口垫圈；9—分度盘； 10—圆柱对定销； 11—锁紧螺母 图22 装配总图 定位误差和对刀误差计算 ① 计算尺寸(88.5±0.15)mm定位误差。 工件定位孔为33H7( 3300.025 mm )，圆柱心轴 为33g6( )在尺寸88.5mm方向上的 330.009 0.025 mm 基准位移误差为 Y=Xmax=(0.025＋0.025)mm=0.05mm 工件的定位基准C面与工序基准A面不重合，定位尺寸 S=(104±0.05)mm，因此 ′B=0.1mm 如图4.25(a)所示，′B对尺寸88.5mm形成的误差为 B=′Btan=0.1tg25°mm=0.047mm 因此尺寸(88.5±0.15)mm的定位误差为 D=Y+B=(0.05+0.047)mm=0.097mm 对刀误差T的计算 刀具与钻套的最大配合间隙 Xmax的存在会引起刀具的偏斜， 将导致加工孔的偏移量X2： Bh H /2 X2 X max H 式中：B为工件厚度； H为钻套高度； h为排屑空间的高度 工件厚度大时，按X2计算 对刀误差，T = X2；工件薄 时，按 Xmax 计算对刀误差， T = Xmax。 钻模对刀误差