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夹具钻床设计说明书课题目：钻床专用夹具设计系别：电子信息工程系专业：班别：姓名：指导教师：程设计机械设计制造及其自动化2008年12月12号目录一．准备阶段：①明确设计要求、掌握第一手资料②了解生产批量二．设计阶段：对比设计、画出草图①定位方案②夹紧方案③对刀、导引三．绘图阶段：①比例尽量1∶1 ②标注尺寸、技术条件③编写零件明细表四．小结一、准备阶段1.本课程设计的目的：1）运用已学过的机床夹具设计及有关课程的理论知识以及生产实习中所获得的实际知识，根据被加工零件的要求，设计既经济合理又能保证加工质量的夹具。
2）培养结构设计能力，掌握结构设计的方法和步骤3）学会使用各种手册、图册、设计表格，规范等各种标准技术资料，能够做到熟练运用机械制造技术课程中的基本理论，正确的解决一个零件在加工中的加工基准的选择、定位、夹紧等。
4）进一步培养机械制图、结构设计、等基本技能。
2.专用夹具设计的基本要求 :1)夹具设计应满足零件加工工序的精度要求 2)应能提高加工生产率 3)操作方便、省力、安全4)具有一定使用寿命和较低的夹具制造成本5)具有良好的结构工艺性：便于制造、检验、装配、调整、维修3.设计加工的零件图所示如下：1)工件要加工的内容：该工件其他部位都已经加工完毕，工件所待加工的部位为钻Φ18H7孔；零件的形状、尺寸及其位置如零件图所示。
2)零件生产批量10000件，属中小批量生产。
二．设计阶段1．初定夹具结构方案：1）工件定位方案及定位装置①定位方案：本课题夹具用长销小平面组合和一块V型块定位，利用R18长销小平面限制4个自由度，V型块限制2个自由度，实现完全定位。
（V型块定位）（长销小平面）②定位装置草图(a)：钻套与夹具体过盈配合保证标准钻套与工件的中心基准在同一直线上，并用螺钉固定防止在加工孔的过程中由于振动而发生松动。
（V型块）（螺旋杆）夹紧方案及装置：①设计的过程中定位销一端用螺母夹紧，因为工件是在立式钻床上进行加工，加工力及震动较大，要求夹紧装置具有足够的强度，因此，需在工件与销相对应的另一侧用螺母进行夹紧以防工件旋转。
![钻床夹具设计说明书[1]df](https://img.taocdn.com/s1/m/00f5ca2e647d27284b735182.png)
机床夹具设计说明书设计课程：钻床夹具设计专业：机械设计制造及其自动化班级：自动化6班学号：0813410643姓名：王锋目录前言-------------------------------------------3 1．设计内容与要求------------------------------4 2．工序工艺分析--------------------------------4 3．定位方案及定位元件的选择和设计--------------54.钻模类型的选择-------------------------------55.钻套的选择-----------------------------------66.钻模板----------------------------------------97. 总夹紧力的计算-------------------------------98. 夹具的操作说明-------------------------------9前言这次课程设计是夹具设计的最后一个总结性的设计，是对夹具这本书的一次全面形的检查和巩固，这次的课程设计是应用所学的基础理论，专业知识去解决实际问题的一次综合训练。
通过本次的设计，使我巩固了已学的知识加深了印象。
夹具设计本身受到各个方面的限制，在一定的限制中要求有合理的设计思想，最合理的设计结果，达到人们所渴望的要求，满足生产的需要。
设计要有创新还要有易于实现，因此设计要从实际出发围绕着实际的问题而进行。
我们在所学知识的基础上进行设计，是尝试的设计，但是通过本次设计，我们熟练了设计的基本要领，更锻炼了我们面对自己没有面对过的问题时的处理态度和处理方法。
通过和大家的一起设计，我掌握了很多技巧和方法，确实对我是一次很好的锻炼。
人就在锻炼中成长。
由于我本身所学知识有限，设计能力有限，在设计中难免有很多的错误和不足，恳请广大指导老师批评指正。
1．设计内容与要求钻床夹具设计如图5所示，设计加工连接板Φ20mm 孔的钻床夹具。
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题：钻床专用夹具设计专业：机械设计制造及其自动化年月日课程设计内容与要求：内容：为盘类设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床的加工。
设计要求：1.在钻床上加工2-Φ10,对C面垂直度>2.要求绘制A0夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。
