中原工学院信息商务学院
机械制造工艺及夹具设计
课程设计说明书
序言
机械制造工艺及夹具设计是在《机械制造工艺学》等专业课程所学的理论知识上，发挥专业知识解决实际生产问题的一次实践训练。通过这次课程设计能巩固我们所学的理论知识和专业技能，提高自己解决实际生产问题的能力。在设计中能逐步掌握查阅手册及查阅有关书籍的能力。在设计中逐步培养自己的动手能力，理论联系实际的
运用，并培养了我们一丝不苟的工作态度，严谨的工作作风，对我们今后参加工作有极大的帮助。
第一章零件分析
（一）零件的作用
题目所给定的零件是端盖，端盖，是安装在电机等机壳后面的一个后盖，主要起防尘和密封，除它本身可以防尘和密封外，它常和密封件配合以达到密封的作用。
（二）零件的工艺分析
端盖的其他加工表面都已经加工，现在加工的是直径为φ80
的外圆柱表面。
第二章工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
考虑到端盖受力较大，冲击猛烈，且需要良好的抗震性，故选用合金钢40Cr为毛坯材料，端盖砂型铸造，尺寸比图上整体的大3mm。（二）基面选择
基准：车φ80mm外圆柱面，选用φ108mm端面作为基面，利用V形块定位，然后以基面进行切削。
（三）制定工艺路线
Ⅰ：车φ80mm外圆柱面：
Ⅱ；去毛刺。
Ⅲ:终检。
（四）机床加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
外圆柱表面：只需粗车2Z＝2mm毛坯余量，精车2Z=1mm毛坯余量满足,所以此外圆柱表面预留量3mm即可。
（五）确定切削用量及基本工时
车削外圆柱面，机床选用CM6140车床
1.粗车Φ80mm外圆柱面，采用钨钴类硬质合金钢YA6，
粗车双边余量为3mm
切削深度：2mm 一次切除。预留1 mmm精车
查所发的《设计说明手册》 P65（常用切削量参考值）图表
取进给量f = 0.48 mm/r ,t = 2 mm ,T = 1000
查所发的《设计说明手册》 P66（切削速度计算公式）图表
V = =
= 67.42 mm/min
V = = = 67.42
由上式子得主轴转速 n = 249.70 r/min
查所发的《设计说明手册》 P35（常用加工设备）图表
可取精密车床CM6140 n = 10—14000 r/min，可以选取转速n = 250 r/min
圆柱高度l = 7 mm
切削速度v = 60 m/min
切削工时
t = =0.058min = 3.48 s
2.精车Φ80mm外圆柱面
选用钨钴类硬质合金钢车刀YA6
切削深度：1mm 一次切除
查所发的《设计说明手册》 P65（常用切削量参考值）图表
取进给量f = 0.4 mm/r ,t = 1 mm ,T = 1000
查所发的《设计说明手册》 P66（切削速度计算公式）图表 V = =
=76.29m/mi
n
V = = = 76.29
由上式子得主轴转速 n = 64.85r/min
查所发的《设计说明手册》 P35（常用加工设备）图表
可取精密车床CM6140 n = 10—14000 r/min，可以选取转速n = 70 r/min
圆柱高度l = 7 mm
切削速度v = 90 m/min
切削工时t = = 0.2 min = 12 s
最后，将以上各工序切削用量，工时定额的计算结果，连同其他加工数据，一并填入机械加工工艺过程综合卡片。
第三章夹具设计
问题提出
本夹具用来车 80mm外圆柱面，由于对此外圆柱面有严格的精
度要求，得达到Ra3.2,故设计夹具时主要考虑精度问题,由于
生产纲领是10000件，属大批量生产，故也要考虑工件的装夹
方便问题，夹具结构必须简单可靠，易于操作加工。
夹具设计
1、定位基准的选择：
考虑到工件的形状，此工序选择外圆柱面为定位基准，用V
形3块定位。
2、切削力及夹紧力计算：
查所发的《设计说明手册》 P79公式及图表
得p = 200 F = t * s
主切削力Pz
==
***
Pz p F p t s
*Kmf * 0.48 = 380N
吃到抗力Py
查所发的《设计说明手册》 P79公式及P73图表
得p = 214
=123*3 * 0.48=190
进给力Px
查所发的《设计说明手册》 P73公式及图表
得p = 80
= 80 * 3 *
0.48=177.6 N
3.夹紧力P
查所发的《机床夹具手册》 P39公式及图表
选用压板压紧，实际加紧力P应为
=
K =
取k0=1.2 粗车k1=1.2 精车k1= 1
K2=1.2 k3=1.2 k4=k5=1 a=90 u=0.16
得k=2.03=4<2.5 ,则k=2.5
T = Pz * 80 = 30400
有上式得轴向窜动Nk1 =2460.93 N
防止径向窜动Nk2= 1022.85 N
定位误差分析
定位误差是指采用调整法加工一批工件时，由于定位不准确而造成某一工序在工序尺寸（通常指加工表面对工序基准的距离尺寸）或位置要求方面的加工误差。
当采用夹具加工工件时，由于工件定位基面和定位元件的工作表面均有制造误差使定位基准位置变化，即定位基准的最大变动量，故由此引起的误差称基准位置误差，而对于一批工件来讲就产生定位误差。如图1所示。
当定位基准与工序基准不重合时，就产生基准不重合误差。基准不重合误差即工序基准相对定位基准理想位置的最大变动量。
直接从概念出发，通常分析工序基准的两个极端情况，然后根据相关公式和公差确定具体变动量。如图2，两个极端情况：情况1，max min 11,2d d d d ==使工序基准尽可能地“高”得加工尺寸；情况2，
min max 11,2d d d d ==使工序基准尽可能的“低”得加工尺寸。且该工序东位误差(H)=H2-H1=P2-P1dw ?
