湖南科技工业职业技术学院毕业设计论文
设计课题：半圆键槽铣床夹具设计班级：
姓名：
学号：
专业：
教研室：
指导老师：
联系电话：
E-mail：
摘要
铣削加工一般用于加工平面、沟槽、缺口以及成形曲面。铣床夹具也是一种常用夹具。该设计的夹具是用于在卧式铣床上对于凸轮轴铣半圆键槽的专用夹具,主要由夹具体、定位元件(V型块)、夹紧元件(压板)、夹紧机构(斜楔联动夹紧)等组成。在设计中,分析了零件图、夹具的结构特点、夹具工作原理,计算了定位误差、夹紧力,从而保证了该专用夹具能够用于加工该工件的可靠性、高效性。专用夹具也有很大的应用空间,即通过专用夹具达到定位准确、夹紧迅速、操作快捷等优点,易于保证，并通过绘图软件完成了铣床夹具装配图及零件图的设计。
关键词：铣床夹具、凸轮轴、沟槽、V形块
目录
1.绪论---------------------------------------------5
2.现代夹具的发展-----------------------------------5 2.1柔性夹具的主要发展方向--------------------------5 2.2夹具的发展趋势----------------------------------6
2.3组合夹具的应用----------------------------------6
3.零件的分析----------------------------------------7
4.工件定位设计--------------------------------------7 4.1方案选择-----------------------------------------8 4.2V形块的设计--------------------------------------8
4.3定位误差的计算-----------------------------------9
5.工件的夹紧设计------------------------------------10 5.1夹紧装置的组成-----------------------------------11 5.2夹紧机构的选择-----------------------------------11
5.3夹紧力的计算-------------------------------------11
6.对刀元件和夹具体的设计----------------------------12 6.1对刀装置的设计-----------------------------------12
6.2夹具体的设计-------------------------------------12
7.感受与总结-----------------------------------------14
8.参考文献-------------------------------------------15
1.绪论
夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。
机床夹具设计是一项重要的技术工作，是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。在设计过程中，一般设计夹具步骤如下：
1.1确定工件的定位方法和刀具的导向方式
工件在夹具中的定位应符合定位原理。合理地设置定位和导向件。设计定位件和导向件时，应尽量采用通用标准。
1.2确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构
夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则，进行夹紧力的分析和计算，以确定夹紧元件和传动装置的主要尺寸。
1.3确定夹具其他部分的结构形式
如分度装置、对刀元件和夹具体等。
1.4绘制夹具总装配图
在绘制总装图配图是，尽量采用1:1比例。
1.5标注各部分主要尺寸、公差配合和技术要求
1.6标注零件编号及编制零件明细表
在标注零件编号时，标准件可直接标出国家标准代号。明细表要注明夹具名称、编号、序号、零件名称及材料、数量等。
1.7绘制夹具零件图
拆绘夹具零件图的顺序和绘制夹具总装配图的顺序相同。
在机床上加工工件时，为了要使该工序所加工的表面，能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的互相位置精度等技术要求，在加工前，必须首先将工件装好夹牢，把工件装好就是要在机床上确定工件相对刀具的正确加工位置，工件只有处在这一位置接受加工，才能保证其被加工表面达到工序所规定的各项技术要求。在夹具设计的术语中，把工件装好称为定位。把工件夹牢，就是指在已经定好的位置上将工件可靠地夹住，以防止在加工时工件因受到切削力、离心
力、冲击和振动等的影响，发生不应有的位移而破坏了定位。在夹具设计的术语中把夹牢工件称做夹紧。由此可见，工件装夹的实质，就是在机床上对工件进行定位和夹紧，装夹工件的目的，则是通过定位和夹紧而使工件在加工过程中始终保持其正确的加工位置，以保证达到该工序所规定的加工技术要求。
2.现代夹具的发展
2.1柔性夹具的发展方向
由于经济和技术的发展以及数控、加工中心机床的特点，对机床夹具的使用性能和结构提出了更高更新的需求，需要一种结构简单、精度高、强度高和通用性好、适应性强、柔性高的新型夹具系统。这种夹具能适应不同的机床、不同的产品或同一产品不同的规格型号，能最大限度地满足各种机床夹具的需要。以组合夹具为基础的柔性夹具就是根据以上的要求设计制造的，这种柔性夹具的特点是：元件规格统一化、元件性能多功能化、元件结构简单化、模块化、夹紧工件快速自动化、重复使用可调化、组装管理微机化。柔性夹具是现代夹具的一个主要发展方向。
柔性夹具是又一套预先制造好的各种不同形状、不同尺寸规格、不同功能的系列化、标准化元件、合件组装而成的。柔性夹具元件、合件具有较好的互换性和较高的精度及耐磨性。柔性夹具能保证工件在规定的坐标位置上准确定位和牢固的夹紧，也就是说能保证工件相对于机床坐标原点具有准确和稳定可靠的坐标位置。这种夹具具有较高的刚度和精度，在粗加工是能承受较大的切削用量，以充分发挥数控、加工中心机床的生产能力，在精加工时能更好地保证工件定位基准和加工表面的位置精度，还能根据数控、加工中心机床的要求保证夹具应允许刀具接近尽可能更多的被加工表面甚至全部被加工表面，可减少机床的停机时间，在夹具上还能一次装夹多个工件同时依次加工，可以减少夹具、刀具、工件系统的调整时间，还能减少刀具的更换次数和刀具的调整时间，更好地发挥数控、加工中心机床的高效性能。柔性夹具元件可以通过组装、使用、拆卸、再组装重复使用。
柔性夹具元件分三个系列：槽系列夹具元件、孔系列夹具元件、光面系列夹具元件。
2.2夹具的发展趋势
2.2.1夹具元件多功能模块化
能单独使用也能与其他元件组合在一起使用的多功能模块化单元体的比例将进一步增加。如现在使用的各种定位夹紧座、定位夹紧支承、精密虎钳等模块式单元体具有定位、夹紧以及调节的综合功能，可以一件单独使用，也可以几件组装在一起使用，T形基础、方箱能组装成一次能装夹多件相同或不相同的工件的夹具，使用这种夹具可以减少机床可以减少机床的停机时间，最大限度发挥数控、加工中心机床的高效性能。
2.2.2高强度、高刚性、高精度
为了提高劳动生产率，缩短工件的加工工时，工件的加工的加工已向着高速、大切削量方向发展、工序高度其中，工件定位夹紧后要依次完成铣、钻、镗等多工序的加工。切削力的大小、方向在不断地变化，这就需要柔性夹具本身要有较高的使用强度和刚度，才能满足工件的加工精度。
2.2.3专用夹具、组合夹具、成组夹具一体化
现代化加工设备的多功能化，使工艺过程高度其中、工件一次定位夹紧后能完成多工序加工，这就需要一种通用而又能重复使用的组合可调式的夹具系统。它是由一系统统一化、标准化的元件和合作组成。利用这些元件、合件组装成各种不同形式、不同结构、可重复使用的夹具，供单件或中小批量生产使用。这种夹具系统保留了组合夹具的各种优点。为了便于夹具与机床定位连接，夹具基体有统一标准的定位连接位置，使之专用、组合、成组夹具向着一体化、组合化方向发展，以满足现代化加工设备的需要，
2.2.4工件夹紧快速、自动化
为缩短工件加工中的辅助时间，减轻工人的劳动强度，工件的装夹、拆卸也需要机械化、自动化。工件的夹紧有原先的单一功能的压紧件、紧固件发展为可以调整的模块，以便实现快速组装和快速夹紧。
2.3组合夹具的应用
随着机械制造业的飞速发展，产品的更新换代越来越快，传统的大批量生产模式逐步被中小批量生产模式所取代，机械制造系统适应这种变化需具备较高的柔性，国外已把柔性制造系统作为开发新产品的有效手段，并将其作为机械制造业的主要发展方向。柔性化的着眼点主要在机床工装两个方面，组合夹具是工装柔性化的重点。
随着科学技术的日新月异，先进制造技术不断得到发展。柔性制造技术、集成制造技术将是现代先进制造技术发展的主流。未来制造过程将变得更智能化，制造企业适应市场的能力更强。柔性制造技术由于其高效、灵活的特性使其成为实施敏捷制造、并行工程和智能制造系统的基础，且应用日益广泛，已成为整个机构制造领域的核心技术，面组合夹具由于其灵活性，已成为现代夹具主要发展
方向，在制造业中发挥着重要作用。
3.零件的分析
3.1如下图，各表面均已加工完毕，只需铣削R14深51
0+mm 、Ra1.6粗糙度的半圆键槽，工件材料45＃钢，数量为为中批量.