3.夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工本钱，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于批量生产。
设计（论文）开始日期年月日指导教师：设计（论文）完成日期年月日年月日课程设计评语院系：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化课程名称：机械制造装备设计设计题目：钻床专用夹具设计班级：B140231学号：B姓名：殷彦强课程设计篇幅：图纸 2 张说明书24 页指导教师评语：年月日指导教师：张洪涛目录前言 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
一.专用夹具设计................................................................................... 错误!未定义书签。
设计前的预备工作................................................................................... 错误!未定义书签。
明确工件的年生产纲领................................................................. 错误!未定义书签。
分析工件零件图和工序图............................................................. 错误!未定义书签。
洛阳理工学院目录第1章概述 (2)1.1 夹具的功用和分类 (2)1.1.1 夹具的功用 (2)1.1.2 夹具的分类 (2)1.1.3 夹具的组成 (2)第2章零件的加工要求 (2)2.1 零件的加工要求 (2)2.1.1 设计要求 (2)2.2 待加工工件图 (2)2.2.1 减速器下箱体工件图 (3)第3章工件的定位分析和结构设计 (3)3.1 工件定位的基本原理 (3)3.1.1 自由度的概念 (3)3.1.2 六点定位原理 (4)3.1.3定位中的几种情况 (4)3.2 常用定位元件及选用 (4)3.2.1定位中的几种情况 (5)3.2.2常用定位元件所能限制的自由度 (5)3.3 定位方案的确定：一面两孔定位 (5)第4章夹紧装置的组成 (6)4.1 夹紧装置 (6)4.1.1 夹紧要则 (6)4.1.2 夹紧机构的分类 (6)4.1.3 夹紧装置的组成 (6)4.2 夹紧方案的确定 (7)第5章夹具相关部件设计 (7)5.1 夹具体设计 (7)5.2 支撑板 (7)5.3 压紧装置 (8)5.4 导向装置 (9)5.5 液压缸 (9)5.6 钻模板 (10)谢辞 (11)参考文献 (12)第1章概述1.1 夹具的功用和分类1.1.1 夹具的功用机床夹具是在机床上用以准确，迅速地安装工件或刀具，从而保证工件与刀具间正确相对位置的一种工艺装备。
使用夹具可以有效地保证工件的加工质量，提高劳动生产率，扩大机床的工艺范围和减轻劳动强度；因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。
1.1.2 夹具的分类夹具有多种分类方法，一般使用范围和特点可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具和可调夹具，或按所使用的机床分为车床夹具、钻床夹具、镗床夹具等。
1.1.3 夹具的组成通常，夹具的组成部分如下：（1）定位装置定位装置包括定位元件及其组合，其作用是确定工件在夹具中的位置。
常用的定位元件有支承钉、定位销、V型块等。
第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2)其次部分序言 (4)第三部分拨叉Φ22mm 孔的钻床夹具设计 (5)第四部分.致谢与心得体会 (15)第五部分参考文献 (16)附录：夹具零件图与夹具装配图(草稿) .................. 17(18) CAD图另图 (19)第一部分：山西大同高校煤炭工程学院09机械设计及其自动化专业《机械制造设施设计》设计任务书设计题目：CA6140拨叉钻床夹具设计要求：设计加工孔①22mm的钻床夹具毛坯类型：铸件（两件铸在一起）设计时间：2022.1217——设计内容：1、熟识零件图2、绘制零件图（一张）3、绘制夹具总装图4、编写设计说明书备注：CA6140车床拨叉831002毛坯图其次部分：序言机械制造装备设计使我们学完了高校的全部基础课、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化的综合性的总复习, 也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的高校生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我盼望能通过这次课程设计对自己将来将从事的工作进行一次适应性训练，从中熬炼自己分析问题、解决问题的力量，为今后参与祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
