课程设计说明书
------------ 设计题目：设计CA6140机床前横架加工工艺及夹具
设计者:
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学号：
指导老师：
能动学院
2014年9月10日星期三
序言
机械制造技术基础课程设计实在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺及未来从事的工作打下了良好的基础。
一、零件的分析
（一）前横架的工艺分析。
通过对该零件零件图的观察分析可知该零件属于箱体台阶类零件。下表面需要进行铣削加工，表面粗糙度Ra=25。由于要保证M12螺纹孔与上表面的尺寸以及该孔的位置度误差，所以上表面不易加工，故不进行加工。其余4个M12的螺纹孔加工也很容易。所以该零件的工艺性较好。
二、零件工艺规程设计
（一）零件的生产类型
零件的生产纲领为 N=Qn(1+a+b)
其中，产品的年产量Q=3000台/年，每台产品中该零件的数量n=1件/台，每天单班生产。（二）前横架的毛坯的制造形式。
由零件图知该零件材料为HT200.考虑到该材料的力学性能，故选用铸件毛坯；零件尺寸不大，故选用金属型铸造。
1.毛坯尺寸和公差。
参见《机械制造技术基础课程设计指南》第五章第一节，铸铁件的公差及机械加工余量按GB/T6414——1999确定。要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
（1）铸件公差等级由该零件的技术要求可知，该铸件的公差等级为普通级。
（2）零件表面粗糙度由零件图可知该零件下表面Ra=25，其余的不用加工。
2.确定机械加工余量
查阅《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》表12—3可知，该铸件加工余量等级为5~7级，取6级。再查阅表12-2可知，加工底面，加工余量为3。
3、确定毛坯尺寸
分析本零件，结合上面得到的加工余量可知，毛坯在加工方向的尺寸为22+3=25mm。其余表面不用加工，所以不留余量。
4、设计毛坯图
由零件图可知，图中除了标注的圆角R10之外，所有未注的圆角均为R3，所以毛坯图如下。（三）选择加工方法，制定工艺路线
1.定位基准的的选择
本零件需加工下表面，保证厚度尺寸22mm，上表面是设计基准。为了避免基准不重合误差，应选择上表面为定位基准，即遵守“基准重合”的原则。
2.零件表面加工方法的选择
本零件需加工下表面，并钻孔，攻螺纹。
（1）下表面，由于本零件的形状不适合进行车削加工，所以加工下表面时选择铣削加工
（2）φ10.8的孔，选用摇臂钻床进行加工，并用φ12mm的丝锥攻螺纹。
1.制订工艺路线
根据先面后孔的原则，本零件先进行先表面的铣削，再进行钻孔和攻螺纹。
工序号工种工作内容说明
010 铸造金属型铸造铸件毛坯尺寸：
长：mm
247宽：mm
54高：
mm
67
020 清砂除去浇冒口，锋边及型砂
030 热处理退火石墨化退火，来消除铸铁表层
和壁厚较薄的部位可能出现的
白口组织（有大量的渗碳体出
现），以便于切削加工
040 检验检验毛坯
050 铣粗铣、精铣底平面A工件用专用夹具装夹；立式铣
床)
51
(X
060 钻平面上：将螺纹孔4XM12钻到
Ф10.8
工件用专用夹具装夹；摇臂钻床)
3025
(Z
攻丝四个钻孔
攻螺纹M12
选用M12机用丝锥070 锪孔钻锪孔Ф25
钻凸耳上：将螺纹孔M12钻到Ф
10.8mm
工件用专用夹具装夹；摇臂钻床)
3025
(Z
攻丝凸耳面上：
攻螺纹M12
选用M12机用丝锥
080 钳倒角去毛刺
090 检验
100 入库清洗，涂防锈油
工序I：以上表面为定位基准，铣削下表面，保证22mm的尺寸。
工序II：以侧面定位。钻φ10.8*4的孔，用φ12mm的丝锥攻螺纹。
并倒角。
工序III：用φ12mm的丝锥攻螺纹。
工序IV：以上表面定位，钻φ10.8的孔，孔心距离上表面27mm。并保证位置度误差φ0.1mm。锪φ25的孔，再用φ12mm的丝锥攻螺纹。
工序V：倒角去毛刺，检查工件
（四）工序设计
1选择加工设备与工艺设备
（1）选择机床
工序I选用立式铣床。型号为X51
工序II ,III选用摇臂钻床，型号Z3052
（2）选择夹具
工序I选用通用夹具即可
工序II，III选用专用夹具。
（3）选择刀具
铣刀按表5-100选择莫氏锥柄立铣刀，莫氏锥柄号为2，直径d=18mm，l=32mm,L=117mm,齿数z=6粗铣留余量1.5mm。
钻φ10.8mm孔，选用莫氏φ10.8麻花钻.
