机电及自动化学院
机械制造加工工艺
课程设计
设计题目：设计钻法兰盘上斜孔的夹具
设计者：
学号：0811115030
班级：08机制2班
指导教师：
评定成绩：
设计日期2011年12月28日至2012年1月11日
目录
序言 (1)
一、夹具设计任务 (2)
（一）产品图及夹具装配图 (2)
（二）产品的技术要求分析 (3)
二、夹具设计方案的确定 (3)
（一）基准面得确定 (3)
（二）定位方式及元件的选择 (3)
（三）夹紧方式及元件的选择 (3)
（四）夹具的总装结构 (4)
三、夹具的制作步骤 (4)
四、夹具的使用说明 (6)
（一）夹具的操作步骤 (6)
（二）使用注意事项和保养维护 (6)
五、课程设计心得体会 (6)
六、参考文献 (7)
序言
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。
专用夹具的主要作用有以下几个方面：
（1）准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可换性
（2）减少了加工时繁琐的操作，获得较高的生产率和加工精度
夹具设计的基本要求：
（1）、工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。
（2）、夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。
（3）、夹具体应具有良好的加工精度和尺寸稳定性。对于夹具体上用来安装定位元件、对刀（或导向元件）的工作表面，应提出相应的尺寸、几何公差以及粗糙度的具体要求，并作相应的热处理或时效处理。
（4）、有良好的结构工艺性和使用性。家具体上部加工的毛面与工件表面之间应保证有一定的空隙，以免安装时产生干涉。
（5）、力求结构简单，装卸方便。在保证强度和刚度的前提下，极可能体积小、重量轻、以便于操作。
（6）、排屑方便。
（7）、夹具在机床上安装要稳定、可靠
一、装配图及产品图
1、
2、技术要求分析
a 、孔Φ12的尺寸精度与表面粗糙度以钻扩铰工艺方法和一定精度等级的铰刀保证
b 、孔的位置尺寸及角度，由分度盘上的螺纹孔的位置保证。
二、夹具的设计方案的确定
1． 定位基准的选择
出于定位简单和快速的考虑，选择∮90孔为基准，即以一面上一心轴（自由度限制数：5）配合以一挡销（自由度限制数：1）使工件完全定位。再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。
2． 切削力和卡紧力计算
本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。
轴向力 N k f
d C F F yM Mf
F i 52.20.10.1006.04208.00.10=???==
扭矩 M N k f
d C M M yM zM M c ??=???==-68.00.2010416.70.10.1006.0206.0 由于扭矩很小，计算时可忽略。 卡紧力为N F F f 04.52==μ
取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1
则实际卡紧力为 F ’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N
使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。
3. 定位误差分析
3.1 误差分析
3.1.1 定位误差 工件的加工误差，是指工件加工后在尺寸，形状和位置三个方面偏离理想工 件的大小，它是由三部分因素产生的： 1)工件在夹具中的定位、夹紧误差。 2)夹具带着工件安装在机床上，夹具相对机床主轴（或刀具）或运动导轨的位 置误差，也称对定误差。 3)加工过程中误差，如机床几何精度，工艺系统的受力、受热变形、切削振动 等原因引起的误差。 其中定位误差是指工序基准在加工方向上的最大位置变动量所引起爱的加工误差。
3.1.2 产生定位误差的原因 1.基准不重合来带的定位误差： 夹具定位基准与工序基准不重合， 两基准之间的位置误差会反映到被加工表 面的位置上去，所产生定位误差称之为基准转换误差。 2.间隙引起的定位误差 在使用心轴、销、定位套定位时，定位面与定位元件间的间隙可使工件定心 不准产生定位误差。 3.与夹具有关的因素产生的定位误差 1)定位基准面与定位元件表面的形状误差。 2)导向元件、对刀元件与定位元件间的位置误差，以及其形状误差导致产生 的导向误差和对刀误差。 3)夹具在机床上的安装误差，即对定误差导致工件相对刀具主轴或运动方向 产生的位置误差。 4)夹紧力使工件与定位元件间的位置误差，以及定位元件、对刀元件、导向 元件、定向元件等元件的磨损。
3.2 定位误差的计算
1.定位误差，此项主要是定位孔∮20H7 与定位销∮20p6 的间隙产生，最大间隙为 0.015mm 。
2.钻模板衬套中心与钻模板配合尺寸为∮28H7／p6，， 最大间隙为 0.015mm 。
3.钻套与衬套的配合间隙，有∮22H7／g6 可知最大间隙为 0.041mm 。
4.钻套内孔
与外圆得同轴度误差，对于标准钻套，精度较高，此项可以忽略。 5.钻头与钻套间隙的间隙会引偏刀具，产生中心距误差 e，由下式求出：
e=( H/2 + h + b )△max/H e----刀具引偏量（mm） H----钻套导向高度（mm） h----钻套下断面与工件间的空间高度（mm）△max----刀具与钻套的最大间隙
刀具与钻套的配合为∮22H7/r6，可知△max=0.028mm； H=36mm, h=20, 将 B=30mm 代入，可求得 e=0.05mm。由于上述各项都是按最大误差计算，实际上各项也不可能同时出现最大值，各误差方向也很可能不一致，因此，其最和误差可按概率法求和：
?∑ = 0.0282 + 0.032 + 0.0242 + 0.052 = 0.024mm
该项误差大于中心距允差 0.1mm 的 2/3，可用。
本工序采用一定位心轴，一挡销定位，工件始终靠近定位销的一面，而挡销的偏角会使工件自重带来一定的平行于卡具体底版的水平力，因此，工件不在在定位销正上方，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。
