摘要
阀体零件加工工艺及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
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。
阀体零件加工工艺及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、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，保证尺寸证零件的加工质量。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。
零件的分析
1.零件的作用分析
题目所给的零件是齿轮泵泵体。它作为齿轮泵主体，主要作用是：作为齿轮的支撑件，连接吸油和压油管路，并形成密封腔，其形状及加工精度直接影响齿轮泵的工作性能。
2.零件的工艺分析
本阀体零件的材料为HT20-40，灰铸铁属于脆性材料，故不能铸造和冲压。但灰铸铁的铸造性能和切削加工性能优良。零件有3组加工面他们有位置度要求。以下是本零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：(1)以基准面B为基准的加工面，这组加工面包括，基准面B面和基准面B 对应的面，还有宽33mm的槽，和2个Φ34.5的孔，其中基准面B对应的面想对于基准B的平行度上哦0.15. 其中下面Φ34.5的端面跳动为0.15。(2)一个是以上下底面互为基准的加工面，这个主要是上下底面和6-M7销孔和2-Φ7孔。
(3)以底面和2-Φ7孔为基准的加工面，这组加工面主要是2-G3/8的孔。
工艺规程设计
本阀体假设年产量为10万台，每台需要该零件1个，备品率为19%，废品率为0.25%，每日工作班次为2班。
该零件材料为HT20-40，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸造。依据设计要求Q=100000件/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率α和废品率β分别取19%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领N=2XQn(1+α)（1+β)=238595件/年
1.确定毛坯的制造形式
零件材料为HT20-40，考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用铸造，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用铸造，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。
阀体零件材料为 HT200，硬度选用200HBS，毛坯重约1Kg。生产类型为成批生产，采用砂型铸造，机械翻砂造型，2级精度组。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量，对毛坯初步设计如下：
1.Φ34.5mm的孔
因为孔只有Φ34.5mm大，Φ34.5孔的粗糙度为0.8需要粗车，精车，磨几道工序加工，查相关资料知粗加工和精加工的余量之和为3mm。
2.阀体的上下端面
该阀体的上下端面粗糙度都是0.8，进行一需要进行粗铣，精铣，磨等加工才能满足光洁度要求。根据资料可知，选取加工余量等级为G，选取尺寸公差等级为9级。
所以根据相关资料和经验可知，阀体的上下端面的单边余量为3mm，符合要求。
3.宽70mm的2端面
宽70mm2端面的粗糙度为6.3，一次粗铣即可满足要求。
所以根据相关资料和经验可知宽70mm的2端面的单边余量为2mm。
根据上述原始资料及加工工艺，确定了各加工表面的加工余量、工序尺寸，这样毛坯的尺寸就可以定下来了，毛坯的具体形状和尺寸见图“阀体”零件毛坯简图。
2.定位基准的选择
待加工的两零件是盘状零件，孔是设计基准（也是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选?20mm的孔及其一端面作为精基准。3.制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
方案一：
工序Ⅰ：铸造毛坯
工序Ⅱ：时效处理
工序Ⅲ：粗铣前后端面
工序Ⅳ：粗铣，半精铣，精铣底面
工序Ⅴ：钻2-Φ7孔，锪孔Φ13孔
工序Ⅵ：铣宽70mm的两端面
工序Ⅶ：钻2-3G /8的螺纹孔
工序Ⅷ：铣宽33mm的端面
工序Ⅸ：镗Φ34.5内圆
工序X：钻扩绞Φ5的孔
工序XI：钻M6螺纹孔
工序XII：精铣前后端面
工序XIII：检验
方案二：
工序Ⅰ：铸造
工序Ⅱ：时效处理
工序Ⅲ：铣下端面。
工序Ⅳ：铣前后端面
工序Ⅴ：铣左右端面
工序Ⅵ：车2-34.5孔
工序Ⅶ：铣宽32槽
工序Ⅷ：钻2-G3/8
工序Ⅸ：钻6-M6孔
工序X：钻2-5销孔
工序XI：，钻2-7孔
工序XII：质检
工序XIII：入库
工艺方案一和方案二的区别在于方案二铣完宽32的槽后随即钻2-G3/8的螺纹孔，这样不利于保证钻孔时的定位，而方案一在钻了2-7的孔后，再钻2-G3/8孔，这样可以利用2-7的孔作为定位基准，同时方案二增加了磨这道工序，因为0.8粗糙度精铣就可以满足要求，故不需要再磨削了，
综合考虑我们选择方案一。
工序设计
1.机床选用
1）工序是粗铣、粗铣和半精铣、半精铣。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用铣床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的X52K铣床。参考根据《机械制造设计工工艺简明手册》表4.2-7。
2）工序Ⅸ是钻孔，选用Z525摇臂钻床。
2.选择刀具
在车床上一般都选用硬质合金刀和镗刀，加工钢质零件采用YT类硬质合金，粗加工用YR5，半精加工用YT15,精加工用YT30，为提高生产率及经济性，应选用可转位车刀。
3.选择量具
本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。
4.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸
根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于30～50，毛坯重量2kg<100kg为轻型，确定为大批生产。
根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查《工艺手册》表3.1-19 特种铸造的类别、特点和应用范围，再根据表3.1-20 各种铸造方法的经济合理性，采用机器砂模造型铸件。选择金属型公差等级为7级。
根据上表查得铸件基本尺寸大于100mm 至160mm ，公差等级为8级的公差数值为1.8mm 。
铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。
确定切削用量及基本时间
工序III ：粗铣前后端面
1.选择刀具：刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8。
mm a p 5.1=，mm d 350=，min /125m v =，4=z
2.决定铣削用量 1)决定铣削深度
因为加工余量不大，一次加工完成 mm a p 5.1= 2）决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw ，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /48.66335
125
10001000r d v n s =??==
ππ 按机床标准选取w n ＝750min /r
min /3.1411000
750
501000
m dn v w
=??=
=
ππ
当w n ＝750r/min 时
r mm zn f f w z m /60075042.0=??==
按机床标准选取r mm f m /600= 3）计算工时
切削工时：mm l 95=，mm l 91=，mm l 32=，则机动工时为
min 85.247133.0)2
.07503
995(4)(
421==++=++=X x X f n l l l X t w m .