制造背景：机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不行或缺的重要工艺装备之一。
机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产供应了必要条件。
在机床制造或修理中，经常遇到在圆柱上横穿孔的工件，这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交，需在车好圆柱后装配，画好孔的位置线，在按线加工孔或螺纹。
以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。
在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正, 而产生加工废品。
为此人们设计制造了夹具，通过30年的使用，效果很好。
前言机械设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能的最主要因素。
由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计，如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。
在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。
如机床夹具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。
机床夹具的作用可归纳为以下四个方面：1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。
2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。
3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。
4.扩大机床的工艺范围利用机床夹具，可使机床的加工范围扩大，例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具，可对箱体孔进行镗孔加工。
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，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。
其目的在于：1.培养学生综合运用机械设计基础以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，通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。
2.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，为以后的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。
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。
我国的装备制造业尽管已有一定的基础，规模也不小，实力较其它发展中国家雄厚。
但毕竟技术基础薄弱，滞后于制造业发展的需要。
我们要以高度的使命感和责任感，采取更加有效的措施，克服发展中存在的问题，把我国从一个制造业大国建设成为一个制造强国，成为世界级制造业基础地之一。
1.3零件工艺分析本次课设是要为此图1-1-3中的端盖设计一个钻3-φ9孔的夹具，最终实现将工件定位，更加精确和方便的完成钻孔工作，并保证能夹紧工件，夹紧力要适中，不要使工件变形，又能保证工件所要求的加工精度。
钻孔夹具课程设计说明书学院班级：08机械电子1班学生姓名学号0811112018指导教师夹具设计说明书目录一、设计要求二、零件分析三、定位分析四、夹紧分析五、钻模板、钻套设计六、夹具体设计七、小结八、心得体会九、参考文献一、设计要求设计思路：（1）由于是钻孔我们可以参考钻孔夹具设计的流程：1定位2夹紧（2）根据机械制造工艺学的知识可知钻孔夹具的设计要点是：1钻套2钻模板3夹具体（3）夹具设计的一般步骤：1）明确设计任务与收集设计材料2）确定夹具设计方案与绘制夹具草图3）进行必要的分析计算4）审查方案与改进设计5）绘制夹具装配总图6）绘制夹具零件图（4）夹具设计中的几个重要问题1）清根问题在设计端面和内孔定位的夹具时，会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处的清根问题。
