车床手柄座加工工艺及关键工序及工装设计说明书
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C6410车床手柄座设计说明书12页word文档
序言机械制造技术基础课程设计是在学习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问题，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的机械加工工艺规程。
在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。
在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。
设计的目的机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程进行了生产实习之后的一个重要的实践教学环节。
学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。
它要求学生综合运用本课程及有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计。
其目的如下：①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。
通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论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定位、加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，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。
②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。
③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。
二、零件的分析(一) 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。
它位于车床操作机构中，可同时操纵离合器和制动器，即同时控制主轴的开、停、换向和制动。
操作过程如下：当手把控制手柄座向上扳动时，车床内部的拉杆往外移，则齿扇向顺时针方向转动，带动齿条轴往右移动，通过拨叉使滑套向右移，压下羊角形摆块的右角，从而使推拉杆向左移动，于是左离合器接合，主轴正转；同理，当手把控制手柄座向下扳动时，推拉杆右移，右离合器接合，主轴反转。
CA6140车床手柄座及夹具设计毕业设计说明书
摘要机械制造业是国民经济赖以发展的基础,是其他经济部门的生产手段。
作为关系着国家和民族长远利益的基础性和战略性产业,它的发展水平是衡量一个国家和地区工业化水平与经济总体实力的标志。
机械制造业的生产能力和制造水平，主要取决于机械制造装备的先进程度，换言之，通过提高机械装备的零件精度，从而提高了产品质量和生产水平。
本次设计针对CA6140车床手柄座零件（10 000）件大批量生产设计，首先，了解手柄座的工作方式，CA6140车床手柄座位于车床光杆与手柄连接处，通过传递力矩，实现对机床的操作。
其次，分析零件工艺结构，制定工艺规程，从该零件的外形看，此零件形状较不规则，而且需要加工的部位多且位置精度要求较高。
因此需要加工一面作为精基准，从而为后面的加工提供保障。
再次，由于零件形状不规则，从定位方案考虑其稳定性，将采用两销定位方式同时限制3个自由度，再利用支承板,限制其另外3个自由度，从而使零件的定位稳定可靠。
零件的最大尺寸为85.5mm，尺寸较小，夹紧行程也较小。
所以夹紧方案采用人工操作，螺纹旋紧方式，这样经济也同样达到夹紧目的。
最后，确定优化设计方案使设计更经济实用。
本文针对CA6140车床手柄座工作实际情况，借鉴新的工艺标准，重新设计有关参数。
优化制造工艺规程，使得零件的精度耐用度得到提升，便于操作人员的控制，从而提高工作效率和使用寿命。
关键词：CA6140车床手柄座；专用夹具；工艺规程；定位；AbstractMachinery manufacturing industry is based on which the national economy development, is the production of other sectors of the economy. As the relationship between the interests of the state and national long-term fundamental and strategic industry, it is a measure of a country and the development level of regional industrialization level and overall economic strength. Machinery manufacturing production capacity and manufacturing level, mainly depends on the degree of advanced machinery and equipment, in other words, by improving the machinery and equipment parts, precision and improve the product quality and production level.The design for CA6140 lathe handle seat (10) 000 parts mass production design, first of all, understanding the handle way