工序IV ：铣底面
1.选择刀具:刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 5.1=，mm d 350=，min /125m v =，4=z
2.决定铣削用量 1）决定铣削深度
因为加工余量不大，一次加工完成 mm a p 5.1= 2）决定每次进给量及切削速度
根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw ，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /48.66335
125
10001000r d v n s =??==
ππ 按机床标准选取w n ＝750min /r
min /3.1411000
750
501000
m dn v w
=??=
=
ππ
当w n ＝750r/min 时
r mm zn f f w z m /60075042.0=??==
按机床标准选取r mm f m /600= 3）计算工时
切削工时：mm l 85=，mm l 91=，mm l 32=，则机动工时为
min 6467.02
.07503
98521=++=++=
x f n l l l t w m
工序V ：钻2-Φ7孔，锪孔Φ13 工步一：钻Φ7mm 孔
1.选择机床：Z525立式钻床
2.选择刀具：根据《机械加工工艺手册》表10-61选取高速钢麻花钻Φ5 1)进给量取f=0.13mm/r
2)切削速度为V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)机床主轴转速为
n s =
W
πd 1000c v =
≈??7π30
10001364r/min 与1364r/min 相近的机床转速为1450r/min 。现选取w n =1450r/min 。 所以实际切削速度c v =
1000s dn π=
min /87.3114501000
1450
7πm =?? 4）切削工时：按《工艺手册》表6.2-1。
t m =
f
n l w 2
1l l ++i ;其中l=10mm; 1l =4mm; 2l =3mm; t m =2x （
f
n l w 21l l ++） =2x （0.1314503
410?++）=0.0234(min)
工序VI:铣床70mm2Φ24端面 1.选择机床：端面铣床X08
2.选择刀具：刀具选取高速钢三面刃铣刀，刀片采用YG8
mm a p 5.1=，mm d 400=，min /75m v =，4=z
3.决定铣削用量
1）决定铣削深度
因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则mm a p 5.1= 2）决定每次进给量及切削速度
根据X62型铣床说明书，其功率为为7.5kw ，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /2.119440
75
10001000r d v n s =??==
ππ 按机床标准选取w n ＝1450min /r
min /12.1821000
1450
401000
m dn v w
=??=
=
ππ
当w n ＝1450r/min 时
r mm zn f f w z m /1160145042.0=??==
按机床标准选取r mm f m /1160= 3）计算工时
切削工时： mm l 241=，mm l 32=，则机动工时为
min 11368.0)475
3
24(2)(
221=+?=+?=f n l l t w m
工序VII ：钻2-3G/8螺纹孔 工步一：钻2-3G/8螺纹底孔Φ10
1.确定进给量f ：当钢的MPa b 800<σ，mm d 100φ=时，r m f /47.0~39.0=。由于本零件在加工mm 10φ孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则
()r mm f /35.0~29.075.047.0~39.0=?=
根据Z525机床说明书，现取r mm f /25.0=
2.切削速度：根据参考文献Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度min /18m v =所以
min /24.57310
18
10001000r d v n w s =??==
ππ 根据机床说明书，取min /575r n w =，故实际切削速度为
min /055.181000
575
101000
m n d v w
w =??=
=
ππ
3.切削工时：mm l 20=，mm l 91=，mm l 32=，则机动工时为
min 222.025
.05753
92021=?++=++=
f n l l l t w m 工步二：攻丝3G/8
mm m v /15= min /217r n s =
按机床选取min /195r n w =，则mm r v /4.13= 则机动时间 mm l 20=，mm l 51=，mm l 32=
工序VIII ：铣宽33mm 的槽
1.选择刀具：刀具选取高速钢三面刃铣刀，刀片采用YG8,
mm a p 5.1=，mm d 800=，min /75m v =，4=z
2.决定铣削用量 1)决定铣削深度
因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则mm a p 5.1=。 2)决定每次进给量及切削速度
根据X62型铣床说明书，其功率为为7.5kw ，中等系统刚度。
根据表查出 齿/2.0mm f z =，则
min /5.29880
75
10001000r d v n s =??==
ππ 按机床标准选取w n ＝375min /r
min /2.941000
375
801000
m dn v w
=??=
=
ππ
当w n ＝375r/min 时
r mm zn f f w z m /30037542.0=??==
按机床标准选取r mm f m /300= 3)计算工时
切削工时： mm l 211=，mm l 32=，则机动工时为
min 5052.0475
3