φ40h 6
R 14
5
+10
5+0.02
+0.01
A
0.1A
φ28.450
-0.1
N
N
N-N
22
60°
38
+0.10
25+0.10
82
+0.10
50±0.1
24±0.1
12±0.1
10±0.1
200±0.5
R 1
4.
2
R 10
20
1.6
1.6
1.6
1.61.6
其余
6.3
10±0.1
1.6
要求设计一卧式铣床夹具，加工凸轮轴的半圆形键槽。该零件的技术要求为：大端直径φ40h6mm ，加工段直径φ28.450-0.1mm ，半圆形槽深5+10，半径为14mm ，槽宽501
.002.0++mm,键槽的对程度公差为0.1。凸轮轴的轴线对于机床工作台面的水平度误差为0.02，键槽的表面粗糙度为3.2。
由图可知此零件为轴类零件，年产量为1500件，属于中批量生产，该轴是45钢属于调质钢，一般都经淬火和高温回火后，具有较高的综合力学性能，强度硬度适中，易铣削。外形简单，其它各表面已经加工过，半圆键槽宽度要求高，且有对成都要求。直径为40和28.45的外圆加工精度高可作为定位基准面。除了尺寸精度外还需要保证形位精度，因此，可在卧式铣床上用三面刃铣刀加工。
4.工件定位设计
为了保证工件被加工表面的技术要求，必须使工件相对刀具和机床处于正确
的加工位置。在使用夹具的情况下，就要使机床、刀具、夹具和工件之间保持正确的加工位置。显然，工件的定位是其中极为重要的一个环节。
要使工件完全定位，就必须限制工件在空间的六个自由度，此即为工件的“六点定位原则”。
在定位设计中，会遇到以下几种情况：
（1）完全定位
限制了工件全部的六个自由度，称为工件的“完全定位”
（2）不完全定位
在对工件的加工精度没有影响的情况下，允许少于六点的定位称为“不完全定位”
（3）欠定位
工件的定位支承点数少于应限制的自由度数，这种工件定位点不足的情况，称为“欠定位”，欠定位在实际生产中是不允许的。
（4）过定位
工件的某一个自由度同时被两个或多个定位支承点重复限制，这种情况称为“过定位”，也叫“重复定位”
本设计因加工需要，对其限制五个自由度。所以选用不完全定位。
4.1定位方案选择
在工件直径40mm和直径28.45mm两个外圆放在两个V形块上定位，限制四个自由度，端面轴向定位于挡板上，限制一个自由度。从而形成不完全定位。
优点：（1）定位精度高：
（2）安装方便：
（3）对中性好：
（4）V形块结构已经标准化。
缺点：结构较复杂，制造要求较高。
4.2 V形块的设计
V形块的基本尺寸为：
H：v形块的高度；
D：v形块的标准心轴
直径，即，工件定位用的
外圆直径；
N：v形块的开口尺寸；
T：对标准心轴而言，
V形块的标准定位
高度。
V形块的夹角a取90度。
已知：D=40mm.