of working, the handle seat in lathe CA6140 lathe the polished rod and the handle, through the transmission torque, realize to the operation of the machine tool. Second, the analysis part process structures, making procedure, from the appearance of the parts, the part shape is irregular, and need higher machining precision of parts is much and position requirements. So you need to processing side as a benchmark, which provide guarantee for the machining of the behind. Again, due to the irregular shape parts, from the positioning scheme considering its stability, and will use the two pin positioning way limit three degrees of freedom at the same time, the reuse of bearing plate, limit the other three degrees of freedom, so that the parts of the positioning is stable and reliable. Parts of the largest size is 85.5 mm, size small, clamping stroke is small. So the clamping scheme USES the manual operation, threaded way, economy is also able to do the clamping. Finally, determine the optimal design scheme makes the design more economical and practical.Based on CA6140 lathe handle work actual situation, draw lessons from the new technology standards, to design the parameters. Optimize manufacturing procedures, improved the accuracy of parts and durable degree, is advantageous for the control of operators and to improve the work efficiency and service life.Keywords:handle CA6140 lathe；special fixture；process planning；Location；目录绪论 (5)1 手柄座的工艺分析及生产类型的确定 (6)1.1手柄座的用途及作用 (6)1.2手柄座的技术要求设计 (7)1.3审查手柄座的工艺性分析 (7)1.3.1孔的加工工艺分析 (7)1.3.2面的加工工艺分析 (8)1.3.3槽的加工工艺分析 (8)1.3.4螺纹孔的加工工艺分析 (9)1.4确定手柄座生产类型 (9)2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (10)2.1确定毛坯用料 (10)2.2确定加工余量和毛坯尺寸公差 (10)2.3绘制毛坯简图 (11)3 制定手柄座工艺路线 (12)3.1定位基准的选择 (12)3.1.1 精基准的选 (12)3.1.2粗基准的选择 (12)3.2零件表面加工方法的确定 (12)3.3加工阶段的划分 (13)3.3.1粗加工阶段 (13)3.3.2半精加工阶段 (13)3.3.3精加工阶段 (13)3.4工序的集中与分散 (14)3.5工艺路线方案的比较 (14)3.5.1工艺路线方案I (14)3.5.2工艺路线方案II (14)3.5.3工艺方案的比较与分析 (15)4 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (17)4.1工序30：钻—铰—铰 25H7孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定 (17)5 切削用量、时间定额的计算 (18)5．1切削用量的计算 (18)5.1.1工序10：粗铣手柄座φ45mm小端面 (18)5.1.2工序20：粗铣半精铣手柄座φ45mm大端面 (18)5.1.3工序30：钻—扩—铰φ25H7孔 (19)5.1.4 工序40：粗铣—半精铣槽14mm (21)5.1.5 工序50：粗铣φ14mm孔端面 (21)5.1.6工序60: 钻—扩—铰φ10H7孔 (22)5.1.7工序70: 钻—扩—铰φ14H7孔 (23)5.1.8工序80：插键槽6H11mm (25)5.1.9工序90：钻φ5.5mm孔 (25)5.1.10工序100：钻—攻螺纹孔M10 (25)5.2时间定额的计算 (26)5.2.1基本时间的计算 (26)5.2.2 辅助时间的计算 (31)5.2.3其他时间的计算 (32)5.2.4单件时间的计算 (33)6 夹具体的设计 (35)6.1定位方案设计 (35)6.1.1工件的定位基准及定位基面 (35)6.1.2定位元件的选用 (35)6.2确定定位方式 (35)6.3定位误差 (36)6.4定位元件的型号、尺寸和安装方式 (36)6.5夹紧方案的确定 (37)6.5.1夹紧装置设计 (37)6.6绘制夹具总图 (38)6.7夹紧的操作及维护 (38)7结论 (40)辞谢 (41)参考文献 (42)引言机械加工工业是国民经济的基础工业，也是一个国家发展的重要经济来源。