4、夹具的总装结构
三、夹具的制作步骤
1、夹具体
2、心轴
3、分度盘
4、工件
5、其他部件
四、夹具的使用说明
1、夹具的操作步骤
工件以内孔Φ90以及其端面在定位心轴上定位限制5个自由度，以Φ20孔用插销定位，限制一个自由度。工件需安装3次每次用定位拉杆分3度，可加工三个均布孔。工件用螺母14以及开口压板13进行压紧。
安装工件时，先将菱形螺母14回转90度，避开钻模板1，取下开口压板13，将工件从夹具上方装入，并插入定位销16，放上开口压板13，拧紧螺母14，即可进行加工。加工完一个孔后将定位拉杆拉出，将工件以及分度盘旋转120度，再进行加工。
2、使用注意事项和保养维护
（1）、在工件夹紧时不要用力过大，以免损坏螺杆
（2）、及时清理钻屑，保证安装平面的清洁
（3）、安放工件时要注意不要砸到基准平面，而影响加工精度
（4）、保养及维护：
要定期润滑螺杆两端处，滑块及调节螺栓、螺钉；并对对中块与螺杆的
配合处进行适量润滑；及时更换钻套。
五、课程设计心得体会
经过找资料和认真地学习，让我对夹具设计有了更深的学习和认识。
专用夹具是为零件的某一道工序加工而设计制造的，它广泛用于大量生产中；它不但提高了生产率而且也提高加工精度，改善劳动条件。
通过这次课程设计，我个人对夹具有了更进一步的了解：夹具要保加工出的产品有较高的精度，就必须要求其自身有较高的精度，定位元件拥有高精度的同时换要有一定的刚度和强度，以保证在加工过程中自身不会变形和一定的寿命。夹紧机构要求有一定的刚度和强度，以确保在一定的力的作用下夹紧元件不会先于工件发生变形、损坏。夹具体是夹具的主体部分，是与机床相接的部位、也是支撑夹紧元件、工件的主要部分；要求其有一定的强度和刚度、稳定性，又考虑到经济性一般都采用HT200作为夹具体。
而且对夹具的维护保养，及夹具在设计中应该注意的问题有了更进一步的了解，自己的能力在这次课程设计中也得到了提升。在设计的过程中又一次把所学的知识做了一次综合式的复习，为接下来要做的毕业设计做了很好的准备工作；同时在设计中也发现自己的很多不足之处：缺乏实际的经验，有些实物没有见过很难想象，只能通过找相应的参考资料，然后再通过想象把他们综合到一起，再通过实例对比，进行设计。因此在夹具设计中存在有许多的不足之处，还恳请老师您予以指正。
六、参考文献
1.王先逵主编.机械制造工艺学[M].北京：机械工业出版社，2006
2.沈莲主编.机械工程材料[M].北京：机械工业出版社，
3.陈宏均主编.使用机械加工工艺手册[M].北京：机械工业出版社，
4.孙丽媛主编.机械制造工艺及专用夹具设计指导[M].北京：冶金工业出版社，
5.郭克希主编.机械制图.机械类、近机类[M].北京：机械工业出版社，2004
6.李军主编.互换性与测量技术基础[M].武汉：华中科技大学出版社，
7.程绪琦主编.AutoCAD2008中文标准教程[M].北京：电子工业出版社，2008.4
8.杨叔子主编.机械加工工艺师手册[M].北京：机械工业出版社，2001.8
9.杨黎明主编.机床夹具设计手册[M].北京：国防工业出版社，1996.5
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。
摘要 法兰盘作为生活中一种常用的零件,它的外形是一个近似盘类的金属块，并在其周围均匀的开通孔用来连接另外的零件，与之匹配的还有垫圈螺栓之类的零件，起到密封以及防止变形的作用，用螺栓起到连接的作用，一般情况下法兰盘都是成对使用的。本次我的毕业论文设计的题目是CK6140车床法兰盘零件的工艺规程和其专用夹具的设计，本文主要内容如下： 首先，我们要对该法兰盘的零件进行分析，包括选用什么样的材质，以及选用该材质运用什么样的制造方法得出，根据法兰盘零件的材质考虑用锻造还是铸造。主要是针对其零件的作用分析以及工艺性分析，通过对该零件认真透彻的分析，则可以了解该工件的基本构造情况，如果想要进一步了解该法兰盘零件的加工表面和加工工艺要求，则需要对其进行工艺分析，接下来就可以按照零件图提出的加工要求来确定毛坯图的尺寸以及要求。 其次，如果要确定该零件加工过程中的粗基准与精基准如何选择，就要对其进行基面的选择。再按照选好的基准，用来确定该工件的加工工艺路线，一般情况下，当加工一个零件的时候，则要制定两种或两种以上的工艺路线，通过比对这两种工艺方案，再根据零件的尺寸精度、几何形状以及位置精度等级的技术分析选择出一条合理的工序路线。 然后，根据上面已经选定好的工序路线，选择合适的机床、量具以及刀具，并计算每一步的切削用量以及加工工时。 最后，设计专用夹具，在设计前先分析零件，之后参考相关的机床夹具手册设计构思出自己的原理来，紧接着设计出夹具方案，该方案既要满足零件的加工精度要求，还要能合理的对工件进行安装、定位以及夹紧；接下来参考零件的技术等级要求，选择出合理且相对应的材料。 在完成了所有的设计以及计算后，运用AutoCAD对其进行二维图形的绘制，并标注相关的尺寸以及技术要求，这样，就可以使读者清楚的了解所讲述的内容。关键词：法兰盘，工艺卡片，零件图，夹具设计
目录 一、序言 (2) 二、零件分析 (2) 1零件的作用 (2) 2零件的工艺分析 (2) 三、工艺规程设计 (3) 1确定毛坯的制造形式 (3) 2基面的选择 (3) 3制定工艺路线 (3) 4毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (5) 5确定各道工序的切削用量及基本工时 (5) 四、夹具的设计 (14) 1问题的提出 (14) 2夹具设计 (14) 五、三维建模 (16) 五、设计总结 (21) 六、参考文献 (22)