D1=28.45mm
V形块计算则为：
1）N=1.41D-2A
=1.41*40-2*4.3=48.1mm
又 H小于1.2D
H取46mm
所以，T=H+0.707D-0.5N
=46+0.707*40-0.5*48.1=50.23mm
2）N1=1.41D1-2A
=1.41*28.45-2*4.3=31.5mm
又 H1小于1.2D1
H1取32mm
所以，T=H1+0.707D1-0.5N1
=32+0.707*28.45-0.5*31.5
=36.4mm
4.3定位误差
定义：由定义引起的同一批工件的工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。
定位误差研究的主要对象是工件的工序基准和定位基准。它的变动量将影响工件的尺寸精度和位置精度。
原因：定位基准与工序基准不重合而产生的基准不重合误差以及工件基准与
定位元件的限位基准不重合。
Δδ由题意可知：Δb=0（定位基准与工序基准重合）
沿z方向的基准位移误差
Δy=0.707*δd=0.707*1mm=0.707mm
Δy值投影到加工尺寸方向，即
Δd=Δy*cos30=0.707*0.866mm=0.612mm
当Δb不等于0，Δy等于0时。产生定位误差的原因是基准不重合误差，故只要计算出Δb即可。
即Δb=Δd
5.工件的夹紧设计
机械加工过程中，为保持工件定位时所确定加工位置，防止工件在切削力、惯性力、离心力及重力等作用下发生位移和振动，一般机床夹具应有一定的夹紧装置，以将工件压紧。因此，夹紧装置的合理、可靠和安全性，对工件加工的技术和经济效果有重大影响，故提出下列基本要求：
1）夹紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置。
2）夹紧力的大小要可靠和适当，既要保证工件在整个加工过程中位置稳定不变、振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。
3）夹紧装置的自动化和复杂程度应与生产纲领相适应，在保证生产效率的前提下，其结构要力求简单，以便于制造和维修
4）夹紧装置的操作应当方便、安全、省力。
5.1夹紧装置的组成
典型的夹紧装置由动力源装置和夹紧部分两个基本部分组成。 5.1.1动力源装置
它是产生夹紧力的动力源，所产生的力称为原始力，有气动、液压、电动等。一般人体产生的力不列为动力源装置。
5.1.2夹紧部分
夹紧部分是接受和传递原始作用力使之变为夹紧力并执行夹紧任务的部分，一般由下列元件或机构组成：
(1）夹紧元件。常指夹紧装置的终端持行元件，它与元件直接接触，并施以夹紧力F 而实现夹紧。
(2）中间递力机构。指介于力源于夹紧元件之间，起传递增力等作用机构 (3）接受原始作用力的元件。如手柄、螺母或用来连接气缸活塞杆的元件等。 其中中间递力机构在传递原始作用力至夹紧元件的过程中可以起到诸如改变作用力的方向、改变作用力的大小以及自锁等作用。
5.2夹紧装置的基本要求
在不破坏工件定位精度，并保证加工质量的前提下，尽量使夹紧装置做到： (1)夹紧作用准确、安全、可靠。 (2)夹紧动作迅速，操作方便省力。 (3)夹紧变形小。
(4)结构简单，制造容易。 5.3夹紧力的计算
W=QL/μ（R+r ）+e （sinr-μcosr ）
在偏心轮转角γ=90°时，在其所计算的夹紧力下，按给定的计算条件如摩擦系数μ=0.1等。是不能可靠地保证其自锁的。为便于分析计算，将公式如下变换
W=1/μ（1+r/R ）+e/R （sin γ-μcos γ）*l/R*Q
式中：e 为偏心距，R 为偏心轮半径，其比值e/R 称为偏心率，其不仅影响夹紧力W ，而且还影响机构的自锁性能。
tga=esin γ/R-ecos γ≤tg θ=μ
上式经化简整理后可得出圆偏心夹紧机构的自锁条件为： ε=μ/sin γ+μcos γ=sin θ/sin （γ+θ）
式中：θ——为偏心轮与被夹压表面间的摩擦系数； ε——为保证自锁允许的最大偏心率
表为ε与γ的对应值
r20
d15
1
00
1
L ?10a
O R 25
10
10
e 1
O
γ0°30°60°90°-
θ90°150°180°-
θ
ε 1 0.170 0.109 0.0995 0.1 0.242 ∞
ε值表明在偏心轮工作面上各位置的自锁性能是不同的，在γ=90-θ的位置，ε
值为最小，即自锁性能最差的位置。
完全自锁类偏心是指在偏心轮的工作面上以任意位置夹紧时均能保证自锁的偏心。为此，必须满足如下条件：
e/R≤εmin 由此可知，当γ=90°-θ时，ε=εmin=sinθ
则偏心伦自锁条件为：
e/R≤sinθ其夹紧力计算公式：
Wa=1/μ（1+r/R）+sinθ（sinγ-μcosγ）*L/R*Q
根据公式，讨论Wa的大小以及随γ的变化规律，式中各参数据参考文献一般可取：μ=0.1-0.5，现取μ=0.1
r/R=0.15-0.25，现取r/R=0.2
L/R=4.5-5.5，现取L/R=5
Q=100N
将以上数据代入可得：
Wa=5000/1.2+sin（γ-θ）N
由公式可知最小夹紧力Wa产生在γ=90°+θ的位置，而并非通常所认为的产生在其升角为最大。
W与γ的对应值
γ30 45 60 90 90+
θ
120 135 150 165 180 Wa 3103 2727 2485 2278 2273 2368 2533 2803 3218 3846
6.对刀装置和夹具体的设计
6.1对刀装置的设计
由于对刀装置只是辅助部分，跟据V形块的高度半圆键槽的宽度，深度及设计夹具体的长度和宽度进行设计，并直接焊接在夹具体上，且对刀装置的对刀口表面须表面淬火以提高其表面强度和硬度。
6.1.1铣床夹具的连接元件由两部分组成：
(1)定位键
铣床夹具以定位键和机床工作台T型槽配合，每个夹具一般设置两个定位键，起到夹具在机床上的定向作用，，并用埋头螺钉把定位键固定在夹具体的键槽中。
(2)夹紧装置
在机械中，为了便于机械的制造、安装、运输、维修等，广泛的使用各种联接。机械联接分为两大类：一类是机器工作时被连接零件间可以有相对运动的联接，成为机械动联接。另一类是在机器工作时，被联接零件间不允许产生相对运动的联接，成为机械静联接，在制造工业中，“联接”这一术语通常是指静联接。在这里我们为保证加工要求必须采用静连接，也就是常用的螺纹联接。
6.2夹具体
6.2.1夹具体的作用及基本要求
夹具体是夹具的基础元件。夹具体的安装基面与机床连接，其它工作表面则装配各种元件和装置，以组成夹具的总体。
在加工过程中，夹具体要承受工件重力、夹紧力、切削力、惯性力和振动力的使用，所以夹具体应具有足够的强度、刚度和抗振性，以保证工件的加工精度。对于大型精密夹具，由于刚度不足引起的变形和残余应力产生的变形，应予以足够的重视。
6.2.2夹具体设计应符合以下基本要求：
(1)夹具体的结构形式一般由机床的有关参数和加工方式而定。主要分两大类：车床夹具旋转型夹具体，铣床、镗床夹具的固定型夹具。旋转型夹具体与车床主轴连接，固定型夹具体则与机床工作台连接。
(2)有一定的精度和良好的结构工艺性。夹具体有三个重要表面，即夹具体在机床上的安装面、装配定位元件的表面和装配对刀或导向元件的表面等。一般应以夹具的安装面为夹具体的主要设计基准及工艺基准，这样有利于制造、装配、使用和维修。夹具体上的装配表面，一般应铸出3—5mm高的凸面以减少加工面积。铸造夹具体壁厚要均匀，转角处应有R5—R10mm的圆角。
(3)必要的强度和刚度。铸造夹具体的壁厚一般取15—30mm;焊接夹具体的壁厚为8—15mm。必要时可用肋来提高夹具体的刚度。肋的厚度取壁厚0.7—0.9倍
(4)在机床工作台上安装的夹具，应使其重心尽量低，夹具体的高度尺寸要小。
(5)夹具体的结构应简单、紧凑，尺寸要稳定，残余变形要小。夹具的刚度与结构经常有矛盾，往往刚度提高了，而夹具体的结构复杂了。因此必须提高整体设计水平，在保证强度和刚度的前提下，减小夹具体的体积尺寸和重量。
(6)要有适当的屑空间和良好的排屑性能。对于切削是产生切屑不多的夹具，可加大定位元件工作表面与夹具直径为之间的距离或增设容屑沟槽，以增加容屑空间；
(7)要有较好的外观。夹具体外观造型要新型，钢质夹具体需热处理，铸件为加工部位必须清理，并涂油漆。
(8)在夹具体适当部位用钢印打出夹具编号，以便于工装的管。
7.感受
经过一个多月的毕业设计使我收获了不少知识，首先是组队的团结意识得到了很大的提高，一个人的力量是有限的而团队的力量是无穷的。记得杨院长讲过一句话：“在一个团队中不要总是说我，而是要说我们。即使你的能力再大而你的组员再弱也必须配合起来,如果你觉得自己在这次设计中出力最多而他们出力最少就以为这设计是你设计的，他们会怎么想？”。所以在这次设计中首先学会的是配合。其次，选设计题时我们就没想那么多，对这个半圆键槽铣床夹具也不是很理解，直到老师讲了一堂有关夹具的设计课，让我知道了设计该夹具的相关步骤，然后根据这些相关步骤进行设计，比如定位装置的选择，夹紧装置的选择，夹具体及对刀装置的设计等等。不明白就直接找指导老师问明白，在这次设计中我们也复习了我们大一大二的一些相关知识，比如caxa，机械制图，金属材料，机械加工等一系列与本次设计的书籍，caxa我们几乎已经忘记了怎么运用但后来经过一个星期的自学终于学会了才能保证后面的工作的继续实行。最后，在这里我要感谢学校给我们一次这样的机会让我们从新学到了一些“新”知识而这些知识也是记得最深的。