攻M12螺纹，选用机用丝锥φ12mm
（4）选用量具
铣下表面选用分度值0.05mm的游标卡尺进行测量。
由于孔加工选用的是标准的麻花钻与丝锥，故不需用量具进行测量。
2，确定工序尺寸
（1）确定下表面的工序尺寸
工序尺寸与加工余量有关，应将毛坯余量分为各个工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸，中间工序尺寸按加工方法的经济精度确定。
本零件下表面的加工余量工序尺及表面粗糙度见下表。
加工表面加工余量工序尺寸表面粗糙度
下表面 1.5 55.5 ——
下表面——54 Ra25
（2）钻孔工序尺寸
先钻孔，后攻螺纹，采用标准麻花钻与标准丝锥。
各工序尺寸见下表。
工序加工余量工序尺寸
钻φ10.8*4孔——φ10.8
攻M12*4螺纹——M12
工序加工余量工序尺寸
钻φ10.8孔——φ10.8
锪φ25的孔——φ25
攻M12螺纹——M12
（五）确定切削用量及基本时间
切削用量包括背吃刀量ap，进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定ap，f，再确定v。
1， 工序I 切削用量及基本时间的确定
（1） 切削用量 本道工序为粗铣下表面。已知加工材料为HT200.机床为X51铣床。工件安装采
用专用夹具。
1）确定粗铣下表面，留余量1.5mm 的切削用量。根据表5-100所选刀具为莫氏锥柄立铣刀，莫氏锥柄号为3，直径d=28mm ，l=45mm,L=147mm,（细）齿数z=6粗铣留余量1.5mm 。
前角γ0为0后角α0为7度，刀齿斜角λs=-10，主刃Κr=50，过渡刃Κr ε=30，过渡刃宽度b ε=1.5mm 。
i 确定背吃刀量ap 粗铣单边余量为1.5mm ，显然ap=1.5mm
ii 确定进给量f 根据表5-144 根据：铣床的功率为 4.5kW 细齿铣刀 确定f=0.12mm/Z 所以f=0.72mm/r
iii 确定切削速度v 和工作台每分钟进给量MZ f 根据表2-17中公式计算 v p u e y z x p m q v k z
a f a T d C v v v v v v
=
式中，25=v C ，7.0=v q ，3.0=v x ，2.0=v y ，5.0=v u ，
3.0=v p ，m=0.25,28=e a ,5.1=p a ,0.1=v k ,z=6,12.0=z f , T=90min （表5-149）,d=28mm
min /49.12m k z a f a T d C v v p u e y z x p m q v v v v v v
== min /03.14228
49
.121000n r =??=
π
根据X51型铣床主轴转速表5-72，选择n=125r/min=2.08r/s 则实际切削速度v=0.18m/s,工作台每分钟进给量为
m in /90125612.0mm f MZ =??=
根据X51型铣床工作台进给量表5-73，选择m in /80mm f MZ =则实际的每齿进给量z mm f z /107.0= 校验机床功率。根据表2-18的计算公式铣削时的功率为
1000
v
F P C c =，)(N k n d z a f a C F Fc w q u e y z x p F c F F F
F F =
, N k n d z
a f a C F Fc w q u e y z x p F c F
F F
F F 16.63==
,KW v
F P C c 012.01000
==
,X51型铣床的功率为4.5KW,故所选切削用量可以采用，确定切削用量为
z mm f z /107.0=，m in /80mm f MZ =，n=210r/min=2.08r/s ，v=0.18m/s
（2） 基本时间：根据表2-28，i f l l l T MZ
2
1j ++=
式中mm l 274=,mm l 26.16150
tan 5
.1)282828(5.0221=++
--?=
,mm l 13= min 64.380
1
26.16274j =++=
T
需要二次走刀Tj1=7.28min 2、工序II 切削用量及基本时间的确定 （1） 切削用量 1)钻孔切削用量
本工序为钻孔，倒角，再攻螺纹，钻孔在摇臂钻床上进行加工，刀具选用直柄短麻花钻φ10.8用机用丝锥φ12。
钻φ10.8孔选用直柄短麻花钻，材料为高速钢，根据表5-84查得：φ10.8柄麻花钻总长l=95沟漕L1=47mm 。
根据表5-127.钻孔进给量f=0.52~0.64mm/r ，取f=0.6mm/r 。 为避免损坏钻头，当刚要钻穿时应该停止自动走刀，改用手动走刀。
根据表5-134，硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量可知，硬质合金钻头钻削灰铸铁是的切削速度Vc 为50~70mm/min ，取Vc=60mm/min ，用乳化液做冷却液。 转速：
d
v
n π1000=
min /17698
.10601000r n =?=π
根据表5-62摇臂钻床Z3025选转速1600r/min 则实际切削速度V=54.29mm/min
根据《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》表9-5查得钻床功率2.2kw. 所以最终确定该工序的切削用量为：
f=0.6mm/r Vc=54.29m/min N=1600r/min Pc=2.2kw （2）基本时间的确定 1）钻孔基本时间
125.21600
6.04
82221j =?++=++=
fn l l l T S Tj1=2.125s*4=8.5s 本工序时间： Tj=Tj1=8.5s
攻四个孔的螺纹的切削用量及基本时间的确定
攻螺纹切削用量
攻螺纹选用M12机用丝锥。根据表5-97查得： 丝锥公称直径d=12.0mm 螺距p=1.75mm 锥柄直径d1=9.00mm 螺纹部分长度l=29.0mm 总长L=89mm 方头a=7.10mm L2=10mm
d=12 p=1.75 材料为灰铸铁攻螺纹时切削速度 V=9.6m/min=160mm/s min /6.25412
6
.91000n r =??=
π 根据表5-62摇臂钻床主轴转速选n=250r/min 所以V=9.42m/min
攻螺纹的切削用量为f=1.75mm,n=250r/min,d=12,Pc=2.2kw 攻螺纹基本时间 由表2-30计算得：
Tj=
i fn
l l l ）（2
1++=）（25075.175.1375.1322??+?+=0.09min=5.54S
Tj2=5.54*4=22.16S
3,工序Ⅲ的切削用量及基本时间的确定
（1）切削用量 1）锪平φ25孔。
根据《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》查得改工序选用高速钢莫氏短锥柄平底锪钻。P613表20-34基本参数如下：
锪钻代号d*d1=25*8 L=76 c=1.2 H=5 莫氏锥柄号为2
材料为高速钢
由《金属机械加工工艺人员（第三版）》p926表28-10可知： 进给量f=0.78~0.96m/r 取f=0.8mm/r
由切削速度公式min /42.100m k f a T d C v v y z
x p m z
v v v v
==
min /67.13225
42
.101000n r =??=
π
根据表5-62摇臂钻床的转速选择n=125r/min 实际转速为v=9.82m/min 2)钻孔切削用量
本工序为钻孔，倒角，再攻螺纹，钻孔在摇臂钻床上进行加工，刀具选用直柄短麻花钻φ10.8，材料为高速钢。攻螺纹时选用机用丝锥φ12。
钻φ10.8孔选用直柄短麻花钻，材料为高速钢，根据表5-84查得：φ10.8直柄短麻花钻总长l=95mm ，沟漕L1=47mm 。
根据表5-127.钻孔进给量f=0.52~0.64mm/r ，取f=0.6mm/r 。 为避免损坏钻头，当刚要钻穿时应该停止自动走刀，改用手动走刀。
根据表5-134，硬质合金钻头钻削不同材料的切削用量可知，硬质合金钻头钻削灰铸铁是的切削速度Vc 为50~70mm/min ，取Vc=60mm/min ，用乳化液做冷却液。 转速：
d
v
n π1000=
min /17698
.10601000r n =?=π
根据表5-62摇臂钻床Z3025选转速1600r/min 则实际切削速度V=54.29mm/min
根据《金属机械加工工艺人员手册（第三版）》查得钻床功率2.2kw.