2）让刀问题在设计圆盘类刀具（如铣刀、砂轮等）加工的家具时，会存在让刀问题。
3）更换问题4）防松问题二、零件分析1、零件的作用轴承座一是为了固定轴承进行轴向定位，二是起密封保护作用，防止轴承进入尘土等进入轴承造成损坏，三是让轴承能够有好的润滑空间。
两个坐孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。
两个销孔用于定位。
2、零件的工艺分析⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值为1.6um，是加工的关键表面。
⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为3.2 um，是加工的重要表面。
轴承座的上表面有位置精度要求0.008，而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。
轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003，是重要的加工表面。
⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。
⑷其余表面要求不高。
轴承座各面的加工方案加工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um底面IT9 3.2 粗铣→精铣两上表面IT9 3.2 粗铣→精铣四端面IT9 3.2 粗铣→精铣两槽IT1425 粗刨φ30孔IT7 1.6 粗车→半精车→精车φ35孔IT1425 粗车IT8 6.3 钻削φ8、φ9、φ13孔φ6、φ4孔IT1425 钻削据加工方案表、设计图纸可知，φ9孔是加工工艺过程中后面加工的表面，所以其它可以选作定位基准的表面基本均已加工完成。
前言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。
二、机床夹具的类型机床夹具通常有三种分类方法，即按应用范围、夹紧动力源和使用机床来分类。
1、按应用范围分：通用夹具、通用可调整夹具、专用夹具、组合夹具、成组夹具、拼拆式夹具。
2、按夹具动力源分类：手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具、离心力夹具、其他。
3、按使用机床分类：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具、其他机床夹具。
三、对工件进行分析图1-1 轴承盖轴承盖的作用一是为了固定轴承进行轴向定位，二是起密封保护作用，防止轴承进入尘土等进入轴承造成损坏。
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。
通过对零件图的分析，因零件的尺寸不大，且精度要求较高，所以选用翻转式夹具。
钻床夹具设计说明书 2钻床夹具设计说明书1.引言本文档旨在提供钻床夹具设计的详细说明，包括设计目的、设计原则、设计流程、详细设计要点等内容。
2.设计目的钻床夹具设计的目的是为了在钻孔过程中稳定固定工件，并确保钻孔的准确性和高效性。
夹具设计应考虑到工件的大小、形状和钻孔位置的要求。
3.设计原则在钻床夹具设计中，应遵循以下原则：- 夹具设计应符合工件的几何要求。
- 夹具结构应牢固可靠，能够承受钻孔过程中的力和震动。
- 夹具设计应便于安装和调整。
- 夹具设计应便于操作和维护。
- 夹具设计应考虑到工件的切削液处理和废料排放。
4.设计流程钻床夹具设计的流程如下：4.1.确定钻孔要求4.2.分析工件形状和尺寸4.3.设计夹具结构4.4.确定夹具材料和加工工艺4.5.进行夹具装配和调整4.6.进行夹具试验和调整5.详细设计要点在进行钻床夹具设计时，需要考虑以下要点：5.1.夹具类型选择：根据工件的尺寸、形状和钻孔要求选择合适的夹具类型，例如机械夹具、液压夹具等。
5.2.夹具固定方式：确定夹具的固定方式，包括螺纹固定、卡槽固定等。
5.3.夹具结构设计：设计夹具的结构，包括主躯干、夹具臂、夹具钳等。
5.4.夹具材料选择：选择适当的材料来制作夹具，考虑材料的强度、刚性和耐磨性。
5.5.夹具加工工艺：确定夹具的加工工艺，包括切削、铣削、钻孔等。
5.6.夹具装配和调整：进行夹具的装配和调整，确保夹具的稳定性和准确度。
附件：本文档涉及的附件包括：- 钻床夹具设计图纸- 夹具材料及加工工艺说明法律名词及注释：1.版权：法律授予作者对其创作作品的独占权，禁止他人未经授权侵犯该权利。
2.专利：根据法律规定授予发明者对其发明的专有权，防止他人未经许可生产、销售或使用该发明。
目录（1）前言 (2)（2）设计任务书 (3)（3）设计思想及其操作说明书 (4)（4）心得体会 (10)（5）参考文献 (11)前言《机床夹具设计》课程设计是在学完了《机械制造技术基础》课程后进行的一个实践性教学环节。