2121=+=+=
f n l l t w m
工序IX ：粗车，精车Φ34.5的内圆 工步一：车Φ34.5的内圆 1.切削深度：单边余量为Z=2mm
2.进给量：根据《机械加工工艺手册》取f=0.8mm/r
3.计算切削速度 已知：
v y x p m v
c k f
a T C v v
v
=
其中：v C =342, v x =0.15, v y =0.35, m=0.2。修正系数v k 见《切削手册》表1.28,即
Mv k =1.44 , sv k =0.8 , kv k =1.04 , krv k =0.81 , Bv k =0.97。
所以 v
c v 35.015
.02
.08
.02
.260342
??=
?1.44?0.8?1.04?0.81?0.97=89m/min
4.确定机床主轴转速
n s =
W
πd 1000c v =
≈πx34.589
1000x 753r/min 与753r/min 相近的机床转速为750r/min 。现选取w n =750r/min 。 所以实际切削速度c v =
1000
s dn π=
min /941000750
50πm x =? 5.切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++i ;其中l=25mm; 1l =4mm; 2l =0mm; t m =
f
n l w 21l l ++i=0.875029
?x2=0.966(min) 工步二：镗Φ34.5内圆
1.切削深度：单边余量为Z=0.3mm 分两次切除。
2.进给量：根据《机械加工工艺手册》取f=0.2mm/r
3.计算切削速度
已知v y x p m v
c k f
a T C v v
v
=
其中：v C =342, v x =0.15, v y =0.35, m=0.2。
Mv k =1.44 , sv k =0.8 , kv k =1.04 , krv k =0.81 , Bv k =0.97。
所以v
c v 35.015
.02
.01
.03
.060342
??=
?1.44?0.8?1.04?0.81?0.97=96m/min
4.确定机床主轴转速
n s =
W
πd 1000c v =
≈??50π96
1000585r/min
与585r/min 相近的机床转速为600r/min 。现选取w n =600r/min 。 所以实际切削速度为
c v =
1000
s dn π=
min /941000600
50πm =?? 5.切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++i 其中l=25mm ； 1l =4mm ； 2l =0mm ； 所以可求得 t m =f
n l w 21l l ++i=0.160029
?=0.4833(min)
工序X ：钻，扩，绞Φ5销孔 工步一：钻2-Φ4.5
1.选择机床：Z525立式钻床
2.选择刀具：根据《机械加工工艺手册》表10-61选取高速钢麻花钻
3.确定切削用量
1)进给量 ： 取f=0.13mm/r
2)切削速度： V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)确定机床主轴转速：
n s =
W
πd 1000c v =
≈??5.4π30
10002388r/min 与2388r/min 相近的机床转速为2012r/min 。现选取w n =2012r/min 。 所以实际切削速度c v =
1000
s dn π=
min /3.2510002012
4πm =?? 4）切削工时，按《工艺手册》表6.2-1。
t m =
f
n l w 2
1l l ++i ;其中l=25mm; 1l =4mm; 2l =3mm; t m =
f
n l w 21l l ++ =0.13201229
?=0.1108(min) 工步二：扩Φ4.85mm 孔
1.选择刀具：根据《机械加工工艺手册》表10-61选取高速钢麻花钻Φ6.
2.确定切削用量
1)进给量：查《机械加工工艺师手册》表28-13，取f=0.13mm/r 2)切削速度：V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)确定机床主轴转速：
n s =
W
πd 1000c v =
≈??85.4π30
10001592r/min 与1592r/min 相近的机床转速为1969r/min 。现选取w n =2012r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000s dn π=
min /64.301000
2012
85.4πm =?? 4）确定切削工时：按《工艺手册》表6.2-1
t m =
f
n l w 2
1l l ++i;其中l=25mm;1l =4mm;2l =3mm; t m =
f
n l w 21l l ++ =0.13201629
?=0.110(min) 工步三：铰孔至Φ5
1.选择刀具：选择Φ5的铰刀
0.6/f mm r =机
19110
x 6
x 1000xd V 10000
c ==
=
ππ机机n
按机床选取min /r 278n =机
7292.81000
278
x 10x 1000
n xd 0==
=
ππ机
机c V 基本工时： 1798.06
.0x 2782
325t =++=
工序XI ：钻6-M6孔 工步一：钻M6螺纹底孔8.4Φ 1.确定进给量：
根据参考文献Ⅳ表2-7，当钢的MPa b 800<σ，mm d 8.40φ=时，
r m f /47.0~39.0=。由于本零件在加工mm 8.4φ孔时属于低刚度零件，故进给
量应乘以系数0.75，则
()r mm f /35.0~29.075.047.0~39.0=?=
根据Z525机床说明书，现取r mm f /25.0=
2.切削速度：根据参考文献Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度min /18m v = 所以min /6.10614
.518
10001000r d v n w s =??==
ππ 根据机床说明书，取min /965r n w =，故实际切削速度为
