第一篇：支承塊夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

目 錄

1緒 論..........................................4 2.支撐塊的分析.................................5 2.1支撐塊的工藝分析.........................5 2.2支撐塊的工藝要求.........................5 3.機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)...........................7 3.1加工工藝過(guò)程.............................7 3.2確定各表面加工方案.......................7 3.2.1影響加工方法的因素.................8 3.2.2加工方案的選擇.....................8 3.3 確定定位基準(zhǔn).............................9 3.3.1粗基準(zhǔn)的選擇.......................9 3.3.2精基準(zhǔn)的選擇......................10 3.4工藝路線的擬訂..........................11 3.4.1工序的合理組合....................11 3.4.2加工工藝路線方案的比較.............12 3.4.3工藝方案比較與分析。..............14 3.5 支撐塊的毛坯尺寸的確定..................14 4.夾具設(shè)計(jì)......................................16 4．1研究原始質(zhì)料...........................16 4．2定位基準(zhǔn)的選擇.........................17 4．3切削力及夾緊力的計(jì)算...................17 4．4誤差分析與計(jì)算.........................19 4．5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明...............19 5.鉆孔時(shí)間......................................20 5.1確定第一次切削用量......................20 5.1.1 確定背吃刀量......................20 5.1.2確定進(jìn)給量........................20 5.1.4確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度.......20 5.1.5確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n.................20

5.1.6確定時(shí)間定額......................20 5.2 確定第二次切削用量......................21 5.2.1 確定背吃刀量......................21 5.2.2 確定進(jìn)給量........................21 5.2.3 確定切削速度......................21 5.2.4確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度.......21 5.2.5確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n.................21 5.2.6確定時(shí)間定額......................21 6.心得體會(huì)......................................22

參考文獻(xiàn) 24

鄭 州 科 技 學(xué) 院

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

題目：設(shè)計(jì)支承塊零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 內(nèi)容： 1.零件圖 1張

2.毛坯圖 1張 3.機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 1份 4.機(jī)械加工工序卡 1份 5.夾具設(shè)計(jì)裝配圖 1張 6.夾具體零件圖 1張 7.課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份

班 級(jí)：機(jī)制本16班 姓 名：張鵬飛 學(xué) 號(hào)：201233477 指 導(dǎo) 教 師：楊晨 教研室主任：

2015 年 10 月 20 日

1緒 論

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其夾具設(shè)計(jì)是我們?nèi)跁?huì)貫通3年所學(xué)的知識(shí)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。

機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問(wèn)題的方法和手段都要通過(guò)機(jī)械加工工藝來(lái)體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時(shí)須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。

而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具有個(gè)正確的位置，并在加工過(guò)程中保持這個(gè)位置不變。它們的研究對(duì)機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。

而本次對(duì)于支承塊加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： ⑴ 完成支撐塊零件加工工藝規(guī)程的制定； ⑵ 完成鉆孔專用夾具的設(shè)計(jì)。

通過(guò)對(duì)支撐塊零件的初步分析，了解其零件的主要特點(diǎn)，加工難易程度，主要加工面和加工粗、精基準(zhǔn)，從而制定出支撐板加工工藝規(guī)程；對(duì)于專用夾具的設(shè)計(jì)，首先分析零件的加工工藝，選取定位基準(zhǔn)，然后再根據(jù)切銷力的大小、批量生產(chǎn)情況來(lái)選取夾緊方式，從而設(shè)計(jì)專用夾具。

2.支撐塊的分析

2.1支撐塊的工藝分析

支撐塊是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和表面的精度要求較高，上下表面、圓柱表面都有粗糙度要求，精度要求較高，此外φ

37?0.014?0.011孔要求加工，對(duì)精度要求也很高。孔粗糙度要求都是Ra1.6，所以都要求精加工。對(duì)稱中心還有個(gè)位置度誤差，右端面有個(gè)垂直度誤差因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。

2.2支撐塊的工藝要求

一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問(wèn)題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。

零件的實(shí)物圖

零件需要切削加工的地方有3處平面加工包括支撐板上端面、下端

面；孔系加工包括φ

37?0.014?0.011，半圓花鍵，去除材料加工上下兩個(gè)表面。

①支撐塊的左右端面粗銑，精銑加工其粗糙度為Ra=1.6 ②支撐塊圓孔加工φ20孔，先擴(kuò)，再粗銑精銑達(dá)到粗糙度為Ra=1.6 ③花鍵的加工，R=3的半圓花鍵，鉆擴(kuò)花鍵。

3.機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

3.1加工工藝過(guò)程

由以上分析可知，該支撐塊板的主要加工表面是平面、孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于支撐板來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系以及花鍵的各尺寸精度。

由上面的一些技術(shù)條件分析得知：支撐塊尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對(duì)加工要求也就不是很高。

3.2確定各表面加工方案

一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)支撐塊加工工藝來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和軸向孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效

率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。3.2.1影響加工方法的因素

⑴ 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。

⑵ 根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。

⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時(shí)容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車(chē)削，高速精銑等。

⑷ 要考慮工廠或車(chē)間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。

⑸ 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。

選擇加工方法一般先按這個(gè)零件主要表面的技術(shù)要求來(lái)選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為Ra0.63μm，并要求淬硬時(shí)，其最終工序選用精度，前面準(zhǔn)備工序可為粗車(chē)——半精車(chē)——淬火——粗磨。

3.2.2加工方案的選擇

⑴ 由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】圖2-7可以確定，平面的加工方案為：粗銑—半精銑—精銑(IT6-IT8)，粗糙度為

Ra0.63~5。

⑵ 由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】圖2-6 可以確定，φ37?0.014?0.011孔的表面粗糙度要求為1.6，則選擇孔的加方案序?yàn)椋恒@-擴(kuò)-鉸。

⑶ R3花鍵面的加工方法：采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。

3.3 確定定位基準(zhǔn)

3.3.1粗基準(zhǔn)的選擇

選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸符合圖紙要求。

粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：

⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。

⑵ 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。

⑶ 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。

⑷ 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。（5）便于裝夾原則。

（6）保證不加工表面位置準(zhǔn)確原則。(7)粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用原則。

要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證扇形板在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從支撐塊圖分析可知，主要是選擇加工鍛件底面為其加工粗基準(zhǔn)。故這里選用鍛件的下端面做為粗基準(zhǔn)。3.3.2精基準(zhǔn)的選擇

⑴ 基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。

⑵ 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。基準(zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。

⑶ 互為基準(zhǔn)的原則。當(dāng)兩個(gè)表面位置精度以及它們自身的尺寸與形狀精度都要求很高時(shí)，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。

（4）自為基準(zhǔn)原則，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，在加工時(shí)就應(yīng)盡量選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)。

此外，還應(yīng)選擇工件上精度高，尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。

要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證支撐塊在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從支撐塊零件圖分析可知，它的上端面與φ

37?0.014?0.011，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)

平面和一個(gè)孔定位限制工件自由度不夠，如果使用典型的二面一銷定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過(guò)程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求，這樣零件的六個(gè)自由度就都被限制。

