覆盖式钻床夹具的结构设计
摘要：机械制造离不开金属切削机床。本文所设计的覆盖式钻床夹具的目的在于保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度以及实现制造流程智能化。像这样的机械夹具能够普遍应用在工业上,大量专用机械夹具的应用为大批量生产创造了有利条件。本文的设计主要使用了AUTOCAD与SOLIDWORKS两个软件进行了夹具的二维图纸设计以及三维实体建模。分析并论证了覆盖式钻床夹具所使用的定位元件和夹紧元件，并且设计了钻模板、轴套和夹具体等零件，最后通过组合装配和误差分析计算确定其可行性，完成了本次覆盖式钻床夹具的设计。
关键词：覆盖式钻床夹具；夹具设计；AUTOCAD；SOLIDWORKS
目录
TOC\o1-3\h\u318331绪论 1
299141.1课题研究背景及意义 1
60601.2课题研究现状 1
84211.3夹具发展趋势 2
112951.4课题研究的主要内容 3
250722钻床夹具的设计 4
54842.1钻床夹具的设计要点 4
107142.2钻床夹具的设计步骤 7
58552.3钻床夹具的设计特点 8
2.4基准的确定9
276723覆盖式钻床夹具的设计 11
15393.1夹具的装配图 11
246253.2定位方案的设计与定位基准的选择 12
153053.3夹紧方案的设计 14
12303.4切削力和夹紧力的计算 16
206044夹具体及夹具零件的设计 18
4.1夹具体的要求18
4.2夹具体毛坯的类型18
4.3钻模板的设计19
4.4钻套的设计20
323745夹具误差的分析计算 22
5.1定位误差22
5.2误差分析23
5.3分析计算定位误差时应注意的问题24
95596总结 25
20493参考文献 26
附录28
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1绪论
1.1课题研究背景及意义
夹具这种装置最早在18世纪被制造出来，从刚被制造时的简陋设备到现在已经发展成功能、种类趋于完善的工艺装备。近些年来，夹具与机床的相互配合程度越来越高，夹具与机床的有机结合，使其成为了一种必不可少的加工设备。
工件在被加工时需要被牢固的固定才能保证精准性，机床夹具的作用正是如此，它能精确定位工件位置，并且能保证牢固性，使工件更容易接受加工。这样大大提高了工作效率，并且不会影响工件质量，还提高机床的工艺性能。因为有着如此显著的优点，机床夹具有了显著地位。
现代制造业进步与转变的势头已经不可阻挡，传统的生产模式已经跟不上时代的变化，因此我们需要新的像夹具这样的工艺装备来满足机械生产，才能提高生产效率，满足生产需求。只有合理使用设备，才能保证机械零件的正常运转，提高了工作效率，增加了设备的使用，减少了生产费用，改善了工人的工作环境。
1.2课题研究现状
经过统计表明，目前在国际生产中，近八成的工件是由中、小批多品种生产的。现在时代的工件产品竞争激烈，因此要求现代企业不能安于现状，必须不断地创新，更新自己的产品，才能保证自己不被时代淘汰。然而，传统的专用夹具依然被大量的使用，在一些企业中，数量可能达到成千上万。在企业中专用夹具的更换率也是很高，基本上一般的夹具的寿命不过三至四年，但其实它的磨损量并不是很高，只有10~20%左右。近年来，世界各类知名组织对新型机床夹具提出如下要求：
1.要能够快速适应新产品，避免造成成本的损失以及时间的浪费；
2.要求夹具具有一定的兼容性;
3.要求机床夹具能完成高精度的加工;
4.要求新型机床夹具有更好的适用性;
5.要求采用高效的夹紧装置；
6.要求使用更高的要求来规定机床夹具的标准化。
夹具的重要性决定了它特殊的地位。移动工件的误差取决于夹具的刚性。这是不同于其他测量根据设备的设计和安装。只要保证夹具的刚度，就能控制误差。此外，夹具的能动作用体现在如果因为其他环节的工艺制造引起较大的动态误差。
1.3夹具的发展趋势
夹具在机械加工中的重要性是不可置疑的，随着机床技术的告诉发展，目标方向应该放在高速、高效、精密、复合、智能、环保这些方面。与此同时，夹具的进步方向已经明了，应该向着高精、高效、模块、组合、通用、经济等这些方向进行研究。
（1）高精确性
高精确性顾名思义是指未来需要高精确性的夹具，其制造精度直接影响到机床的加工和定位，高精密的固定装置，其定位孔的精确性、垂直度、平行度等远超普通夹具。德国Demmeler公司生产的一种组合焊接夹具。其精密平口钳具有5微米的平行度和竖直度，可反复固定的固定精度可达到±5微米，瑞士EROWA夹具可反复定位误差不过2~5微米。随着科学技术的进步，高精