其目的是：1；培养学生综合应用《机械制造技术基础》课程及其它有关先修课程的理论知识，把理论知识和生产实际密切结合，能够根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。
2；培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关资料文献的能力。
3；进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
4；培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
设计任务书专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号设计题目钻Φ10H9孔专用夹指导老师设计条件零件简图（含材料、质量及毛坯种类）大批量生产质量材料毛坯种类0.45Kg 45 模锻件设计要求1，用计算机绘制夹具总装图一张（A2图）、指定零件图一张（A3图）；2，设计说明书一份（包括零件图分析、定位方案确定、定位误差计算等内容）；3，设计时间：7天审核批准评语设计思想及操作说明书1 夹具设计任务图为钻孔Φ10H9的工序简图。
已知：工件材料为45钢，毛坯为模锻件，所用机床为Z525型立式钻床，成批生产规模。
试为该工序设计一钻床夹具。
2 确定夹具的结构方案（1）确定定位元件根据工序简图规定的定位基准，选用定位销和活动V形块实现定位，上述定位方案是否可行，需核算其定位误差。
定位孔与定位销的配合尺寸取为Φ28H7/g6。
对于工序尺寸（）而言，其定位基准与工序基准重合Δjb=0；其定位基准位移误差Δjw=（0.021+0.013+0.007）=0.041mm；其定位误差Δdw=0.041mm，它小于该工序尺寸制造公差0.4的1/3，证明上述定位方案可行。
（2）确定导向装置本工序需对工件钻孔的加工，才能达到工序简图上规定的加工要求（φ10H9,80±0.2)，又为大批量生产，故此夹具选用可换钻套4作导向元件。
机械制造装备设计课程设计φ8孔钻床夹具设计说明书设计者：周东班级：机制本（2）班学号：100612041指导教师：周太平井冈山大学机电工程学院2013年4月摘要机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课，其任务是通过该课程的学习，掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则，并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
而课程设计是机械制造装备设计课程的一个重要的实践性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。
其目的在于通过课程设计，使学生能综合运用夹具设计课程及其他相关专业课程的知识，学会用所学的理论知识指导设计实践，树立正确的设计思想。
培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机床夹具的一般设计方法和步骤，提高其走上工作岗位所需的专业技能。
使学生学习运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等。
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。
机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度、形状精度和尺寸精度。
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、重力等的作用而破坏定位，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。
工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠，将直接影响工件的加工质量生产效率、制造成本和操作安全。
在成批、大量生产中，工件的装夹是通过机床夹具来实现的。
机床夹具在生产中应用十分广泛，夹具按使用范围分为通用夹具专用夹具、可调夹具、组合夹具和随行夹具，按使用机床分为车床夹具、铣床夹具钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具、自动机床夹具、数控机床夹具自动线随行夹具以及其他机床夹具等，按夹紧的动力源分为手动夹具、气动夹具液压夹具、气-液增力夹具、电磁夹具及真空夹具等。