夹具操作简要说明：
如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免
干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具
性价比。本夹具操作简单，省时省力，装卸工件时只需靠压
板紧定螺栓的松紧即可轻松实现。
参考文献
[1] 闻全意、陈集、王中双、徐长顺. 《金属工艺学实践教程》. 哈尔滨地图出版社. 2004版社. 2004
[2] 王启平、王振龙、狄士春. 《机械制造工艺学》（第五版）. 哈尔滨工业大学出版社. 2005.08
[3] 王先逵、艾兴《机械加工工艺手册》机械工业出版社2006.11
[4] 林景凡、王世刚、李世恒《互换性与质量控制基础》中国科学技术出版社 2001.03
天津大学1999硕士入学机械制造工艺学及夹具设计试题 科目代码：410 科目名称：机械制造工艺学及夹具设计 一、填空题(每空1分，共16分) 1、零件的加工精度包括______精度、__________精度和相互位置精度三方面内容。 2、机械加工表面质量将影响零件的耐磨性、耐蚀性、________强度和 ______质量。 3、安排在切削加工之前的______、______、调质等热处理工序，是为了改善工件的切削性能。 4、加工过程由，表面层若以冷塑性变形为主，则表面层产生______ 残余应力；若以热塑性变形为主，则表面层产生______残余应力。 5、机床床身上的平面，根据其精度和表面粗糙度要求的不同，可分别采用 ________加工、铣削加工和______加工方法。 6、建立装配尺寸链的关键是根据封闭坏查找有关的组成环，应根据尺寸链 ______原则，即一个零件以______个尺寸加入尺寸链。 7、保证装配精度的方法有______、________、互换装配法、选择装配法。 8、生产批量较大时，为了便于更换磨损的钻套，应使用______钻套。当对同孔需进行多工步加工时(如钻孔、铰孔)，应使用__________钻套。 二．判断题(正确的在括号内划“√”，错误在括号内划“×”，每小题1分，共10分) 1、误差复映是出于工艺系统受力变形所引起的。 ( ) 2、自激振动的“振型藕合”学说认为：切削过程中的颤振是两自出度的振动。 ( ) 3、单件小批生产中多采用工序分散原则。 ( ) 4、磨削加工中，由于金相组织相变而产生磨削烧伤。 ( ) 5、冷却液对磨削加工表面粗糙度值影响不大。 ( ) 6、准备时间和终结时间与产品的每批生产量关系不大. ( )
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装备设计 设计课程铣床专用夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名邱令恩 年月日
课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称：机械制造装备设计 设计题目：铣床专用夹具设计 设计内容： 1、铣床夹具装配图1张 2、铣床夹具零件图1张 3、课程设计说明书1份 设计要求： 1、在立式铣床上加工18H12的通槽。 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，提高劳动生产率和降 低工人的劳动强度，便于批量生产。 设计（论文）开始日期年月日指导老师张洪涛 设计（论文）完成日期年月日 年月日
课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称：机械制造装备设计 设计题目：铣床专用夹具设计 课程设计片篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 22 页 指导老师评语： 年月日指导老师
前言 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。其目的在于：（1〕学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力，为以后续的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。 〔2〕为了开阔视野，掌握执照技术最新发展，开阔专业视野，培养复合型人才，处进先进制造技术在我国的研究和应用，“先进制照技术”以作为许多学校的必修课程。为了提高学生综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 〔3〕使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。课程设计应该注意的问题： 1：注意与工艺规程设计的衔接，夹具设计应和工序设计统一。 2：所需设计的夹具绝大多数用于零件加工的某一特定工序，在工艺设计的具体内容应与工序设计程序一致，不能相互冲突。 3：设计时要有整体观念。 4：夹具设计有自身的特点：定位，夹紧等各种装置在设计前期是分开考虑的，设计后期通过夹具体的设计将各种元件联系为一个整体。在这个 过程中容易出现工件无法装卸，工件定位出现过定位或欠定位等问题， 因此设计时要考虑周全，整体观念强就会少出现差错，从而提高设计 质量与效率。 零件在工艺规程之后，就要按工艺规程顺序进行加工。在加工中除了需要机床、刀具、量具之外，成批生产时还要用机床夹具。它们是机床和工件之间的连接装置，使工件相对于机床获得正确的位置。机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为定位。当工件定位后，为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
目录 一、生产纲领 (3) 二、确定毛坯 (3) （一）、毛坯种类和材料尺寸 (3) （二）、技术要求 (3) （三）、绘制毛坯简图 (3) 三、制定机械加工工艺路线 (4) （一）、选择定位基准 (4) （二）、选择各表面加工方法，确定加工路线 (5) 四、选择刀具 (7) 五、选择机床 (8) 六、确定各加工工序的加工余量，计算工序尺寸和公差 (8) 七、确定切削用量和基本时间 (14) (一)、工序05一端外圆的切削用量的确定 (14) （二）、工序10切削用量及基本时间的确定 (15) （三）、工序15切削用量及基本时间的确定 (17) （四）、工序25切削用量及基本时间的确定 (19) （五）、工序40切削用量及基本时间的确定 (21) （六）、工序45切削用量及基本时间的确定 (24) 八、夹具的设计 (26) （一）、问题的提出 (27) （二）、夹具设计 (27)