min /3.161000
965
4.51000
m n d v w
w =??=
=
ππ
3.切削工时：mm l 25=，mm l 91=，mm l 32=，则机动工时为
min 1533.025
.09653
92521=?++=++=
f n l l l t w m 工步二：攻丝M6
已知mm m v /15= min /217r n s =
按机床选取min /195r n w =，则mm r v /4.13= 机动时mm l 10=，mm l 51=，mm l 32=
攻M6孔
min 69.11
.0195)
3525()(21=?++=++=
nf l l l t m
工序XII ：精铣前后端面
1.切削深度：查《机械加工工艺师手册》表10-119,取p a =1mm
2.进给量：查《机械加工工艺师手册》表10-118与表10-119 按机床行选取f=0.2mm/齿
3.切削速度：根据《机械加工工艺手册》表10-70,及10-66,查得
V=190min/s.即V=11.4m/min
4.确定机床主轴转速
n s =
W
πd 1000c v =
≈??100π4
.11100036.3r/min 按机床说明书(见《工艺手册》表6-39),与36.3r/min 相近的机床转速为37.5r/min 。现选取w n =37.5r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000
s dn π=
min /8.1110005
.37100πm =?? 当w n =37.5r/min 时，工作台的每分钟进给量m f 应为
m f =fZ w n =0.2?10?37.5=75(mm/min)
查机床说明书有m f =80(mm/min)
5.确定切削工时：按《工艺手册》表
6.2-1。
t m =4x （
m
21f l l l ++）=4x （8090
）=4.5(min)
夹具设计
1.夹具的夹紧装置和定位装置
夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。 考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。
螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。
螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。
工件通过定位销的定位限制了绕Z 轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对称中心在规定位置上。 2.夹具的导向
在钻床上加工孔时，大都采用导向元件或导向装置，用以引导刀具进入正确的加工位置，并在加工过程中防止或减少由于切削力等因素引起的偏移，提高刀具的刚性，从而保证零件上孔的精度，在钻床上加工的过程
中，导向装置保证同轴各孔的同轴度、各孔孔距精度、各轴线间的平行度等，因此，导向装置如同定位元件一样，对于保证工件的加工精度有这十分重要的作用。
导向元件包括刀杆的导向部分和导向套。 3.钻孔与工件之间的切屑间隙
钻套下端面与工件表面之间应留一定的空隙C ，使开始钻孔时，钻头切屑刃不位于钻套的孔中，以免刮伤钻套内孔，切屑间隙 C=(0.3～1.2)d 。
在本次夹具钻模设计中考虑了多方面的因素，确定了设计方案后，选择了C=8。因为此钻的材料是铸件，所以C 可以取较小的值。 4.钻模板
在导向装置中，导套通常是安装在钻模板上，因此钻模板必须具有足够的刚度和强度，以防变形而影响钻孔精度。钻模板按其与夹具体连接的方式，可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板、滑柱式钻模板和活动钻模板等。
在此套钻模夹具中选用的是可卸式钻模板，在装卸工件时需从夹具体上装上或卸下，钻模板在夹具体上采用定位销一面双孔定位，螺栓紧固，钻模精度较高。
5.定位误差的分析
（1）中心线对定位件中心线位置精度
mm 05.0~03.02=?. 取mm 04.02=?.
（2）V 型块同轴度误差（查表P297）mm 008.03=?.故，
mm DW 142.016.005.008.004.0125.0222222
52
42
32
22=++++=?+?+?+?+?.
专业课程综合设计 题目轴承座￠47孔镗床夹具设计院别机电学院 专业机制专业 级别2010级 学号 姓名 指导老师 时间
目录 1.序言 (3) 2.任务介绍 (4) 3.夹具设计 (4) 一、定位与夹紧方案选择 (6) 二、定位误差分析 (10) 三、夹紧力钻削力计算 (11) 四、夹具零件以及工艺分析 (13) 4.总结 (14) 5.参考文献 (15)
1.序言 对我而言，在这近一个月的时间我完成了对轴承座零件￠47孔镗床夹具设计的夹具设计，通过这次设计，我了解到了关于夹具设计相关的零件，如夹具体的设计、定位元件（定位销、支承板等）、夹紧机构、对刀装置等等。是在我们对机械相关课程和生产实习综合运用进行的一次锻炼。进行了一次深入的综合性的复习，这次设计更加巩固了我对CAD、PROE制图软件的应用。非常感激老师的指导和帮助。
镗孔夹具设计 2.任务介绍 轴承座：为箱体类零件，轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，有足够的强度和刚度，可以承受冲击载荷。 零件三维图模型截图如下： 零件二维图如下：
镗￠47孔 工序图： 设计任务书 设计题目：轴承座￠47孔镗床夹具设计 设计清单： 1、用三维工程软件（PROE）设计夹具方案结构示意图。 2、夹具总装图（AUTOCAD）。 3、主要非标准件零件图（AUTOCAD）。 4、设计说明书（需含夹具设计方案、夹具设计原理说明、定位误差分析和夹紧力计算）。 5、以上所有资料的纸质版和电子版。