CA6140车床手柄座加工工艺规程及夹具设计
CA6140车床手柄座加工工艺规程及夹具设计
一、CA6140车床手柄座加工工艺规程
1、设定参数：图纸尺寸中定义的尺寸为准，按规定值进行设定；
2、钢材准备：以规定标准的钢材为原料，清洗并进行检验；
3、粗加工：采用CA6140车床切削，按加工规程操作，使外型精度符合规定；
4、车边：运用车床头精车边外圆，外型精度满足要求；
5、拉刀：运用车床拉刀加工外槽，槽边精度满足要求；
6、攻丝：利用车床攻丝加工内孔，表面光洁；
7、精攻：内孔的精攻，表面光洁；
8、检查：完工后，检查表面的精度，是否符合要求；
二、夹具设计
1、工件夹具：采用专用固定四角夹具，夹紧待加工工件，保证工件固定，防止工件来回滑动；
2、冷却夹具：外形简单，可以有效的将冷却水润湿工件，使其热处理过程中保持均匀；
3、刀具夹具：采用多片式的刀片夹具，夹紧待加工的刀片，减少刀片磨损，可靠性高；
4、定位夹具：采用多片式定位夹具，夹紧待加工的工件，避免工件受力，定位准确，确保加工精度；
5、检测夹具：采用测量夹具，检查加工后工件的尺寸，确保尺寸精准，满足加工精度要求。
CA6140车床手柄座工序过程卡
CA6140车床手柄座工序过程卡
一、工件识别：车床手柄座
二、（1）加工工艺：靠夹夹件滑动压装、紧固手柄座
（2）产品标准：根据图纸或样本要求
三、设备准备
1.准备CA6140系列车床，清扫车床，调整车床螺丝，检查各个加工部位对中是否准确；
2.准备用于车削加工的刀具，检查刀片的硬度、刀具的准度；
3.准备加工车床紧固件，确保紧固座与紧固件之间能正确匹配；
4.准备必要的润滑油，并给予必要的润滑。
四、加工实施
1.将靠夹夹件滑动至车床上指定位置，手动拧紧靠夹夹件的螺丝；
2.去除夹件表面残留物，让夹件滑动更顺畅；
3.安装刀具，并使用精密调整，确保刀具与夹件滑动部位对中；
4.根据图纸或样本要求进行加工，并使用0.2mm的精度进行加工；
5.加工完毕后，检查夹件滑动部位的准度，并给予必要的润滑；
6.安装紧固件，将夹件紧固在位；
7.检查手柄座的最终外观，确保符合图纸或样本要求，并移除夹件；
8.所有加工工件完毕，完成本道工序。
五、检验
1.按照产品标准，检查夹件表面的偏差和尺寸精度；
2.检查紧固件的准确安装；
3.检查手柄座的外观尺寸，确保符合图纸或样本要求；。
CA6140车床手柄座加工工艺及铣φ14槽夹具设计
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车床手柄座”的机械加工工艺规程及工艺装备（设计铣φ0.23014mm 槽的铣床夹具）设 计 者：康少晨 指导教师：王彤 日期：2008-6-25目录序言 (2)一、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 (4)（五）确立切削用量及基本工时 (4)三、夹具设计： (5)（一）、设计时注意的问题 (5)（二）、夹具设计 (6)参考资料： (8)一、零件的工艺分析手柄座的加工共有两组加工表面，它们相互之间有一定的要求。
现分述如下：1、以工件的上下表面为中心加工孔和槽。
钻Φ10H7的孔，钻Φ14H7的孔，钻Φ5.5 mm的孔，铣14mm*43mm的槽，钻Φ5mm，钻M10H7并配加钳工加工。
其中主要加工孔Φ10H7。
2、以Φ25 mm的孔为中心加工表面和孔。
铣上下表面，钻Φ10H7，钻Φ14H7的孔，钻Φ5.5 mm的孔，钻Φ5mm，钻M10H7并配加钳工加工。
有以上的分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于主要能够夹具加工另一组表面，并保证它们的精度。
二、工艺规程的设计（一）、确定毛坯的的制造形式零件材料为铸铁。
手柄座在使用过程中不经常的变动，它的只起支撑的作用，受到的冲击不是很大，只是在纵向上受到很大的压力。
在加工过程中的精度保证很重要，它对工件的定位有一定的保证作用。
（二）、基准的选择（1）、粗基准的的选择对于一般的箱体零件而言，以外表面作为粗基准是合理的。
但本对于零件来说Φ25 mm作为粗基准，则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。
对箱体零件应以相关的表面作为粗基准，现选取零件的上下表面互为基准，再利用四爪卡盘卡住车Φ25 mm。
利用内孔Φ25 mm及键槽定位进行钻Φ10mm，在Φ25 mm中以长心轴、键槽及零件的下表面进行自由定位，达到完全定位。
手柄座夹具设计设计说明书
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/ 55130.5%)(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。
C6410车床手柄座课程设计说明书2
设计任务书机械制造工艺学课程设计任务书设计题目：设计“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备。