1、定位基准选择及定位方案 (27) 2、切削力、夹紧力综合平衡计算 (27) 结论 (29) 参考文献 (30) 致谢 (31)
WDS-100试验机夹具体工艺规程 一、生产纲领为大批量生产，年产30000件 二、确定毛坯 （一）、毛坯种类和材料尺寸： WDS-100试验机夹具体零件的材料为42CrMo是一种性能良好的钢材，其钢坯为锻坯（模锻）。毛坯尺寸为Φ162×78㎜，每块可生产一件产品。 （二）、技术要求： 1、调质处理270~290HB。 2、M39×3-7H螺纹与件2008旋合。 3、化学镀 4、未注倒角C0.5 ①第一条技术要求是希望用合金调质钢42CrMo制成的零件有较高的强度和良好的塑性及韧性。通常的处理方法为淬火和高温回火，可较好的满足性能要求。 ②第二条技术要求主要是保证零件的传动灵活而无轴向窜动。 ③第三条技术要求化学镀主要是为了提高零件表面的硬度，改善其表面耐磨性、耐腐蚀、抗高温氧化的力学性能和化学性能。 ④第四条技术要求是为了改善零件应力的集中分布和强度性能，同时美化外观，也起到劳动保护的作用。 （三）、绘制毛坯简图
附件3 新乡职业技术学院 毕业设计(论文)开题报告书 题目名称：连杆的机械加工工艺及夹具设计 学生姓名： 学号：1002010125 系部：机械制造系 专业年级： 2010级机械设计与制造1班 指导教师： 填写时间：2013年11月28日
新乡职业技术学院毕业设计（论文）开题报告 一、选题的根据：1）本选题的理论、实际意义 2）综述国内有关本选题的研究动态和自己的见解 （一）、毕业设计是一个总结性的教学环节，是全面系统地融会所学理论知识和专业见解，培养综合分析和处理问题的能力以及设计创新精神。本课题结合自身将来所要 设计、毛坯的选择、零件各表面加工方法及加工路线、零件加工路线的选择、设备、 设计要求在指导老师的指导下，独立系统的完成一项机械设计，解决与之有关的所 综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养我初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。 （二）、随着科学技术的发展，人类文明已经达到了空前的发展，机械化取代手工生产已经成为全球公认的趋势，社会的各行各业都离不开各种各样的机械设备，而所有的这些设备都是由机械制造工业提供的，在机械制造学科领域的知识体系中，以目前形势，是要从零部件的自主知识产权逐步向整体设计自主知识产权过渡。这应该是较齐全、具有较大规模的制造体系。基础工业部门80%以上的生产能力是由国内设备提供的；农业装备几乎全部由国内提供；部分重要产品的产量已跃居世界前列。但外国发达国家比较先进。投资大、自主知识产权的比重小、无核心技术是急需改变的局面。因此，提高连杆锻造成型精度及强度，节约设备投入，提高材料利用率，提高生产效率、增大自主创新是主要的发展方向。
期末考试试卷1 一、填空（每空1分共30分） 1.装配工艺过程由 _、 ______ 、____ 和____ 组成。 2.划分工序的主要依据是______ 是否改变和加工是否______ 。 3.在表面质量中，零件表面的几何特征由_____ 和_______ 组成。 4.对刀装置由_____ 和__ 组成，用来确定和目对位置。 5.零件在_、_______ 、_____ 等工艺过程中使用的基准统称工艺基准。 6.工时定额由___ 时间、_____ 时间、______ 时间、____ 和 ____ 时间，以及时间组成 7.零件磨损一般分为磨损、磨损、—损三个阶段。 8.铣刀旋转方向与工件进给方向相同，称_______________ 方式。 9.主要支承用来限制工件的______ 。辅助支承用来提高工件的______ 和______ ， 不起______ 作用。 10.车加工细长轴时，常用 _____ 和_______ 来增强刚性，提高加工精度。 二、解释下列术语（每题3分共15分） 1.加工精度: 2.机械加工工艺系统3过定位4加工硬化:5.定位基准： 三、问答题（每题7分共42分） 1.简述编制工艺规程的原则是什么？ 2.指出下图所示零件若要满足图示加工要求，工件需限制那几个自由度？ 3.写出小批生产如图所示螺栓零件的机械加工工艺过程（包括工序、安装、工步）工件的毛坯为圆棒料。 4.设计基准与工艺基准的区别是什么？ 5.简述零件结构的工艺性应包括哪些内容？ 6.不完全定位和欠定位的区别是什么？它们在加工是是否都允许？ 四、计算题（13分） 下图（a）为轴套零件图，图（b）为两种定位方案的工序简图。钻孔时为保证尺寸10-0.1，试
毕业设计论文 论文题目：潍坊LW-7连杆零件加工工艺规程及专用夹具设计 系部 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师 20**年5月08日
毕业设计选题、审题表 系选 题 教 师姓名 专业专业技术 职务 高级中级 申报课题名称潍坊LW-7连杆零件加工工艺规程及专用夹具设计 课题类别设计论文其它 课题来源 生产实践科研实验室建设自拟√√ 课题简介 通过本毕业设计使学生熟悉连杆零件的机械加工工艺及夹具的设计，重点是工序的划分和定位基准的选择以及夹具的夹紧力计算和误差分析。培养学生查阅科技方面资料、使用各种标准手册以及自学和独立工作的能力，掌握制定机械加工工艺规程以及在实际设计中使用的手册、图册等工具书的方法，提高综合应用所学的专业理论知识分析和解决实际工艺问题的能力，并锻炼学生理论联系实际，综合运用知识的能力。 设计要求（包括应具备的条件） 说明书内容包括：零件工艺分析以及确定各表面加工方案；确定定位基准以及拟订工艺路线；计算切削用量、加工余量以及工时定额；专用夹具设计中定位基准选择、切削力及夹紧力的计算以及误差分析。 技术要求：连杆毛坯制造方法为铸造生产，加工工序严格按照工艺规程进行加工，满足各加工表面的精度要求，并满足其使用要求。 课题预计工作量大小大适中小课题预计 难易程度 难一般易是否是新 拟课题 是否√√√ 所在专业审定意见： 负责人（签名）：年月日