3.4工藝路線的擬訂

對(duì)于批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。支撐塊的加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔和面定位粗加工支撐塊左右端面，再粗加工上下端面，再粗加工圓孔，再精加工左右上下端面，再精加工孔，確保零件的精度。后續(xù)工序安排都應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔等原則。3.4.1工序的合理組合

確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：

⑴ 工序分散原則

工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。

⑵ 工序集中原則

工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生

產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。

一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。

加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在8的含09?0?c0.4%～1.1%蘇打及0.25%～0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于200mg。

3.4.2加工工藝路線方案的比較

在保證零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技術(shù)條件下，成批量生產(chǎn)可以考慮采用專用機(jī)床，以便提高生產(chǎn)率。但同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)效果，降低生產(chǎn)成本，擬訂兩個(gè)加工工藝路線方案。見(jiàn)下；

（1）工藝路線方案一: 工序1：粗銑半精銑零件的左右端面，左右端面互為粗基準(zhǔn)。工序2：粗銑半精銑上下端面，上下端面為粗基準(zhǔn)。工序3：擴(kuò)零件的圓孔φ

37?0.014?0.011，以左右端面為粗基準(zhǔn)。

工序4：，精銑零件的左右表面，左右表面為精基準(zhǔn)。工序5：精銑上下表面，上下端面為精基準(zhǔn)。工序6：對(duì)φ 37?0.014?0.011。進(jìn)行精鉸，以左右端面為精基準(zhǔn)。

工序7：對(duì)R=3的花鍵孔進(jìn)行擴(kuò)鉆，以φ

?0.01437?0.014?0.011為基準(zhǔn)。

工序8：鉆螺紋孔M5深12，以37?0.011為基準(zhǔn)。工序9：鉆螺紋孔M16深36，以37?0.011為基準(zhǔn)。工序10：粗車(chē)圓柱，以左右端面為粗基準(zhǔn) 工序11：精車(chē)圓柱，以左右端面為精基準(zhǔn) 工序12：清洗表面。工序13：剔除毛刺。工序14：終檢。（2）工藝路線方案二：

工序1：粗銑半精銑零件的左右端面，左右端面互為粗基準(zhǔn)。工序2：粗銑半精銑上下端面，上下端面為粗基準(zhǔn)。工序3：，精銑零件的左右表面，左右表面為精基準(zhǔn)。工序4：精銑上下表面，上下端面為精基準(zhǔn)。工序5：擴(kuò)零件的圓孔φ工序6：對(duì)φ

?0.01437?0.014?0.011，以左右端面為粗基準(zhǔn)

37?0.014?0.011。進(jìn)行精鉸，以左右端面為精基準(zhǔn)。

工序7：對(duì)R=3的花鍵孔進(jìn)行擴(kuò)鉆，以φ

?0.01437?0.014?0.011為基準(zhǔn)。

工序8：鉆螺紋孔M5深12，以37?0.011為基準(zhǔn)。工序9：鉆螺紋孔M16深36，以37?0.011為基準(zhǔn)。

?0.014

工序10：粗車(chē)圓柱，以左右端面為粗基準(zhǔn) 工序11：精車(chē)圓柱，以左右端面為精基準(zhǔn) 工序12：清洗表面。工序13：剔除毛刺。工序14：終檢。

3.4.3工藝方案比較與分析。

⑴ 從工序可以看出：方案二由于加工誤差磨損基準(zhǔn)不準(zhǔn)確不好定位，并且由于φ37?0.014?0.011和中心軸有對(duì)稱度要求，故應(yīng)先粗加工左右端面、φ37孔，再精加工左右端面、φ37孔，通過(guò)以上分析：方案一為合理、經(jīng)濟(jì)的加工工藝路線方案。

3.5 支撐塊的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定

支撐塊的毛坯采用的是45鋼制造,生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用鍛造，且進(jìn)行退火處理。鍛件質(zhì)量 Mf?0.12kg。

鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)S?0.63?s?

1所以為S1級(jí)（簡(jiǎn)單）。

Mf???194864.6，?1?1??0.684MN??2?295x50x60

分模線形狀：平直對(duì)稱

鍛件的材質(zhì)系數(shù)：45號(hào)鋼含碳量0.42~0.5%，所以材質(zhì)系數(shù)為M1級(jí)。

⑴ 支撐塊左右端面的偏差及加工余量計(jì)算

粗銑：由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-63知，第一次粗銑單邊余量為1.4—1.8mm，現(xiàn)取1.4mm。

半精銑：，由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-65知，其單邊余量值規(guī)定為1.0mm。

精銑:由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-64知,其單邊加工余量為0.6-0.7mm,取0.6mm.左右兩面單邊的總加工余量為3mm.⑵支撐塊上下端面的偏差及加工余量計(jì)算

粗銑：由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-63知，第一次粗銑單邊余量為1.4—1.8mm，現(xiàn)取1.4mm。

半精銑：，由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-65知，其單邊余量值規(guī)定為1.0mm。

精銑:由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】表5-64知,其單邊加工余量為0.6-0.7mm,取0.6mm.上下兩面單邊的總加工余量為3mm.（3)φ37孔孔的偏差及加工余量計(jì)算

該孔精度設(shè)為為IT7，由參考文獻(xiàn)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)【1】知表5-51確定工序尺寸及余量為：

毛坯：20mm 擴(kuò)孔；φ36.75mm 2Z=16.75mm(Z為單邊余量）

粗鉸;φ36.93 mm 2Z=0.18mm（Z為單邊余量）

精鉸：φ37H7mm 2Z=0.035mm（Z為單邊余量）

該孔就可達(dá)到精度要求。

（4）外圓弧表面沿軸線長(zhǎng)度加工余量及公差。

外圓表面的工序尺寸及公差計(jì)算 外圓表面經(jīng)過(guò)了粗車(chē)、精車(chē)兩道工步

用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下

粗車(chē)加工余量=2.8mm 精車(chē)加工余量=0.2mm 毛坯總余量=各工序余量之和=（2.8+0.2）mm=3mm 其它的面由于要求不高，只要粗銑就可以滿足要求。單邊余量取1.5mm.4.夾具設(shè)計(jì)

4．1研究原始質(zhì)料

利用本夾具主要用鉆M16孔，加工時(shí)要滿足精度要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

4．2定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知：左右端面進(jìn)行了粗、精銑加工，φ20孔進(jìn)行了擴(kuò)、鉸，φ40粗車(chē)精車(chē)加工。

方案：二面一軸，夾緊方式選用螺母開(kāi)口墊圈在孔的一端上夾緊。圖中對(duì)孔的的加工有位置公差要求，所以我們選擇底平面、孔和擋板為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模，從而滿足螺紋孔的加工要求。工件定位用底面、中心軸、擋板定位限制6個(gè)自由度。

4．3切削力及夾緊力的計(jì)算

鉆該孔時(shí)選用：臺(tái)式鉆床Z5125A，刀具用高速鋼刀具。由參考文獻(xiàn)【2】查表

可得：

切削力公式：Ff=667Df0.7Kp 式中 D=8mm 查表其中：得：

即：Ff=880.7（N)實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)【2】表

得：

有：

安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：

式中：可得：

所以 Wa=KxF=880.7x1.56=1373.892(N)由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。