1目录摘要 (1)第一章专用夹具设计 (3)1.1明确工件的生产纲领 (3)1.2熟悉工件零件图和工序图 (3)1.3加工方法 (4)第二章方案设计 (5)2.1定位方案 (5)2.2选择夹紧机构 (5)2.3钻模板以及钻套的设计 (7)2.4钻削切削力 (11)2.4实际所需夹紧力计算 (13)第三章夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件 (16)3.1夹具装配图上标注的尺寸 (16)3.2夹具装配图上应标注的技术要求 (16)第四章设计体会 (17)参考文献 (18)第五章三维模型 (19)23第一章 专用夹具设计1.1明确工件的生产纲领生产纲领是夹具总体方案确定的依据之一，决定了夹具的复杂程度和自动化程度。
如大批量生产时，一般选择机动、多工件，自动化程度高的方案，结构也随之复杂，成本也提高较多。
根据工厂的生产条件和该工件的生产需求，该零件采用中小批量生产。
1.2熟悉工件零件图和工序图零件图给出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等精度的总体要求。
工序图则给出了夹具所在工序的零件的工序基准、工序尺寸、已加工表面、待 加工表面、以及本工序的定位、夹紧原理方案，这是夹具设计的直接依据。
已知待加工工件如下图1-1所示，Φ16孔及Φ12孔（粗糙度为1.6）、2个Φ6孔（粗糙度为3.2）及粗糙度为3.2和粗糙度为6.3的两端面均已加工，设计一个辅助加工Φ8孔的钻床夹具。
图1-1（手柄套cad 图）图1-2（手柄套三维模型）1.3加工方法了解工艺规程中本工序的加工内容，机床、刀具、切削用量、工步安排及工时定额，同时加工零件的个数。
这些是在考虑夹具总体方案、操作、估算夹紧力等方面必不可少的。
根据零件图可知，本道工序的内容是钻一个圆柱面上直径为8mm的孔，所以应选用立式钻床加工。
4第二章方案设计2.1定位方案设计夹具时原则上应该选择该工艺基准为定位基准，但无论是工艺基准还是定位基准，均应符合六点定位原理。
工序图只是给出了原理方案，此时应仔细分析本工序的工序内容及加工精度要求，按照六点定位原理和本工序的加工精度要求，确定具体的定位方案和定位元件，要拟定几种具体方案进行比较，选择最佳方案。
根据工序图给出的定位元件方案，按有关标准正确选择定位元件或定位的组合。
在机床夹具的使用过程中，工件的批量越大，定位元件的磨损越快，选用标准定位元件增加了夹具的可换性和延长夹具的使用周期，方便机床夹具的维修和维护。
根据本次要加工的零件的特性，我设计的定位方案为用心轴和圆柱销来组合定位，在工件的右端面用一个面来定位，心轴和菱形销组合定位限制了工件的5个自由度，右端面的一个面限制了1个自由度。
工件的6个自由度都被限制，符合六点定位原理。
2.2选择夹紧机构(1)夹紧力的方向：夹紧力的方向应有利于定位稳定且主要夹紧力应处于主要定位基面、应与工件刚度高的方向一致以利于减少工件的变形、应尽可能与切削力、重力方向一致有利于减小夹紧力，不能使工件有脱离定位表面的趋势，防止工件在夹紧力的作用下产生变形。
(2)夹紧力的作用点：56夹紧力的作用点应正对定位元件或位于定位元件所形成的支撑面内、夹紧力的作用点应位于工件刚度高的部位、夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面使夹紧稳固可靠。
以确保工件定位准确、不变形。
在确定夹紧力的方向、作用点的同时，要确定相应的夹紧机构。
确定夹紧机构要注意以下几方面的问题：①安全性 夹紧机构应具备足够的强度和夹紧力，以防止意外伤及夹具操作人员。
②手动夹具夹紧机构的操作力不应过大，以减轻操作人员的劳动强度。
③夹紧机构的行程不宜过长，以提高夹具的工作效率。
④手动夹紧机构应操作灵活、方便。
根据工件的加工要求和工件自身的材料情况，我采用螺旋夹紧机构利用螺母的松紧来产生或减少夹紧力，通过螺母的作用力连接螺柱产生压紧力使勾头压板来压紧或松开工件。
操作方便灵活，结构简单，成本低廉。
图2-1（螺旋夹紧机构）2.3钻模板以及钻套的设计1、钻模板钻模板结构形式的选择：在设计钻模板的结构时，主要要根据工件的外形大小、加工部位、结构特点和生产规模以及机床类型等条件而定。
要求所设计的钻模板结构简单、使用方便、制造容易。
钻模板用于安装钻套，并确保钻套在钻模板上的正确位置。
常见的钻模板有固定式、铰链式、可卸式、悬挂式等四种结构形式（1）固定式钻模板固定式钻模板与夹具是固定连接的可以与夹具体做成一体，也可以用螺钉将它与夹具体相连接。
采用这种钻模板钻孔，位置精确度较高。
（2）铰链式钻模板铰链式钻模板与夹具体通过铰链连接。
翻转：装卸工件时，将钻模板往上翻；加工时将钻模板往下翻，并用菱形销定位。
夹紧：采用铰链式钻模板，工件可以在夹具上方装入，装卸工件方便；但翻转钻模板费工费时，效率较低，且钻模板位置精度受铰链间隙影响，钻孔位置精度不高；它主要用于生产规模不大、钻孔精度要求不高的场合。
（3）悬挂式钻模板悬挂式钻模板是与机床主轴箱连接的，悬挂式钻模板通常用在多轴传动头加工平行孔系时采用，生产效率高，适于在大批量生产中应用。
2、钻套钻套是钻模上特有的元件，它的作用是确定钻头，铰刀等刀具的轴线位置，防止刀具在加工过程中发生偏斜，保证被加工孔的位置精度和提高工艺系统的刚度。