（生产纲领：5000件）内容：（1）产品毛坯图--------------------------------------------------1张（2）产品零件图----------------------------------------------------1张（3）机械加工工艺过程卡片-------------------------1张（4）机械加工工序卡片----------------------------------1套（5）课程设计说明书------------------------------------------------1份学院：湖南职业技术学院班级：0803专业：机械设计与制造设计者：**指导老师：**学号：设计日期2010年6月15至7 月1日机械制造工艺学课程设计任务书目录目录课程设计任务书…………………………………．课程设计说明书正文………………………………………．序言……………………………………………………………．设计的目的……………………………………………一、零件的分析………………………………………（一）零件的作用……………………（二）零件的工艺分析………………二、工艺规程设计……………………………………．．(一)确定毛坯的制造形式………………………………………(二)基面的选择……………………………………………．(三)制定工艺路线………………………………………．．(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定………………(五)确定切削用量及基本工时…………………………．．三、专用夹具设计…………………………………………．．(一)设计主旨…………………………．．(二)夹具设计………………………………………．．四、课程设计心得体会……………………………………．．参考文献…………………………………．序言机械制造技术基础课程设计是在学习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。
“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计
课程设计手柄座零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计课程设计任务书一、设计题目：“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型: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) 夹具体图1张(6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份说明书主要包括以下内容（章节）①目录②摘要（中外文对照的，各占一页）③零件工艺性分析④机械加工工艺规程设计⑤指定工序的专用机床夹具设计⑥方案综合评价与结论⑦体会与展望⑧参考文献列出参考文献(包括书、期刊、报告等，10条以上)课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印.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：指导教师日期成绩评定采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。
优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想；良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想；中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显；及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中勤奋精神不够：不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。
在设计过程中勤奋好学精神不够。
摘要设计内容：设计“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出手柄座零件图、手柄座毛坯图、夹具装配图，夹具体零件图。
填写机械加工工艺过程综合卡片、机械加工工艺卡片。
车床手柄座加工工艺及关键工序及工装设计说明书
毕业设计说明书(论文)作者: 学号：系部: 机械工程系专业: 机械工程及自动化题目:副教授指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)20 年 6 月毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 毕业设计的目的 (3)1.2 车床手柄座设计的基本情况 (3)1.3 工艺方案 (3)2 零件分析 (6)2.1 零件的工艺分析 (6)2.2 零件的加工工序 (6)2.3 粗加工零件时切削用量的选择原则 (6)2.4 精加工零件时切削用量的选择原则 (7)3 工艺规程设计 (9)3.1 制定工艺路线 (9)3.2 机床夹具设计的作用及要求 (9)3.3 基本工序的设计 (9)4 夹具设计 (18)4.1 夹具的作用和分类 (18)4.2 夹具的要求 (19)4.3 定位元件的选择 (19)4.4 夹紧元件的选择 (20)5 组合机床的设计 (21)5.1 组合机床总体设计----“三图一卡” (21)5.2 组合机床结构方案的确定 (21)5.3 被加工零件工序图绘制 (21)5.4 被加工零件加工示意图绘制 (21)5.5 组合机床联系尺寸图的绘制 (22)结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1 绪论机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。
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，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程编制的好坏是生产该产品的重要保证和重要依据。
夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥极其重要的作用[1]。
利用更好的夹具可以保证加工质量，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的加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度；提高生产率、降低成本，使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多工位加工。