一、序言 机械制造装备课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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，它在我的大学生活中占有重要的地位。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1、能熟练运用机械制造课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地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、提高结构设计的能力。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、经济合理而且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。 此次设计的是CA6140车床法兰盘及夹具设计。首先，对工件进行分析得出工艺路线；再着重进行夹具的设计，其中包括定位的设计、夹紧力的设计，夹紧和定位原件的选择。 由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请老师予以指教。 二、零件分析 1、零件的作用 题目所给的零件是法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠该法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 2、零件的工艺分析 28±，进行夹具设计，生产批法兰盘零件，要求钻孔Ф6和Ф4，保证尺寸3.0 量为中批量生产。以零件心轴和一端面定位，夹紧另外一端面。用快换钻套保证 28±。 孔Ф6和Ф4的位置，即尺寸3.0
目录 1 引论 (2) 2 零件工艺性分析 (3) 2.1 零件的作用 (3) 2.2 零件的生产类型 (3) 2.3 零件技术要求分析 (4) 2.4 零件的毛坯类型和制造方法 (4) 3 加工工艺设计 (5) 3.1 基准的选择 (5) 3.2 拟定加工工艺路线 (5) 3.3 刀具的选择 (7) 3.4 选择切削用量和基本工时 (8) 4 夹具设计 (20) 4.1 指定装夹 (20) 4.2 定位方案设计 (20) 4.3 夹紧方案设计 (22) 4.4 夹具简要操作说明 (24) 5 结语 (25) 参考文献 (26) 摘要 随着社会的发展和人类的进步，人们对日常生活和工作中的材料的需求也变得非常多样化和复杂。传统的简单产品已经不能满足人们的需求了。此外，在企业和工厂的经营中，所需的工具不断完善和多样化，给制造业带来了新的问题。个性化社会导致制造产品的定制越来越少，更多的是需求更多的品种较少的质量，这一小部分的生产方式的价值是对传统机械加工行业的挑战。加工技术是一
种新兴的科学理论和方法，可以解决制造和制造过程中存在的问题和矛盾。 本次设计，首先要分析零件的功能和用途，法兰盘的种类的不同也就导致许多对于法兰盘的加工也不应相同。因此，针对处于需求而设计法兰盘零件的加工工艺过程中，应制定详细的加工方案和夹具设计，目的是优化特法兰盘加工步骤和减少批量生产零件的成本。在机械加工中，要分析零件，制定工艺规程，制定合理的工艺路线。设计出对应的夹具。熟练应用CAD制图软件，完成设计。 关键词：法兰盘零件；工艺规程；夹具设计 Abstract With the development of society and human progress, people's demand for materials in daily life and work has become very diverse and complex. Traditional simple products can no longer meet people's needs. In addition, in the operation of enterprises and factories, the tools needed are constantly improved and diversified, which brings new problems to the manufacturing industry. The individualized society leads to fewer customizations of manufacturing products and more demands for more varieties and less quality. The value of this small part of production mode is a challenge to the traditional mechanical processing industry. Processing technology is a new scientific theory and method, which can solve the problems and contradictions in the manufacturing process. Flange parts as the theme of design, first of all, to analyze the function and use of parts, the different types of flange also lead to many different processing of flange. Therefore, in order to optimize the processing steps of special flange and reduce the cost of mass production parts, detailed processing plan and fixture design should be formulated in the process of designing flange parts processing technology according to the demand. Keywords:Flange parts; Process regulations; Fixture design 1 引论 这个题目让我学机械零件加工过程的知识，对系统和应用进行了复习，不仅检查了我的知识阅读能力，还将锻炼我的理论在实践应用能力、软件操作能力和图形表达能力的结构等方面。 通过这次毕业设计来提高我的研究绘制能力,语言表达能力、专业知识、综