所以最终确定该工序的切削用量为：
f=0.6mm/r Vc=54.29m/min N=1600r/min Pc=2.2kw
3）攻螺纹切削用量
攻螺纹选用M12机用丝锥。根据表5-97查得： 丝锥公称直径d=12.0mm 螺距p=1.75mm 锥柄直径d1=9.00mm 螺纹部分长度l=29.0mm 总长L=89mm 方头a=7.10mm L2=10mm
根据表5-142查得：
d=12 p=1.75 材料为灰铸铁攻螺纹时切削速度 V=9.6m/min=160mm/s min /6.25412
6
.91000n r =??=
π 根据表5-62摇臂钻床主轴转速选n=250r/min 所以V=9.42m/min 攻螺纹的切削用量为:
f=1.75mm, n=250r/min, d=12, Pc=2.2kw (2)基本时间的确定
1）锪孔基本时间由表2-26求得：
min 06.0125
8.02
41j1=?+=
+=
fn
l l T =3.6S
2）钻孔基本时间 根据表2-26计算得
125.21600
6.04
82221j =?++=++=
fn l l l T S 3）、攻螺纹基本时间 由表2-30计算得：
Tj2=i fn
l l l ）（2
1++=）（25075.175.1375.1322??+?+=0.09min=5.54S
本工序时间为 Tj=Tj1+Tj2=3.6+2.125+5.54=11.265s
（六）、工序II 夹具设计及使用说明
1、确定夹具的的结构方案，绘制装配草图： （1）布置图面
（2）确定定位方案，选择定位元件。
本工序要求保证四个孔的位置度以及尺寸要求，根据基准重合原则，两尺寸方向分别选择侧边为定位基准。
定位元件选择支承钉，底面三个，左侧面一个，里面两个，实现完全定位。 （3）定位误差的分析和计算：
基准不重合误差bc ?，工序基准的位移误差wy ?，两者之和为定位误差dw ? 即： dw ?=bc ?+wy ?
铰链连接处铰链轴和铰链支座之间的配合尺寸为67
12
h H （即铰链支座孔：
00
.0025.012+铰链轴：
016
.0000.012-）
钻模板与铰链轴的配合尺寸为
6
7
12
h H 即孔
00
.0025.012+轴
016
.0000.012-，钻模板与支座之间的配合尺寸为
6
7
80
n H 即支座：
000
.0030
.080+钻模板
020
.0019.0-80-，bc ?=0所以dw ?=0.025+0.016+0.025+0.016=0.042mm ，在
宽度方向上定位误差为：0.042mm 在长度方向上的定位误差为：0.050mm,满足孔的位置度mm 05.0φ的要求。故该方案可行。 （4）导向装置设计：
为了引导刀具对工件的加工，可提高加工孔的形状精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。故使用钻套进行导向，以确定夹具及工件的位置。选择快换钻套， （5）夹紧装置的设计：
夹紧元件，中间机构，动力装置。根据夹紧装置设计的要求，为了垂直于主要定位基准面并与重力方向一致，所以选择向下的夹紧力方向。位置的选择 （6）夹紧力的计算：
6543210K K K K K K K K ==2.1?
1.2?1?1?1.3?1?1=1.872
钻孔切削力的计算：F K f d T 8.0221.0=,F X K df
F 8
.0419=,d=10.8mm,f=0.6mm/r,F K =6
.0)
190200(
=,所以，
F X K df F 8.0419==3101.2N
实际所需夹紧力：N KF F x 45.5805872.12.3101=?== （7）夹紧机构
本夹具选用偏心压板夹紧机构，手柄的拨动压紧垫块和工件之间的力，方便夹紧与装卸。
（8）夹具体与机床连接
在夹具体下面的板上开有2个槽，可以通过使用螺旋压紧机构与机床的T 形槽相连。
（9）使用说明
安装工件时，松开螺母，将工件安装在定位销上，拧紧螺母夹紧工件。
（10）结构特点
本夹具结构简单，操作方便。
设计小结：
这次设计，综合运用了以前所学过的《工程制图》，《互换性与测量技术》，《机械设计》，《机械制造基础》，《机械制造装备设计》，《机械原理》等学科的知识。参考资料：《金属机械加工工艺人员手册》，《机床夹具设计手册》。《机床夹具图册》以及《机械制造基础课程设计指南》。
通过这次设计，巩固了前面所学的各科知识，也让我对设计有了进一步的认识。
前言 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算机技术的迅速发展，极大的推动了机械加工工艺的进步使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 工具是人类文明进步的标志。自20世纪末以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化得到了很好的发展。但工具（含刀具、夹具、量具与辅具等）在不断的革新中，起功能仍然十分显著。机床夹具是一种装夹工件的工艺设备，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。在各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备成为机床夹具，如车床上使用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘，铣床上使用的平口虎钳等。现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。因此，无论是在传统制造还是现代制造工艺系统中，夹具都是重要的工艺装备。 一、夹具的功能 1.保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度。使用机床夹具后，这种精度主要靠夹具和机床来保证，不再依赖工人的技术水平。 2.提高生产效率，降低生产成本使用夹具后可减少划线、找正的辅助时间，且易实现多件、多工位加工。在现代机床加工中，广泛采用气动、液动等机动加紧装置，可是辅助时间进一步减少。 3.扩大机床工艺范围在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床的工艺范围。例如，在机床或钻床上使用镗模，可以代替镗床镗孔。又如，使用靠模夹具，可在车床或铣床上进行仿形加工。 4.减轻工人劳动强度，保证安全生产。
南华大学 课程设计 题目：设计推动架零件加工工艺规程 及加工φ 32 孔专用夹具 班级：机械 1201班 姓名：陈俊 学号：20124410424 指导老师：肖巍巍 完成日期：2015.12.26
南华大学大学课程设计I 摘要 本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。 据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。关键词：机械加工、工艺规程、专用夹具、推动架
目录 1推动架的工艺分析及生产类型的确定 . (1) 1.1推动架的作用 (1) 1.2推动架的技术要求 . (2) 1.3推动架工艺分析 . (2) 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) 2.1选择毛坯 (4) 2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 2.3绘制推动架毛胚的铸造简图 (5) 3. 拟定推动架工艺路线 (6) 3.1定位基准的选择 . (6) 3.1.1精基准的选择 (6) 3.1.2粗基准的选择 (6) 3.2各面、孔加工方法的确定 (6) 3.3加工阶段的划分 . (7) 3.4工序的集中与分散 . (7) 3.5工序顺序的安排 . (7) 3.5.1机械加工工序 (7) 3.5.2热处理工序 (9) 3.5.3辅助工序 (9) 3.6确定加工路线 (9) 4.机床设备及工艺装备的选用 . (11) 4.1机床设备的选用 . (11) 4.2工艺装备的选用 . (11) 5. 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 6.切削用量、时间定额的计算 . (13) 6.1切削用量的计算 . (13) 6.1.1钻孔工步 (13) 6.1.2扩孔工步 (13) 6.1.3粗铰工步 (13) 6.1.4精铰工步 (14)
机床夹具设计课程设计 Prepared on 22 November 2020
机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级：13机械一班 姓名：阮吴祥 学号： 指导老师：张秀香 2017年 1月
目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)
一、机床夹具课程设计任务书