取，為各種因素的安全系數(shù)，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[2]表

查參考文獻(xiàn)【2】1～2～26可知壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：

式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)【2】可查得：

其中：L=15mm

螺旋夾緊力：W0 =2321.4(N)由上述計(jì)算易得：

因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。

4．4誤差分析與計(jì)算

該夾具以底面、孔為定位基準(zhǔn)，要求保證被加工和孔粗糙度為1.6。由參考文獻(xiàn)【2】可得：

⑴ 圓柱位銷的定位誤差 ：由于是孔的誤差引起取Δ=0.03mm ⑵ 夾緊誤差 ：其中接觸變形位移值：

查[2]表1～2～15有

⑶ 磨損造成的加工誤差：⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：（5）分度誤差

1.直線分度誤差查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)知Smin=S-(δ+X1+X2+e）Smax=S+(δ+X1+X2+e）所以ΔF=2(δ+X1+X2+e）

2.回轉(zhuǎn)分度誤差查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)知Δa=4artcg[(Δf/4+2X3)/4R] 誤差總和：0.070mm滿足要求。

通常不超過(guò)取。

4．5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明

本夾具用于在車(chē)床上加工外圓表面，工件以端面、板件為定位基準(zhǔn)，在定位環(huán)上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用手動(dòng)旋螺母夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡(jiǎn)單、夾緊可靠。

5.鉆孔時(shí)間

5.1確定第一次切削用量

5.1.1 確定背吃刀量

因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為15mm。一次工作行程鉆完，所以選擇背吃刀量a=14mm。

5.1.2確定進(jìn)給量

根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》[1]，選擇進(jìn)給量f為0.31mm/r 5.1.3 確定切削速度

根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》[1],選擇切削速度Vc=0.2m/s 5.1.4確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表3-7,取鉆削時(shí)麻花鉆刀具的耐用度T=100min。5.1.5確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n

n?60000v60000?0.2??238.9r/min ?d3.14?155.1.6確定時(shí)間定額 一次走刀基本時(shí)間Tb?l?l1?l2?0.648min fn20

其中l(wèi)?44mm為切削加工長(zhǎng)度；l1為刀具切入長(zhǎng)度；l2為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。

l1?(D/2)cotkr?(1~2)=4mm 其中D=14mm；kr?15?

l2=1~4，取l2=0mm 5.2 確定第二次切削用量

5.2.1 確定背吃刀量

因?yàn)榈谝淮毋@孔的加工余量為1mm。一次工作行程攻完，所以選擇背吃刀量a=1mm。

5.2.2 確定進(jìn)給量

進(jìn)給量應(yīng)為螺距P，故f=1.5mm/r

5.2.3 確定切削速度

根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》[1],選擇切削速度Vc=29.4m/min

5.2.4確定麻花鉆的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度

根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》[1]表3-8,取絲錐的耐用度T=100min。

5.2.5確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n

n?1000v1000?29.4??585.2r/min ?d3.14?16

5.2.6確定時(shí)間定額

一次走刀基本時(shí)間Tb?l?l1?l2l?l1?l2+=0.592min fnfn0其中l(wèi)?36mm為切削加工長(zhǎng)度；l1為刀具切入長(zhǎng)度；l2為刀具切出長(zhǎng)度；f為主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。

l1?(1~3)P=1.5mm；l2?(2~3)P=3；n0?n=585.2r/min

6.心得體會(huì)

此次設(shè)計(jì)是對(duì)支撐板零件的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)，其零件為鍛件，具有體積小，零件復(fù)雜的特點(diǎn)，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來(lái)加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，并以操作簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊方式夾緊，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，方便且能滿足要求。

通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)零件制造過(guò)程、加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也加深了對(duì)大學(xué)3年中所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解。課程設(shè)計(jì)是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須考慮到方方面面的問(wèn)題，在理論上正確無(wú)誤的設(shè)計(jì)，在實(shí)際中往往存在各種問(wèn)題。這樣，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，在實(shí)際運(yùn)用中能否正常工作，而不僅僅考慮理論上的可行性，課程設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)加工零件和設(shè)計(jì)夾具。

在本次設(shè)計(jì)中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問(wèn)題，所選用的零、部件都是操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時(shí)以最低的成本實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的加工。但也很有不足之處。無(wú)論怎樣，這次的課程設(shè)計(jì)使我獲益良多，過(guò)程曲折可謂一語(yǔ)難盡。在此期間我也失落過(guò)，也曾一度熱情高漲。從開(kāi)始時(shí)滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無(wú)不令我回味無(wú)長(zhǎng)。

生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見(jiàn)證著收獲。勞動(dòng)是人類生存生活永恒不變的話題。通過(guò)實(shí)習(xí)，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義，我才意識(shí)到老一輩為我們的社會(huì)付出。我想說(shuō)，設(shè)計(jì)確實(shí)有些辛苦，但苦中也有樂(lè)，一起的工作可以讓我們有說(shuō)有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂(lè)在這里灑下，大學(xué)里3年的相處還趕不上這十來(lái)天的實(shí)習(xí)，我感覺(jué)我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說(shuō)，設(shè)計(jì)確實(shí)很累，但當(dāng)我們研究出數(shù)據(jù)制成成果時(shí)，心中也不免產(chǎn)生興奮； 這次設(shè)計(jì)是我成功邁向成功的第一步。

參考文獻(xiàn)

[1] 柯建宏，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，華中科技大學(xué)出版社，2000 [2] 王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 [3]王先逵，機(jī)械制造工藝學(xué)

機(jī)械工業(yè)出版社

第二篇：鉆孔夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（模版）

鉆床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、加工工件圖

2、鉆床夾具裝配圖1張

3、鉆床夾具零件3張

4、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份 前言：

1、主要技術(shù)指標(biāo) 1）保證工件的加工精度

專用夾具應(yīng)有合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2）提高生產(chǎn)效率

專用夾具的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選用不同復(fù)雜程度的快速高效夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。3）工藝性好

專用夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于中批量生產(chǎn)。4）使用性好

專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)便、省力、安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。5）經(jīng)濟(jì)性好

除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的 經(jīng)濟(jì)效益。

2、設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)手段

（一）研究原始資料

在明確夾具設(shè)計(jì)任務(wù)后，應(yīng)對(duì)以下幾方面的原始資料進(jìn)行研究。

1、研究加工工件圖樣

了解該工件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料、熱處理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技術(shù)要求。

2、熟悉工藝文件，明確以下內(nèi)容

（1）毛坯的種類、形狀、加工余量及其精度。

（2）工件的加工工藝過(guò)程、工序圖、本工序所處的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基準(zhǔn)面的狀況。（3）本工序所使用的機(jī)床、刀具及其它輔具的規(guī)格。（4）本工序所采用的切削量。

（二）擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案

擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案包括以下幾個(gè)內(nèi)容 1）確定夾具的類型

各類機(jī)床夾具均有多種不同的類型、鉆床夾具有固定式、翻轉(zhuǎn)式、蓋板式和滑板式等，應(yīng)根據(jù)工件的型狀、尺寸、加工要求及重量確定為固定式。