毕业设计（论文）任务书 1．本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的： 在这次设计中主要设计了连杆的工艺规程、每道工序的工装选择、粗铣连杆两端面和钻扩铰小头孔夹具,通过设计既让我们复习了所学知识，又让我们对工艺规程有了更深入的了解，更重要的事培养了我们查阅资料、综合分析、比较优化、逻辑思维团结协作等能力。 2．本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 一、原始数据： 1.该零件图样一张； 2.生产纲领为10000件/年； 二、设计任务： 1.零件工艺分析以及确定各表面加工方案； 2.确定定位基准以及拟订工艺路线； 3.计算切削用量、加工余量以及工时定额； 4.专用夹具设计中定位基准选择、切削力及夹紧力的计算以及误差分析 三．工作要求： 1.毕业设计说明书一份（不少于25页） 2.零件——毛坯合图 3.夹具装配图 4.夹具体零件图 所在专业审查意见： 负责人： 年月日系部意见： 系领导： 年月日
机械制造工艺与夹具设计总复习题答案（204道） 一、填空题（根据所学知识在题干后的空格中填上适当的内容，不填、错填均无分。每空1分，共20分） 1、机床夹具的基本组成是_定位元件_、_夹紧装置和_基础件。 2、夹紧机构的组成_力源_、__中间传力_ 、_夹紧元件__。 3、常用基本夹紧机构_斜楔、_螺旋_、_偏心、铰链_四类。 4、回转分度装置由固定、转动、分度对、抬起、润滑五部分组成。 5、机床夹具的主要功能是定位、和__夹紧。 6、钻套的类型有固定、可换、快换、特殊四类。 7．切削加工中工件上的三个变化的表面分别是已加工表面、待加工表面和过渡表面。 8．目前金属切削加工中，最常用的两种刀具材料是：高速钢和硬质合金。9．从机械加工工艺规程的工序卡上可以反映出工件的定位、夹紧及加工表面。10．基准一般分为设计基准和工艺基准两大类 11．对于所有表面都需要加工的工件，应选择加工余量最小的表面作为粗基准。12．工件装夹的三种主要方法是直接找正装夹、划线找正装夹和夹具装夹。13．工件以五个点定位时，不管怎样布局，都不会形成完全定位。 14．切削层三参数指的是切削厚度、切削宽度和切削面积。 15．高速钢按用途可以分为通用型高速钢和高性能型高速钢两种。。 16．粗加工一般选用以冷却性为主的切削液，精加工一般选用以润滑性为主的切削液。17．外圆表面加工中应用最为广泛的一条加工路线: 粗车—半精车—精车 , 孔的加工中应用最为广泛的一条加工路线: 钻—扩—铰—手铰。 18．机械加工工艺过程由若干个工序组成，机械加工中的每一个工序又可依次细分为安装、工位、工步、走刀。 19.机械加工时，工件、机床、夹具、刀具构成了一个完整的系统，称之为工艺系统。 20．为了改善切削性能而进行的热处理，应安排在切削加工之前，为了消除内应力而进行的热处理最好安排在粗加工之后。 21．零件的加工质量包括机械加工精度和加工表面质量，而零件的机械加工精度又包含3方面的内容:尺寸精度、形状精度和位置精度。
《机械制造工艺与夹具》复习思考题 一、填空题 1．加工余量确定方法有_____________、___________和分析计算法。 2．滚刀相当于一个齿数很_______________螺旋角很____________的螺旋齿轮。 3．插齿时，为了逐步切出全齿深，插齿刀应有_____________进给运动。 4．内应力的特点是它绐终年于相互_____________的状态。 5．夹具的动力夹紧装置是由____________、中间递力机构和____________所组成。 6．丝杠刚性很差，车削加工时常要采用_____________作辅助支承，防止工件因切削力引起弯曲变形。 7．几个定位元件重复限制同一个自由度的定位，是______________。 8．多点联动夹紧是一种____________夹紧，在夹紧机构中必须有____________元件。 9．刀具磨损过程可分为____________磨损、____________磨损和迅速磨损三个阶段。 10.车削加工时，切削热大部分传到_____________中，小部分传到工件及_________中。 11．齿形加工按其加工原理可分为成形法和________________。 12．定位误差由两部分组成，即基准位移误差和_______________误差。 13．工步是指使用同一把刀具对_________________表面所_______________完成的那部分工序内容。 14．试切法多用于单件小批生产，而调整法多用于_____________和_____________生产。 15．磨削加工时工件表层裂纹是由于有_____________作用的结果。 16．从生产规模来考虑，机械加工自动线主要用于__________________生产。 17．V形块定位元件适用于工件以____________________面定位。 18．磨削时__________________是造成烧伤、裂纹的根源。 19．螺纹时，车床传动链误差将影响加工螺纹的________________误差。 20．顺序加工一批工件时，其大小和方向均保持不变的误差称为_______________系统误差。 21．生产规模来考虑，机械加工自动线主要用于__________________生产。 22．V形块定位元件适用于工件以____________________面定位。 23．磨削时__________________是造成烧伤、裂纹的根源。 24．车螺纹时，车床传动链误差将影响加工螺纹的________________误差。 25．顺序加工一批工件时，其大小和方向均保持不变的误差称为_______________系统误差，其大小和方向按一定规律变化的误差称为__________________系统误差。 26．成形法铣齿轮形所需基本运动是：主运动、进给运动和____________________。 27．确定零件某一表面加工余量时，毛坯的_________________余量是_______________ 余量之和。 28．机械加工工艺过程是指以机械加工的方法按一定的顺序逐步改变毛坯____________、 _________________和表面质量，直至成为合格零件的那部分生产过程。 29．表面质量对零件_______________、耐疲劳性、配合性质、耐腐蚀性的影响很大。 30．套类零件采用心轴定位时，长心轴限制了________________个自由度；短心轴限制了________________个自由度。 31．钻套按基结构型式可分为_______________钻套、_______________钻套、快换钻套和非标准钻套四种。 32．内应力的特点是它始终处于相互________________的状态。 二、判断题 1．在一道工序中只能有一次安装。（） 2．加工高精度表面时所用的定位基准称为精基准。（）
