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届课程设计《机床夹具课程设计》学生姓名学号所属学院机械电气化工程学院专业班级指导教师日期前言夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛的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。
在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。
在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具设计在企业是产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。
机床夹具设计是一项重要的技术工作。
机床夹具的优点：（1）保证工件加工精度用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。
（2）提高劳动生产率使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。
（3）扩大机床的使用范围在通用机床上采用专用夹具可以扩大机床的工艺范围，充分发挥机床的潜力，达到一机多用的目的。
例如，使用专用夹具可以在普通车床上很方便地加工小型壳体类工件。
甚至在车床上拉出油槽，减少了昂贵的专用机床，降低了成本。
这对中小型工厂尤其重要。
（4）改善了操作者的劳动条件由于气动、液压、电磁等动力源在夹具中的应用，一方面减轻了工人的劳动强度；另一方面也保证了夹紧工件的可靠性，并能实现机床的互锁，避免事故，保证了操作者和机床设备的安全。
（5）降低了成本在批量生产中使用夹具后，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，明显地降低了生产成本。
夹具制造成本分摊在一批工件上，每个工件增加的成本是极少的。
工件批量愈大，使用夹具所取得的经济效益就愈显著。
这次能够有机会参加这次设计夹具，使我能够充分运用自己这几年来所学知识，发挥自己的想象力来完成此次的夹具设计，但是由于时间短暂，很多结构的设计不是很完美，我会认真总结这次设计中所遇到的问题及解决方法和不足，以便积累经验相信下次设计不会像这次一样笨手笨脚的，也会少走许多弯路减少不必要的浪费。
1.冲压技术的发展随着科学技术的不断进步，工业产品的生产日益复杂与多样化，产品性能和质量也在不断提高，因而对冷冲压技术提出了更高要求。
冲压技术自身也应不断创新和发展。
1.1冲压成形工艺与理论研究冲压成形工艺近年来有很多新的发展，在精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等方面取得很大进展。
冲压件的成形精度、生产率越来越高。
精密冲压的范围越来越广，由平板零件精密冲裁拓宽到精密弯曲、精密拉深及立体精密成形等。
计算机辅助工程（CAE）在冲压领域得到了较好的发展和应用，可进行应力应变的分析，排样、毛坯的优化设计及工艺过程的模拟与分析等，实现冲压过程的优化设计。
此外，冲压成形性能和成形极限的研究，冲压件成形难度的判定以及成形预报等技术的发展，均标志着冲压成形以从原来的经验、实验分析阶段走上由冲压理论指导的科学阶段，使冲压成形走向计算机辅助工程化和智能化得发展道路。
1.2冲压技术的数字化与信息化先进的冲压技术是指信息技术、新材料、新工艺与传统冲压技术的结合。
当前，冲压行业的技术水平和先进性，主要表现在CAD/CAE/CAPP/CAM技术为代表的数字化与信息化程度，以及企业中信息集成和管理网络化程度。
目前，国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术，CAPP和CAE也开始使用。
随着计算机的深入应用，我国不少企业已经在尝试或者开展计算机辅助冲压工艺设计CAPP系统的应用。
冲压CAPP系统已从工艺设计发展到工艺信息的管理，设计方法也从派生式、创成式、混合式三种CAPP系统并举的局面向智能化得混合CAPP系统方向发展。
从冲压件成形对工艺设计的需求出发，将数值模拟技术、优化方法、知识发现技术、KBE技术及信息管理技术综合应用到冲压件工艺设计中，建立智能的优化CAPP系统，并实现与CAD/CAE/CAM及管理的集成化，将是该领域未来的发展方向。
以有限元模拟为主的冲压成形CAE技术，可以用于冲压成形过程的分析、优化和模具设计，能显著减少模具设计和调试周期，降低生产成本，提高产品质量。
图7-2 零件族具有相似的加工工艺
零件族对加工方法也有作用，如图7-3和图7-4所示。
图7-3所示是一个传统小批量加工车间布局图。
按机床类型将车间布置为车床、铣床、钻床和磨床等若干个工段。
在对一个零件进行加工时，工件必须在各个工段间来回运送，有时同一个零件需要多次进入同一个工段。
这样势必增加工件的搬运工作量和库存量，导致制造周期延长，成本提高。
图7-4所示是按照成组工艺改造后的车间布局图。
把机床划分为一些单元，每个单元只承担一个特定零件族的生产。
这样不仅避免了图7-3所示车间布局的缺点，而且实现了流水线或自动线作业。
图7-3 传统小批量加工车间布局图
图7-4 按照成组工艺改造后的车间布局图
怎样将零件组合成组的问题是成
组技术要解决关键问题之一。
解决这个问题通常有三种方法：
1）人工识别分组法（也称视检法）。
这是一种最简单、最经济的方法，它通过人工识别各种零件的实物或图样、照片等，将它们划分成相似的零件族。
这种方法往往需要有实际经验的工程技术人员进行，而且分类粗糙、不准确。
2）零件分类和编码分组法。
这是三种方法中最复杂、最常用、最有效的一种方法。
它通过分类编码系统对零件的各设计特征或制造特征进行编码，然后利用所得编码确定零件得相似性，从而将零件分组。
3）生产流程分析（Production flow analysis，简称PFA）分组法。
PFA法通过对零件现有加工工艺流程的分析，把具有相似或相同加工工序和加工工艺流程的零件作为一个零件族。