二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析： 零件名称为通孔套,为铸件，本工序铣削加工直径22mm的孔，设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm，厚度为50mm。 在加工槽时，槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中槽的宽度由刀具的尺寸保证，槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求： 加工槽的宽度为12mm，且两个侧面相对于中心面A对称度； 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计： 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求，需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度；根据加工孔宽度和深度要求，需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称，要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求，且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准，但A面实际不存在，故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准，限制三个不定自由度，此为第一定位基准。
机床夹具设计期末考试试卷A,B卷答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
2009—2010学年第二学期《机床夹具设计》期末考试试卷 A 卷答 案 一、 填空题：(每空2分，共计 30分) 1、工件六个自由度完全限制称为完全定位，按加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位，夹具上的两个或两个以上的定位元件重复约束同一个自由度的现象，称为过定位。 2、夹紧机构被称为基本夹紧机构的有 斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心轮夹紧机构。 3、工件在夹具中造成定位误差的原因为基准位移误差和基准不重合误差两种。 4、工件的装夹指的是工件的 定位 和 夹紧。 5、斜楔自锁条件是：21Φ+Φ<α 手动夹紧机构一般取α=6度~8 度。 6、夹紧装置主要由动力源装置、 传力机构、夹紧元件 三部分组 成。 二、 判断题：(每题1分，共计 10分) 1、零件在加工工艺过程中采用的基准称为工艺基准。 （√） 2、在零件图上，用以表达相关尺寸的基准称为设计基准。 （×） 3、欠定位在实际生产中是允许出现的 （×） 4、辅助支撑可以提高工件的装夹 5、定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差 （×） 6、夹具装夹广泛应用于各种生产类型 （√） 7、组合夹具特别适用于新产品的试制 （√） 8、专用夹具是专为某一工件的某 道工序的加工而设计制造的夹具 （√） 姓名-----------------------------班级--------- --------------学号-----------------
题目推动架加工工艺规程设计 课程名称机械制造技术基础课程设计 院部名称 专业机械设计制造及其自动化 班级 学生姓名 学号 课程设计地点工科楼C305 课程设计学时 指导教师 金陵科技学院教务处制 绪论 本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。 据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加 工质量。
目录 绪论.................................. 错误!未定义书签。 第1章引言......................... 错误!未定义书签。 第2章零件的分析.................... 错误!未定义书签。 第3章选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图错误!未定义书签。 第4章选择加工方法，制定工艺路线..... 错误!未定义书签。 第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具. 错误!未定义书签。 第6章确定切削用量及基本时间......... 错误!未定义书签。 第7章夹具设计....................... 错误!未定义书签。参考文献.............................. 错误!未定义书签。
机床夹具设计课程设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级：13机械一班 姓名：阮吴祥 学号： 指导老师：张秀香 2017年 1月
目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)
一、机床夹具课程设计任务书
二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析： 零件名称为通孔套,为铸件，本工序铣削加工直径22mm的孔，设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm，厚度为50mm。 在加工槽时，槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中槽的宽度由刀具的尺寸保证，槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求： 加工槽的宽度为12mm，且两个侧面相对于中心面A对称度； 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计： 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求，需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度；根据加工孔宽度和深度要求，需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称，要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求，且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准，但A面实际不存在，故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准，限制三个不定自由度，此为第一定位基准。
江苏XX 学院2007/2008学年第1学期期末考试 《机床夹具设计》 期末试卷（A ） 出卷人： 校对人： 考试时间：100分钟 一、 选择题（每题2分，共30分） 1．在金属切削机床上使用的夹具统称为（ ） A 机床装备 B 机床夹具 C 安全设施 D 机床本体 2．（ ）是确定工件在夹具中的占有正确位置的过程。 A 定位 B 夹紧 C 辅助 D 导向 3．用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度称为（ ）。 A 自由原则 B 夹紧原则 C 六点定位规则 D 不确定 4．长方体大表面由的三个支承点（不在同一直线）定位可限制（ ）个自由度。 A 一个 B 两个 C 三个 D 四个 5．一个尚未定位的工件其位置是不确定的，空间直角坐标系中有（ ）自由度。 A 一个 B 两个 C 三个 D 六个 6．下列定位方法中属于不正确的定位方式是（ ） A 不完全定位 B 完全定位 C 欠定位 D 自动定心定位 7．在各种类型的固定支承钉中（ ）适合于较大型的机体的粗基准面定位。 A B 型钉 B C 型钉 C A 型钉 D E 型钉 8．支承板比较适合于工件以（ ）平面定位。 姓名：______________ 班级：________________ 学号：_____________________ …………………………………………………………密……封……线……内……不……要……答……
A精基准B粗基准C铸造基准D不确定 9．关于浮动支承的说法正确的是（） A容易出现欠定位。 B对工件既起到支承作用又限制工件运动自由度。 C采用浮动支承会产生过定位。 D与工件的接触点虽然是两点或三点，但仍只限制工件的一个自由度。 10．工件以两孔一面组合定位时可限制工件（）个自由度。 A六个B两个C三个D四个 11．关于磁力夹紧装置说法正确的是（） A主要适用于铁磁性薄件加工和高精度的磨削。 B 适用于各种材质的工件夹紧。 C夹紧动作很慢，但稳定性好。 D结构复杂，安全性低。 12．关于径向分度说法正确的是（） A径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线平行。 B径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线垂直。 C径向分度机构对定销运动方向与分度盘回转轴线相交。 D不能确定。 13．下列对定机构中对定精度最低的结构型式是（） A双斜面楔形槽对定B单斜面楔形槽对定C钢球对定结构D正多面体对定 14．斜楔夹紧装置的自锁条件是（） A．斜楔的升角大于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 B．斜楔的升角等于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 C．斜楔的升角略大于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 D．斜楔的升角小于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 15．成组夹具中不属于可调部分的机构是（） A定位元件B动力装置C夹紧元件D分度装置 二、判断题（每题1分，共10分，正确用“√”错误用“Χ”）