手柄座零件的加工工艺规程及钻孔夹具设计
手柄座零件的加工工艺规程及钻孔夹具设计手柄座是一种常见的零件，广泛应用于汽车、机械设备、电子设备等领域。
在手柄座的加工过程中，需要制定相应的工艺规程，并设计相应的钻孔夹具。
下面是手柄座零件的加工工艺规程及钻孔夹具设计。
1.加工工艺规程：（1）材料准备：选择合适的材料，一般采用铝合金或不锈钢材料。
（2）铣削面与面：将手柄座的一侧进行铣削，使其与底部形成平面。
（3）钻孔加工：根据手柄座的要求，对底部进行钻孔加工。
根据零件的不同要求，可能需要对多个位置进行钻孔，包括固定定位孔、螺纹孔等。
（4）铰孔：为了安装其他零件，可能需要在手柄座的侧面进行铰孔。
（5）表面处理：根据工程要求，对手柄座进行表面处理，如喷涂、电镀等。
（6）检验：对加工完成的手柄座进行外观质量检验，确保其符合要求。
2.钻孔夹具设计：钻孔夹具的设计主要考虑以下几个方面：（1）定位准确：钻孔夹具需要确保手柄座在加工过程中的位置准确，以保证钻孔的位置精度。
可以设计定位销、模板等辅助定位元件，以确保夹具的定位准确。
（2）刚性稳定：从钻孔加工的角度来看，夹具需要具备足够的刚性，以防止振动和剧烈摆动，从而保证钻孔的质量。
可以采用角铁、钢板等材料作为夹具的主体材料，增加其刚性。
（4）持久耐用：夹具在长时间使用过程中需要具备足够的耐久性。
可以采用耐磨材料制作夹具的关键部位，如夹爪等，以延长夹具的使用寿命。
（5）易制作：夹具的制作应简单明了，尽量使用常见的机械加工设备和工具进行制作，降低成本。
总结：手柄座零件的加工工艺规程主要包括材料准备、铣削面与面、钻孔加工、铰孔、表面处理和检验等步骤。
钻孔夹具的设计需要考虑定位准确、刚性稳定、操作方便、持久耐用和易制作等要素。
只有制定好的工艺规程和设计合理的钻孔夹具，才能有效地完成手柄座的加工。
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毕业设计说明书(论文)作者: 学号：系部: 机械工程系专业: 机械工程及自动化题目:副教授指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)20 年 6 月毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要目录1 绪论11.1 毕业设计的目的31.2 车床手柄座设计的基本情况31.3 工艺方案32 零件分析52.1 零件的工艺分析52.2 零件的加工工序62.3 粗加工零件时切削用量的选择原则62.4 精加工零件时切削用量的选择原则73 工艺规程设计83.1 制定工艺路线83.2 机床夹具设计的作用及要求83.3 基本工序的设计94 夹具设计174.1 夹具的作用和分类174.2 夹具的要求184.3 定位元件的选择194.4 夹紧元件的选择195 组合机床的设计205.1 组合机床总体设计----“三图一卡”205.2 组合机床结构方案的确定205.3 被加工零件工序图绘制215.4 被加工零件加工示意图绘制215.5 组合机床联系尺寸图的绘制21结束语23致谢24参考文献251 绪论机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。
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，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程编制的好坏是生产该产品的重要保证和重要依据。
夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥极其重要的作用[1]。
利用更好的夹具可以保证加工质量，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的加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度；提高生产率、降低成本，使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多工位加工。
扩大机床工艺X围，在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床工艺X 围。
减轻工人劳动强度，保证安全生产。
为了让夹具有更好的发展，夹具行业应加强产、学、研协作的力度，加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具专业技术，充分利用现代信息和网络技术，与时具进地创新和发展夹具技术[2]。
1.1 毕业设计的目的车床手柄座是某企业产品中的关键零件之一，生产量比较大。
为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。
本课题即以此为背景，要求学生根据企业生产需要和车床手柄座零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算[3]。
通过这样一个典型环节综合训练，达到综合训练学生运用所学知识，解决工程实际问题的能力。
1.2 车床手柄座设计的基本情况车床手柄座是某企业产品的主要零件之一。
本课题要求根据企业生产需要和车床手柄座零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。
1.3 工艺方案1.3.1工艺路线方案一工序一粗、精铣φ20孔上端面工序二钻、扩、铰、精铰φ20、φ50孔工序三粗、精铣φ50孔上端面工序四粗、精铣φ50、φ20孔下端面工序五切断工序六钻φ4孔（装配时钻铰锥孔）工序七钻一个φ4孔，攻M6螺纹工序八铣47°凸台工序九检查上面工序加工效率较高，但同时钻三个孔，对设备有一定要求。
且看另一个方案。