辽宁职业学院 毕业论文(设计) 题目钻孔夹具的设计 系（分院）机械工程学院 专业班级机自1034班 姓名 指导教师姓名 职称 日期
辽宁职业学院 毕业论文（设计）任务书 专业班级：机自1034班 学生姓名： 题目：钻孔夹具的设计 上交论文（报告）日期： 答辩日期： 指导教师： 年月日
本人声明 我声明，本论文及其设计工作是由本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 毕业生签名： 时间：年月日
目录 摘要 (1) 1 钻孔夹具设计 (2) 1.1 设计的目的 (2) 1.2 机床夹具的主要功能 (3) 1.3 机床夹具的特殊功能 (3) 1.4 生产条件 (3) 1.5 夹具总体设计的要求 (3) 1.6 机床夹具的总体形式 (4) 1.6.1 确定夹具体 (4) 1.6.2 确定联接体 (5) 1.7 设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则 (5) 1.8 钻孔夹具方案设计 (5) 1.9 制定出合理的设计方案 (5) 2 夹具分类 (6) 3 夹具的定位方式 (7) 4 设计夹紧装置时应注意什么 (8) 5 总结 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)
摘要 在设计的过程中，我综合运用了系统的设计方法和相关设计软件（如CAXA），且应用相关设计资料（包括手册、标准和规范等）以及进行经验估算等方法。运用在学校所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的设计方案，进行计算，设计出符合要求、优质、高效、低成本的夹具。并运用所学基本理论知识，解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择了合理的方案和计算，设计出符合优质、高效、低成本的夹具。 关键词：钻孔夹具设计
毕业设计 | CA6140车床法兰盘加工工艺规程及夹具设计
目录 1、工艺设计说明 书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、夹具设计说明 书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 3、课程设计体 会 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ80 19 .00-+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为μm ，φ52 029 .001 .0--尺寸公 差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36 02.0-+尺寸公差等级IT6，φ65表 面粗糙度Ra 为μm ，距离φ36 02.0-+为 80 .030.0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如下： 法 兰 盘
目录 序言 (2) 一、零件的分析 (2) （一） 零件的作用 (2) （二） 零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) (一)确定毛坯的制造形式 (3) （二）基面的选择 (3) （三）制定工艺路线 (3) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (5) （五）确立切削用量及基本工时 (6) 三、夹具设计： (10) （一）、设计时注意的问题 (10) （二）、夹具设计 (10) 参考资料： (12)
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 （一） 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。主要是要来安装在机床上， 起到导向的作用使机床实现进给运动。 （二） 零件的工艺分析 CA6140车床共有八处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1. 以φ100 0.12 0.34 + - 为基准面加工表面 这一组加工表面包括： 0 0.017 45 f + - ， 0 0.017 45 f + - 的右端面 2. 以 0 0.017 45 f + - 端面为基准， 先用 16 f 的钻头钻孔，然后再用铰刀铰孔 由于孔与 0 0.017 45 f + - 有跳动的要求，所以要以. 以 0 0.017 45 f + - 端面为基准 3．以 0 0.017 45 f + - 端面为基准，车 0 0.6 45 f + - 、 0.12 0.34 100 f + - 、 90 f 外圆，并导1.545 ′°， 和145 ′°， 4．要以孔 0.045 20 f + + 为基准，精车所有外圆面，使其达到要求
课程名称：机械制造装备设计课程设计 设计题目：支架钻孔夹具设计 设计内容： 为支架设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床上对工件孔的加工。 设计要求： 1.在摇臂钻床上加工两个Φ20的通孔。 2. 夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工成本，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于小批量生产。 3.绘制A1夹具装配图一张，A3零件图一张，设计说明书一份。 设计（论文）开始日期 2014 年 2 月 17 日指导老师：张洪涛 设计（论文）完成日期 2014 年 3 月 2 日 课程设计评语 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名朱钰班级 B100205 学号 B10020430