说明书 设计题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第80道工序的专用夹具 姓名：郭晓华 学号： 080214205 班级：数控082 指导教师：程雪利 河南机电高等专科学校 2010年12月30日
任务书 题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第八十道工序的专用夹具 内容：（1）零件——毛坯合图1张（2）机械加工工艺规程卡片1套 （3）夹具装配图1张 （4）夹具体零件图1张 （5）课程设计说明书1份 原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000件/年；每日一班。
目录 第1章零件分析 (4) 1.1 零件作用分析 (4) 1.2 零件工艺分析 (4) 第2章确定毛坯、画毛坯—零件合图 (6) 2.1 确定零件生产类型 (6) 2.2 选择毛坯、确定毛坯 (6) 第3章工艺规程设计 (8) 3.1 定位基准的选择 (8) 3.2 制定工艺路线 (9) 3.3 选择加工设备及刀、夹、量具 (9) 3.4 加工工序设计 (10) 3.5 时间定额计算 (12) 第4章第80道工序专用夹具设计 (13) 4.1 工件自由度分析及定位方案的确定 (13) 4.2 夹紧力的计算 (15) 4.3 定位误差的计算及定位精度分析 (15) 4.4 操作说明 (16)
第一章 零件的分析 1.1零件的功用 题目所给的零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm 孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm 孔装一棘爪，φ16mm 孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm 轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1） 由零件图可知，φ320.027 0+mm 、φ160.033 +mm 的中心线是主要的设计基准和加 工基准。该零件的主要加工面可分为两组： 1、φ320.027 +mm 孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ320.027 +mm 的两个端面及孔和倒角，φ160.019 +mm 的 两个端面及孔和倒角，φ160.033 +mm 上宽6mm 深9.5mm 的槽。 2、以φ160.033 +mm 孔为加工表面 这一组加工表面包括，φ160.033 +mm 的端面和倒角及内孔φ100.1 0+mm 、M8-6H 的内螺纹，φ6mm 的孔及120°倒角2mm 的沟槽。 这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：
机床夹具设计课程设计 说明书 设计题目：钻床夹具设计 系别：机械与电子工程学院 专业：机械设计制造及其自动化
前言 夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、智能、复合、 环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 本次的设计任务是加工零件（板件）上的两个孔。零件属于大批量生产，钻孔要 求精度高，所以需要设计一个专用夹具，保证零件加工质量。由于夹具的利用率高， 经济性好，使用元件的功能强而且数量少，配套费用低，降低生产成本；采用夹紧装 置，缩短停机时间，提高生产效率。 设计钻床夹具，首先要分析加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方 法，拟定夹具设计方案；在满足加工精度的条件下，合理的进行安装、定位、夹紧； 完成草图后考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式，设计合理结 构实现零部件间的相对运动，根据零件要求选择材料。 完成钻床夹具的所有设计后，用 AutoCAD进行二维图的绘制，首先画好零件图，最 后进行装配，标注相关尺寸及技术要求，并用 Pro/ENGINEER绘制最终三维效果图，最 终进行说明书，任务书的撰写、整理、修改完成设计任务。
目录 第一章对加工零件的工艺分析 .......................................................错误！未定义书签。 1.1夹具设计 ...........................................................................错误！未定义书签。 1.2零件分析 ...........................................................................错误！未定义书签。 1.2.1零件图 (1) 1.2.2加工零件图分析 (2) 第二章定位方案及误差分析 ...........................................................错误！未定义书签。 2.1拟定定位方案 .....................................................................错误！未定义书签。 2.1.1定位方案拟定 (2) 2.1.2定位方案选定 (2) 2.2定位误差分析 .....................................................................错误！未定义书签。 2.2.1相关概念 (3) 2.2.2定位误差分析 (4) 第三章对刀导向方案 .......................................................................错误！未定义书签。 3.1对刀导向方案 .....................................................................错误！未定义书签。 3.2对刀导向元件详细参数 .....................................................错误！未定义书签。 第四章夹紧方案及夹紧力分析 (5) 4.1 夹紧方案分析 .............................................................................错误！未定义书签。 4.2夹紧力分析 .........................................................................错误！未定义书签。 4.2.1夹紧力估算 .....................................................................错误！未定义书签。 第五章夹具体设计及连接元件选型 ...............................................错误！未定义书签。 5.1夹具体设计 ..........................................................................错误！未定义书签。 5.2连接元件选型 ......................................................................错误！未定义书签。 5.2.1标准件 .............................................................................错误！未定义书签。 5.2.2非标准件 .........................................................................错误！未定义书签。 第六章夹具零件图和装配图及标注 ...............................................错误！未定义书签。 6.1零件图 (8) 6.2钻模板零件图 ...................................................................................................... 1 1 6.3装配图 .................................................................................................................. 2 1第七章三维效果图...........................................................................错误！未定义书签。 14 总结 .................................................................. 14 参考文献 ..............................................................
