“停车制动器壳体”铣开档夹具设计

一.工件介绍：

零件介绍：停车制动器壳体是用于停车制动器的主要零件，它的挡面上装有刹车片，用于和拉杠的刹车片摩擦产生阻力来达到制动的作用。多用与汽车的手刹系统中。

 

如图（见附件5，附件6 ）所示，本道工序的名称：铣平面，铣开档钻铰2-Ф10孔。该工序的加工任务是铣平面，铣开档，打2-Ф10D9中心孔，钻2-Ф10D9底孔Ф9.5，在2-Ф9.5孔口倒角，铰2-Ф10D9孔。

综合上述，选择立式加工中心，机床型号为V-850。

零件材料为QH190，硬度为HB190-240，毛坯为铸造。

生产纲领N=Qn(1+a)(1+b)其中Q为机器数量，n为零件在机器中的个数，a为废品率， b为备用率。

故 生产纲领N=Qn(1+a)(1+b)

              =20000×1×(1+25%)(1+0.25%)

              =25062件/年

故生产类型为大批生产，由于生产类型是大批生产，故采用流水线布置配以专用夹具，为保证定位基准与设计基准的统一，定位面选底座的上端面，所以采用“一面两销”定位。

 

二．夹具设计

1.方案选择： 

方案一：定位面选底座的下端面，以两个通孔为定位孔，采用“一面两销”定位。

方案分析：虽然该方案定位和夹紧比较方便，但是下端面为定位基准时，设计基准与定位基准不统一。

方案二：定位面选底座的上端面，以两个通孔为定位孔，采用“一面两销”定位。

方案分析：虽然该方案定位和夹紧比较不方便，但是上端面为定位基准时，设计基准与定位基准统一。

方案三：采用底座的三个面定位

方案分析：该方案的加紧不方便，比较烦琐，无法达到加工要求。

综合上述分析，采用方案二最合理。

 

2定位误差分析：

考虑工件上与使用夹具有关的工序尺寸及工序要求（即工序位置尺寸和位置要求），主要误差有：

（1）.支承板的凸台与夹具体的底座的下端面平行的定位误差。

（2）. 两边支承板凸台的平面度误差。

（3）.支承板的上平面与下平面的平行度误差

（4）.支承板安装后，支承板与夹具体的底座的下端面平行的定位误差。

（5）.支承板安装后， 两边支承板的平面度误差。

对于第（1）项要求，支承板的凸台与夹具体的底座的下端面平行的定位误差 1，由于凸台需要精磨，加工精度可达到0.012mm。

对于第（2）项要求，两边支承板凸台的平面度误差 2，由于是采用同一磨床一起精磨，加工精度可达到0.005 mm。

对于第（3）项要求，支承板的上平面与下平面的平行度误差 3，支承板的加工精度可达到0.002 mm。

对于第（4）项要求，支承板安装后，支承板与夹具体的底座的下端面平行的定位误差 4，由于需要精磨，加工精度可达到0.012mm。

对于第（5）项要求，支承板安装后， 两边支承板的平面度误差 5，由于是采用同一磨床一起精磨，加工精度可达到0.005 mm。

当考虑到最大的加工误差 ，

= 1+ 2+ 3+ 4+ 5

=0.012+0.005+0.002+0.012+0.005

=0.036 mm

工件的要求是铣的端面与底座的上端面的垂直度误差为0.04 mm，

由于0.036 mm<0.04 mm，故可以达到加工要求。

综合分析，能够满足加工要求。

 

三．公差配合的选用

定位销与衬套是可以拆换的，故定位销与衬套的配合为基准制配合 。衬套也是需要可以拆换的，故衬套和它的孔的配合为基准制配合 。工件是要不断拆卸的，定位销和工件孔的配合为基准制配合

 

四．夹具优点和缺点

夹具的优点：该夹具结构简单，操作方便。安装工件时，只要将工件托到定位位置，将两边的压板推进去，锁紧螺母就可以了。拆卸时，拧松螺母一点，拉动压板使两压板远离，工件由于自身的重力就会脱离夹具。

夹具的缺点：该夹具加工不方便，安装定位板和定位销的凸台需要精磨，但是夹具体的空间有限，砂轮无法靠近加工。

五．小结

     如前所述，在夹具设计时应充分考虑提高劳动生产率，这套夹具的夹紧方式采用的是手动而不是机动，这在一定程度上阻碍了劳动生产率的提高，应进一步的改进。

这个夹具有其自身的优点，该夹具结构简单，操作方便。安装工件时，只要将工件托到定位位置，将两边的压板推进去，锁紧螺母就可以了。拆卸时，拧松螺母一点，拉动压板使两压板远离，工件由于自身的重力就会脱离夹具。夹具上安置了定位键，使得这个夹具能够很好地在工作台上进行准确定位。

通过这次课程设计，使我进一步地理解了以前所学过的理论知识及怎样运用这些知识，还学会利用图表、资料、手册等工具书来设计机械加工工艺。

当然，在设计过程中，也存在一些问题。但是通过和老师以及同学的帮助和交流，让我独立的解决了不少以前认为很棘手的问题，当然，在设计中还有很多问题需要改正。

通过在设计过程中出现的一些问题，我认识到做任何事都不能轻视最最基本的东西，因为这些基本的东西往往会影响后面的重要环节。

总之，通过这次课程设计使我受益匪浅，为今后的学习与工作打下了一个坚实的基础。在此，衷心感谢老师的辛勤帮助和指导。