8.参考文献
《机械设计基础》孙宝钧主编，机械工业出版社2009年1月
《工程力学》张国民，赵关康主编，机械工业出版社2009年6月
《机械制图》李跃兵，钟震坤主编，机械工业出版社2009年7月
《金属材料与热处理》李炜新主编，机械工业出版社2010年9月
《机械加工设备与工装》韩洪涛主编，高等教育出版社2008年12月《高等数学》张孝理主编，湖南科学技术出版社2008年8月出版
《机床夹具设计》薛源顺主编，机械工业出版社
《机床夹具设计》肖继德，陈宁平主编，北京机械工业出版社 2009 《CAD/CAM应用》陶波主编，北京高等教育出版社 2009
摘要 机械制造工艺装备设计是一个非常重要的学习环节，它一方面要求我们通过设计能获得综合应用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，这也是以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动法强度，需做一种专用夹具，省去加工中繁琐的工序。我们已经学习了机械制造工艺和夹具，对夹具设计有了初步的了解。对于一种批量较大的产品可设计制造一种专业夹具，操作迅速方便，减少了工人的劳动量，可获得较高的加工精度和生产率，对工人的技术水平要求也相对较低。但专用夹具设计制造周期长、夹具制造费用较高。专用夹具的针对性极强、没有通用性，很明显只能适用于产品相对稳定的大批量生产中。 关键词：设计，专用夹具，V形块
目录 1专用夹具介绍 (1) 2夹具设计任务 (2) 2.1产品零件图 (2) 2.2零件的重点技术要求 (2) 2.3键槽的位置精度 (3) 3夹具设计方案确定 (3) 3.1定位方式及元件选择 (4) 3.2加紧装置设计 (5) 4 定位误差的分析与计算 (7) 5 夹具的装配 (8) 毕业总结 (8) 致谢 (11) 参考文献 (12) 附录 (13)
1专用夹具介绍 专用夹具是为了适应某一工件的某一工序加工的要求而专门设计制造的,其功能主要有下列几个方面:1.保证工件被加工表面的位置精度,例如与其他表面间的距离，精度,平行度,同轴度等。对于外形比较复杂,位置精度要求比较高的工件,使用通用夹具进行加工往往难以达到精度要求。2.缩短了工序时间,从而提高了劳动生产率。进行某一工序所需要的时间,其中主要包括加工工件所需要的机动时间和装卸工件等所需要的辅助时间两部分。采用专用夹具后,安装工件和转换工位的工作都可以大为简化,不再需要画线和找正,缩短了工序的辅助时间并且节省了画线这个工序,从而提高了劳动生产率.在生产中由于采用了多工件平行加工的夹具,使同时加工的几个工件的机动时间将与加工一个工件的机动时间相同。采用回转式多工位连续加工夹具,可以在进行切削加工某个工件的同时,进行其它工件的装卸工作,从而使辅助时间与机动时间相重合。总之,随着专用夹具的采用和进一步改善,可以有效地缩短工序时间,满足生产不断发展的需要。3.采用专用夹具还能扩大机床的工艺范围。例如在普通车床上附加镗模夹具后,便可以代替镗床工作;装上专用夹具后可以车削成型表面等,以充分发挥通用机床的作用。4.减轻劳动强度,保障安全生产。根据生产需要,采用一些气动,液压或其它机械化,自动化程度较高的专用夹具,对于减轻工人的劳动强度,保障生产安全和产品的稳质高产都有很大作用。加工大型工件时,例如加工车床床身上,下两面上的螺孔,需要把床身工件翻转几次进行加工,劳动强度大而且不安全。采用电动回转式钻床家具后,就能够达到提高生产效率,减轻劳动强度,保障生产安全的目。
湖南科技工业职业技术学院毕业设计论文 设计课题：半圆键槽铣床夹具设计班级： 姓名： 学号： 专业： 教研室： 指导老师： 联系电话： E-mail：
摘要 铣削加工一般用于加工平面、沟槽、缺口以及成形曲面。铣床夹具也是一种常用夹具。该设计的夹具是用于在卧式铣床上对于凸轮轴铣半圆键槽的专用夹具,主要由夹具体、定位元件(V型块)、夹紧元件(压板)、夹紧机构(斜楔联动夹紧)等组成。在设计中,分析了零件图、夹具的结构特点、夹具工作原理,计算了定位误差、夹紧力,从而保证了该专用夹具能够用于加工该工件的可靠性、高效性。专用夹具也有很大的应用空间,即通过专用夹具达到定位准确、夹紧迅速、操作快捷等优点,易于保证，并通过绘图软件完成了铣床夹具装配图及零件图的设计。 关键词：铣床夹具、凸轮轴、沟槽、V形块
目录 1.绪论---------------------------------------------5 2.现代夹具的发展-----------------------------------5 2.1柔性夹具的主要发展方向--------------------------5 2.2夹具的发展趋势----------------------------------6 2.3组合夹具的应用----------------------------------6 3.零件的分析----------------------------------------7 4.工件定位设计--------------------------------------7 4.1方案选择-----------------------------------------8 4.2V形块的设计--------------------------------------8 4.3定位误差的计算-----------------------------------9 5.工件的夹紧设计------------------------------------10 5.1夹紧装置的组成-----------------------------------11 5.2夹紧机构的选择-----------------------------------11 5.3夹紧力的计算-------------------------------------11 6.对刀元件和夹具体的设计----------------------------12 6.1对刀装置的设计-----------------------------------12 6.2夹具体的设计-------------------------------------12 7.感受与总结-----------------------------------------14 8.参考文献-------------------------------------------15
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目“传动轴上键槽专用夹具设计” 班级：机制131 学生：徐仕阳 指导老师：梁春光 职业技术学院 年月
零件图 一、专用夹具作用分析 专用夹具是为零件的某一道工序加工而设计制造的，在产品相对稳定、批量较大的生产中使用；在生产过程中它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并获得较高的加工精度。夹具的设计质量的高低，应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。 二、任务分析
1.设计任务 （1）设计轴键槽铣削夹具 （2）加工工件两件如图1所示 （3）生产类型：单件生产 （4）毛坯：模锻件 （5）工艺容;本工序在?62mm和?48mm两处分别铣削键槽，工序图如图2所示。在进行本工序前，定位基准?48mm和?60mm的外圆一加工，达到图纸技术要求。该工序所用设备为X53T型立式升降台铣床，刀具选择标准键槽铣刀，本工序选用?14e8和?18e8键槽铣刀。（6）工序的加工要求：键槽宽为18mm键槽深度为7mm以及键槽宽14mm，槽深为5.5mm。键槽中心平面与轴颈中心线的平行度误差为标准误差，对称度误差为0.040mm。 图一、轴零件图
图二、键槽铣削工序图 2.设计步骤 1）夹具类型的选择 由于该工件生产为单件生产，且工件体积小，结构部复杂，从经济耐用的要求考虑，本工序加工夹具不宜太复杂，自动化程度不宜太高。故拟定选用简单的V形块定位螺旋压板加紧机构。 2）定位装置的设计 （1）定位装置的确定。 方案一：以?60外圆表面自定心三爪卡盘与活动顶尖定位，限制X ,Y,Z,Z`,四个自由度。这种定位无法保证轴尺寸精度，再由于加紧力方向与切削力方向不一致，切削力远离定位支撑面，加紧不稳定，如图3所示。 图样三、