2）確定工件的定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置

根據(jù)六點(diǎn)定位原則，通過(guò)分析工序圖確定工件以椎孔定位，定位元件為心軸。

3）確定工件的夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊裝置

常用的夾緊機(jī)構(gòu)有斜楔夾緊、螺旋夾緊、偏心夾緊、鉸鏈夾緊等。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，加工方法其因素確定為螺旋夾緊。4）確定引導(dǎo)元件（鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸）

鉆套的類型有固定式鉆套、可換式鉆套、快換式鉆套、特殊式鉆套，根據(jù)工件加工量確定為可換式鉆套。5）夾具精度分析與計(jì)算 6）繪制夾具總圖

3、主要工作程序

1)零件本工序的加工要求分析 2)確定夾具類型

3)擬定定位方案和選擇定位元件 4)確定夾緊方案

5)確定引導(dǎo)元件(鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸)6)夾具精度分析與計(jì)算 7)繪制夾具總圖 8)繪制夾具零件圖樣 9）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)思想

本工序是為一空心軸零件加工 1 個(gè)φ8H8的小孔,所設(shè)計(jì)的一套鉆床專用夾具。主要技術(shù)指標(biāo)能保證工件的加工精度、提高生產(chǎn)效率、工藝性好和使用性好。

我們?cè)谠O(shè)計(jì)專用夾具時(shí)為了能滿足工件的加工精度要求，考慮了合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行了必要的精度分析。由于是中批量生產(chǎn)，采用了固定式鉆床夾具，提高了生產(chǎn)效率。在工藝性方面使這種夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。在使用性方面這種夾具的操作簡(jiǎn)便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)鉆床夾具設(shè)計(jì)的制作，進(jìn)一步鞏固和所學(xué)基本知識(shí)并使所學(xué)知識(shí)得到綜合運(yùn)用。學(xué)會(huì)查閱和收集技術(shù)資料，提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

設(shè)計(jì)思想：以定位軸為主定位，以固定式套筒為輔助定位。此次需要完成的題目如下：

如下圖所示，設(shè)計(jì)加工擋環(huán)上φ8H8小孔的鉆床夾具。圖中其他各表面均已加工完畢。

1、鉆床夾具設(shè)計(jì)過(guò)程

1.1 零件本工序的加工要求分析 鉆φ8H8孔，本工序前已加工的表面有：

(1)φ28孔及其端面；

(2)外徑φ42兩端面。

本工序使用機(jī)床為 Z5125立鉆。刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具。

1.2 確定夾具類型

本工序所加工一個(gè)孔(φ8H8)，位于距工件左端面25的軸表面上，孔徑較小，工件重量輕、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)等原因，采用固定式鉆模。

1.3 擬定定位方案和選擇定位元件(1)定位方案

根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案如下：

①以工件的一端為定位面，以心軸定位，限制5個(gè)自由度。這一定為方案設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，所以初步選定。(2)選擇定位元件

選擇帶臺(tái)階面的定位心軸，作為以φ10H7孔及其端面的定位元件。定位副配合取φ8H8/f7。(3)定位誤差計(jì)算

10加工φ8H8孔時(shí)孔距尺寸24-?00..05mm的定位誤差計(jì)算

由于基準(zhǔn)重合，故ΔB=0； 不存在基準(zhǔn)位移誤差，故ΔD=0。

10由此可知此定位方案能滿足尺寸24-?00..05的定位要求。

1.4 確定夾緊方案

參考夾具資料，以定位軸為主定位，以固定式套筒為輔助定位，采用 M18螺母、端蓋、墊圈和定位軸在φ28H7孔右端面夾緊工件。1.5 確定引導(dǎo)元件(鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸)6

由于生產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)故選用可換鉆套。主要尺寸由《機(jī)床夾具零、部件》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T2263 — 80、GB/T2265 — 80選取。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑為φ9 mm。外徑為φ15mm。中間襯套內(nèi)徑為φ15 mm。中間襯套外徑為φ22 mm。鉆套端面至加工面的距離取 8mm。麻花鉆選用φ9mm。引導(dǎo)元件至定位元件間的位置尺寸為29± 0.02 mm。鉆套軸線對(duì)基面的垂直度允差為 0.02mm。1.6 夾具精度分析與計(jì)算

10所設(shè)計(jì)夾具需保證的加工要求有：尺寸 24-?00..05mm；孔 φ8軸線對(duì) φ14 軸線間垂直度公差0.1 mm等二項(xiàng)，精度分別驗(yàn)算如下：

10(1)尺寸 24-?00..05mm的精度校核

A、定位誤差ΔD，有前計(jì)算，已知ΔD=0；

B、鉆套與中間襯套間的最大配合間隙ΔT1= 0.027mm；

C、定位軸的定位端面至襯套中心距離（26mm）其尺寸公差按工件相應(yīng)尺寸公差的三分之一取為ΔJ1=0.03 mm； D、麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙 X 2= 0.04mm；

E、鉆套外徑與中間襯套內(nèi)徑間的最大配合間隙ΔI= 0.027mm； F、鉆頭在鉆套孔中的傾斜誤差： X1=（B+S+H/2）×X2 ÷H 由于B=5 mm，S=8 mm，H=15 mm。所以X1=（5+8+9）×0.04÷18=0.059 G、鉆套中間襯套內(nèi)外表面軸度公差e1=e2=0.02 mm； 按概率法相加

ΔT=［（2ΔJ1）2+ e12+ e22+Δ12+ X12］ =0.104 mm ΔD+ΔT=0.104 mm＜0.15 mm

10因而該夾具能保證尺寸24-?00..05 mm的加工要求。

(2)孔φ8軸線對(duì)φ14軸線間垂直度公差0.1 mm精度校核 鉆套孔軸線對(duì)夾具底座間垂直度誤差ΔT=0.02 mm 因此此夾具能保證兩孔軸線的垂直度要求。1.7夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與夾緊計(jì)算 1.7.1夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)設(shè)計(jì)思想，則此鉆床夾具采用固定式鉆床夾具，草圖如下所示： 夾緊計(jì)算

1）F?9.81CFd0ZffKF

查表可得CF=42.7、xf=1.0、yf=0.7、.KFZ=.0.9 因此Fz=.595N CMYMM?9.81CMd0fKM

查表可得CM=0.021、xM=2.0、yM=0.8、.KM=.0.87 因此 扭M=1.6Nm 由夾緊力機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式 P=K×F' 其中：其余系數(shù)K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系數(shù) 1.3 K2——加工性質(zhì)系數(shù)1.1 K3——刀具鈍化系數(shù)1.15 K4——斷續(xù)刀削系數(shù)1.2

所以 K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考慮實(shí)際夾緊力較小，以及所加工零件的結(jié)構(gòu)特征，決定選用滑動(dòng)壓板夾緊結(jié)構(gòu) 而且不需要進(jìn)行強(qiáng)度.校核.。1.8操作過(guò)程

扭松螺母將工件裝到定位軸上，裝上端蓋扭緊螺母，則工件被固定。扭松螺母，拆下端蓋，則可取下工件。2.繪制夾具總圖

根據(jù)已完成的夾具結(jié)構(gòu)草圖，進(jìn)一步修改結(jié)構(gòu)，完善視圖后，繪制正式夾具總裝圖。如下所示:

3.繪制夾具零件圖 如下所示：

圖1.夾具體

圖2.定位銷軸

圖3.鉆模板

4.小結(jié)

短短的一個(gè)星期里，從白紙到完成模具總裝圖，零件圖，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，學(xué)到很多原本學(xué)到的但不是很懂的知識(shí)，了解了一些設(shè)計(jì)的和過(guò)程。通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高我們獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握沖裁模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 李華.機(jī)械制造技術(shù).高等教育出版社,2007 [2] 薛彥成.公差配合與技術(shù)測(cè)量,1992 [3] 莫章金.周躍生.AutoCAD2002工程繪圖與訓(xùn)練,2007 [4] 隋明陽(yáng).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),2002 [5]王先逵.《機(jī)械制造工藝學(xué)》，2003

第三篇：法蘭盤(pán)夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

法蘭盤(pán)夾具設(shè)計(jì)

說(shuō)明書(shū)

班級(jí)：

姓名：

題目：

設(shè)計(jì)法蘭盤(pán)4*Φ9mm孔的夾具 任務(wù)：

（1）繪制零件圖1張 A4紙

（2）繪制夾具零件圖1張 A2紙

（3）課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份

原始資料：

該零件圖樣一張；材料為鑄鐵，產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)。

分組要求：

全班同學(xué)共39人，分為10個(gè)小組，每組4名同學(xué)，每組同學(xué)在提供 備選題中選擇一種零件。設(shè)計(jì)要求：

工藝規(guī)程可行，參數(shù)選擇正確，設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確，文字語(yǔ)句通順，視圖繪制規(guī)整。設(shè)計(jì)時(shí)間：

一周

零件圖

目錄

一 設(shè)計(jì)目的

二 加工工藝分析

三 定位方案和定位元件的設(shè)計(jì)

四 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊裝置

五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

六 確定夾具總圖的技術(shù)要求

一 設(shè)計(jì)目的

1.通過(guò)完成支架通槽加工夾具的設(shè)計(jì)，將具有查找文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)的能力；且對(duì)機(jī)械生產(chǎn)實(shí)際中夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的了解和自身能力提高。

2.通過(guò)CAD畫(huà)圖，學(xué)生能夠?qū)⒁郧暗臋C(jī)械制圖和專業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合，是一項(xiàng)綜合能力的提升。

3.課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問(wèn)題。初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件（氣門(mén)搖桿軸支座）的夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)，圖表等技術(shù)資料及編寫(xiě)技術(shù)文件技能的一次實(shí)踐機(jī)會(huì)，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。

由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指導(dǎo)。

二 加工工藝分析

基面的選擇

工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正進(jìn)行。

在本工序中除保證孔本身的尺寸精度和表面粗糙度要求外，還需要保證以下的位置精度：

左右Φ9孔圓心到圓柱的軸線的水平距離分別為12mm、20mm；

該工件剛度較好，4*Φ9孔的加工精度要求不高，且本工序前，工件上的各端面和各孔均已經(jīng)過(guò)加工，故為定位基準(zhǔn)的選擇提供了有利條件。

三 定位方案和定位元件的設(shè)計(jì)

工件的定位必須解決兩個(gè)問(wèn)題：即根據(jù)加工技術(shù)要求限制工件的自由度；使定位誤差控制在允許的范圍內(nèi)。1.工件的定位原理

在制定工件的工藝規(guī)程時(shí)，已經(jīng)初步考慮了加工工藝基準(zhǔn)問(wèn)題，有時(shí)還繪制了工序簡(jiǎn)圖。設(shè)計(jì)來(lái)具時(shí)原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定位基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。

六點(diǎn)定位原理是采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)，限制工件的六個(gè)自由度，使工件實(shí)現(xiàn)完全定位。這里要清楚每個(gè)點(diǎn)都必須起到限制一個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度的作用，而絕不能用一個(gè)以上的點(diǎn)來(lái)限制三個(gè)自由度。因此，這六個(gè)點(diǎn)絕不能隨意布置。2.完全定位和不完全定位

根據(jù)工件加工表面的位置要求，有時(shí)需要將工件的六個(gè)自由度全部限制，稱為完全定位。有時(shí)需要限制的自由度少于六個(gè)，稱為不完全定位。

3.欠定位與過(guò)定位

根據(jù)加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度均已被限制，這就稱為定位的正常情況，它可以是完全定位，也可以是不完全定位。根據(jù)加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度沒(méi)有完全被限制，或某自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的約束重復(fù)限制，稱之為非正常情況，前者又稱為欠定位，它不能保證位置精度，是絕對(duì)不允許的。后者稱為過(guò)定位，加工中一般是不允許的，它不能保證正確的位置精度，但在特殊場(chǎng)合下，如果應(yīng)用得當(dāng)，過(guò)定位不僅是允許的，而且會(huì)成為對(duì)加工有利的因素。

定位誤差分析

1）定位元件尺寸公差的確定

夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現(xiàn)規(guī)定為本零件 在工作時(shí)相配的尺寸公差相同，所以定位誤差為：

2）零件規(guī)定孔4×Φ9mm在軸線 68mm圓周上，左邊孔距離軸線20mm，右邊孔距離軸線12mm，已知孔位置主要由夾具體定位誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。

夾具體的制造誤差為：對(duì)定位孔軸線平行度為：0.02，則夾具體與鉆模板配合誤差，則經(jīng)過(guò)具體計(jì)算，故誤差不超過(guò)允許誤差。

3）夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明

在設(shè)計(jì)夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，使用鉸鏈?zhǔn)姐@模，一次固定4個(gè)鉆套，在一次裝夾中可以加工4個(gè)孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以?shī)A緊力不直接對(duì)消切削力。但是切削力產(chǎn)生顛覆力矩，應(yīng)該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺(tái)。

裝夾工件時(shí)，先翻開(kāi)鉆模板把工件放在夾具上，由短銷定位，最后用定

位銷定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。5.根據(jù)以上原則，工件的定位有下列兩個(gè)方案。

第一方案：以Φ20孔和一端側(cè)面為定位基準(zhǔn)，以限制工件的自由度，在本工序前，該工件已經(jīng)經(jīng)過(guò)精加工，其平行度已經(jīng)得到保證，優(yōu)點(diǎn)是工件安裝穩(wěn)定，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

第二方案：以Φ20孔和銷孔Φ4孔為定位基準(zhǔn)，優(yōu)點(diǎn)是工件安裝穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

從保證加工要求和夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性兩方面來(lái)分析比較，應(yīng)以第一方案來(lái)設(shè)計(jì)定位裝置。

為實(shí)現(xiàn)第一種定位方案，所使用的定位元件又有下列兩種可能性： １）２）用心軸，支承板，此方案誤差較大，不好操作。

用心軸，菱形銷，此方案定位誤差小，操作簡(jiǎn)單，故選此方案設(shè)計(jì)夾具。

四 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊裝置

1.夾緊的目的

工件在夾具中定位后一般應(yīng)夾緊，使工件在加工過(guò)程中保持已獲得的定位不被破壞。由于工件在加工過(guò)程中受切削力、慣性力、夾緊力等的作用，會(huì)產(chǎn)生變形或位移，從而影響工件的加工質(zhì)量。所以工件的夾緊也是保證加工精度的一個(gè)重要的問(wèn)題。