课程名称：机械制造装备设计课程设计 设计题目：支架钻孔夹具设计 课程设计篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 15 页指导老师评语： 年月日指导老师 洛阳理工学院
目录 前言 (1) 1. 专用夹具设计 (2) 1.1设计前的准备工作 (2) 1.1.1. 明确工件的年生产纲领 (2) 1.1.2. 熟悉工件零件图和工序图 (2) 1.1.3. 加工方法 (3) 1.2．总体方案的确定 (3) 1.2.1. 定位方案 (3) 1.2.2选择夹紧机构 (4) 1.2.3选择导向装置 (5) 1.2.4. 夹具体 (7) 1.3. 绘制夹具装配图 (9) 1.3.1. 制图比例2：1 (7) 1.3.2. 定位、夹紧、导向，夹具体 (7) 2. 夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件 (10) 2.1. 夹具装配图上标注的尺寸 (10) 2.2. 夹具装配图上应标注的技术要求 (10) 3. 夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件。 (12) 3.1夹具零件图上应标注的尺寸 (12)
课程设计说明书 专业：机械设计制造及其自动化班级： 姓名： 学号： 指导老师：
目录(自己排下) 1、工艺设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、课程设计体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 1.2零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ80 19.00-+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ52029 .001 .0--尺寸公差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为3.2μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36 02 .0-+尺寸公差等级IT6，φ65表面粗糙度Ra 为1.6μm ，距离φ36 002.0-+为34.580 .030 .0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为0.04。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如附图：法 兰 盘 2. 毛坯选择 2.1毛坯类型 1、根据零件材料HT150确定毛坯为铸件，由于要加工与φ3602 .00 +-的孔中心线距离分 别为54和34.530 .080.0--的两平面，若毛坯外型铸成φ120的外圆，材料浪费太严重，因此将两平面直接铸出。且3-φ11和3-φ16.5的内孔不铸出，均在钻床上钻出后加工。 2. 由于本零件要求生产批量为中批量生产，毛坯铸造方法选用金属型铸造（查机械加工工艺设计资料 P4表1.2-1），铸造的毛坯尺寸公差等级为8级（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-5），选择错型值为0.7（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-4）。 2.2毛坯余量确定 对于批量生产的铸件加工余量（查机械加工工艺设计资料 P7表1.2-7），初步将
夹具设计说明书 姓名： 学号：08 班级：08机械五班 指导老师: 2012-03-01
目录 一、概述 (3) 二、被加工零件的结构特点及指定工序的加工要求 (3) （一）结构特点的论述 (4) （二）零件的二维设计图 (4) （三）零件的工艺分析 (4) 三、设计方案的讨论 (5) 四、夹具结构特点的论述 (5) 五、定位误差的计算 (7) 六、夹具的主要技术条件及优缺点分析 (7) 七、夹具主要零件技术条件的分析 (7) 八、夹具非标零件的加工工艺规范 (8) 九、主要参考资料 (9)
一、概述 设计题目：设计钻推动架Φ10及Φ16孔专用夹具。 在机床上用于装夹工件的装置，即为机床夹具。在机床上进行加工时，必须先把工件安装在准确的加工位置上，并将其可靠固定，以确保工件在加工过程中不发生位置的变化，才能保证加工出得表面达到规定的加工要求（尺寸、形状和位置精度），这个过程叫做装夹。在此过程中，确定工件在机床上或夹具中占有准确加工位置的过程叫定位；在工件定位后用外力将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作叫夹紧，而装夹则是定位和夹紧过程的总和。 在夹具设计中，通过工件各定位面与夹具的相应定位元件的定位工作面（定位元件上起定位作用的表面）接触、配合或对准来实现定位；夹具对机床应先保证有准确的相对位置，而夹具结构又保证定位元件的固定工作面对夹具与机床相连接的表面的相对准确位置，这就保证了夹具定位工作面相对机床切屑运动形成表面的准确几何位置，也就达到了工件加工表面对定位基准的相互位置精度要求。由此可见，在制造技术迅猛发展的今天，无论是传统的机床还是数控机床，加工中心上，仍是不可或缺的重要工艺设备，通过机床的夹具设计，不仅可以培养综合运用机械设计制造的知识，还可以得到工程设计的初步训练。 通过此次夹具设计，我得到了下述各方面的锻炼： 能熟练运用设计软件AutoCAD对二维图纸的绘制，通过本次设计，对于软件的综合运用能力得到了很大的提升。 提高了结构设计的能力。通过设计夹具的训练，对于机械基础知识和生产实习中学到的实践知识得以有效利用，正确地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。 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，能够做到熟练使用。 设计中还有许多的不足之处，希望各位老师多加指导。 二、被加工零件的结构特点及指定工序的加工要求 （一）结构特点的论述