推动架课程设计大批量课程设计说明 书
目 录 序言 一．零件分析 二 .工艺规程的设计 （1）. 确定零件的生产类型 （2）. 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 （3）.选择加工方法，确定工艺路线 （4）.工序设计 （5）. 确定切削用量及基本工时 三．心得与小结 四．参考文献 一、零件的分析 （一）、零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1） 由零件图可知，φ320.0270+mm 、φ160.033 0+mm 的中心线是主要的
设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组： +mm孔为中心的加工表面 1、φ320.027 +mm的两个端面及孔和倒角，这一组加工表面包括：φ320.027 +mm的两个端面及孔和倒角。 φ160.019 +mm孔为加工表面 2、以φ160.033 +mm的端面和倒角及内孔这一组加工表面包括，φ160.033 +mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟φ100.1 槽。 二、零件工艺规程设计 （一）、确定零件生产类型 零件的生产纲领N=Qn（1+a+b） 其中，产品的年产量Q=28000台/年，每台产品中该零件的数量n=1件/台，零件备品率a=4%，零件的废品率b=1%。 Q=28000×1×（1+4%+1%）=28140件/ 年 从此结果可知，该零件为成批成产。 （二）选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 1、选择毛坯 根据零件材料确定毛坯为灰铸铁HT200，经过计算和查询资料可知，毛坯重量约为0.72kg。生产类型为大批量，可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于φ32mm的孔需要铸造出来，故还需要安放型心。另外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行
第七节机床夹具设计的基本步骤 夹具设计的基本步骤： 1. 研究原始资料，明确设计任务； 2. 确定夹具的结构方案 3. 绘制夹具总图 4. 确定并标注有关尺寸和夹具技术要求 5. 绘制夹具零件图 明确设计任务： 1. 分析研究工件的结构特点、材料、生产规模和本工序加工的技术要求以及前后工序的联系 2. 了解加工所用设备、辅助工具中与设计夹具有关的技术性能和规格； 3. 了解工具车间的技术水平等。 必要时还要了解同类工件的加工方法和所使用夹具的情况，作为设计的参考 确定夹具的结构方案，主要考虑以下问题： 1.根据六点定位原理确定工件的定位方式，并设计相应的定位装置； 2.确定刀具的导引方法，并设计引导元件和对刀装置； 3.确定工件的夹紧方案并设计夹紧装置； 4.确定其它元件或装置的结构形式，如定向键、分度装置等； 5.考虑各种装置、元件的布局，确定夹具的总体结构； 6.对夹具的总体结构，最好考虑几个方案，经过分析比较，从中选取较合理的方案。 绘制总装图的顺序是： 1.用双点划线绘出工件的轮廓外形，示意出定位基准面和加工面的位置； 2.把工件视为透明体，按照工件的形状和位置依次绘出定位、夹紧、导向及其它元件和装置的具体结构； 3.最后绘制夹具体，形成一个夹具整体。 五类尺寸和四类技术要求： 五类尺寸：包括夹具外形轮廓尺寸、工件与定位元件间的联系尺寸、夹具与刀具的联系尺寸、夹具与机床联系部分的联系尺寸、夹具内部的配合尺寸。 四类技术要求：包括定位元件之间的定位要求、定位元件与连接元件和（或）夹具体底面的相互位置要求、导引元件和和（或）夹具体底面的相互位置要求、导引元件与定位元件间的相互位置要求。
机械课程设计 说明书 课程名称：机械课程设计 作业题目：机械拨叉夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制5班 姓名： 学号： 指导教师： 2013 年 12月 21 日
山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) （一）零件的作用 (04) （二）零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) （一）确定毛坯制造形式 (05) （二）基面的选择 (05) （三）制定工艺路线 (06) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) （一）任务的提出 (15) （二）定位方案及定位装置的设计计算 (15) （三）夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单： 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套
凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容： （1）画零件图 （2）绘制毛坯图 （3）填写机械加工工艺过程综合卡片 （4）选择夹具设计方案 （5）绘制某一工序夹具草图及零件图 （6）编写课程设计说明书 原始资料：拨叉零件图831007，生产纲领为5000件/年。
山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .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，主要起换挡，使主轴回转运动按工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连，下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体，加工时分开。 （二）.零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，和适合磨削，为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面： 1.小孔的上端面、大孔的上下端面； 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔； 3.大头半圆孔φ55mm； 位置要求： 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm，打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后依次作为粗基准，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加工工艺均可保证。