数控机床基础知识第一节概述一、什么是数控机床数字控制机床(Numerical Control Machine Tools)简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。
它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。
二、数控机床的加工原理数控机床加工工件的过程如图1-1所示。
图1-1 数控机床的加工过程1）在数控机床上加工工件时，首先要根据加工零件的图样与工艺方案，用规定的格式编写程序单，并且记录在程序载体上；2）把程序载体上的程序通过输入装置输入到数控装置中去；3）数控装置将输入的程序经过运算处理后，向机床各个坐标的伺服系统发出信号；4）伺服系统根据数控装置发出的信号，通过伺服执行机构(如步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机)，经传动装置(如滚珠丝杠螺母副等)，驱动机床各运动部件，使机床按规定的动作顺序、速度和位移量进行工作，从而制造出符合图样要求的零件。
由上述数控机床的工作过程可知，数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。
下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
1．加工程序载体数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。
零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。
将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。
2．数控装置数控装置是数控机床的核心。
现代数控装置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式，这种CNC 装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控(Software NC)。
机械cadcam试题汇总一、填空题1．CAD/CAM系统是由工作人员、硬件和软件三大部分組成。
2、CAD/CAM系统内部的计算机网络一般采用局域网.3、CAD/CAM的英文Computer Aided Design和Computer Aided Manufacturing缩写，其中文意思是：计算机辅助设计和计算机辅助制造。
4、在CAD/CAM系统集成化发展过程中，CIMS 技术是更高层次的集成系统，在CAD/CAM系统智能化发展过程中, 专家系统是将人工智能技术首先引入产品设计领域的。
5．CAD/CAPP/CAM集成系统的类型可分为传统型、改进型和数据驱动型三种。
68、机械CAD专家系统要求解策略包括参数方案设计、结构方案设计、工艺参数设计、图形设计。
7．在图形软件标准化中，国际上常用的软件有Pro/E、CATIA和UG、I-DEAS等。
8、20世纪90年代开始CAD/CAM技术主要朝着集成化、智能化、标准化和网络化的方向发展。
9、“产品模型数据交换标准”的英文缩写为STEP，它是由ISO 制定的.10．数据库的数据模型常用的有三种，它们是层次型、网络型和关系型。
11、数据库系统包括数据库和数据库管理系统两部分.12、数据库系统的体系结构为外模式、概念模式和内模式三种13、在数据结构中，线性表的存储结构有以下二类：顺序存储结构和链式存储结构。
14、线性表的链式存储结构有以下几种：单向链表和双向链表。
15、FoxPro的运算类型有四种，它们是算术运算、字符串运算、比较运算和逻辑运算.16、一般树的每一个结点可以有任意多个子树,在二叉树中每个结点的子树数不能超过2 个，而二叉树中的子树有左右之分,其次序不能颠倒。
17、AutoCAD软件常用的菜单有图标菜单、下拉菜单和图标菜单.18、AutoCAD软件中下拉菜单的标题为＊＊＊POPn。
19、AutoCAD绘图软件常用的菜单有屏幕菜单、下拉菜单、图标菜单三种。
机械制造技术基础总结机械制造技术作为现代工业的基石，涵盖了从设计、材料选择到加工、装配以及质量控制等一系列复杂而关键的环节。
这门技术不仅决定了产品的质量和性能，还直接影响着生产效率和企业的竞争力。
接下来，让我们深入探讨一下机械制造技术的基础要点。
一、机械制造技术的发展历程机械制造技术的发展可以追溯到古代，从简单的手工工具制作到工业革命时期的机械化生产，再到现代的数字化、智能化制造，经历了漫长而显著的变革。
在早期，人们主要依靠手工技艺和简单的工具来制造物品，生产效率低下，产品质量也难以保证。
工业革命的到来带来了蒸汽机和动力机械的发明，使得大规模机械化生产成为可能。
工厂取代了手工作坊，生产效率大幅提高，产品的一致性和精度也有所改善。
随着科技的不断进步，特别是 20 世纪以来，电子技术、计算机技术和自动化技术的迅速发展，机械制造逐渐走向数控化和自动化。
数控机床的出现使得加工精度和复杂程度得到了极大提升，自动化生产线则进一步提高了生产效率和质量稳定性。
进入 21 世纪，随着信息技术的飞速发展，机械制造技术朝着数字化、智能化的方向迈进。
计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机集成制造系统（CIMS）等技术的广泛应用，使得产品的设计、制造和管理更加高效和精确。
智能制造系统能够实现自适应控制、自我诊断和优化，大大提高了制造过程的灵活性和智能化水平。
二、机械制造工艺基础（一）材料选择与成型材料是机械制造的基础，正确选择材料对于产品的性能和成本至关重要。
常见的工程材料包括金属材料（如钢铁、铝合金等）、非金属材料（如塑料、陶瓷等）和复合材料。
在选择材料时，需要考虑产品的使用环境、力学性能、物理性能、化学性能以及成本等因素。
成型工艺则是将原材料加工成具有一定形状和尺寸的毛坯或零件的过程。
常见的成型工艺有铸造、锻造、冲压、焊接和注塑等。
铸造适用于形状复杂、批量较大的零件生产；锻造能够提高材料的力学性能，适用于承受重载的零件；冲压则常用于生产薄板类零件；焊接可用于连接不同的零件；注塑则广泛应用于塑料零件的生产。