1.3.2工艺路线方案二工序一粗、精铣φ20孔上端面工序二粗、精铣φ20孔下端面工序三钻、扩、铰、精铰φ20孔工序四钻、扩、铰、精铰φ50孔工序五粗、精铣φ50孔上端面工序六粗、精铣φ50孔下端面工序七切断工序八钻φ4孔（装配时钻铰锥孔）工序九钻一个φ4孔，攻M6螺纹工序十铣47°凸台工序十一检查上面工序可以适合大多数生产，但效率较低。
综合考虑以上步骤，得到我的工艺路线。
1.3.3 方案一与方案二比较虽然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。
工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍（实际铣削只有两次，而且刀具不用调整）。
多次加工φ50、φ20孔是精度要求所致。
1.3.4工艺路线方案三工序一铣φ45mm凸台端面工序二钻，扩，铰φ25H8mm内孔工序三钻，粗铰，精铰φ10H7mm孔工序四钻，铰φ13mm孔工序五钻φ8.5mm底孔工序六钻，粗铰，精铰φ14H7mm孔工序七钻φ5mm圆锥孔工序八钻槽底通孔φ5.5mm工序九拉键槽6H9mm工序十钻底孔，攻螺纹M10mm工序十一检查。
2零件分析2.1 零件的工艺分析粗基准的选择。
对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则，现选取φ20 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个φ32作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。
精基准的选择。
主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
2.2 零件的加工工序(1)铣，半精铣φ45mm凸台端面(2)铣，半精铣大端面(3)钻，扩，铰φ25H8mm内孔(4)钻，粗铰，精铰φ10H7mm孔(5)铣槽23.014 mm(6)钻粗铰精铰φ14H7mm孔(7)钻底孔，攻螺纹M10mm(8)钻φ5mm圆锥孔(9)拉键槽φ6H9mm(10)钻槽底通孔φ5.5mm2.3 粗加工零件时切削用量的选择原则粗加工时加工精度与表面粗糙度要求不高,毛坯切削余量较大。
因此，选择粗加工的切削用量时，要尽可能保证较高的单位时间金属切削量（金属切除率）及必要的刀具耐用度，以提高生产效率和降低加工成本[4]。
金属切除率可以用下式计算：Zw=V.f.ap.1000 (2.1)式中：Zw单位时间内的金属切除量（mm/s）V切削速度（m/s）f 进给量（mm/r）ap切削深度（mm）提高切削速度、增大进给量和切削深度，都能提高金属切除率。
但是，在这三个因素中，影响刀具耐用度最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小的是切削深度。
所以粗加工切削用量的选择原则是：首先考虑选择一个尽可能大的切削深度(ap），其次选择一个较大的进给量度f，最后确定一个合适的切削速度V。
选用较大的a p和f以后，刀具耐用度显然也会下降，但要比V对刀具耐用度的影响小得多，因此，使V、f、ap的乘积尽可能大，从而保证较高的金属切除率。
此外，增大a p可使走刀次数减少，增大f又有利于断屑。
因此，根据以上原则选择粗加工切削用量对提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是比较有利的[5]。
2.3.1 切削深度的选择粗加工时切削深度应根据工件的加工余量和由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统的刚性来确定。
在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，应当尽量将粗加工余量一次切除。
只有当总加工余量很大，一次不能切完时，应考虑分多次走刀[6]。
2.3.2 进给量的选择粗加工时限制进给量提高的因素主要是切削力。
因此，进给量应根据工艺系统的刚性和强度来确定。
选择进给量时应考虑到机床进给机构的强度、刀杆尺寸、刀片厚度、工件的直径和长度等。
在工艺系统的刚性和强度好的情况下，可选用大一些的进给量；在刚性和强度较差的情况下，应适当减小进给量[7]。
2.3.3 切削速度的选择粗加工时，切削速度主要受刀具耐用度和机床功率的限制。
切削深度、进给量和切削速度三者决定了切削功率，在确定切削速度时必须考虑到机床的许用功率。
如超过了机床的许用功率，则应适当降低切削速度[8]。
2.4 精加工零件时切削用量的选择原则精加工时加工精度和表面质量要求较粗加工高，加工余量小且均匀。
因此，选择精加工的切削用量时应先考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产效率。
2.4.1切削深度的选择精加工时的切削深度应根据粗加工留下的余量确定。
通常希望精加工余量不要留得太大，否则，当背吃刀量较大时，切削力显著增加，影响加工质量[9]。
2.4.2 进给量的选择精加工时限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。
进给量增大时，虽有利于断屑，但残留面积高度增大，切削力增大，表面质量下降。
2.4.3 切削速度的选择切削速度提高时，切削变形减小，切削力有所下降，而且不会产生积屑瘤和鳞刺。
一般选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，尽可能提高切削速度。
只有当切削速度受到工艺条件限制而不能提高时，才选用低速，以避开积屑瘤产生的X围。
由此可见，精加工时选用较小的背吃刀量ap和进给量f，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选取尽可能高的切削速度V，以保证加工精度和表面质量，同时满足生产率的要求[10]。
3 工艺规程设计3.1 制定工艺路线制定工艺路线得出发点,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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降[11]。
