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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，也是机械设计制造及其自动化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，掌握制造技术最新发展，开阔专业视野，培养复合型人才，促进先进制造技术在我国的研究和应用，“先进制造技术”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、加深有关机械设计方面的理论知识。
(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。
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。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。
第1章夹具的发展概况
第2章夹具设计
2.1 夹具的功用
机床夹具是零件在机床上加工时，用于装夹工件（和引导刀具）的一种工艺装备。其作用是正确确定工件与刀具之间的相对位置。并将工件牢固地加紧，使
用夹具可以有效地保证工件加工质量。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。
2.2 夹具的设计
本夹具主要用来钻直径为φ6的通孔，这个孔的技术要求一般，考虑提高生产率，降低生产成本及劳动强度，需设计专用夹具。而精度则不是本道工序主要
考虑的重点问题。
2.2.1.设计前的准备工作
本次设计主要考虑工件的定位和夹紧，保证工件加工时的尺寸和形位公差，再设计前应该查阅夹具相关的资料和书籍，明确零件的加工精度和尺寸要求，选
择合适的定位及夹紧机构，满足夹具设计要求。要参考各种先进的夹具机构，能面
够正确使用各种夹具。
2.3.总体方案的确定
（1）定位基准的选择
由零件图可知：直径为φ6的孔对底面的技术一般，其设计基准为底面，所
以为了使定位基准为零，应选择以与孔垂直的基准面A定位。
（2）选择定位元件
选择φ8定位螺钉作为侧面定位零件。
（3）定位误差的计算
钻Φ6的孔与底面的定位误差的计算。由于基准重合，所以△B＝0
（4）确定夹紧方案
参考夹具资料，采用螺纹压紧在工件表面上，另一端采用短销限制零件的移动，侧面用一挡销限制零件转动，螺纹调节压紧力的大小，保证零件能够和定位元件紧密结合。
（5）确定引导元件
对于直径为的φ6孔，主要尺寸由《机床夹具手册》国家标准GB/T2263-80,GB/T2265-80选取，钻孔时钻套内径为Φ67mm，外径为Φ15n6mm.钻套与加工表面的距离取20mm.
（6）夹具精度分析与计算
由图可知，所设计的夹具需要保证的要求有：
与基准面A垂直，但因精度要求较低不必进行验算。
（7）绘制夹具总图
钻夹具的装配图及夹具部分的零件图见附件。
φ
图2-1 工件视图
图2-2 方案一：一面两销定位2.3.2. 定位精度的分析与计算
夹具的主要功能是用来保证工件加工表面的位置精度。影响位置精度的主要因素有三个方面：
1）工件在夹具中的安装误差，它包括定位误差和夹紧误差。
2）夹具在机床上对定误差，指夹具相对于刀具或相对于机床成形运动的位置误差。
3）加工过程中出现的误差，包括机床的几何精度、运动精度，机床、刀具、工件和夹具组成的工艺系统加工时的受力变形，受热变形，磨损，调整、测量中的误差，以及加工成形原理上的误差等。
第三项一般不易估算，夹具精度验算是指前两项，其和不大于工件允差的2/3为算合格。
2.3.3 夹紧方案的设计和压紧元件的选择
(1)夹紧力的方向：
夹紧力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的刚性方向，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：
夹紧力的作用点应选择在定位元件支承点的作用范围内，以及工作刚度高的位置。确保工件定位准确、不变形。
(3)选择夹紧机构：
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。
选用M10的镙柱、开口垫圈和M14的外六方螺母来夹紧工件。
确定夹紧力的方向、作用点，以及夹紧元件或夹紧机构，估算夹紧力大小，要选择和设计动力源。夹紧方案也需反复分析比较，确定后，正式设计时也可能在具体结构上作一些修改。
方案一使用快速螺旋夹紧机构
方案二使用偏心轮夹紧机构
因定位方案选择的是两面两螺钉定位，偏心轮夹紧机构更合适于本方案，所以采用方案二
根据以上对夹紧机构的要求和钻床夹具的主要技术要求，本设计采用的夹紧机构如图2-3所示。
图2-3 夹紧机构
2.3.4 导正装置的选择
刀具的导向是为了保证孔的位置精度，增加钻头的支撑以提高其刚度，减少刀具的变形，保证孔加工的位置精度，常用的几种钻套如下图所示。
图2-4可换钻套图2-5快换钻套图2-6固定钻套（A、B 型）
图示钻套均已标准化，设计时可以查夹具设计手册。本次设计由于加工零件批量大，钻套易磨损，故选用可换钻套，如下图所示