2.夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)滿足以下主要原則

1）夾緊時(shí)不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置。

2）夾緊力應(yīng)保證工件位置在整個(gè)加工過(guò)程中不變或不產(chǎn)生不允許的振動(dòng)。

3）使工件不產(chǎn)生過(guò)大的變形和表面損傷。

４）夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置，夾緊行程必須足夠。５）夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便，符合工人操作習(xí)慣。

６）夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。

3.夾緊點(diǎn)選擇的原則

1）盡可能使夾緊點(diǎn)和支承點(diǎn)對(duì)應(yīng)，使夾緊力作用在支承上，這樣會(huì)減少夾緊變形，凡有定位支承的地方，對(duì)應(yīng)處都應(yīng)選擇為夾緊點(diǎn)并施以適當(dāng)?shù)膴A緊力，以免在加工過(guò)程中工作離開(kāi)定位元件。

２）夾緊點(diǎn)選擇應(yīng)盡量靠近加工表面，且選擇在不致引起過(guò)大夾緊變形的位置。

４．對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求

１）可浮動(dòng) ２）可聯(lián)動(dòng) ３）可增力 ４）可自鎖

根據(jù)以上原則和要求，應(yīng)該使夾緊力落在剛性較好的部位，因該工件的剛性較好，且使用螺母擰緊。因此不需要另外施加夾緊力。

五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

一.1）鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇

在設(shè)計(jì)鉆床夾具時(shí)，首先需要考慮的問(wèn)題是根據(jù)工件的形狀、尺寸、質(zhì)量和加工要求、工件的生產(chǎn)批量、工廠的工藝裝備技術(shù)狀況等具體條件，來(lái)選定夾具的結(jié)構(gòu)類型。然后再進(jìn)一步解決保證和提高被加工孔的位置精度問(wèn)題。

2）鉆床夾具的特點(diǎn)和主要類型

各類鉆床和組合機(jī)床鄧設(shè)備上進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的夾具，統(tǒng)稱為鉆床夾具。由于在鉆孔時(shí)不便于用試鉆發(fā)法把刀具調(diào)整到規(guī)定的位置、采用劃線加工則精度低，生產(chǎn)效率低，故當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí)，常使用專用鉆床夾具（鉆床夾具習(xí)慣是上稱鉆模）在鉆床夾具上，一般都裝有距定位元件一定距離的鉆套，通過(guò)它引導(dǎo)刀具就可以保證被加工孔的坐標(biāo)位置，并防止鉆頭在切入后的偏斜。

3)鉆套和鉆模板的設(shè)計(jì)

鉆套的作用是確定被加工工件的位置，引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔或絞刀并防止在加工過(guò)程中發(fā)生偏斜。鉆模板與夾具體接連，它是保證鉆床夾具精度的重要零件。按鉆模板在夾具體上鏈接方式可以分為一下幾種。

1.固定式鉆模板 固定式鉆模板靠螺釘和銷釘固定在夾具體上，在裝配后鏜鉆套底孔，保證鉆套底孔的位置精度要求。因此，固定式鉆模板精度高，但裝卸工件不方便。

2.鉸鏈?zhǔn)姐@模板 鉆模板采用鉸鏈與夾具體鏈接，可以方便的打開(kāi)，便于裝卸工件、清理切削，對(duì)于鉆孔后需要攻螺紋尤為合適。但鉆套位置精度較低，結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。

3.可卸式鉆模板 可卸受的鉆模板以倆孔在家具提上的組圓銷和菱形銷定位，并用鉸鏈螺栓將模板和工件一起夾緊，加工完畢需將鉆模板卸下工件。其工件原理與蓋板式鉆床夾具相似。使用這類鉆米版時(shí)，裝卸模板費(fèi)時(shí)費(fèi)力，鉆套的位置精度較低，故一般多在其他形式的鉆模板不便于裝卸工件時(shí)采用，當(dāng)工件有幾個(gè)加工面時(shí)，為便于裝卸工件，可將其中的一個(gè)或倆個(gè)工作面的鉆模板做成可卸式的。

4.活動(dòng)式鉆模板

在一些情況下，鉆模板往往不能像上述鉆床夾具一樣設(shè)置在夾具上，而是將它連接在主軸箱上，并隨主軸箱而運(yùn)動(dòng)，這種鉆模板稱為活動(dòng)鉆模板。

5.二、由零件結(jié)構(gòu)圖（如下圖）尺寸設(shè)計(jì)夾具各部件的結(jié)構(gòu)尺寸

1）底座

底座使用HT200的鑄造成型，進(jìn)行時(shí)效處理，消除內(nèi)應(yīng)力，具有較好的抗壓強(qiáng)度，剛度和抗振性。在四角有U型槽，與T型螺釘配合使用，將夾具固定在工作臺(tái)上。

2）固定導(dǎo)向件

固定導(dǎo)向件由45鋼的鋼板和型材焊接而成，退后處理，保證尺寸的穩(wěn)定性，且在裝配后修正尺寸，保證夾具的精度。焊接件制造方便，生產(chǎn)周期短，成本低。

3）鉆套、襯套的選擇

因?yàn)闉橹信可a(chǎn)，為了便于更換磨損的鉆套，所以選擇使用標(biāo)準(zhǔn)可換鉆套，材料

為T(mén)10A。查機(jī)械手冊(cè)，鉆套與襯套之間采用用H7n6F7m6配合，襯套與鉆模之間采配合。當(dāng)鉆套磨損一定后，可卸下螺釘，更換新的鉆套。螺釘能防止鉆套加工時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)及退刀時(shí)脫出。

4）鉆模板

5）開(kāi)口墊圈的結(jié)構(gòu)如圖所示：

六 確定夾具總圖的技術(shù)要求

１． 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求

１）２）３）夾具外形的最大輪廓尺寸

定位副的配合公差及定位支承間的位置精度

引導(dǎo)副的配合公差帶、引導(dǎo)元件間的位置精度及其一個(gè)引導(dǎo)元件對(duì)定位元件的位置精度 ４）夾具（指定位元件）對(duì)機(jī)床裝夾面間（即夾具安裝面）的相互位置公差 ５）其他結(jié)合副的公差帶及相互位置精度

２． 機(jī)床夾具技術(shù)要求允差值的確定

在確定時(shí)可分兩種情況考慮： １）２）直接與工序位置精度有關(guān)的夾具公差 這種情況一般可按下列原則估算夾具公差：

夾具上的線性尺寸公差及角度公差Tj=(1/5——1/2)Tc。

夾具工作表面相互間的距離尺寸公差及相互位置公差Tj=(1/3——1/2)Tc；

當(dāng)加工尺寸為未注公差尺寸時(shí)，夾具的線性尺寸公差取0.10mm。

３）與加工要求無(wú)直接關(guān)系的夾具公差

設(shè)計(jì)感想

通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，我在多方面都有所提高。通過(guò)這次夾具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次法蘭盤(pán)夾具設(shè)計(jì)，鞏固與擴(kuò)

充了法蘭盤(pán)孔夾具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握氣法蘭盤(pán)孔夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握法蘭盤(pán)孔的夾具設(shè)計(jì)的基本模具，了解了夾具的基本結(jié)構(gòu)，提高了繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)獨(dú)立思考的能力也有了提高。

課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程．”千里之行始于足下”，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義．我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開(kāi)這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．

一周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解。

在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)夾具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。

在此感謝我們的老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我們工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計(jì)離不開(kāi)老師的細(xì)心指導(dǎo)。

同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^(guò)的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。

由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。

參考文獻(xiàn)

【1】 李余慶，孟廣耀.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，第二版.——北京： 2008.【2】 王 棟，李大磊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū).機(jī)械工業(yè)出版社，——北京：2010.【3】 吳 拓，現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì).化學(xué)工業(yè)出版社.-——北京： 2009.