3.2 机床夹具设计的作用及要求夹具是卡紧工件用的。
比如机床加工时，主轴有几千转的转速，工件必须要固定好，否则工件飞出伤人后果严重。
卡具设计要合理，即卡紧可靠，又要定位准确，较少误差，并保护好已加工好的表面。
才能保证工件质量。
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、复合、智能、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。
为保证工件的加工要求，必须使工件在机床上处于准确的位置，夹具就是用来实现这一要求的[12]。
3.3 基本工序的设计3.3.1工序Ⅰ切削用量及基本工时的确定(1)铣Φ45端面选择铣刀半径为25mm ，齿数Z =6（见《工艺手册》表3.1－27）1.0=z f mm/z (3.1)50=o d mm,180=T min （《切削》表3.7和《切削》表3.8） 20=c v m/min （《切削》表3.9）4.1275020100010000=⨯⨯==ππd v n c 查r/m 按机床选取160=机n r/min实际切削速度12.2510001000nd V D π=m/min(3.2)144160615.0=⨯⨯==Zn f V z f mm/min(3.3)铣床工作台进给量：15=横向f V mm/min 基本工时：43.01502045=+=t min (2)半精铣Φ45端面 加工余量为Z=1mm 切削速度为20=c V m/min4.127=查n r/min选用主轴为160=机n r/min144160615.0=⨯⨯==Zn f V z f mm/min(3.4)基本工时：65.01002045=+=t min 3.3.2工序Ⅱ切削用量及基本工时的确定(1)粗铣大端面进行两次铣削，第一次Z =2mm ，第二次Z =1mm20=c V m/min127410000==d Vn π查r/min (3.5) 选用主轴为160=机n r/min实际切削速度：12.251000=d n V C机πm/min(3.6)工作台进给量：144160615.0=⨯⨯==Zn f V z f mm/min 基本工时：65.015020131550=+++=t min(2)半精铣大端面 切削速度：20=c V m/min4.127=查n r/min选用主轴为160=机n r/min 工作台进给量：100=f m/min 基本工时：98.010020131565=+++=t min3.3.3工序Ⅲ切削用量及基本工时的确定(1)钻孔Φ23mm选择Φ23mm 高速钢锥柄标准麻花钻（见《工艺手册》表3.1－6）43.0=机f mm/r （《切削》表2.7和《工艺》表4.2－16） 15=c V m/min （《切削》表2.15）硬度200－2172082310000100=⨯⨯==ππD V n c 查r/min(3.7) 按机床选取195=机n r/min （《工艺》表4.2－5） 实际切削速度：08.141000195231000=⨯==ππ机Dn V c m/min基本工时：64.043.0195384321=⨯++=++=机机f n l l l t min （《工艺》表6.2－5） (2)扩孔084.008.24+Φmm选择Φ24.8mm 高速钢锥柄扩孔钻（《工艺》表3.1－8）由《切削》表2.10得扩孔钻扩Φ24.8mm 孔时的进给量 f=0.7mm/r ～0.8mm/r ，由《工艺》表4.2－16取72.0=机f mm/r 扩孔钻扩孔时的切削速度钻c c V V ⎪⎭⎫⎝⎛=31~21由《切削》表2.15得14=c V m/min ，故：=⎪⎭⎫⎝⎛=c V V 31~217m/min ～4.7m/min()=⨯⨯==8.247.4~710001000ππD V n c 89r/min ～60r/min 按机床选取68=机n r/min29.51000688.241000=⨯⨯==ππ机Dn V c m/min(3.8)基本工时：1.172.068384321=⨯++=++=机机n f l l l t min(3)铰023.0010.025+-Φmm 孔选择Φ25mm 高速钢锥柄机用铰刀（《工艺》表3.1－17）由《切削》表2.24得f =1.1mm/r ～1.5mm/r ，a p=0.15mm ～0.25 mm ， V C=4m/min ～8 m/min由《工艺》表4.2－16得22.1=机f mm/r()=⨯⨯==258~410001000ππD v n c 51r/min ～10r/min按机床选取68=机n r/min34.510006825=⨯⨯=π机V m/min基本工时：65.022.168384321=⨯++=++=机机f n l l l t min3.3.4工序Ⅳ切削用量及基本工时的确定(1)钻Φ10孔选择Φ9.8mm 高速钢锥柄麻花钻（《工艺》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工艺》表4.2－16查得0.17=机f mm/r23=c v m/min （《切削》表2.15）4.7478.923100010000=⨯⨯==ππd V n c 查r/min 按机床选取960=机n r/min29.5410009609.810000=⨯⨯==ππ机n d V c r/min(3.9)基本工时:0.310.17960344321=⨯++=++=机机f n l l l t min(2)粗铰Φ9.96mm 孔选择Φ9.96mm 的高速钢铰刀（《工艺》表2.11）由《切削》表2.24和《工艺》表4.2－15查得3.1=机f mm/r6=c V mm/min8.1918.96100010000=⨯⨯==ππd V n c 查r/min 按机床选取195=机n r/min6.1100019596.910000=⨯⨯==ππ机n d V c mm/min基本工时：19.03.1195324321=⨯++=++=机机f