《机床夹具设计》期终考试试卷A卷 班级学号姓名 一、填空题（共20分，每空1分） 1、造成定位误差的原因有基准位移误差和基准不重误差 2 、采用布置恰当的六个支承点限制工件六个自由度的法则，称为六点定则。 3、工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数，称为欠定位。这在加工中是不允许的。 4、机床夹具由定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置连接元件、夹具体和其它装置或元件组成） 5、主要支承用来限制工件的自由度起定位作用。辅助支承用来提高工件的装夹刚度和稳定性，不起定位作用。。 6、定位和夹紧两个过程综合称为装夹，完成工件装夹的工艺装备称为机床夹具。 7、夹具体的结构形式分为开式结构、半开式结构和框架式结构。 8、夹具总图上标注公差值的原则是：在满足加工要求的前提下，尽量降低夹具的制造精度。 9、影响加工精度的因素有定位误差、对刀误差、安装误差、夹具误差和加工方法误差组成. 10、斜楔的自锁条件是斜楔的升角小于斜楔与工件、斜楔与夹具体之间的摩擦角之和。 二、选择题（共20分，每小题2分） 1、机床上的卡盘，中心架等属于（ A ）夹具。 A．通用 B. 专用 C. 组合、 2、在夹具中，用一个平面对工件进行定位，可限制工件的（ B ）自由度。 A．两个 B. 三个 C. 四个 3、决定某种定位方法属几点定位，主要根据（ B ）。 A 、有几个支承点与工件接触 B 、工件被消除了几个自由度 C 、工件需要消除几个自由 D 、夹具采用几个定位元件 4、确定夹紧力方向时，应该尽可能使夹紧力方向垂直于（ A ）基准面。 A 、主要定位 B 、辅助定位 C 、止推定位 5、在车床上加工轴，用三爪卡盘安装工件，相对夹持较长，它的定位是：（ C ） A、六点定位 B、五点定位 C、四点定位 D、三点定位 6、在保证夹紧的前提下，夹紧行程最大的基本夹紧机构是（ B ） A、斜楔夹紧机构 B、螺旋夹紧机构 C、偏心夹紧机构 7、工件以短锥孔在活动顶针上定位，被限制的自由度是（ A ）自由度 A、二个转动 B、三个移动 C、一个移动及二个转动 8、绘制夹具总装配图时尽量采用（ A）的比例。 A、1:1 B、2:1 C、1:2 9、工件被夹紧后不能发生位置变动时，即说明工件（ C ）完全定位
目录 第1节零件的分析 1.1零件的作用 1.2零件的工艺分析 第2节选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图第3节选择加工方法，制定工艺路线 3.1 机械加工工艺设计 3.2 制定机械加工工艺路线 3.3 工艺方案的比较与分析 第4节确定加工余量和公寸尺寸 4.1 选择加工设备与工艺设备 4.2 确定工序尺寸 第5节确定切削用量及时间定额 5.1切削用量的确定 5.2 时间定额计算 第6节夹具设计 6.1钻孔专用夹具设计 6.2铣槽专用夹具设计
第1节零件的分析 1.1零件的作用 据资料所示，可知该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪，φ16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。 零件图如下
1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。 由零件图可知，φ32、φ16的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组： 1.φ32mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ32mm的两个端面及孔和倒角，φ16mm的两个端面及孔和倒角。 2.以φ16mm孔为加工表面 这一组加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及内孔φ10mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。 这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是： 1.φ32mm孔内与φ16mm中心线垂直度公差为0.10； 2.φ32mm孔端面与φ16mm中心线的距离为12mm。 由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。
模块1机床夹具概述 【知识目标】 机床夹具的基本概念； 机床夹具的基本结构及其分类方法； 机床夹具的发展方向。 【技能目标】 掌握生产一线工件在机床夹具中的装夹方法； 能够辨别生产一线常见的机床夹具类型； 初步具备辨识常见机床夹具的能力。 用来固定加工对象，使其处于正确位置，以接受加工或检测的装置，统称为夹具。它广泛地应用于机械制造过程中，如焊接过程中用于拼焊的焊接夹具，零件检验过程中用的检验夹具，装配过程中用的装配夹具，机械加工过程中用的机床夹具等，都属于这一范畴。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。机床夹具就是在机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置，其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着零件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。本模块所讲述的仅限于机床夹具，以后简称为夹具。 【任务描述】 如图1-1所示为生产一线常见的钻床夹具示意图，试分析如何正确去使用该夹具。 图1-1生产一线常见的钻床夹具示意图 1—钻模板；2—压紧螺母；3—压板；4—工件；5—长方形基础板； 6—方形支撑；7—V型块 【任务分析】 图1-1是生产一线常见的钻床夹具示意图，要正确使用该夹具，必须明确该夹具的基本组成、工作原理、工作特性以及装夹方式。要想进一步了解并认识此夹具的设计过程及其在 生产中的作用，就要学习本模块的内容。 【任务引导】 （1）该钻床夹具在生产中有什么作用？ （2）该钻床夹具作为机床夹具的典型代表，其基本组成是什么？