第四篇：銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》課程設(shè)計(jì)——

銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

專 業(yè): 數(shù) 控 技 術(shù) 班 級(jí): 指導(dǎo)教師: 姓 名: 學(xué) 號(hào):

2011年6月21日

銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

概述：在現(xiàn)代制造技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，機(jī)床夾具無(wú)論在傳統(tǒng)機(jī)床上還是在數(shù)控機(jī)床、加工中心上，仍是必不可少的重要工藝裝備。通過(guò)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，不僅可以培養(yǎng)綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)的能力而且可以得到工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。

一、課程設(shè)計(jì)的要求：

1.運(yùn)用已學(xué)過(guò)的機(jī)床夾具設(shè)計(jì)及有關(guān)課程的理論知識(shí)以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所獲得的實(shí)際只是，根據(jù)被加工零件的要求，設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具。

2.培養(yǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟

3.學(xué)會(huì)使用各種手冊(cè)、圖冊(cè)、設(shè)計(jì)表格，規(guī)范等各種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)資料，能夠做到熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)課程中的基本理論，正確的解決一個(gè)零件在加工中的加工基準(zhǔn)的選擇、定位、夾緊、加工方法選擇以及合理安排工藝路線，保證零件的加工質(zhì)量。

4.進(jìn)一步培養(yǎng)機(jī)械制圖、分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。

二、設(shè)計(jì)題目：

《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》課本P381題5-4

三、被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及制定工序的加工要求

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

被加工零件為軸套類零件；零件圖如課本P381題圖5-4所示；零件的主要加工面為Φ20、Φ

6、Φ10的孔，Φ30外圓面及端面，銑28H11槽，其他各面均以加工好，僅需加工28H11槽，所以該零件結(jié)構(gòu)定義為簡(jiǎn)單，夾具設(shè)計(jì)選用經(jīng)濟(jì)實(shí)用型方案。

2.研究工藝過(guò)程，分析該工序所加工的部位，加工要求，定位夾緊部分和前后工序的關(guān)系等。

該夾具所對(duì)應(yīng)加工內(nèi)容為銑28H11槽。在此之前，其他各面皆已加工完畢。故可以利用已加工的表面進(jìn)行定位。

四、設(shè)計(jì)方案的討論

1．初定夾具結(jié)構(gòu)方案: 1）工件定位方案及定位裝置

定位方案及裝置：三面一銷定位，利用V形塊限制4個(gè)自由度，Φ6孔內(nèi)放菱形銷限制1個(gè)自由度，再利用底面限制一個(gè)自由度，完全定位。

2）工件夾緊方案及夾緊裝置 夾緊方案及裝置：因?yàn)樵阢姶采线M(jìn)行加工，加工力較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此，需在工件與定位V形塊相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)進(jìn)行夾緊以防工件松動(dòng)，夾緊裝置為直接安裝在夾具體上的六角頭壓緊螺栓與一滑塊聯(lián)結(jié)滑塊上安裝一夾緊V形塊。

3）其他裝置及原件的結(jié)構(gòu)形式

該工序加工機(jī)床為銑床，除需要將夾具體固定在工作臺(tái)上以外還需要對(duì)刀裝置。工序中采用銑刀銑槽，所以對(duì)刀塊選擇直角對(duì)刀塊對(duì)銑刀進(jìn)行對(duì)刀。

4）夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具與機(jī)床的連接方式

夾具體為鑄造件，主要工作面為與機(jī)床工作臺(tái)垂直的平面，該面主要用來(lái)固定定位銷、V形塊及六角頭壓緊螺釘；底平面用來(lái)與銑床工作臺(tái)進(jìn)行連接。銑床工作臺(tái)相對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)為左右方向水平放置，走刀方向與工作臺(tái)方向一致，因此，兩定位鍵為左右布置，距離盡量加大，兩個(gè)座耳因?yàn)橐惺茌^大的力所以也要左右布置。

2.審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)要求除能完成既定的定位夾緊任務(wù)以外還要考慮到操作者的操作方便與否，因此夾具也要求人性化設(shè)計(jì)。

1）考慮到多數(shù)操作者都習(xí)慣右手用力，因此，將定位V形塊安裝在工件左側(cè)，六角頭壓緊螺釘與滑塊及夾緊V形塊則安裝在工件右側(cè)方便操作者直接夾緊。2）而為了能夠承受較大力矩，六角頭壓緊螺釘?shù)奈恢脩?yīng)盡量靠近工件上方尺寸較大的位置，這就要求夾具體的垂直高度不能太大也不能太小。

3）根據(jù)加工要求，對(duì)刀塊放置在加工面左側(cè)或右側(cè)稍低于加工面的位置最為理想。但考慮到夾具體的高度及安裝問(wèn)題，對(duì)刀塊只能安裝在夾具體地板上工件一側(cè)的部位，對(duì)好刀之后再將刀具上移到與被加工面等高的位置進(jìn)行銑削加工。

五、設(shè)計(jì)小結(jié)

通過(guò)此次的學(xué)習(xí)不僅使我對(duì)課本內(nèi)容有了更深入的認(rèn)識(shí)，而且激發(fā)了我思考問(wèn)題的潛力、培養(yǎng)了我分析問(wèn)題的能力。對(duì)靈活運(yùn)用工具手冊(cè)解決問(wèn)題的能力有了明顯地提高。

此次課程設(shè)計(jì)讓我能夠更加直觀地認(rèn)識(shí)工藝設(shè)計(jì)的流程。以往我在課本上學(xué)到的只是理論，并沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí)。將所學(xué)到的書(shū)本知識(shí)運(yùn)用到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中是我通過(guò)本次實(shí)踐學(xué)習(xí)獲得的最大收獲。通過(guò)此次設(shè)計(jì)我基本掌握了一個(gè)中等復(fù)雜零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟。

由于自己的能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正。

主要參考資料:

1、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 徐鴻本

2、《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 浙江大學(xué)出版社

3、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 王啟平

4、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李益民

第五篇：夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

目 錄

一、序言···············································2

二、設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明·······································2