n l l l t min(3)精铰Φ20mm 孔 选择Φ20mm 的铰刀8.0=机f mm/r 6=c V mm/min1.191106100010000=⨯⨯==ππd V n c 查r/min 按机床选取195=机n r/min6.121000195101000=⨯⨯==ππ机Dn V c mm/min基本工时:31.00.8195324321=⨯++=++=机机f n l l l t min3.3.5工序Ⅴ切削用量及基本工时的确定选用高速钢圆柱形铣刀，齿数Z=6 (1)第一次走刀25.0=z f mm/z 15=c V m/min5.3671315100010000=⨯⨯==ππd V n c 弯r/min(3.10) 按机床选取375=机n r/min15.310001337510000=⨯⨯==ππ机n d V c mm/min工作台进给量：56.2375625.0=⨯⨯==机Zn f V z f mm/min 基本工时:94.025.561043=+==f V L t min (2)第二次走刀15=c V m/min5.36713151********=⨯⨯==ππd V n c 查r/min 按机床选取375=机n r/min工作台进给量：56.25375625.0=⨯⨯==机Zn f V z f mm/min 基本工时：94.025.561043=+==f V L t min 3.3.6工序Ⅵ切削用量及基本工时的确定(1)钻Φ13mm 孔选择Φ13高速钢锥柄麻花钻（《工艺》表3.5－6）由《切削》表2.7和《工艺》表4.2－16查得36.0=机f mm/r14=c V m/min （《切削》表2.15）5.343131410001000=⨯⨯==ππD V n c 查r/min 按机床选取272=机n r/m11.1010002721310000=⨯⨯==ππ机n d V c m/min(3.11)基本工时:36.036.0272342821=⨯++=++=机机f n l l l t min(2)粗铰Φ13.95mm 孔选择Φ13.95高速钢锥柄机用铰刀（《工艺》表3.1－17）f =0.5mm/r ～1.0mm/r,p a =0.1mm ～0.15mm ，c V =4m/min ～8m/min()=⨯⨯==95.138~410001000ππD V n c c 91r/min ～182r/min 按机床选取140=机n r/min （《工艺》表42－15）61.38100014095.131000=⨯⨯==ππ机Dn V c r/m0.8=机f mm/r （《工艺》表4.2－16）基本工时：31.00.8140343821=⨯++=++=机机f n l l l t min(3)精铣Φ14mm 孔选择Φ14高速钢锥柄机用铰刀（《工艺》表3.1－17） 由《切削》表2.24查得f =0.5mm/r ～1.0mm/r ，=p a 0.1mm ～0.15mm ，c V =4m/min ～8m/min()=⨯⨯==148~410001000ππD V n c c 91r/min ～182r/min 62.0=机f mm/r （《工艺》表42－16）按机床选取140=机n r/min6.151000141401000=⨯⨯==ππ机Dn V c m/min基本工时：40.00.62140342821=⨯++=++=机机f n l l l t min3.3.7工序Ⅶ切削用量及基本工时的确定(1)钻Φ8.5底孔选用Φ8.5高速钢锥柄麻花钻（《工艺》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工艺》表4.2－16查得28.0=机f mm/r16=c V m/min （《切削》表2.15）6005.86110001000=⨯⨯==ππD V n c 查r/min 按机床选取545=机n r/min14.510005455.81000=⨯⨯==ππ机机Dn V c m/min机机(2)攻螺纹M10mm选择M10mm 高速钢机用丝锥f 等于工件螺纹的螺距p ，即25.1=f mm/r7.5=c V m/min29885.710001000=⨯⨯==ππD V n c 查r/min 按机床选取272=机n r/min8.6=c V m/min基本工时：05.01.25272331021=⨯++=++=机机f n l l l t min3.3.8工序Ⅷ切削用量及基本工时的确定(1)钻Φ5的圆锥孔 选择高速钢麻花钻10.0=机f mm/r 20=c V m/min 132=查n 6r/min按机床选取1360=机n r/min5.20c V m/mm基本工时：096.00.1136032821=⨯++=++=机机f n l l l t min(2)铰Φ5mm 的孔 选择Φ5mm 的铰刀6.0=机f mm/r12.38256100010000=⨯⨯=ππd V n c 查r/min 按机床选取392=机n r/min6.151000392510000=⨯⨯==ππ机机n d V c m/min机机3.3.9工序IX 切削用量及基本工时的确定(1)钻Φ5.5mm 孔选择Φ4.8mm 的高速钢锥柄麻花钻10.0机f mm/r 20=c V m/min13268.020*********=⨯⨯==ππd V n c 查r/min 按机床选取1360=机n r/m20.5100013600.810000=⨯⨯==ππ机机n d V c m/min基本工时：min 075.00.11360235.221=⨯++=++=机机f n l l l t min(2)铰Φ5.5mm 孔选择Φ5.5mm 的铰刀8.0=机f mm/r424.6268100010000=⨯⨯=ππd V n c 查r/min 按机床选取420=机n r/min6.591000420510000=⨯⨯==ππ机机n d V c m/min基本工时：044.00.842034821=⨯++=++=机机f n l l l t min4夹具设计CA6140车床手柄座材料为，年产量5万件。