课 程 设 计 说 明 书 设计题目： 制定 CA6140C车床拨叉的加工工艺， 设计铣 8mm槽的铣床夹具 设计要求：中批量生产 手动夹紧 通用工艺装备 设计内容：1、熟悉零件图； 2、绘制零件图（一张）； 3、绘制毛坯图（一张）； 4、编写工艺过程卡片和工序卡片（各一张）； 5、绘制夹具总装图； 6、绘制夹具零件图； 7、说明书 目录 序言 (2) 一、零件的分析 (2) 零件的作用 (2) 零件的工艺分析 (2) 二 . 确定生产类型 (3) 三 .确定毛坯 (3) 四.工艺规程设计 (3) (一)选择定位基准： (3) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (4) (四）机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 (4) 五、 夹具设计 (7) (一)问题的提出 (7) (二)夹具设计 (8) 3.定位误差分析 (8) 4 钻床夹具的装配图见附图 (9) 参考文献： (9)
序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业 课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也 是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训 练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良 好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 一、零件的分析 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主 轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。 零件的工艺分析 零件的材料为 HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高， 不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1. 轴孔 0.021 0 22 + - F 以及与此孔相通的的花键。 2. 拨叉底面、上顶面、右端面；上顶面8mm 槽及下底面18mm 槽。 3. 由上面分析可知，可以加工拨叉右端面；然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并 且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且 此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
目录 绪论 1夹具设计简介 (1) 1.1机床夹具的功能 (2) 1.2已知工件 (2) 1.3机床夹具应具有的要求 (2) 2夹具的结构设计 (3) 2.1设计机床夹具前的准备工作 (3) 2.1.1明确工件的生产要求 (3) 2.1.2充分理解工件的零件图和工序图 (4) 2.2确定机床夹具的结构方案 (4) 2.2.1选择定位原件 (4) 2.2.2选择夹紧机构 (4) 2.2.3机床夹具的总体形式 (4) 2.3绘制夹具装配图 (5) 2.4绘制夹具零件图 (6) 3夹具精度的验算 (7) 3.1定位误差的分析与计算 (7) 3.1.1定位误差 (7) 3.1.2产生定位误差的原因 (7) 4课设说明 (8) 4.1设计方案的论证 (8) 4.2设计方法手段与结果 (9) 4.3形成的论点 (10) 4.4仪器设备 (10) 结论 (13) 致谢与感想 (14) 参考文献 (15)
1夹具设计简介 1.1零件的工艺规程 规程制定之后，就要按工艺规程顺序进行加工，加工中除了需要机床，刀具，量具外，成批生产是还要用机床夹具。它们是机床和工件之间的联系装置，使工件相对于机床或刀具获得正确的位置。机床夹具的好坏将直接景象工件加工表面的位置精度，所以机床夹具设计是装备设计中一项重要的工作，是加工过程中最活跃的因素之一。 1.2机床夹具的功能 1.2.1保证加工精度，工件通过机床夹具进行安装，包含了两层含义：一是工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置，称为定位;二是通过家骏技工是工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧、这样，就可以保证工件加工表面的位置精度，且精度稳定。 1.2.2提高生产率，使用夹具来安装工件，可以减少划线，找正，对刀等辅助时间，采用多件，多工位夹具，以及气动，液压动力基金装置，可以进一步减少辅助时间，提高生产率。 1.2.3扩大加床的使用范围，有些机床夹具是指上是对机床进行了部分改造，扩大了原机床的功能和使用范围。如在车床床鞍上暗访镗模夹具，就可以进行箱体零件的孔系加工。 1.2.4减轻工人的劳动强度，保证生产安全。 1.3机床夹具应满足的要求。 1.3.1保证加工精度，这是必须做到的最基本要求，其关键是正确的定位，夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验算。 1.3.2夹具的总体方案应与年生产纲领相适应，在大批量生产时，尽量采用快速，高效的定位，夹紧机构和动力装置，提高自动化程度，符合生产节拍要求，在中，小批量生产时，夹具应有一定的可调性，一适应多品种工件的加工。 1.3.3安全，方便，减轻劳动强度，机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加保护装置、要符合工人的操作位置和习惯，要有合适的工件装卸位置和空间，时工人操作方便、大批量生产和加工笨重时，更需要减轻工人的劳动强度、 1.3.4排屑顺畅，机床夹具中积累切屑会影响到工件的定位精度，切屑的热量时工件和夹具产生热变形，影响加工精度，清理切屑将增加辅助时间，降低生产率。因此夹具设计中要给予排屑问题充分的重视。
课程设计(论文) 题目: 蜗杆的机械加工工艺规程及工艺夹具设计
目录 1. 引言 (1) 2 工艺规程设计 (1) 2.1 零件的分析 (2) 2.1.1 零件的作用 (2) 2.1.2 零件的工艺分析 (2) 2.2 工艺规程设计 (3) 2.2.1 确定毛坯的制造形式 (3) 2.2.2 基面的选择 (3) 2.2.3 制定工艺路线 (4) 2.2.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.2.5 确定切削用量 (7) 3 夹具设计 (13) 3.1 工序尺寸精度分析 (13) 3.2 定位方案确定 (13) 3.3 定位元件确定 (13) 3.4 定位误差分析计算 (14) 3.5夹紧方案及元件确定 (15) 3.6 夹具总装草图 (15) 参考文献 (16) 致谢 (17) I
1. 引言 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础后的教学环节，它一方面 要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。学生应当通过机械制造技术基础课程设计在下述各方面得到锻炼： 1.能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2.提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。 3.学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称出处、能够做到熟练运用。[3]
机械制造工艺学课程设计说明书 设计题目：铣槽12专用夹具设计 设计： 班级： 学号： 指导老师：
目录 ⒈设计任务书 (3) ⒉零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 2.1零件的作用 (3) 2.2零件的工艺分析 (4) 2.3零件的生产类型 (4) ⒊零件毛坯确定 (5) 3.1毛坯类型的确定 (5) 3.2确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (6) 3.3设计毛坯图 (6) ⒋工艺路线设计 (7) 4.1确定加工定位基准 (7) 4.2测量基准 (8) 4.3装配基准 (8) 4.4工艺路线的确认 (8) 4.5机械加工工艺过程卡的填写 (10) ⒌机械加工工序设计 (11) 5.1各工序切削用量及基本时间的确定 (11) 5.2机械加工工序卡片 (13) ⒍专用夹具设计 (14) 6.2专用夹具的组成 (14) 6.3专用夹具的工作原理 (15) 6.4专用夹具的定位 (15) 6.5专用夹具夹紧力计算 (15) 6.5专用夹具主要零件设计 (16) ⒎设计体会 (19) ⒏参考文献 (21)