三、工件的安裝順序·····································3

四、定位元件選擇設(shè)計(jì)··········································3

五、夾緊機(jī)構(gòu)···········································4

六、導(dǎo)向裝置的選擇·····································3

七、夾具的總體設(shè)計(jì)·····································3

考文獻(xiàn)·················································4

序言

機(jī)床夾具的作用可歸納為以下四個(gè)方面：

1.保證加工精度 機(jī)床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機(jī)床之間的相對(duì)位置，可以保證加工精度。

2.提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時(shí)間。3.減少勞動(dòng)強(qiáng)度 采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)等夾緊機(jī)構(gòu)，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

二、設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明

本次課題設(shè)計(jì)是要為此圖中的端蓋（零件材料為45，需要大量生產(chǎn)，年生產(chǎn)量大于5000件）設(shè)計(jì)一套鉆φ20側(cè)孔的夾具，實(shí)現(xiàn)將工件定位，精確和方便的完成鉆孔工作，并保證能夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形，又能保證工件所要求的加工精度。

圖1-3-1

三、工件的安裝順序

零件圖標(biāo)出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機(jī)床夾具中的放置方法，是設(shè)計(jì)機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù),工件的裝卸位置如上圖1-3-1右側(cè)刨面圖。

工件由左向右安放定位，由右向左抽取出來(lái)。所以定位元件選擇短銷、大平面組合定位、外端圓面添加平面支持釘定位和支持；定位方案的選擇依據(jù)六點(diǎn)定位原理和采用的機(jī)床加工方法，定位方案不一定要定六個(gè)自由度，但要完全定位。確定夾緊機(jī)構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點(diǎn)，確保夾緊力安全、可靠同時(shí)夾緊機(jī)構(gòu)不能與刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡相沖突。

四、定位元件選擇設(shè)計(jì)

由于該零件的加工是鉆φ20孔并以φ50孔內(nèi)表面作為定位面，屬與孔定位類型，因此本次設(shè)計(jì)采用的定位元件為短銷、大平面組合定位。，限制工件5個(gè)自由度；夾裝工件時(shí)，工件孔與短銷、大平面表面的剛性接觸，精準(zhǔn)度要求較高，分別限制工件的X、Y、Z方向的移動(dòng)自由度以及X、Y方向的旋轉(zhuǎn)自由度。

工件定位短銷φ50與加工工件之間間隙配合，便于工件加工時(shí)裝取和定位。大端面為φ90的圓平面，定位工件φ120的右端面，兩者結(jié)合限制了工件5個(gè)自由度。工件的徑向Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度在工件的夾緊時(shí)被限制；工件大端面230x230的側(cè)面的可調(diào)支持釘?shù)捻斆鏋棣?0的支持平面，除了支持工件之外，限制的工件Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，精確的工件的鉆孔位置。

工件的加工要求限制6個(gè)自由度，短銷大平面定位元件和可調(diào)支持釘符合設(shè)計(jì)要求，而且可以準(zhǔn)確定位鉆孔的位置。

短銷大平面定位元件固定在夾具體上，選用4個(gè)內(nèi)六角M8的螺釘鏈接在夾具體右側(cè)面。螺紋孔的分度圓為φ70程90°分布。鉆孔定位的可調(diào)支撐釘與夾具底盤(pán)M15的螺桿螺紋連接，依靠M15螺母鎖緊。

五、夾緊機(jī)構(gòu) 1.夾緊力的方向的確定：

夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。.夾緊力的作用點(diǎn)的選擇：

夾緊力的作用點(diǎn)不能破壞定位，而且應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。支承點(diǎn)盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。3.選擇夾緊機(jī)構(gòu)：

設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則：

1)夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)；操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。依據(jù)工件加工（大批量生產(chǎn)）設(shè)計(jì)要求及夾具的設(shè)計(jì)，本套夾具的夾緊機(jī)構(gòu)采用偏心夾緊機(jī)構(gòu)，操作簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速，缺點(diǎn)是自鎖性能較差、增力較小。工件鉆孔的受力與夾緊力相互垂直，而且工件加工的環(huán)境平穩(wěn)，工件鉆孔的垂直方向有支持力，所以偏心機(jī)構(gòu)的夾緊機(jī)構(gòu)符合本次夾具設(shè)計(jì)要求。

夾緊機(jī)構(gòu)的零件裝配及配合；（1）夾具體與滑套之間過(guò)盈配合，夾緊軸與滑套間隙配合（2）夾緊軸與滑套間隙配合并且涂抹黃油潤(rùn)滑；左端配合開(kāi)口墊圈夾緊工件；右端先安裝壓緊回力彈簧后，裝入夾具體，端口安裝塑膠夾緊墊片，偏心輪安裝在最右端M6螺母螺栓連接。

六、導(dǎo)向裝置的選擇

導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，鉆床夾具中鉆頭的導(dǎo)向采用鉆套，大量生產(chǎn)的工件需要采用可換導(dǎo)向鉆套來(lái)加工工件，來(lái)提高其工作的連續(xù)性和其工作效率。選擇導(dǎo)向裝置： 用于鉆床零件加工的可換導(dǎo)向鉆套，更換導(dǎo)向鉆套，只需松動(dòng)固定螺釘然后將導(dǎo)向鉆套，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)缺口轉(zhuǎn)到螺釘位置時(shí)即可取出，更換方便迅速。

鉆夾具中的導(dǎo)向鉆套,除要求它引導(dǎo)鉆頭，鉆出正確的孔外，還要求它能在裝卸時(shí)快而準(zhǔn)確。

導(dǎo)向裝置零件鏈接裝配；鉆模板與夾具體之間用4個(gè)M8的螺栓連接，導(dǎo)向襯套φ36與鉆模板之間過(guò)盈配合；導(dǎo)向鉆套φ28與導(dǎo)向襯套之間間隙配合；導(dǎo)向鉆套的缺口被螺釘固定在鉆模板上，固定和便于裝卸導(dǎo)向鉆套。夾具體與夾具地盤(pán)。之間用4個(gè)M8的螺栓連接。

七、夾具的總體設(shè)計(jì)

夾具使用的零件材料盡可能統(tǒng)一。夾具體、夾具底盤(pán)、導(dǎo)向板使用鑄鐵材料，加工平面也比較少，也易于加工；導(dǎo)向鉆套、螺釘、螺栓、螺母、墊片、夾緊彈簧選用標(biāo)準(zhǔn)零件。短銷大平面定位套、夾緊軸、導(dǎo)向襯套、夾緊軸滑套、支持釘?shù)钠矫媸窃O(shè)計(jì)件，加工平面較多、加工精度要求比較高。偏心輪、開(kāi)口墊片、夾緊墊片是設(shè)計(jì)件，加工平面不多、加工精度要求也不高。

加工導(dǎo)向鉆套距加工工件的距離是8mm；如果距離較遠(yuǎn)影響加工精度，對(duì)加工鉆頭的也有較高的長(zhǎng)度要；夾具底盤(pán)有四個(gè)缺口用于固定在機(jī)床上；夾具設(shè)計(jì)進(jìn)可能緊湊。

參考文獻(xiàn)：

[1] 邱宣懷主編《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第四版），高等教育出版社，1996年10月。[2] 馬保吉主編《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，西北工業(yè)大學(xué)出版社，2005年9月。[3] 王先逹.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.