課程設計說明書
系別機電工程系
專業機械設計製造及其自動化
方向無課程名稱 《工程圖學綜合實踐》
學號姓名指導教師崔寧
題目名稱方孔桌虎鉗測繪
設計時間 2023年10-12月
2023年 12 月20 日
目錄一、任務3
（1）本次課程設計內容3
（2）方孔桌虎鉗簡介3
（3）實際分配任務4
二、進度表5
三、課程設計過程6
（1）拆裝與測繪6
（2）建模6
（3）裝配與**9
（4）繪製零件圖10
（5）繪製裝配圖10
（6）編寫說明書11
四、本次課程設計的感受12
附表13
附圖14
主要參考文獻28
一、 任務
1本次課程設計內容：方孔桌虎鉗的拆裝，測繪，建模及工程圖繪製。
2方孔桌虎鉗簡介：
方孔桌虎鉗為臺虎鉗的一種，使用具有較大的靈活性和機動性，但是只適用於對較小工件的鉗工整形，而不適於對較大工件的加工。同時帶有砧臺的桌虎鉗還可以對小型工件進行初步的外形校正。
圖 1 方空桌虎鉗
工作原理：旋轉底座上的手柄可以帶動絲杆和夾片，沿垂直方向上下移動，實現安裝和拆卸虎鉗的功能；活動鉗身還可以根據需要轉動到任意角度，並通過鎖緊手柄固定；旋轉固定固定鉗身上的手柄可以帶動絲杆，進而帶動活動鉗身沿導軌方向作縱向平移，使虎鉗的鉗口閉合或分開，實現對工件的夾緊或裝卸，當工件被夾緊後即可進行加工。
虎鉗使用注意事項：
①在鉗台上安放虎鉗時，應使固定鉗身的鉗口工作面處於鉗臺邊緣之外、這樣便於夾持長條形工件，強力作業時，應使作用力朝向固定鉗身，以免過多增加絲杆螺母的負荷；
②夾持工件時用手扳緊即可，不得用加力杆或敲擊，以免損壞絲杆、螺母，同時工件夾緊的程度要合適，注意防止夾傷工件表面；
③虎鉗在鉗台上要固定牢靠，同時板緊鎖緊螺釘。不能用手錘敲擊活動鉗身。
各種常見桌虎鉗
圖3 固定式桌虎鉗
3．實際分配任務：
（1） 方孔桌虎鉗的拆卸與安裝（小組集體協同完成）；
（2） 活動鉗身，底座，絲杆的測繪；
（3） 固定鉗身，活動鉗身，底座，以及其他全部零件的建模；
（4） 部件裝配，**及抓圖
（5） 固定鉗身，活動鉗身，底座，以及其他全部零件圖的製圖、整體裝配圖製圖（利用ug製圖模組）；
（6） 活動鉗身，底座，彈簧的尺規製圖；
（7） 課程設計說明書乙份。
二、進度表
進度安排
三課程設計過程
（一） 拆裝與測繪
1．拆裝
（1）拆卸零件時應注意的幾點：
注意拆卸順序，嚴防破壞性拆卸，以免損壞機器零件或影響精度。
拆卸後應將零件按類別妥善保管，防止混亂和丟失。
要將所有零件統一編號登記並注寫零件名稱，最好對每個零件都能貼乙個對應標籤。
（2）拆卸過程：
拆卸活動鉗身：逆時針轉動絲杆1的手柄，使鉗口張開到末端，絲杆旋出活動鉗身即可抽出。
拆卸絲杆1：用鉗子將開口銷開口端並齊即可從另一端抽出，注意絲杆1的手柄不可拆卸。（工具：鉗子）
拆卸底座：用扳手拆下連線底座與鎖緊螺桿的螺母，注意絲杆2的手柄和夾片都不可拆卸。（工具：扳手）
拆卸鎖緊裝置：用力抽出位於固定鉗身下方的鎖緊手柄，取出鎖緊手柄。
拆卸鉗口板：固定鉗身和活動鉗身上共兩塊，用十字螺絲刀將螺釘旋下。（工具：十字螺絲刀）
3．測繪
（1）測繪工具：測量長度用千分尺及游標卡尺；測量倒圓、倒角用r規
（2）測繪注意事項：
1.正確地選擇測量基準面。基準面確定後，所有要測量的尺寸均以此為準進行測量，盡量避免尺寸的換算，減少錯誤。
對於零件長度尺寸鏈的尺寸測量，也要考慮裝配關係，盡量避免分段測量。分段測量的尺寸只能作為核對尺寸的參考。
2. 測繪零件的某一尺寸時，必須同時也要測量配合零件的相應尺寸，以利於尺寸測量的準確和修正。
3. 測量孔徑時，採用4點測量法，即在零件孔的兩端各測量兩處
4. 測量軸的外徑時，要選擇適當部位進行，以便判斷零件的形狀誤差，對於轉動部分應格外注意
5. 測繪螺紋及絲槓時，要注意其螺紋頭數、螺旋方向、螺紋形狀和螺距。對於鋸齒形螺紋要注意方向。
（3）測繪時遇到的困難與解決辦法
在測量過程中由於方空桌虎鉗的鉗身和底座是由鑄造而成，有些表面未經過加工，表面過於粗糙，不利於測量，在這時要盡量取較平的面作為測量基準面。有些空直徑很小，這時要利用r規。對於一些錐面要進行多次測量已達到更高準確度。
對於一些配合尺寸，要反覆測量，以達到較高準確度。