⒈设计任务书 ⑴设计题目：铣槽12专用夹具设计 ⑵设计内容 ①绘制符合装配图设计要求的装配总图；（A2,一张） ②绘制夹具体零件图；（A3,两张） ③制定零件的“机械加工工艺过程卡片”；（一份） ④制定零件指定工序的“机械加工工序卡片”；（一份） ⑤编写《课程设计说明书》。（一份） ⒉零件的工艺分析及生产类型的确定 根据图一所示的零件图，现对零件的工艺分析及生产类型的确定。 2.1零件的作用 题目所给的零件是传力杆，主要起传递力和扭矩的作用。 传力杆两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力。在传动过程中承受交变载荷。 2.2零件的工艺分析 此零件零件的材料为铸钢,抗拉强度和塑性较高，铸造性能和减震性能好，切削加工性能优良。 此零件共有四组组加工面具体内容如下：
夹具设计说明书 目录 （1）定位方案论证 (2) （2）定位误差分析 (3) （3）夹紧力校核 (3) （4）设计小结 (4)
一、定位方案论证 首先来确定定位方案和夹紧方案，一般来说，铣键槽只需限制5个自由度，即轴向旋转的自由度无需消除，但由于轴末端的外圆上有10个均布的Φ20的孔，并且有位置度要求，所以为了铣这键槽必须限制6个自由度。 方案一由于铣键槽这道工序在这整个输出轴加工工序中比较靠后，所以可以利用以加工部位进行定位。由于轴末端10个孔已加工完，可以“一面两销”限制6个自由度进行定位，1个大平面限制3个自由度，1个短销限制2个自由度，再加1个削边销限制1个自由度，总共6个自由度全部消除，为了能够承受加工时的切削力，所以在有键槽的外圆下端使用调节支撑钉作辅助支撑，2个销为非标准件可以拧上螺母用来夹紧。 方案二考虑到输出轴本身的结构特点，属于轴类零件，故采用2个短V型块限制4个自由度，在轴的前端加上支撑钉限制1个自由度，使输出轴不能左右移动，最后利用轴末端已加工好的孔使用定位插销，限制1个自由度，使之不能轴向旋转。夹紧装置采用铰链压紧装置。 经比较方案一虽然一面两销的定位方案比较容易，但是为了夹紧，2个销使用的是非标准件，另外键槽的定位基准是轴的前端，如果使用方案一，基准不重合，造成过大的定位误差。而定位方案二比较合理，不但消除所有的自由度，并且在前端使用支撑钉定位基准与设计基准重合，减少了定位误差，夹紧方式可靠。故最终采用方案二作为定位夹紧方案。 二、定位误差的计算 加工键槽有2个尺寸要求，1个是键槽宽度相对中心线的对称度要求，由于此次定位方案使用V形块定位，通过V形块的对中性，对工件没有影响，所以定位误差为0. 另一个是深度，有定位误差 V形块△jb=0.02/2=0.01 △jw=0.02/(2*sin(90/2))=0.014 △dw=0.014-0.01=0.004 三、夹紧力校核 当夹紧机构所能提供的最大夹紧力大于工件定位所需的夹紧力时，夹紧机构夹紧可靠，故在校核夹紧力时应分别计算工件定位所需的夹紧力和夹紧机构所能提供的最大夹紧力。 （1）计算工件定位所需的夹紧力
一、概述 机床夹具是在金属切削加工中，用以准确的确定工件位置，并将其牢固地加紧，以接受加工的工艺装备。它的主要作用是：可靠的保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能，因此，机床夹具在机械制造中占有重要的地位。 二、设计目的 1) 综合运用已学过的机床夹具设计及有关课程的理论知识以及生产实习中所获得实际知识，根据被加工零件的要求，设计既经济合理又能保证加工质量的夹具。 2)培养结构设计能力，掌握结构设计的方法和步骤。 3)学会使用各种手册、图册、设计表格、规范等各种标准技术资料，能够做到熟练运用。 4)能熟练运用机械制造技术课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的加工基准的选择；定位、夹紧；加工方法选择以及合理安排工艺路线，保证零件的加工质量。 5）进一步培养机械制图、分析计算、结构设计、编写技术文件等基本技能。 三、被加工零件的结构特点及指定工序的加工要求 被加工零件为一个输出轴，材料为45钢 如图所示： 工序13 铣键槽至尺寸 被加工零件整体结构比较简单，此零件具有轴盘类结合的结构，中批生产，精度要求较高，故加工过程分为粗加工阶段，半精加工阶段和精加工阶段，以保证加工精度要求。大椎内孔虽然距轴端为40mm，仍可用顶尖孔定位，保证各部位置
精度，使装夹方便。由于结构特点，加工中需要使用中心架装夹。要求Φ75+0.023 +0.003 mm，外圆在每一批加工中的工序尺寸要一致，以减少装夹工件的找正时间。配钻工序，应在装配时与结合件一起加工，不能作单独加工。 本次题目是设计加工输出轴工序13，即铣键槽的专用夹具。此键槽相对中心 有0.08mm的对称度要求，宽度160 -0.05mm，轴底端到键槽底端500 -0.17 mm，轴的前端 为此键槽的定位基准，由于是阶梯轴，夹紧部分可由后面的外圆来承担。 四、设计方案的讨论 首先来确定定位方案和夹紧方案，一般来说，铣键槽只需限制5个自由度，即轴向旋转的自由度无需消除，但由于轴末端的外圆上有10个均布的Φ20的孔，并且有位置度要求，所以为了铣这键槽必须限制6个自由度。 方案一由于铣键槽这道工序在这整个输出轴加工工序中比较靠后，所以可以利用以加工部位进行定位。由于轴末端10个孔已加工完，可以“一面两销”限制6个自由度进行定位，1个大平面限制3个自由度，1个短销限制2个自由度，再加1个削边销限制1个自由度，总共6个自由度全部消除，为了能够承受加工时的切削力，所以在有键槽的外圆下端使用调节支撑钉作辅助支撑，2个销为非标准件可以拧上螺母用来夹紧。 方案二考虑到输出轴本身的结构特点，属于轴类零件，故采用2个短V型块限制4个自由度，在轴的前端加上支撑钉限制1个自由度，使输出轴不能左右移动，最后利用轴末端已加工好的孔使用定位插销，限制1个自由度，使之不能轴向旋转。夹紧装置采用铰链压紧装置。 经比较方案一虽然一面两销的定位方案比较容易，但是为了夹紧，2个销使用的是非标准件，另外键槽的定位基准是轴的前端，如果使用方案一，基准不重合，造成过大的定位误差。而定位方案二比较合理，不但消除所有的自由度，并且在前端使用支撑钉定位基准与设计基准重合，减少了定位误差，夹紧方式可靠。故最终采用方案二作为定位夹紧方案。 五、夹具结构特点的论述 V形块 V形块是用的最广泛的外圆表面定位元件，不论定位基面是否经过加工，不论是完整的圆柱面还是局部圆弧都可以采用V形块定位，其优点是对中性好，即能使工件的定位基准轴线队中在V形块两斜面的对称平面上，而不受定位基面直径误差的影响，并且安装方便，在V形块定位时，工件具有自动对中作用。V形块的材料是20钢。渗碳淬火60-64HRC，渗碳深度0.8-1.2mm。这里采用2个短V形块，相当于1个长V形块限制4个自由度。 支承钉采用固定支承，即高度尺寸固定，不能调整的支承。这里采用平头支承钉，与工作接触面大，常用于定位平面较光滑的工件，即适用于精基准或已加工表面。这类固定支承钉，一般用碳素工具钢T8经热处理至55-60HRC。与夹具体采用H7/r6过盈配合，当支承钉磨损后，较难更换。若需更换支承钉的应加衬套。 定位插销定位销以H7/r6配合直接压入夹具体孔中，直径大于16mm的定
序号（学号）：020******* 吉林农业大学发展学院 铣床加工零件键槽专用夹具设计 姓名钱井鹏 学院汽车机械工程学院 专业械设计制造及其自动化 班级2009级（2）班 迟宏伟 指导教师 2013 年04 月08 日
铣床加工零件键槽专用夹具设计 [摘要]铣削加工一般用于加工平面、沟槽、缺口以及成形曲面。铣床夹具也是一种常用夹具。该设计的夹具是用于在卧式铣床上对于凸轮轴铣半圆键槽的专用夹具,主要由夹具体、定位元件(V型块)、夹紧元件(压板)、夹紧机构(斜楔联动夹紧)等组成。在设计中,分析了零件图、夹具的结构特点、夹具工作原理,计算了定位误差、夹紧力,从而保证了该专用夹具能够用于加工该工件的可靠性、高效性。专用夹具也有很大的应用空间,即通过专用夹具达到定位准确、夹紧迅速、操作快捷等优点,易于保证，并通过绘图软件完成了铣床夹具装配图及零件图的设计。 [关键词]：铣床夹具、凸轮轴、沟槽、V形块 （空一行）