页眉内容 机械制造技术基础 说明书 题目：CA6140车床法兰盘（831004）零件的机械加工工艺规程制订及精铣①90上下两面工序专用夹具的设计。 姓名： ____________________ 专业年级：_________________ 院系：____________________ 指导教师：_________________ 完成日期： _________________ ******* —大^学 机械制造技术基础 任务书 内含： 1、机床专用夹具总装图1份 2、夹具零件图4份 3、零件毛坯图1份 4、机械加工工艺过程卡片及选定工序的工序卡1套 5、说明书1份 姓名：__________________________ 专业年级：_______________________ 院系：__________________________ 指导教师：_______________________
页眉内容 完成日期： ********* 大^学
工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性，本次课程设计的课题是CA6140 车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下： 首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。 第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。 最后，设计第七道工序一铣距①90mm中心线24mm和34mm两侧平面的 夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述，整个设计基本完成。 课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（CA6140 车床法兰盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展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教。 谢谢朋友对我文章的赏识，充值后就可以下载说明书，我这 里还有一个压缩包，里面有相应的word 说明书和CAD 图 纸（附带机械加工工艺工序卡13 张、零件图、毛坯图、定位销、支撑板、夹具体零件图、夹具装配图）。需要压缩包的朋友请联系QQ 客服：09 。下载后我可以将压缩包免费送 给你。需要其他设计题目直接联系！！！ 目录
专业课程设计说明书 设计题目输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计 设计者何剑峰 指导教师方淳 台州学院机电与建筑工程学院 2009年9月20日
专业课程设计任务书 题目: 输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计 原始图纸（见附页） 生产类型：中批量生产 设计内容： 1、零件图 1张 2、毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡 1份 4、机械加工工序卡 1份 5、夹具装配图 1套 6、夹具零件图若干 7、课程设计说明书 1份 班级 06机械自动化2班 姓名何剑峰 学号 0610210222 指导教师方淳
目录 前言 一、零件的分析 1.1零件的作用 1.2零件的工艺分析 二、工艺规程的设计 2.1确定毛坯的制造形式 2.2基准的选择 2.3工艺路线的拟定及工艺方案的分析 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2.5确定孔的切削用量及基本工时 三、专用夹具的设计 3.1问题的提出 3.2夹具设计 四、总结 五、主要参考文献 前言
机械制造工艺学课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。 就我个人而言，希望通过这次课程设计，对自己今后将从事的工作，进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为以后的工作打下一个良好的基础。 一、零件的分析 1.1零件的作用 题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。 1.2零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。 二、工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 根据零件的材料，但从经济方面着想，锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。本零件生产批量为中批量，所以选择锻件中的模锻。
课程设计 题目：法兰盘零件夹具设计（钻轴向孔4-Φ9） 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 法兰盘零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计（钻轴向孔4-Φ9） 二、原始资料 (1)被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:中批或大批大量生产 三、上交材料 (1)被加工工件的零件图1张 (2)毛坯图1张 (3)机械加工工艺过程综合卡片(参附表1)1张 (4)与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (4)夹具装配图1张 (5)夹具体零件图1张 (6)课程设计说明书(5000～8000字)1份 四、进度安排(参考) (1)熟悉零件,画零件图2天 (2)选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天 (3)工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图)9天 (4)编写说明书3天 (5)准备及答辩2天 五、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 本课程设计主要内容包括法兰盘（CA6140车床）的加工 工艺过程设计和钻49 孔的专用夹具设计，在课程设计过程 中完成了零件图、毛坯图、夹具体装配图和夹具体零件图的 绘制。 