扁叉制造工艺与夹具设 计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
xxxxxx 大学 毕业论文（设计） 论文题目扁叉制造工艺与夹具设计 姓名 ___xxxxx ______ 学号 ___xxxxxx __ 院系 __xxxxxxx______ 专业 xxxxxx 指导教师 xxxx 职称 xxxxx 中国·合肥 二零一五年五月 毕业论文成绩评定表 1．评语：毕业论文（设计）答辩委员会于年月日审查了该生毕业论文（设计），并参考指导教师和评阅人的意见，认为： 2．成绩为： 3．其他建议： 毕业论文（设计）答辩领导小组组长（签字） 年月日 目录 1引言 (4) 课程意义 (4) 主要工作 (4) 2零件分析 (6) 零件的作用 (6) 零件的结构要求 (6) 零件的工艺分析 (6) 3确定毛坯的尺寸公差及加工余量 (7)
确定毛培 (7) 确定毛坯件的尺寸公差、机械加工余量 (9) 绘制扁叉毛坯简图 (11) 4工艺规程设计 (11) 定位基准的选择 (11) 拟订工艺路线 (12) 5切削用量的计算和基本时间的确定 (13) 工序1切削用量和工时的确定 (13) 工序2切削用量和工时的确定 (14) 工序3切削用量和工时的确定 (16) 工序4切削用量和工时的确定 (17) 6专用夹具设计 (18) 铣凸台铣床夹具 (18) 铣圆柱四侧面夹具 (21) 钻φ10孔夹具 (25) 结论 (27) 致谢 (27) 参考文献 (28) 附件
扁叉制造工艺与夹具设计 作者：xxxx 指导老师：xxxx （xxxx大学工学院 11级机械设计制造及其自动化合肥230036） 下载须知： 摘要：在这样一个快速发展的社会中，人们对生产加工的效率问题愈加重视，对零部件的加工精度，要求也愈来愈高，但保持加工效率高的同时，也需要保证加工的精度，因而在加工过程之中，对相关夹具的要求也愈来愈高。在生产的过程里，夹具体有这些作用：保证稳定可靠的完成各项加工精度要求；缩短加工所需的工时，提高劳动的生产效率；降低所需要的生产成本；减轻操作所需的劳动强度；可尽量以较低的技术等级进行加工；扩大机床的工艺范围等。所以在设计夹具过程中，我们应该尽可能的优化夹具体结构，并且对于夹具的定位和夹紧要进行严格的要求，不能出现过定位和欠定位等情况，夹紧时加紧力的大小也应该进行严格要求。因此根据这些要求，来设计调速杠杆的夹具时要定位合理，加紧力合理且结构尽可能优化。 关键词：定位夹紧时间结构 1 引言 课题意义 机械制造业就是制造有一定形状位置和尺寸的零件产品。机械制造业所生产的产品不仅可以供人们使用，而且可以为其他产业提供所需的零件装备。制造业的发展同时也是国民经济发展水平的一个体现，是一个国家或地区的重要经济支柱。而在制造业中所必须的工具就是弓箭的夹具，夹具是现代工件加工过程中必不可少的一部分，随着制造业的发展夹具的作用也越来越重要，应用也越来越广泛。也正应为夹具的重要性，使得生产上对零件夹具的定位、夹紧及整体结构越来越重视。 主要工作 本篇论文的主要工作涉及到结构设计的问题，其主要是根据零件图对扁叉的加工工艺过程进行严格规划，制定工艺过程卡和相应的工序卡片。然后根据零件的形状和大小，对其进行分析选择合理的定位方案，不能存在欠定位和过定位定位方案确定以后选择合理的夹紧方案，然后再根据设计方案画出夹具体进行三维建模。 图1扁叉零件图 图2零件的三维构造草图
机械制造工艺与夹具 一、填空 1．工件为满足使用要求就必须具有一定的精度。各种零件精度分为___________、______________和______________三类。 2．在加工工艺过程中所采用的基准称为工艺基准。工艺基准又可进一步分为：________________、_______________、测量基准和装配基准。 3．尺寸链就是在零件加工或机器装配过程中，由互相联系且按一定顺序排列的一个封闭尺寸组。机械加工工艺过程中形成的尺寸链叫__________________；机械装配工艺过程中形成的尺寸链叫___________________。 4．定位误差产生的原因是____________________________________不重合，工件制造误差和____________________________________等。 5．铣床夹具除了具有定位元件、夹紧机构和夹具体外，和其他机床夹具不同的是还具有______________和______________。 6．连杆加工工艺过程大部分工序都采用统一的定位基准：_________________、__________________及_____________________。 7．成形磨削是目前模具制造中采用的最普遍的一种磨削成形零件加工方法。主要有________________磨削法和______________磨削法。 8．装配精度是指产品装配后实际达到的精度。主要内容包括零部件之间的________________________、_______________、________________________和_____________________________等。 9．加工后零件的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度叫________________。满足零件使用性能，在零件图样标注的尺寸、形状和相互位置允许误差范围称为_____________。 10．采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差被称为____ 二、解释下列术语 1．表面质量
2010届毕业设计说明书 题目：支架的机械加工工艺规程编制和专用夹具设计 学院：河南工业职业技术学院 专业：机械设计制造 姓名：万智慧 班级：机制1002班 学号：010******* 指导老师：张晓研 起止日期：2009年12月至2010年4月