3.夹具设计 一：定位与夹紧方案选择 1.定位基准的选择 由零件图可知：工艺对轴承座两端面的尺寸精度没有要求，端面对底面有0.02的垂直度误差要求，故选择底面为定位基准，考虑对底面的平行度的要求，采用一面两孔的定位方式定位，采用分别在两个支承板上固定一个圆柱定位销和一个菱形定位销配合在底座的对角线处。其中支承板限制3个自由度，圆柱定位销限制2个自由度，菱形定位销限制1个自由度。 2.夹具设计方案确定 根据要求，铣轴承座上端面到尺寸为50mm，端面粗糙度1.6，端面与底面的垂直度误差要求0.02mm，现设计夹具方案有：方案一：采用压板，螺栓连接，采用气缸夹紧，这种夹紧方式夹紧力可靠，辅助时间短，工人劳动强度小，但是成本高。 方案二：采用压板，用螺栓、螺母连接，利用手动夹紧，这种夹紧力小，成本低。 本次设计零件为大批量生产，要求成本低，并且在加工过程中夹紧力要求不高，因此夹具方案采用方案二，利用螺栓、螺母手动夹紧。 夹具上装有对刀装置，可使夹具在一批零件加工之前很好的对刀（与对刀塞尺配合使用）；同时通过支承板固定在夹具体上，通过定位销将工件定位在两个支承板上，这样可以保证加工精度，有利于铣削，提高加工工艺性。
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。
机床夹具设计说明书 设计课程：钻床夹具设计 专业：机械工程及其自动化 学号： 姓名：
2、定位方案的确定与定位元件的选择 定位基准为下表面和左端面，考虑到工件加工尺寸较大，结合工艺性，工件以平面为定位基准，常用定位元件采用支撑板和2个支撑钉 3、夹具结构设计 3.1 定位装置（含定位误差分析与计算）
采用一面两孔定位时，支撑钉位如下。两定位孔中心距为150 ±0.06mm 1）确定圆柱销直径 圆柱销直径公差取g6，即 mm。 （2）确定圆柱销与削边销之间的中心距 根据公式（5-3），取 mm ，所以圆柱销与削边销之间的中心距为150±0.02mm。 3.2 夹紧装置（含夹紧机构设计与夹紧力计算） 根据设计思想，则此钻床夹具采用固定式钻床夹具，草图如下所示：
夹紧力计算 09.81Zf Yf F F F C d f K = 查表可得F C =42.7、 xf=1.0、 yf=0.7、.Z F K =. 0.9 因此Fz=.595N 09.81ZM YM M M M C d f K = 查表可得M C =0.021、 xM=2.0、 yM=0.8、.M K =.0.87 因此 扭矩 M=1.6Nm 由夹紧力机构产生的实际夹紧力应满足下式 P=K ×'F 其中：其余系数K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系数 1.3 K2——加工性质系数1.1 K3——刀具钝化系数1.15 K4——断续刀削系数1.2
所以K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考虑实际夹紧力较小，以及所加工零件的结构特征，决定选用螺旋夹紧机构，而且不需要进行强度校核 3.3辅助装置（如钻模板、钻套等） 钻模板 1）钻模板类型的选择 引导刀具在工件上钻孔用的机床夹具。钻模的结构特点是除有工件的定位，夹紧装置外还有根据被加工的孔的位置的分布而设置的钻套和钻模板，确定刀具的位置，并防止刀具在加工过程中倾斜，从而保证被加工的位置精度。由于加工的两个孔均匀分布在180度的轴线两侧，则选择固定式钻模。 2）钻模板的主要尺寸的确定 钻模板的厚度，夹具板的外尺寸确定，可根据加工工序的要求及尺寸确定。 厚度为25，长为262.5mm,宽为50mm
《夹具课程设计》 学生姓名邓俊宏 学号 20121495 班级模具12-1班 指导老师张俊纪 2014/12/15
目录 一．课程设计任务 二．定位基准的选择 三．确定夹具的结构方案 1、根据工序加工要求，确定工件在夹具中的定位方案 2 夹紧方案 3、确定夹紧机构 4、尺寸的确定 5.夹具精度分析 6，制定工艺路线 7．夹具体设计 四．夹具装配图 五．夹具使用注意事项、保养及维护 六．课程设计总结 七．参考资料
一夹具设计任务： 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。 二．定位基准选择： 底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求。因此以底面为定位基准，由于铸件的公差要求较大,利用两个大端面表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对铣削50h11槽精度的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用套装式直齿三面刃铣刀来完成铣削。 1，零件的工艺分析 按照零件的工艺要求以及工作要求，选取零件的材料为KTH350－10，可锻铸铁有较高的韧性和强度，能用于承受较高的冲击，振动及扭转负荷下的进行工作。为此一下是壳体需要加工的表面及加工表面之间的要求。 1.上下两端面粗糙度为1 2.5。 2.侧面槽44×28mm的粗糙度为12.5。 3.内孔Φ48mm的内壁粗糙度为6.3。 4.内孔Φ30mm的内壁粗糙度为6.3。
2，确定毛坯种类 零件材料为KTH350-10,考虑零件在运行中受到的冲击力小，零件结构复杂生产类型为大批量生产，故宜选用金属型铸造，查《机械加工工艺设计简明手册》P516 ,选用可锻铸铁尺寸公差等级为C7～8，本设计中选用8级。 3，确定铸件加工余量及形状 查《机械加工工艺设计简明手册》P509，可知孔径小于Φ10mm的铸件将不予铸出。 孔径大于Φ10mm时，查《机械加工工艺设计简明手册》P517，可知：铸件加工余量与工艺余量是为了机械加工时能满足最后精度要求而具有足够被切削的材料量，一 A15.0公式计算 般按照 e=CA2.0 max 式中e————余量值 A ————铸件的最大尺寸（mm） max A————加工表面最大尺寸（mm） C————系数；由于本设计中零件为组建且为大批量生产，则加工顶面时C=0.65，加工侧表面及地面时C=0.45. 铸件中孔φ30mm的加工余量e=0.45×892.0×6615.0＝2.13mm 上表面的加工余量e＝0.65×892.0×8915.0＝3.13mm
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 ..............................................................
