1、 XXXXXXXXXXXXX 学院 毕业 课题 机用 虎钳 三维造型 与 工艺制作 系 别 专 业 班 级 学生姓名 指导教师 年 月 日II 摘 要 机械加工中，台虎钳是较为常见的装夹工具，它分机用和手用两种，都是利用两钳口作定位基准，靠丝杠，螺母传送机械力的原理进行工作的。台虎钳结构简单装夹迅速，加工时省时省力，提高了加工效率和加工精度 ， 提高了产品质量。 本课题 主要研究的是台虎钳底的主要 零 部件 的 设 计 、造型及实体装配 ， 同时对主要部件 编写加工工艺 。 研究的方法是运用 UG 的三维造型将模具造型出来； 至于加工方面， 先设计好加工工艺包括毛坯的选择、刀具、切削用量、机床
2、等等 。 通过对台虎钳的三维造型，可以提高自我的 UG 三维造型的能力，加深了对模具设计的理解，从本质上提高了自我软件应用能力。运用软件的编程功能，对典型零件的编程，可以提高自己对数控加工工艺的理解，包括机床的选择、刀具的选择、切削用量的选择等等。因此，本课题的研究不仅运用到 UG 的三维造型 ，而且让我对零件设计和 加工工艺认识提高了一个等级。 关键词： 台虎钳设计 ， UG 造型， 加工工艺 II 目 录 1 零件的分析与介绍 . 1 1.1 台虎钳的分析 . 1 1.2 台虎钳的部件的介绍 . 1 2 零件的造型 . . 3 2.1 底座的造型 . 3 2.2 丝杠的造型 . 6 2.3
3、 户口板的造型 . 8 2.4 圆螺钉的造型 . 9 2.5 活动钳口的造型 . 12 2.6 大螺母的造型 . 15 3 台虎钳装配图 . 17 3.1 台虎钳的装配 . 17 4 典型部件 (活动钳口 )的 工艺分析 . 19 4.1 毛坯的选择 . 19 4.2 定位基准的选择 . 19 4.3 加工顺序的选择 . 20 4.4 刀具、机床、夹具、切削量的选择 . 20 总结 . 24 致谢 . 25 参考文献 . 26 1 1 零件的分析与介绍 1.1 台虎钳的分析 台虎钳是用来加持工件的通用夹具，主要是装置在工作台上，用以夹稳加工工件，为钳工车间必备工具。转盘式的钳体可旋转，使工件旋
4、转到合适的工作位置。因此台虎钳对于机械加工来说意义非凡。 台虎钳设计的特点： 1、 耐用铸铁钳身 ， 高强度夹持力。 2、 旋转底座，功能多样。 3、 旋转螺纹固定，保证使用顺滑。 4、 底部螺栓直接固定，夹持稳定。 5、 镀 铬涂层，有效防蚀。 台虎钳装夹的原理是从传动上讲是螺旋传动原理，从受力上讲是杠杆原理，更确切地讲是轮轴原理。 台虎钳中有两种作用的螺纹： 螺钉将钳口固定在钳身上、夹紧螺钉旋紧将固定钳身紧固 连接作用； 旋转丝杠，带动活动钳身相对固定钳身移动，将丝杠的转动转变为活动钳身的直线运动，把丝杠的运动传到活动钳身上 传动作用，起传动作用的螺纹是传动螺纹。圆柱外表面的螺纹是外螺纹，
5、圆孔内表面的螺纹是内螺纹，内外螺纹往往成对出现。转动台虎钳手柄，将钳口打开，以后再反方向转动手柄，开始反转一点点时，钳口并没有动，这是为 什么？是传动的内外螺纹间存在间隙，间隙有的大、有的小，是在加工时螺纹尺寸有一定的偏差造成的。加工零件的尺寸不可能很准确，往往有一个尺寸范围，在这一范围内的尺寸都是可以的 。 1.2 台虎钳的部件的介绍 台虎钳各部件主要分为虎钳底座、 活动钳口 、圆螺丝钉、 户口板 、 大螺母 、丝杠以及一些标准件（螺母、垫圈）。XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 3 2 零件的造型 2.1 底座的造型 2.1.1 底座的三维造型 底座的三维造型设计是台虎钳的设计
6、的一个重要内容，设计后的三维造型能清晰的反应了底座的特点，具体见图 2.1.1 具体的设计造型如下： 图 2.1.1（底座造型） 具体设计造型如下： 1. 第一 步创建 草图完成后进行拉伸操作 如图 图 2.1.1.1（创建草图） 2.第二步 完成草图进行拉伸操作，对称值为 40 如图 2.1.1.2 XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 4 图 2.1.1.2（拉伸 ） 3.第三步 选择低面为草绘平面 ，具体做法 如下图 ，在 2.1.1.2 实体上创建 草图，尺寸具体见下图 .并 完成草图后进行拉伸操作 ， 拉伸高度为 14， 最后 求和操作， 并对拉伸的特征进行倒圆角操作，倒圆
7、角半径为 10。 如图 2.1.1.3 图 2. 1.1.3（拉伸求和） 4.第四步 选择俯视面为草绘平面，绘制草图 ， 完成后进行拉伸求差操作， 如图 2.1.1.4 图 2.1.1.4（ a） 图 2.1.1.4(b)（拉伸求差）XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 3 5.第五步 选择特征下的打孔命令 ， 孔的中心位置 (位于前端的孔 )如图 2.1.1.5，孔的直径为 12mm,深度为 20mm 尖角 118deg。 图 2.1.1.5（打孔 ） 6.第六步 继续 （ 后端 ） 孔的操作孔的定位中心与前端孔的平面位置相同。沉头孔的尺寸分别为直径 30mm,孔深度 2mm，直径
8、 18mm，深度限制为值，深度 50mm，尖角 118deg，如图 2.1.1.6。 如图 2.1.1.6（沉头孔）继续孔的操作 ，选择当前为螺纹孔尺寸、 如图 2.1.1.7，螺纹孔，螺纹深度为 12mm，尺寸深度 14mm 尖角 118deg。最后打两侧 打沉头孔尺寸为沉头孔直径 25mm，沉头孔深度2mm，孔径 11mm，孔深度贯通体。完成如图 图 2.1.1.7 (a)（ 螺纹孔 ） 图 2.1.1.7 （ b） XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 5 7.第七步 选择特征操作下的边倒圆操作选中底座四个角，进行边倒圆角度为 10mm，在以地面为草绘平面，如图 2.1.1.8
9、 所示完成草图的绘制。并拉伸求差操作。 最后以前端面为草绘平面，完成草 图绘制吗，进行拉伸求差操作。完成后并保存操作。如图 2.1.1.9。 图 2.1.1.8（ a） 图 2.1.1.8（ b） 图 2.1.1.9 图 2.1.1.9（完成图） 2.1.2 底座的二维造型 XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 6 图 2.1.2.1（ 底座二维图 ） 2.2 丝杠的造型 2.2.1 丝杠的三维造型 1.第一步，在草图下，建立草图曲线，然后在建 模里回转操作，然后倒圆角，最后建立外螺纹， 螺距为 8mm.具体见图 2.2.1 XXXXXXXXX 毕业设计 台虎钳设计与装配 8 图 2.2.1 （ 丝杠的 三 维造型 ） 2.2.2丝杠的二维造型 图 2.2.2 （丝杠的二维造型） 2.3 护 口板 的造型 2.3.1 护 口板 的三维造型 1.第一步，在草图里， 创建长为 80mm 宽为 22， 的长方形如图 2.3.1.1 图 2.3.1.1（建立长方形）