The Milling Part keyway dedicated fixture design [Abstract] generally used for milling machining plane, grooves, gaps and forming surface. Milling jig is also a common fixture. The design of the fixture is used in horizontal milling machine, the Woodruff keyway special fixtures for camshaft milling, mainly by the specific folder, the positioning element (V-block), the clamping element (plate), the clamping mechanism (wedge linkage folder tight). In the design, analysis of the parts diagram, the structural characteristics of the jig, the jig working principle, to calculate the positioning error, the clamping force, thus ensuring the reliability, efficiency the dedicated fixture can be used to processing the workpiece. The special fixture also has a great use of space, by special fixtures to achieve accurate positioning, clamping rapid and efficient operation, etc., easy to guarantee and milling fixture assembly drawing and parts diagram design and mapping software. Keywords: milling fixture, camshaft, groove, V-shaped block
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 零件工艺及夹具设计 摘要 机械工业是一种基本工业形式，对于我们国家来说，它关系到国计民生的方方面面。近年来机械工业领域向着高精度、高质量、高效率、低成本方向发展，数字化，自动化水平日益提高。同时由于机械工业的发展，其他各工业部门也向着高深度迈进，机械工业的发展日趋重要。 机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法的重要工艺文件。它不仅是企业生产中重要的技术文件，也是机械制造过程中用于指导生产组织加工和管理工作的基本依据。 机械制造过程及检测，检验中，都要使用大量的夹具。夹具是能够使产品按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装置，它的主要用于保证产品的加工质量、减轻劳动强度、辅助产品检测、展示、运输等。 关键词：零件工艺；铣床；槽；夹具
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ Abstract Machinery industry is a basic industry, for our country, it is related to aspects of beneficial to the people's livelihood. In recent years the field of machinery industry towards high precision, high quality, high efficiency, low-cost development, digitalization, automatization level is improved. At the same time as the development of machinery industry, other industries are also facing high depth forward, the development of mechanical industry is becoming more and more important. Machining process planning is to provide spare parts machining process and operation method of the important technological document. It is not only the production technology in the important file, is a mechanical manufacturing process used to guide the production of tissue processing and management based on. Mechanical manufacturing process and testing, inspection, will use a lot of fixture. The fixture is to be able to make products according to the technical requirements of accurate positioning and tight clamping technology device, it is mainly used to ensure the product processing quality, reduce labor intensity, auxiliary products detection, display, transportation etc.. Key words: Component technology; milling machine; groove;fixture
机械制造基础课程设计 设计题目：设计“CA6140车床拨叉”零件03的机械加工工艺及18H11槽粗精铣夹具 班级： 学生： 指导教师： 2010.9.24 目录 一序言 (4) 二设计题目 (4) 三设计要求 (4) 四设计内容 (4) 五零件分析 (5)
（一）零件的作用 (5) （二）零件的工艺分析 (6) 六工艺规程设计 (7) （一）确定毛坯的制造形式 (7) （二）基面的选择 (7) （三）制定工艺路线 (7) （四）机械加工余量工序尺寸及 毛坯的确定 (9) （五）确定切削用量及基本工时 (10) 七夹具设计 (18) （一）问题的提出 (18) （二）夹具的设计 (18) 八夹具设计中的特点 (21) 九总结 (21) 十参考文献 (23) 一．序言 机械制造工艺课程设计时在我们学习完了大学的全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行
毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是 一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占 有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题坚决问题的 能力，为今后参加祖国的四化建设打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指导。二．设计题目：设计“CA6140车床拨叉”零件03的机械加工工艺规程及18H11槽粗铣夹具 三．设计要求： 1.中批生产，手动夹紧。 2.尽量选用通用设备。 四.设计内容： 1.熟悉零件图； 2.绘制零件图（一张）； 3.绘制毛坯图（一张）； 4.编写工艺卡片和工序卡片（各一）； 5.绘制夹具总装图（手工、CAD各一）； 6.绘制夹具零件图 (全部零件)； 7.说明书一份。 五．零件的分析 （一）、零件的作用：
5.1生产过程与机械加工工艺过程 生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。 机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。 机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。 规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下： 1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。 2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。 3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。 1.2机械加工工艺规程的种类 机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。 机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。 机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。 1.3制订机械加工工艺规程的原始资料 制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料： 1.产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量