哈尔滨理工大学 机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺，设计钻φ5锥孔及2-M8孔的钻床夹具 设计者：李志荣 指导教师：敖晓春 2006年9月28日 .
目录 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 (3) 序言 (4) 零件的分析 (4) 零件的作用 (4) 零件的工艺分析 (4) 工艺规程设计 (5) 确定毛坯的制造形式 (5) 基准面的选择 (5) 制定工艺路线 (5) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 确定切削用量及基本工时 (7) 夹具设计 (12) 问题提出 (12) 夹具设计 (12) 参考文献 (13)
哈尔滨理工大学 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺，设计钻φ5孔及2-M8孔的钻床夹具 设计要求：中批量生产手动夹紧通用工艺装备 设计时间：2006.9.11~2006.9.29 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 班级：机械03-1 班 学生：李志荣 指导教师：敖晓春 系主任： 2006年09月29日
序 言 机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ，为以后的工作打下良好的基础。 由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。 一、 零件的分析 （一） 零件的作用： 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于厢体内部：主要作用是传递纽距，帮助改变机床工作台的运动方向。零件在主视方向均有8mm 的筋板 支撑，零件中部有0220025。+φ的花键孔，上平面分别有M8的螺纹孔和5mm 的锥孔.,所有技术要求都是为了机床总体装配.。 (二)零件的工艺分析： 本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有两组孔,也有位置和精度要求。 1、零件左端面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面，此面将作为初基准，表面粗糙度为 3.2。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。 2、零件顶面，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以
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。
机械加工技术 毕业设计说明书 设计题目：设计“轴承座”零件的机械加工 工艺规程及工艺装备
机械制造工艺学毕业设计任务书题目：设计轴承座零件的加工工艺规程 生产纲领： 5000件 生产类型：批量生产 内容： 1.产品零件图 1张 2.产品毛坯图 1张 3.机械加工工艺过程卡片 1套 4.机械加工工序卡片 1套 5. 毕业设计说明书(5000～8000字) 1份
目录 前言…………………………………………………………………………………………… 毕业设计说明书正文………………………………………………………………………… 一、零件的分析…………………………………………………………………………… （一）、零件的作用……………………………………………………………………… （二）、零件的工艺性分析……………………………………………………………… 二、确定生产类型………………………………………………………………………… 三、确定毛坯……………………………………………………………………………… (一)、确定毛坯的种类……………………………………………………………… (二)、绘制铸造件毛坯图…………………………………………………………… 四、工艺规程设计………………………………………………………………………… (一)定位基准的选择…………………………………………………………………… (二)工艺路线的拟定…………………………………………………………………… （三），机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…………………………………` 五、工装设计分析提设计任务书…………………………………………………………… 六、小结………………………………………………………………………………………… 七、主要参考文献………………………………………………………………………………
设计说明书 题目：夹具座的工艺规程及钻攻2-M8螺纹的工装夹具设计 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。 夹具座的工艺规程及钻、攻2-M8螺纹的工装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 The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge. A clamp seat technical regulation and drilling, tapping thread of 2-M8 fixture design including machining process design, process design and fixture design in three parts. In the design process should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design the structure of the blank, and select good parts processing base, design parts of the process route; and then the various parts of process dimension calculation, is the key to decide all processes equipment and cutting parameters; then special fixture design, selection and design of a jig for the various components, such as positioning devices, clamping elements, the guide element, clamp and the machine tool connecting parts and other components; calculate fixture is produced when the positioning error of fixture structure, rationality and deficiency, and later in the design of improved. Keywords:The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