机械制造技术基础课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课之后进行的。这是我们对所学各 课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的 训练。 能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于冷岳峰老师 的悉心指导，同学们的耐心解答。在设计过程中，缺乏实际 的生产经验，导致在设计中碰到了许多的问题。但在同学们 的帮助下，通过请教老师，翻阅资料、查工具书，解决设计 过程中的一个又一个的问题。在此，十分感谢冷岳峰老师的 细心指导，感谢同学们的互相帮助。
机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目：法兰盘零件的机械加工工艺规程 及夹具设计 设计者： 2012年 9 月 13日
长春理工大学 机械制造技术基础课程设计任务书 题目：发法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计 内容： 1、零件图 1 张 2、毛坯图 1 张 3、机械加工过程卡 1 张 机械加工工序卡10 张 4、夹具结构设计装配图 1 张 5、夹具结构设计零件图 1 张 6、课程设计说明书 1 份班级： 学生： 2012年9月13日
摘要 本次课程设计的课题是 CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下： 首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。 最后，设计第三道工序—钻法兰盘孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述，整个设计基本完成。 关键词机械；加工工艺；夹具设计
目录 序言错误!未定义书签。 1零件的分析错误 !未定义书签。 零件的作用错误 ! 未定义书签。 零件的工艺分析错误 ! 未定义书签。 2工艺规程设计错误!未定义书签。 确定毛坯的制造形式错误 ! 未定义书签。 基面的选择错误 ! 未定义书签。 制定工艺路线错误 ! 未定义书签。 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定错误 ! 未定义书签。确定切削用量及基本工时错误 ! 未定义书签。 3夹具设计 30 问题的提出 30 夹具设计30 参考文献33 致谢34
机械制造技术课程设计说明书 文档有重要部分删减 需要原文档及配套CAD图纸，三维建模图，工艺卡 工序卡等 联系QQ：1029510050 设计题目：轴法兰盘(5-4)的加工工艺及钻 绞3-Φ9孔的钻床夹具 专业：机械设计制造及自动化 班级：机械09-3 学号： 0930060303 姓名：王存珠
指导教师：张学伟 机械工程系 2012年12月14日 目录 序言 (1) 一、零件的分析 (2) 1.1 零件的作用 (2) 1.2 零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) 2.1 确定毛坯的制造形式 (3) 2.2 基面的选择 (3) 2.3 制订工艺路线 (4) 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5) 2.5 确定切削用量及基本工时 (6) 三夹具设计 (12) 3.1 问题的提出 (12) 3.2 定位基准的选择 (12) 3.3 切削力及夹紧力计算 (12) 3.4 定位误差分析 (13)
3.5 夹具设计及操作的简要说明 (14) 总结 (17) 参考文献 (19)
序言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 法兰盘的加工工艺规程及其钻的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。
摘要 工艺学是研究机械加工工艺技术和夹具设计为主的技术学科,具有很强的实践性,要求学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性。 本次毕业设计研究的课题是法兰盘加工工艺及夹具的设计，主要内容如下： 首先，对零件进行分析，主要是零件作用、结构和工艺的分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的具体加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸。 第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制定工艺路线方案，通常情况下制定两种以上的工艺路线方案，通过工艺方案的比较分析，再确定出可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证的工艺路线方案。 第三步，根据已经确定的工艺路线，选择加工设备及工艺装备，再确定每一工步的切削用量及时间定额。 第四步，设计工序Ⅶ—钻法兰盘 4mm斜孔的夹具。先提出夹具设计任务，选择定位基准，再确定夹具结构方案，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。 最后，把整个设计过程整理为设计说明书和图纸，至此整个设计基本完成。 关键词：法兰盘；加工工艺；夹具设计。