随着机械制造业的不断发展，社会对生产率的要求也越来越高，因此，大批量生产成为时代的需求，而组合机床就可以满足这一需求，我们有必要来研究他。另外，支架是主要起支撑作用的构架，承受较大的力，也有定位作用，使零件之间保持正确的位置。因此支架加工质量直接影响零件加工的精度性能，我们有必要对其进行研究。 机械制造毕业设计涉及的内容比较多，它是基础课、技术基础课以及专业课的综合，是学完机械制造技术基础（含机床夹具设计）和全部专业课，并进行了实训的基础上进行的，是我们对所有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，它在我们三年大学生活中占有重要的地位。 本次毕业设计使我们能综合运用机械制造的基本理论，并结合生产实践中学到的技能知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件（支架）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，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。
一、对零件进行工艺分析并画零件图 1.1支架的作用及结构特点2222222222222222222222222224 1.2支架的工艺分析2222222222222222222222222222222224 1.3支架的零件图222222222222222222222222222222222225 二、选择毛坯的制造方法并绘制毛坯简图 2.1 选择毛坯的制造方式22222222222222222222222222222225 2.2 确定毛坯的形状、大小222222222222222222222222222226 三、制订零件的机械加工工艺路线 3.1 确定零件各孔、平面加工方案222222222222222222222227 3.2 定位基准的选择222222222222222222222222222222222229 3.3 制订工艺路线22222222222222222222222222222222222229 3.4 选择各工序机床及工、夹具、刀具，加工余量及工序间尺寸 与公差的确定222222222222222222222222222222222222210 3.5 切削用量和时间定额的确定222222222222222222222222211 3.6 机械加工工艺过程卡和工序卡2222222222222222222222213 四、机床夹具设计计算和结构设计 4.1确定夹具设计方案，绘制结构原理示意图22222222222215 4.2工件在夹具中加工的精度分析22222222222222222222218 4.3计算夹紧力222222222222222222222222222222222222220 4.4画夹具装配图和零件图22222222222222222222222222221 五、参考文献及毕业设计总结22222222222222222222222222222221
本设计所需图纸请联系QQ380752645 加Q时请说明是一柱香推荐 机械制造技术基础课程设计说明书 设计者：06405100319 指导教师：机设064 2009年12月10日
. 目录 机械制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 (5) 零件的工艺分析 (5) 工艺规程设计 (6) 确定毛坯的制造形式 (6) 基准面的选择 (6) 制定工艺路线 (6) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7) 确定切削用量及基本工时 (8) 夹具设计 (9) 问题提出 (9) 夹具设计 (9) 参考文献 (11)
课程设计任务书 2009—2010学年第一学期 机械工程学院（系、部）机械设计制造及自动化专业机设063 班级 课程名称：《机械制造装备设计》 设计题目：金属切削机床夹具设计 起止日期：自2010 年 1 月 3 日至2010 年 1 月9 日共 1 周 内容及任务一、设计任务: 底板座架零件,如图所示,进行夹具设计,生产批量为中等批量生产。 二、要求： 1、加工图中标注为“III”的部位，应保证相关的技术和精度要求； 2、加工机床根据需要自己选择 3、如图形不够清晰，请查阅《机械制造装备设计课程设计》（陈立德编，高等教育出版社， ISBN978-7-04-022625-6） 三、设计工作量
1、设计计算说明书一份, 非标准零件图1-2张，专用夹具装配总图1张，夹具爆炸图1张 （3D图）；图纸工作量应大于一张A0图； 2、设计说明书及图纸必须为计算机输出稿； 3、上交作业应包括电子稿以及打印稿，设计说明书文件格式为word2003版本，平面图纸 文件格式为autocad2007或以下版本文件格式，3D图为step文件格式（图纸要求包括原始零件模型数据）。 *3D图可根据学生个体情况选择。 进度安排（仅供参考）起止日期工作内容 2010.1.3 1、设计准备工作：熟悉设计任务书，明确设计的内容 与要求；2、熟悉设计指导书、有关资料、图纸等 3、结构方案分析； 2010.1.4 机构（夹具）草图设计； 2010.1.5 机构（夹具）分析计算； 2010.1.6 装配图绘制； 2010.1.7 夹具零件图绘制； 2010.1.8 编写设计计算说明书； 2010.1.9-16 答辩 主要参考资料1.《机械制造装备设计》冯辛安等著机械工业出版社 2.《机械制造装备设计课程设计》陈立德编高等教育出版社 3.《机械制造装备设计》陈立德编高等教育出版社 4.《金属切削机床夹具设计手册》浦林详等编机械工业出版社 5.《金属切削机床设计》戴曙著机械工业出版社 指导教师（签字）：2009 年12月02日 系（教研室）主任（签字）：年月日
摘要 论述了航空发动机上活门壳体的机械加工工艺规程的制定过程，及一套夹具的设计过程。本文参考了大量的与机床夹具相关的文献，并分析了国内外机床夹具的发展研究现状。论文对零件进行了工艺性分析，确定了毛坯的制造形势及技术要求，为工艺路线的编制奠定了基础，最终确定了零件加工的工艺路线方案。通过六点定位原理设计了一套铣床夹具。以SolidWorks软件为三维可视化设计平台，完成了对零件可视化设计的三维实体建模。 关键词：壳体；工艺规程；夹具；三维设计