北华航天工业学院 《机械制造专业方向课程综合设计》课程设计报告 报告题目：机械制造专业方向课程综合设计 作者所在系部：机械工程系 作者所在专业：机械设计制造及其自动化 作者所在班级： 作者姓名： 指导教师姓名： 完成时间：
目录 一、前言……………………………………………………………………………… 二、零件图的分析…………………………………………………………………… 1、生产类型………………………………………………………………………… 2、零件的作用……………………………………………………………………… 3、零件的结构特点及工艺分析…………………………………………………… 三、工艺规程设计…………………………………………………………………… 1、确定毛坯的制造形式…………………………………………………………… 2、基面的选择……………………………………………………………………… 3、制定工艺路线…………………………………………………………………… 4、机械加工余量、工序尺寸及公差的确定………………………………………… 4.1、Φ24mm右端面……………………………………………………………… 4.2、Φ14mm的孔………………………………………………………………… 4.3、14H13的槽…………………………………………………………………… 5、确定切削用量…………………………………………………………………… φ右端面的切削用量………………………………… 5.1、确定工序1：铣削24 φ孔的切削用量…………………… 5.2、确定工序2：钻、扩、铰、及精铰14 5.3、确定工序6：铣削14H13的槽的切削用量………………………………… 四、夹具设计…………………………………………………………………………… 1、问题的提出……………………………………………………………………… 2、夹具设计………………………………………………………………………… 2.1、定位基准的选择…………………………………………………………… 2.2、切削力及夹紧力计算……………………………………………………… 2.3、定位误差分析……………………………………………………………… 2.4、夹具设计及操作的简要说明……………………………………………… 五、设计总结………………………………………………………………………… 六、参考文献…………………………………………………………………………
序言 机械设计制造及其夹具设计是对我们完成大学三年的学习内容后进行的总体的系统的复习，融会贯通三年所学的知识，将理论与实践相结合，也是毕业设计的一次模拟训练，为我们下一年的学习打下良好的基础。 机械加工工艺规程是指导生产的重要技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程编制的好坏是该产品质量的重要保证和重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。 夹具设计是在保证产品质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。 俗话说，实践是检验真理的唯一标准。那么，这次的设计能帮助我们认识到自己学习上的不足与缺陷，这对我们以后有很大的益处。我们希望能在这次的设计中提升自己，加强分析、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
一、零件的工艺分析 （一）零件分析 题目所给的零件是机床尾座体，尾座安装在机床的右端导轨上，尾座上的套筒可以安装顶尖，以支承较长工件的右端（即顶持工件的中心孔）、安装钻头、绞刀，进行孔加工，也可以安装丝锥攻螺纹工具、圆析牙套螺纹工具加工内、外螺纹。尾座可以沿尾座导轨作纵向调整移动，然后压下尾座紧固手轮将尾座夹紧在所需位置，摇动尾座手轮可以实现对工件的顶紧、松开或对工件进行切削的纵向进给。 （二）零件的技术要求分析 “尾座体”共有三组加工表面，其中两组有位置度要求。 （1）以Φ14mm孔为中心的加工表面。这一组表面包括Φ14mm孔以及Φ26×1的沉头孔和粗糙度Ra=12.5μm的凸台面。 （2）以基准面A为中心的加工表面。这一组表面包括Ra=1.6μm的基准面A和基准面B，Ra=12.5μm的凹槽底面和Ra=6.3μm的右端面以及Ra=12.5μm 的下端面。 （3）以Φ17H6孔为中心的加工表面。这一组表面包括Φ17H6孔以及1×45°的倒角，左右端面和M6的螺纹孔。其中主要加工面为Φ17H6孔内壁。 第二组和第三组加工表面有位置度要求，如下： Φ17H6孔圆度公差为0.003mm； Φ17H6孔圆柱度公差为0.004mm； Φ17H6孔中心线与基准面A平行度公差的要求为0.005mm； Φ17H6孔中心线与基准面B平行度公差的要求为0.005mm； Φ17H6的孔轴心线与导轨面A的位置度误差为0～0.1； Φ17H6的孔与燕尾面B的位置度误差不超过0.15； Φ17H6各面的粗糙度达到需要的要求； Φ17H6的孔需精加工、研配； 导轨面配刮10～13点/25错误！未找到引用源。25。 (三) 零件工艺分析
机械制造技术课程设计说明书 题目：设计“纺织机械”托脚零件的机械加工工艺规程及工艺装备（批量） 目录 第一章、设计任务书……………………………………………….. 第二章、零件分析……………………………………………………第三章、工艺方案制定………………………………………………第四章、切削参数及工时制定………………………………………第五章、夹具方案分析………………………………………………第六章、夹具设计参数计算……………………………………….. 参考文献
第一章 机械制造工艺及机床夹具课程设计任务书 一、设计题目： 1、机械零件加工工艺过程设计； 2、机床专用夹具设计。 二、设计原始资料： 1、零件图； 2、零件的生产类型。 三、基本要求： 1、理论联系实际，根据图纸的技术要求做相关的技术分析，提出设计的总 体方案。 2、设计过程中要综合运用已学过的相关知识（如机械制图、力学、机械零 件设计、金属材料及热处理、公差配合与技术测量、机械制造技术等课 程），分析解决工艺设计及专用夹具设计问题，提高综合应用能力。 3、培养工艺设计及夹具机构设计的能力。 四、设计内容： 1、熟悉零件图，分析技术条件。 2、选择毛坯。 3、确定各加工表面的加工方法。 4、合理选择各工序的定位基准、计算定位误差。 5、拟定零件的机械加工工艺过程。 6、确定各工序的定位夹紧方案。 7、确定各加工表面的加工余量。 8、选定各工序所使用的加工设备。 9、确定各工序切削用量。 10、填写工艺卡、工序卡。 11、设计指定工序的专用夹具 （1）判断切削力与作用位置并计算切削力。