标准以及产品的生产纲领。 2.毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。 3.车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等。 4.各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。 5.2夹具设计任务 1、产品零件图 2、产品的重点技术要求分析
优秀设计 20**届毕业设计（论文） 材料 院(系)、部： 学生姓名： 指导教师：职称 专业： 班级： 学号： 20**年 5 月
20**届毕业设计（论文）课题任务书 院(系)：专业： 指导教师学生姓名 课题名称X62W铣床主轴机械加工工艺规程与铣键槽专用夹具设计 内容及任务一、设计（论文）依据及主要技术指标 1.铣床主轴零件及相关的装配图 2.生产纲领：中批生产（年产量为1000件） 3.工作制：单班制工作 二、设计内容 1零件图：1张 2毛坯图：1张 3机械加工工艺卡（含过程卡与工序卡）：1套 4专用夹具：１副；(含专用夹具装配图、夹具体零件图及相关的非标准零件图) 5设计计算说明书：１份 三、设计中应注意的问题： １、各种能力的培养 设计中应结合课题，独立思考，努力钻研，不得照搬照抄，盲目设计，应注重分析问题和解决问题能力的培养，灵活综合运用所学知识。 ２、良好的工作作风的形成 设计工作是一项细致、复杂、涉及面很广的工作，既需要广博的知识，更需要严肃、认真、一丝不苟的设计作风。 3、学会查阅各种资料 包括上Internet网查找相关的设计资料，获得的最新信息与权威资料。
拟达到的要求或技术指标１、材料牌号，形位公差，粗糙度，图纸的标题栏及明细表都宜采用新图标；２、零件机加工工艺路线应设计多方案（至少２个），比较后选最佳方案； ３、应保证重要表面的加工质量与精度； ４、机床设备等选用，应考虑其经济性，宜采用通用机床和专用工具夹； ５、设计应以独立完成为主，图纸表达要正确清晰，计算正确，能借助各种工具书和技术资料获得所需的正确数据； ６、同一课题组的专用夹具不得一样； 7、说明书应内容完整，字迹工整，语言简练，文字通顺。说明书中应重点包括设计方案的分析与论证，考虑问题的出发点和最后选择的依据，必要的计算过程，其他说明等。 进度安排 起止日期工作内容备注 2.25—— 3.15 3.16——3.22 3.23——5.16 5.13——5.23 毕业设计调研 集中实习 毕业设计 答辩时间 3周 1周 8周 10天
5.1生产过程与机械加 生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。 机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、对位置 尺寸、相和性质使其成为零件的全过程。 机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。 规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下： 1?机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。 2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。 3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。 1.2机械加工工艺规程的种类 机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。 机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。 1.3制订机械加工工艺规程的原始资料制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料： 1.产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量
标准以及产品的生产纲领。 2. 毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余 量，结 构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的 确定零件的加工装夹部位及方法。 3. 车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性 能、规 格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺 装备的制造性能等。 4. 各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工 艺技术 等。 5.2夹具设计任务 1、产品零件图 2、产品的重点技术要求分析 i 3aiQ* - 柑 tro. I F id 门弓[斗G| SECTION B-B I ，BE 0F5]*'Clk?- 159 B 2& ME Z ◎ET 航 A SCALE 2:[ ■口 I?卜 Y] X i 詁2“ Mo] -S-2 o (T * A B
目录 序言 (1) 一、零件的分析 (2) 零件的作用 (2) 零件的工艺分析 (2) 二 . 确定生产类型 (3) 三 .确定毛坯 (3) 四.工艺规程设计 (5) (一)选择定位基准： (3) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (4) (四）机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 (4) 五、 夹具设计 (7) (一)问题的提出 (7) (二)夹具设计 (8) 3.定位误差分析 (8) 4 钻床夹具的装配图见附图 (9) 参考文献： (9)
序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业 课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也 是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练， 从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的 基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 一、零件的分析 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主 轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。 零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高， 不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1. 轴孔 0.021 0 22 + - F 以及与此孔相通的的花键。 2. 拨叉底面、上顶面、右端面；上顶面8mm 槽及下底面18mm 槽。 3. 由上面分析可知，可以加工拨叉右端面；然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并 且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且 此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
毕业设计说明书 题目：空心齿轮轴的工艺规程及铣右端键槽的工装夹具设计 学生： 学号： 专业： 班级： 指导老师：
摘要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 空心齿轮轴加工工艺规程及其铣右端键槽的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords:The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error