(二) 建模
1.固定鉗身：
固定鉗身的主體是乙個長方形的空腔體，上半部分有內凹的燕尾槽，以與活動鉗身配合連線，鉗身右端是乙個突起的臺，主要起安裝鉗口板固定工件的作用，其一端有孔，用於絲杆的穿過，絲杆與活動鉗身以螺紋連線。鉗身的下半部分是乙個圓環形的拉伸體，上面有孔和內凹槽，其主要作用是與底座的連線。具體形態如圖4
圖4 固定鉗身截圖
建模時出現的問題：主要問題是固定鉗身的鉗頭部分是乙個球面，並且球面與其他左右兩面的相交部分在測繪中很難準確測量，建模時難以確定球面位置和半徑，建模的過程中一開始採用迴轉的方法，可是迴轉中心線的位置難以確定，做出的模型不盡如人意，最後經過反覆練習研究後採用通過曲線網路的方法最終順利完成了建模任務。
2．活動鉗身
活動鉗身的結構與固定鉗身有相似之處，主體也是乙個長方形的空腔體，底端有與固定鉗身燕尾槽配合的梯形槽，以利於活動鉗身在固定鉗身上的滑動。鉗體上方有橢圓形的突臺，鉗身左端有與固定鉗身類似的突起，用以安裝鉗口板固定工件。如圖5
圖5 活動鉗身截圖
建模時出現的問題：經過了前面固定鉗身的建模過程，活動鉗身鉗頭的球面問題很容易就解決了，主要問題出現在與燕尾槽的配合以及鉗身高度的確定上，由於測繪時不免有一些誤差，很多尺寸無法與固定鉗身配合，在建模的過程中要認真的計算，確保零件組裝時能完美配合。
3．底座
底座與固定鉗身相匹配，用於轉動固定鉗身，進而得到所需要的角度。其結構主要是與固定鉗身配合的圓台突起，以及用於固定絲杆連線的柱架。具體如圖6所示
圖6 底座截圖
建模時出現的問題：主要問題是圓台的柱架部分，柱架的兩側是兩個有傾斜的面，在測繪的過程中很難確定面的斜度。另外柱架的正表面有凸台，檯面並不是垂直於底座圓台的，建模並不容易，且要保證柱架的兩邊對稱。
經過反覆建模，最終確定以草圖拉伸的方法，出來的效果還不錯。
4．鎖緊手柄
鎖緊手柄是用來固定底座和固定鉗身的重要部件，那能使固定鉗身與底座保持一致而不至於相對轉動，如果固定鉗身一直保持任意角度的轉動會對工作時帶來不良影響。
緊鎖手柄是由一手柄與三個相切的圓柱疊假組成，中間的圓柱小，當轉動手柄將中間圓柱轉向上，頂住螺栓，鎖緊固定鉗身，反之開鎖。
鎖緊手柄的圖7如下所示
圖7 鎖緊手柄截圖
建模時出現的問題：三個圓柱疊加時注意相切於同一直線，手柄端採用沿引導線掃略的方法。
5．其餘部分的建模
其餘部分的建模多相對常規，難度不大。但建模的過程中一定要注意尺寸的配合，螺紋設計的配合。
（三）裝配與**
建立非主模型，引用固定鉗身為主模型部件。以固定鉗身為基準按照上下，左右一定的順序逐步將其他部件新增到檔案中。選取適合的部件約束條件，準確的將各部件進行裝配。
裝配中需要注意按步驟進行裝配，選取正確的裝配順序和約束，以避免裝配干涉和位置的偏差。裝配是檢驗部件配合的一種途徑，在裝配的過程中要及時發現錯誤的建模尺寸，進行修改。裝配好的部件一定要進行檢驗，避免部件在某些方向仍然沒有約束，造成裝配干涉。
**檢視的建立要調整好部件之間的距離，達到最好的效果。安排好部件在整個螢幕範圍的位置，選取清晰的位置表達。
圖8 裝配示意圖
圖9 **示意圖
（四）繪製零件圖
1．在繪製零件圖時應注意選擇零件的表達方法（參考繪製草圖時所確定的表達方案），同時還有檢查零件草圖上的尺寸是否協調合理。繪製零件圖的基本步驟如下：
（1）軟體環境設定；
（2）繪製圖框、標題欄（利用圖樣）；
（3）繪製檢視；
（4）標註完整的尺寸；
（5）標註技術要求（表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、熱處理等）；
（6）填寫標題欄內容；
2.在繪製中遇到的困難及解決方法：繪製圖樣的過程中遇到最多的問題就是試圖樣式及標註樣式的選取，在繪圖前要對ug製圖的基本環境進行適當調整，在繪圖的過程中對於個別的特殊樣式要進行在基本環境以上的調整。
所以對於ug軟體的了解至關重要，熟練掌握ug的各相功能是順利完成任務的前提。對於檢視和標註樣式的選取要參看指導書以及實際需要來進行確定。
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