（3）便于认识和更好的使用机床夹具，如何对机床的夹具进行分类？ （4）生产一线对机床夹具还有什么新的要求？ （5）在生产实习时，应对常见机床夹具的基本结构及其分析有所认识。 【知识准备】 学习情境 1.1机床夹具 1.1.1机床夹具的基本概念 工件在机床上进行加工时，为了保证其精度要求，工件的加工表面与刀具之间必须保持 一定的位置关系。机床夹具就是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。 因此，工件必须借助于夹具占有正确位置。夹具是指夹持工件的工具，如卡盘、顶尖、 平口钳等。刀具也必须借助于辅具使其保持一定位置。辅具是指夹持刀具的工具，如钻夹头、丝锥夹头及刀夹等，如图1-2所示为丝锥夹头。 图1-2丝锥夹头 1.1.2机床夹具在机械加工中的作用 在机械加工中，工件通过定位元件在夹具中占有正确的位置，工件和夹具通过连接元件 在机床上占有正确位置，工件和夹具通过对刀元件相对于刀具占有正确位置，从而保证了工件相对于机床位置正确、工件相对于刀具位置正确，最终保证工件的加工要求。因此，机床夹具在机械加工中应具有以下作用： 1.能稳定地保证工件的加工精度 使用机床夹具来对工件定位，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置。工件的位置精度完全由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致， 保证工件加工精度高且稳定。 2.能减少辅助工时，提高劳动生产率 由于机床夹具的存在，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此，可增大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装 夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产 品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显降低了生产成本。 3.能扩大机床的使用范围，实现“一机多能” 根据加工机床的成形运动，附以不同类型的夹具，即可扩大机床原有的工艺范围。例如，在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模，就可以进行箱体零件的镗孔加工了。 4.能减轻工人的劳动强度 用夹具装夹工件方便、快速，当采用液压、气动等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。
课程名称 机床夹具设计期末考试题 试卷卷别 A 卷 3、 定位元件的材料一般选（A D F ） A 、20钢渗碳淬火； B 、铸铁； D 合金钢； E 、T7A 钢； 4、 工件在夹具中安装时，绝对不允许采 用， A 、完全定位 B 、不完全定位 （多选，3分） 、中碳钢； 、中碳钢淬火; C ） 、欠定位 D 、判断题（对的画0,错的画X ）（共10分，每小题1分）。 1、长的V 形块可限制四个自由度。短的 V 形块可限制二个自由度。 2、为了防止工件变形，夹紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹 紧。 3、组合夹具是由一套完全标准化的元件，根据工件的加工 要求拼装成的不同结构和用途的夹具。 4、如右图所示定位方式是合理的。 5、浮动支承是为了增加工件的刚性和定位稳定性，并不 限制工件的自由度。 V ) V ) ) ) f 2 _ ，斗 6在车床上用三爪自定心卡盘多次装夹同一工件时，三爪 定心卡盘的对中精度将直接影响工件上被加工表面的位置精度 7、采用欠定位的定位方式，既可保证加工质量，又可简化夹具结 构。 8、为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求，夹具上的定位基准应与工件上设计 基准、测量基准尽可能重合。 9、固定式普通钻模主要用于加工直径小于 10mm 勺孔。 10、成组夹具是成组工艺中为一组零件的某一工序而专门设计的夹 具。 分 得 、选择题（共24分，除注明分数外，每小题2分）。 1、 在夹具中，用一个平面对工件进行定位，可限制工件的（ B ）自由度。 A 、两个 B 、三个 C 、四个 2、 三爪自定心卡盘夹住一端，另一端搭中心架钻中心孔时，如果夹住部分较短, 属于（A ）。 A 、部分定位 B 、完全定位 C 、重复定位 P1 5、 下列工件定位面与定位元件一般限制两个自由度的是：（ A 、外圆柱面与长支承平板 C 圆柱孔与固定锥销 D 6、 决定某种定位方法属几点定位， A 、有几个支承点与工件接触 C 工件需要消除几个自由度 、过定位 A 、C 、E ）（多选、3 B 、外圆柱面与一短V 型铁 、圆柱 孔与短圆柱销 E 、 主要根据（ B ）。 、工件被消除了几个自由 度 、夹具采用几个定位元件 C ）个自由度。 D 长轴与两个半圆孔定位座 B D 7、轴类零件用双中心孔定位，能消除（ A 、三 B 、四 C 8在简单夹紧机构中，（E ）夹紧机构一般不考虑自锁；（ D ）夹紧机构既可增力 又可（ C ）夹紧机构实现工件定位作用的同时，并将工件夹紧； （A ）夹紧机构 夹紧行程与自锁性能有矛盾。（4分） A 、斜楔； B 、螺旋； C 、定心； D 杠杆； E 、铰链； F 、偏心 9、 基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关： A 、本工序要保证的尺寸大小 B C 工序基准与定位基准间的位置误差 D 10、 铣床上用的平口钳属于（ A 、通用夹具 、四 、五 、六 （C ） 、本工序要保证的尺寸精度 、定位元件和定位基准本身的制造精度 A ）。 专用夹具C 、成组夹具 三、填空题（共20分，每小题2分） 1、夹具按夹紧的动力源可分为 手动夹具 、气动夹具、一液压夹具 具、 电磁夹具 以及 真空夹具 等。 、气液增 2、机床夹具设计主要研究的是 P2 专用 夹具的设计。
机床夹具课程设计指导书及任务书江西农业大学工学院机械工程系
目录
一、机床夹具课程设计指导书 机床夹具课程设计是机械设计制造及自动化专业本科学生在本课程学习结束后，必须完成的实践性教学环节。通过课程设计，使学生进一步理解夹具设计的目的和意义，巩固夹具设计基础理论的知识，系统掌握机床夹具设计的过程、步骤和方法，培养学生初步掌握应用专业知识解决生产实践工艺技术问题的能力。 1. 课程设计的目的 1.1以《机床夹具设计》课所学知识为基础，综合运用有关课程的知识来分析解决夹具设计问题； 1.2初步掌握夹具的论证及设计的方法、步骤； 1.3学会运用各种指导夹具设计的图册、手册、标准等。 2. 课程设计的内容及步骤 2.1草拟设计说明书 2.1.1对加工件进行工艺分析：结构的合理性、特点、加工中应注意事项；加工要求的合理性并根据加工要求分析加工方法合理性；已知条件是否完备等。 2.1.2定位方案设计： ⑴根据工序内容的技术要求，分析判断应限制工件的哪些自由度。 ⑵按照定位基准的选择原则，正确选择第一、第二、第三定位基准。 ⑶根据定位基准的几何特征，正确选用标准定位元件或设计非标准定位元件。 ⑷运用总体分析法和单件法，分析判断定位方案的正确性。 ⑸定位元件精度设计，分析计算定位误差，分析判断是否满足加工精度要求。 ⑹对比多种方案，选择设计定位元件，定位误差分析计算，取最优方案。 2.1.3导引方案设计确定对刀、导引装置及安装方式并进行有关设计、计算。 2.1.4夹紧方案设计：对比多种方案。确定夹紧力的方向与作用点、分析与计算需要多大的夹紧力、选择夹紧机构、计算结构尺寸或进行夹紧力校核。 2.1. 5其它装置设计：连接装置、分度装置等设计计算(夹具位置误差、分度误差计算)，(附图)。 2.1. 6夹具体设计：夹具体设计时应满足以下基本要求