根据使用特点，钻套可分为固定式，可换式，快换式等多种结构形式。
78（1）固定钻套 固定钻套（如图2-1）直接被压在钻模板上，其位置精度要求较高，但磨损后不易更换，钻模板较薄时，为使钻套具有足够的引导长度，应采用有肩钻套。
图2-1（固定钻套）（2）可换钻套 可换钻套（如图2-2）用于零件单一、大批量生产中，方便更换磨损的钻套。
钻套和衬套之间采用F7/m6或F7/k6配合，衬套和钻模板之间采用H7/n6配合。
当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。
螺钉能防止钻套加工时转动及退刀时脱出。
图2-2（可换钻套）（3）快换钻套在工件的一次装夹中，若顺序进行钻孔、扩孔、铰孔或攻丝等多个加工工步，需要不同孔径的钻套来引导刀具，此时应使用快换钻套（如图2-3）。
更换钻套时，只需逆时针转动钻套使削边平面转至螺钉位置，即可向上快速取出钻套。
削边的方向应考虑刀具的旋向，以免钻套自动脱出。
图2-3（快换钻套）（4）特殊钻套因工件的形状或被加工孔的位置需要而不能使用标准钻套时，需自行设计的钻套称为特殊钻套。
图2-4加长钻套为常见的特殊钻套，在加工凹面上的孔时使用，为减少刀具与钻套的摩擦，可将钻套引导高度H以上的孔径放大，钻套的高度H增大，则导向性能好，刀具刚度提高，加工精度高，但钻套与刀具的磨损加剧，一般取H=1～2.5d。
9图2-4（加长钻套）刀具的导向是保证孔的位置精度，增加钻头的支撑以提高其刚度，减少刀具的变形，确保孔加工的位置精度，使用钻床钻孔时，钻头的导向可采用钻套，钻套有固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套等四种。
固定钻套是直接压入钻模板或夹具体得孔中，属过盈配合。
这种钻套位置精度高，结构简单，但磨损后不易更换，故适用于中小批生产中只钻一次的孔。
可换钻套是先把衬套用过盈配合H7/n6或H7/r6固定在钻模板或夹具体上再采用间隙配合H6/g5或H7/g6将可换钻套装入衬套中，并用螺钉压住钻套。
这种钻套更方便，适用于中批以上生产，对于在一道工序内需要加工的孔，采用快换钻套。
快换钻套与可换钻套结构上基本相似，只是在钻套头部多开一个圆弧状或直线状缺口。
换钻套时，只需将钻套逆时针转动，当缺口转到螺钉位置时即可取出，换套方便迅速。
根据中小批量生产要求，故选择带衬套的固定钻套，如图2-5所示：1011图2-5（固定钻套）2.4钻削切削力需要钻孔零件的材料为45号钢，优质碳素结构钢，钢材的平均含碳量为0.1%。
145号钢力学性能：抗拉强度 MPa 410b ≥σ；屈服强度 MPa 245s ≥σ；伸长率 δ≥25%；断面收缩率 ψ ≥5%；硬度：未热处理≤156HB。
钻削切削力的计算公式如表2-6：12工件 材料加工 方法刀具 材料 切削扭矩 计算公式切削力 计算公式结构钢和铸钢 b σ=736MPa钻高速钢p K f D M 8.024.30=P f K DF F 7.0667=扩钻 p 8.09.08.80K fDa M p = p P f K fa F 7.03.1371= 耐热钢 （HB141）钻p K f D M 7.020.40= P f K Df F 7.01402=灰铸铁 （HB190）p K f D M 8.021.20=P f K Df F 8.0419=硬质合金p K f D M 8.022.10= P f K f D F 75.02.1412=扩钻高速钢 P K f D M 8.00.75p2a 83.0= P p f K fa F 4.02.1231= 可锻铸铁（HB120） 钻P K f D M 8.021.20= P f K Df F 8.0425= 硬质合金 P K f D M 8.02.298.00=P f K f D F 75.02.1319= 铜合金高速钢p K f D M 8.022.10= P f K Df F 8.0309=表2-6钻削时的进给量f ：0.15~0.32mm/转，取f=0.2mm/转由表3-3可知，切削扭矩的计算公式p K f D M 8.024.30= （3-1）P K 为修正参数，它的计算公式因为10号钢的抗拉强度 MPa 410b ≥σ，取MPa 736b =σ135.475.0675.01010736736736=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛=b P K σ （3-2）Φ8把孔，带入式3-1得：()m1084.110.201064.305.1 4.5.8023⋅⨯=⨯⨯⨯⨯=--N M （3-3）由表2-6可知，切削力的计算计算公式如下，其中f=0.2mm/转 P f K DF F 7.0667= （3-4） 计算Φ8孔的切削力，带入式3-3得：()NF f 6010102.01066675.47.033≈⨯⨯⨯⨯⨯=-- （3-5）2.4实际所需夹紧力计算计算夹紧力时，通常将夹具和工件看成是一个刚性系统。