Abstract Technology is the study of machining fixture design technology and technology-based disciplines, with a very practical, requiring close contact with the learning process should be productive practice, but it also has a strong and comprehensive. The issue is the graduation of flange and fixture design process, the following key elements: First, the analysis of parts, mainly the role of parts, structural and process analysis, part by part analysis to understand the basic situation, The process analysis to know the machining surface and machining requirements. According to the specific part drawing processing requirements, to determine the manufacture of blank forms and dimensions. The second step, the choice of the base surface to determine the processing of coarse and fine reference base. According to the chosen benchmark, the development process route programs, usually two or more of the process line development program, through the process of comparative analysis of the program, and then determine the geometry can make the part shape, size and location accuracy of a reasonable accuracy and other technical requirements programs to ensure the process route. The third step, according to process routes have been identified, select the processing equipment and process equipment, and then determine the amount of each process step of cutting and time fixed for the rough. The fourth step, the design process Ⅶ - 4mm Flange drilling inclined holes of the fixture. To present the fixture design task, select locating datum, and then determine the fixture structure solution, and then began cutting force, clamping force calculation and analysis of positioning error. Finally, the process of finishing the entire design specifications and drawings for the design, bringing the whole design is basically completed. Keywords: Flange; Processing Technology; Fixture Design.
夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。并设计工序——钻Φ11孔的夹具。本夹具将用于立式钻床，刀具为高速钢麻花钻。 (一)问题的提出 本夹具主要用来钻Φ11孔，跟拨叉的中线有一定的角度要求，在加工时应保证孔的角度要求。此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而其位置尺寸为自由公差，精度不是主要问题。 (二)夹具设计 1、定位基准选择 为了提高加工效率，现决定采用手动夹紧工件快换装置，并采用可换钻套以利于在钻孔 2、切削力及夹紧力计算 刀具：硬质合金麻花钻，mm d 11=。 由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于工作台,查《切削手册》表2.3，切削力计算公式为： F F F k f d C F y Z F f 0= 其中：410=C F ，2.1=Z F ，75.0=y F ，mm d 8.40=，22.0=f ，k k k k hF xF MF F ??=，k MF 与加工材料有关,取0.94；k xF 与刀具刃磨形状有关,取1.33；k hF 与刀具磨钝标准有关,取1.0，则： N F 108125.122.08.441075.02.1=???= 采用开口夹紧螺栓左右移动来达到适当夹紧后本夹具即可安全工作. 3、定位误差分析 （1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为定位块,在加工时要保证夹具定位块的位置要求. （2）计算钻套中心线与工作台的垂直度误差。 钻套外径与衬套孔的最大间隙为： 026.0)011.0(015.0max =--=? 衬套外径与钻模板孔的最大间隙为： 005.0023.0018.0max -=-=? 则钻套中心与工作台平面的垂直度误差为： 0.5mm 。 4、夹具设计及操作的简要说明 如前所述，在设计夹具时，应该考虑提高劳动生产率。为此，设计采用了可换装置。拆卸时，松开夹紧螺栓，实现工件的快换。 5、钻床夹具的装配图见附图