Abstract Discusses on the aircraft engine the valve casing machining process planning formulation process, and a fixture of the design process.In this paper, a lot of reference and machine tool fixture in relevant literature, and has analyzed the domestic and foreign research status the development of machine tool fixture.Study on the parts of the process analysis, to determine the blank of manufacturing situation and technical requirements, process route for the preparation of laid the foundation, and ultimately determine the machining process route plan.By six point locating principle to design a set of milling fixture.Taking SolidWorks software for 3D visual design platform, completed the parts design visualization of 3D entity modeling. Key words: shell; procedure; fixture; three dimensional design
专用夹具的设计方法 夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计夹具时，如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。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。 第一节专用夹具设计的基本要求 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求： （1）保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 （2）提高生产效率专用夹具的复杂程度应与生产纲领相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。 （3）工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。 专用夹具的制造属于单件生产，当最终精度由调整或修配保证时，夹具上应设置调整和修配结构。 （4）使用性能好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。专用夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 （5）经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据生产纲领对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 第二节专用夹具设计的规范化程序 一、夹具设计规范化概述 1．夹具设计规范化的意义 研究夹具设计规范化程序的主要目的在于： （1）保证设计质量，提高设计效率夹具设计质量主要表现在： 1）设计方案与生产纲领的适应性； 2）高位设计与定位副设置的相容性； 3）夹紧设计技术经济指标的先进性；
一·零件的工艺分析及生产类型的确定 (一)零件的作用三维网技术论坛& P( U２］９ C' f＄ t' J0 w5 k' \?题目所给定的零件为CＡ6１4０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。https://www.doczj.com/doc/848533150.html,) Ｋ１ c! V２ H７s. {% k, Ｅ?（二)零件的材料及其力学性能三维网技术论坛% ｐ／ F s, Ｄ: `０ｎ$ K4 ｙ?零件的材料为４5钢,是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。其价格较便宜，经过调质或正火后可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，局部淬火后再回火，表面硬度可达5２HRC-45HRC.? 1零件的工艺分析 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Ra ３.2um,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20０HBS，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。 2轴类零件的装夹 轴类零件的加工通常采用三爪卡盘,三爪卡盘能自动定心，装卸工件快。但是由于夹具的制造和装夹误差,其定心精度约为０.05—０.10ｍｍ左右。由于零件较长,常采用一夹一顶的装夹法，即工件定的一端用车床主轴上的卡盘夹紧，另一端用尾座顶尖支撑,这样就克服了刚性差不能承受重切削的缺点，为进一步提高加工精度，可采用中心架作中间辅助支撑,适用于半精加工和精加工。 ?二、夹具设计 2.3 钻底孔夹具设计 ２.3．1 研究原始质料 加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔的位置公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。 二、工装夹具设计方案的确定 1、基准面的选择（夹具体方式的确定) 夹具体是夹具的基本件，它既要把夹具的各种元件、机构、装置连接成一个整体，而且还要考虑工件装卸的方便。因此，夹具体的形状和尺寸主要取决于夹具各组成件的分布位置、工件的外形轮廓尺寸以及加工的条件等。在设计夹具体时应满足以下基本要求。?①、具有足够的强度和刚度。②、结构简单、轻便，在保证强度和刚度前提下结构尽可能简单紧凑,体积小、质量轻和便于工件装卸。③、安装稳定牢靠。④、结构的工艺性好,便于制造、装配和检验⑤、尺寸要稳定且具有一定精度。⑥、清理方便。