（2）计算所需夹紧力。 （3）尽可能按1：1比例绘制夹具装配图。 12、编写设计说明书 （1）论述设计方案确立的理由和依据（包括工艺方案和夹具设计方案）（2）整理各有关计算主要过程。 （3）总结设计结果的优缺点。
夹具设计说明书 1 夹具方案的论证 本专用钻模用于钻杠杆臂的钻削以及另一垂直方向13孔的钻加工。由于加工精度不高，属于单工步工序应采用固定钻套。由于与分布在小同表而且相互垂直，加工时由手工操作连同工件起翻， 所以以应采用翻转式钻模。此种钻模在设计制造时应注意安装位置的平稳性及切屑的排出等问题。 本工序(孔的钻、扩、铰)之前已加工完各平面且内孔，提供了本工序的加工定位基准。为此根 据加工要求确定定位方案为完伞定位。 夹紧机构采用螺旋夹紧机构，简甲可靠。 本工序采用立钻Z5025机床，刀具为标准麻花钻。机床与刀具均为通用型号，故夹具设计应使其适应机床与刀具，由于是中小批量生产，夹具的结构力求简单，易于制造，操作方便。 2夹具的结构及特点 2.1夹具的结构 本钻模属翻转钻模(适合重不大于10kg小件)加工时翻转使用，在工作台上不安装，本夹具主要由钻模体、上模板、定位轴、辅助支撑等组成。 2.2夹具的特点 铸造钻模体 钻模板还可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板和悬挂式钻模板。 本夹具根据结构特点，以及13加工皆采用固定模板。这样可以保证较高的中 心距精度，用两对角线布置的定位锥销来定位，再由两对角线布置的螺钉紧。 本夹具有辅助支撑: 3．定位： 3.1定位与定位原理 本夹具在钻模中采用完全定位，即六点定位，用适当分布的六个约束点限制工件的六个自由度。 3.2定位方式 本钻模定位属于组合定位：22圆柱孔用于短销定位，限制两个自由度，端平面(42-22环形面)定位，限制三个自由度，形成了短销加宽环形平血组合，共限制五个自由度。另用一个防转定位销定位，限制一个定位度。防转定位销定在工件的另一端厚10mm，lO的侧面(见左视图)位置，可防止 工件转动。 对于一孔一端面的定位基准我们设计了定位柱。 定位柱的结构分三段： 安装部分：42下端面往下16安装柱，安装螺纹M12。(加垫圈、锁紧螺母)是用来定位柱安装在钻模体上的。 定位部分：42上端面加上往上22定位颈。(长度较短，与22长25 通孔是间隙配合，作定位时属短销
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、
机电及自动化学院课程设计 专用夹具设计 说 明 书 零件名称：电机座 作者姓名： 作者班级： 08机制二班 作者学号： 0811111034 指导老师：
目录 一、夹具设计所在工序介绍 (3) 二、专用夹具设计要求 (4) 1、零件图形位、尺寸精度要求 2、设计中的其他要求 三、《专用夹具设计》定位夹紧方案的选择 (4) 四、夹具体设计方案的设计过程 (5) 1、标准件的选择及设计 2、非标准件的选择及设计 五、夹紧力计算 (10) 六、定位误差的计算 (11) 小结 (12) 参考文献 (13)
课程设计项目设计过程 一、夹具设计所在工序介绍 “电机座”零件图如下： 加工前 加工后 如图零件，线条加粗部分为所需加工位置。按零件图要求被加工孔尺寸与左上角Φ18孔联系，加工要以该孔作为定位基准。被加工孔轴线与工件底面有垂
直度要求0.05mm。底面要作为定位面，以保证位置精度。一次加工镗沉孔，需要在镗杆上装两把镗刀。 二、专用夹具设计要求 1、零件图形位、尺寸精度要求 （1）保证168.2±0.08的尺寸精度要求； （2）保证孔表面的粗糙度为1.6； （3）保证所要达到的垂直度。 2、设计中的其他要求 （1）选择合适的定位元件、夹紧元件、导向元件以及对刀元件； （2）掌握夹具设计的基本方法和步骤； （3）根据工序卡对夹具体进行设计，并将各部件进行装配以获得专用夹具的装配图； （4）掌握各部件的设计原则，尽量采用标准件，提高夹具的通用性和经济性； （5）掌握尺寸链、夹紧力和切削力的计算。 三、《专用夹具设计》定位夹紧方案的选择 由上述的零件加工工艺要求可以对所要求工序的专用夹具进行初步的设计。为了保证精度、形位、表面和工艺方面的要求，可以拟定以下两种夹具设计方案： 方案一
序言 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。 孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后最后，设计钻49 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。
序言 综合模块（机制工艺及夹具）课程设计是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问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的课程设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 这次课程设计中，我所选的零件是“手柄套”，完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计。在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。 由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。 一、零件的分析及生产类型的确定 1、零件的生产类型 依设计题目知：Qn=5000件/年； 结合生产实际，备品率α和废品率β可以取为α=5%,β=0.5%。由此可得，该零件的生产纲领
年 件/ 5513 0.5%) (1 %) 5 (1 5000 ) + )(1 + Qn(1 = N = + + ? = βα 查表可知其属轻型零件，生产类型为中大批量生产。 二、零件毛坯的设计 1、选择毛坯 根据生产纲领可知，手柄套属中大批量生产，零件形状为全圆柱体，可选零件材料为45，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造，且为机器造型。 2、确定毛坯尺寸 适用于机械加工表面粗糙度Ra≥1.6μm。Ra<6.3μm的表面，余量要适当增大。 分析零件，各加工表面均为Ra≥1.6μm，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。 图2：根据零件尺寸计算的毛坯尺寸 三、零件的加工工艺设计 1、定位基准的选择 本零件是不规则多孔零件体，其右端面是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选右端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。 2、零件表面加工方法的选择