夹具体毛坯制造方法的选择综合考虑结构合理性、工艺性、经济型、标准化以及各种夹具体的优缺点等,选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体；夹具体的外形尺寸在绘制夹具总图时,根据工件、定位元件、夹紧装置及其辅助机构在总体上的配置,夹具体的外形尺寸便已大体确定。然后进行造型设计,再根据强度和刚度要求选择断面的结构形状和壁厚尺寸。夹具体的壁厚３０mm,长度16１mｍ，宽度320ｍm;根据设计要求,夹具体上设计有螺孔、销孔,并且要求定位定位器和夹紧器的销孔在装配时配作。 ２、定位方式及元器件选择?定位器的作用是要使工件在夹具中具有准确和确定不便的位置，在保证加工要求的情况下，限制足够的自由度。工件的定位原理: 自由物体在空间直角坐标系中有六个自由度，即沿OX,OY，OZ三个轴向的平动自由度和三个绕轴的转动自由度。要使工件在夹具体中具有准确和确定不变的位置,则必须限制六个自由度。工件的六个自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六个，但仍然能保证加工要求的定位叫不完全定位。在焊接生产中，为了调整和控制不可避免产生的焊接应力和变形,有些自由度是不必要限制的,故可采用不完全定位的方法。在焊接夹具设计中，按加工要求应限制的自由度而没有被限制的欠定位是不允许的；而选用两个或更多的支撑点限制一个自由度的方法称为过定位,过定位容易位置变动,夹紧时造成工件或定位元件的变形,影响工件的定位精度,过定位也属于不合理设计?①、以工件的平面为基准进行定位时，常采用挡铁、支撑钉进行定位。以工件的已加工的面为定位基准,限定了绕X、Y轴的转动两个自由度。?②工件以圆柱外表面为基准进行定位时常采用V形铁定位器。以两端的小圆柱外表面,
专用钻床夹具的设计 专用夹具的设计过程包括： 1、准备阶段 2、设计阶段 3、绘图阶段 4、标注尺寸、技术要求 5、编写零件明细表 6、绘制非标准夹具零件图 下面以某麦稻联合收割机中的一零件为例，介绍钻床专用夹具的设计过程。 1.1准备阶段 该零件的零件图见图1。 生产类型：中批生产。 毛坯类型：棒料：φ110X15 零件的加工工艺流程见表1。 现要求设计第30道工序的专用钻床夹具。 第30道工序的机械加工工艺卡片见表.2。 机床：Z5125 刀具：φ7钻头（W18Cr4V） 1.2设计阶段 1.根据零件图和工艺过程确定零件定位夹紧方案 根据零件特点，按照工艺过程要求，确定工件定位夹紧方案，设计夹具的总体结构。结果见图2所示。 图 2 根据夹紧方案设计的夹具总体结构
图1 零件图
表1 零件的加工工艺流程
（续）
表 2 第30道工序机械加工工艺卡片
2.定位方案设计 （1）在本设计方案中，工序尺寸为φ85±0.27、φ7 1 .00+，工序基准为孔的中心线。要满足加工要求理 论应限制的自由度为：。 （2）根据工序基准选择φ72孔中心线及工件大端面为定位基准，结合第2章的内容，确定内孔采用 φ72 6 8 g H 的孔轴配合定位，工件大端面用平面定位。通过定位实际限制了工件的五个自由度。 定位元件布置如图3所示。 图 7-3 布置定位元件 （3）定位误差分析 对尺寸φ85±0.27而言，工序尺寸为42.5±0.135。 Δjb ： 定位基准为φ72孔中心线，工序基准为φ72孔中心线，基准重合。 故Δjb=0； Δdb ： 工件以φ72圆孔定位，为任意边接触。 Δdb =ΔD+Δd+Δmin ΔD=0.046 Δd=0.019 Δmin=0.010 Δdb =0.075 Δdw =Δjb+Δdb =0+0.075=0.075 ΔT=0.27 ΔT/3=0.090 Δdw =0.075＜ΔT/3=0.090 对φ71 .00 +而言，因为是钻孔加工，属定尺寸刀具加工，故其由刀具保证。 经校核，该定位方案可行。 3.布置导引元件 （1）确定钻套形式 根据零件的加工特点，钻套形式选用固定钻套，钻套以H7/n6固定在钻模板上。
泰山学院课程考试专用 10、单件小批生产的装配工艺方法大多是（ ）。 A 、修配法 B 、互换法 C 、调整法 D 、分组法 答案：1、D 2、C 3、B 4、D 5、A 6、B 7、A 8、C 9、B 10、A 二、判断题（每题1分，共10分） （）1、机床主轴的加工通常在中间工序中采用人工时效消除应力 （）2、夹具体一般不采用焊接件。 （）3、成形法加工齿轮是应用最广泛的方法。 （）4、机床自身既构成了一个完整的工艺系统。 （）5、待种加工所采用的刀（工）具一般都需要较高的硬度。 （）6、齿轮零件多采用锻造毛坯。 （）7、用六个支承点就可以使工件实现完全定位。 （）8、专用机床夹具应该单独设计制造。 （）9、在尺、j*链中必须有增环。 （）10、加工原理误差主要是由于机床精度造成的。 7 2> 7 3、X 4、X 5、X 6、 V 7、X 8、 V 9、 V 10、X 三、名词解释（每题3分，共15分） 1、 定位： 工件加工前,先把工件位置放准确，使工件在机床上或夹具中占有准确位置的过程。 2、 封闭环： 在加工过程中，间接获得、最后保证的尺、J*。 3、 生产过程： 是指将原材料转变为成品的所有劳动过程。 4、 过定位： 夹具上的两个或两个以上的定位，重复限制工件的同一个或儿个自由度的现象。 5、 机床夹具： 在机械加工过程中，为了保证加工精度，固定工件，使之占有确定位置以接受加工或检测的工艺 装备。 1、 2、 3、 4、 5、 工序是组成机械加工（ ）过程的基本单元。 八、生产 B 、工位 C 、制造 D 、工艺 在零件加工、测 量和生产过程屮使用的棊准称为（ A 、工序 零件的 A 、强度 ）基准 B 、装配 C 、工艺 I ）、设计 ）是指零件的结构对加工可行性的影响。 B 、结构工艺性 C 、刚度 D 、使用性能 获得尺寸精度的方法有试切法、（ ）、定尺寸刀具法和自动控制法。 八、经验法 B 、测量法 C 、精确法 D 、调整法 齿轮加工可分为（ ）和齿形加工两大部分。 八、齿坯加工 B 、毛坯加工 C 、齿端加工D 、锻造加工 轴被三爪卡盘夹持，限制了（ ）个自由度。 A 、3 C 、5 I ）、 6 7、 8、 下面加工方法中属于特种加工方法的有（ ）。 A 、电火花加工 B 、齿轮加工 C 、磨削加工 D 、铣床加工 基准不重合误差是指设计基准与（ ）不重合而产生的误差。 八、测量基准 B 、装配基准 C 、工艺基准 D 、工序基准 钻套首选的材料是（ ）。 八、45 B 、 T8A C 、 40cr D 、 HT200