第一篇：夾具說(shuō)明書(shū)

沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

前言

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（或機(jī)械工程及自動(dòng)化）專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分，是決定機(jī)械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)械的性能要求不同而有許多專(zhuān)業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì)。

在機(jī)械制造廠的生產(chǎn)過(guò)程中,用來(lái)安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工、檢驗(yàn)、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱(chēng)為夾具。如機(jī)床夾具、檢驗(yàn)夾具、焊接夾具、裝配夾具等。

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。

4.擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍

利用機(jī)床夾具，可使機(jī)床的加工范圍擴(kuò)大，例如在臥式車(chē)床刀架處安裝鏜孔夾具，可對(duì)箱體孔進(jìn)行鏜孔加工。

機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生較為全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其目的在于：

1.培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)以及其他先修課程的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)課設(shè)訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機(jī)械課設(shè)方面的理論知識(shí)。

2.學(xué)習(xí)和掌握一般機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，為以后的專(zhuān)業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。

3.使學(xué)生具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊(cè)、圖冊(cè)和查詢(xún)有關(guān)設(shè)計(jì)資料的能力。

我國(guó)的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎(chǔ)，規(guī)模也不小，實(shí)力較其它發(fā)展中國(guó)家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責(zé)任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問(wèn)題，把我國(guó)從一個(gè)制造業(yè)大國(guó)建設(shè)成為一個(gè)制造強(qiáng)國(guó)，成為世界級(jí)制造業(yè)基礎(chǔ)地之一。

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1.產(chǎn)前準(zhǔn)備

1.1年生產(chǎn)綱領(lǐng)

工件的年生產(chǎn)量是確定機(jī)床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機(jī)動(dòng)夾緊或自動(dòng)化程度較高的設(shè)計(jì)方案，采用此方案時(shí)，機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動(dòng)夾緊的設(shè)計(jì)方案，以減小機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及夾具的制作成本。如5萬(wàn)件以上夾具復(fù)雜用全自動(dòng)化的設(shè)備，5000件小批量生產(chǎn)用手動(dòng)設(shè)備。

1.2生產(chǎn)條件

直徑從1毫米以下至120毫米的所有規(guī)格鉆頭都可以使用鉆床加工。

臺(tái)式鉆床的加工范圍通常在15毫米以下。立式鉆床的最大加工范圍通常在15~75毫米之間。搖臂鉆的最大加工范圍在25~120毫米之間。各種鉆床主軸的錐孔型號(hào)和功率不同。最小的高速臺(tái)鉆的功率只有200W，最大的搖臂鉆的功率可以達(dá)到25KW。

臺(tái)鉗常用在立式鉆床和臺(tái)式鉆床上，只能夾持小型零件，大中型零件通常在搖臂鉆上加工，直接夾緊在工作臺(tái)上。Z5025型號(hào)立式鉆床，最大鉆孔直徑25mm，主軸端至底面距離1000mm，主軸級(jí)數(shù)9級(jí)，主軸轉(zhuǎn)速范圍500-2000轉(zhuǎn)每分鐘，主軸行程200mm，外形尺寸1050×687×1980。

1.3零件工藝分析

本次課設(shè)是要為此圖1-3-1中的后托架設(shè)計(jì)一個(gè)鉆?6和M6孔的夾具，最終實(shí)現(xiàn)將工件定位，更加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。沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

3783±0.0563±0.050.08B0.07A1.60.07A25607φ42217R86+00.025R25671.635±0.07312B1.6501205R7A0.0325φ30.20+0.2φ8φ25.5+0.308121610C-CRz50M6CRz50126.36.32-φ132-φ***215锪平156072-φ13R120Rz5026.31.620C2-φ10錐孔裝配鉸孔92未注明圓角半徑為R3—5.圖1-3-1

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),本工件放置方法應(yīng)如圖1-3-1所示。工序圖給出了零件本工序的工序基準(zhǔn)、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準(zhǔn)、已加工表面決定了機(jī)床夾具的方位方案，如選用平面定位、孔定位以及外圓面定位等；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。工件的待加工表面是選擇機(jī)床、刀具的依據(jù)。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。

431.φ4606R8φ6Rz50沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

2.夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1定位機(jī)構(gòu)

φ10R854-φ363242.545°4220216φ1016539425931***5240804230φ4.5技術(shù)要求1.外輪廓倒角為R10。2.突臺(tái)倒角為R2。1434φ22φ16φ12

圖2-1-1定位平面

在夾具設(shè)計(jì)中，定位方案不合理，工件的加工精度就無(wú)法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的問(wèn)題。

根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過(guò)程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。

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設(shè)計(jì)夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。

由于該零件的加工是鉆φ6孔并以外表面作為定位面，屬面定位類(lèi)型，因此本次設(shè)計(jì)采用的定位機(jī)構(gòu)為圓柱銷(xiāo)與大平面相結(jié)合。圓柱銷(xiāo)定位的形式很多，短圓柱銷(xiāo)定位限制Y，Z方向的移動(dòng)，限制兩個(gè)自由度；長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)定位限制工件的Y，Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)，限制四個(gè)自由度；兩個(gè)短圓柱銷(xiāo)與長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)相同。大平面限制X，Y方向的轉(zhuǎn)動(dòng)及Z方向的移動(dòng)。裝夾工件時(shí)，通過(guò)工件孔和心軸接觸表面的彈性變形夾緊工件。本次設(shè)計(jì)的定位選用的是短銷(xiāo)與平面相結(jié)合，分別限制工件的X、Y方向的移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)自由度以及Z方向的旋轉(zhuǎn)自由度。心軸定位的特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、夾緊可靠，自鎖性好，夾緊動(dòng)作慢、效率低。

2.2夾緊機(jī)構(gòu)

圖2-2-1工件放置方式

1.夾緊的目的：使工件在加工過(guò)程中保持已獲得的定位不被破壞，同時(shí)保證加工精度。.夾緊力的方向的確定：

1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。

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2）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。

3）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：

1）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)與支承點(diǎn)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”對(duì)應(yīng)，或在支承點(diǎn)確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。

2）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。

3）夾緊力的作用點(diǎn)和支承點(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。

4）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。

4.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。2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。

3)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) 4)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊應(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、迅速、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)。

圖2-2-2夾緊機(jī)構(gòu) 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

選用螺栓螺母夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)對(duì)被加工工件進(jìn)行夾緊。

螺栓螺母夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便加緊可靠施力范圍大；②自鎖

性能好操；③擴(kuò)力比80以上，行程S不受限制；④加緊工作慢，效力低。

2.3夾具體的總體設(shè)計(jì)圖:

2.4繪制夾具裝配圖

圖2-3-1總體圖 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1.裝配圖按1:1的比例繪制，用局部剖視圖完整清楚地表示出夾具的主要結(jié)構(gòu)及夾具的工作原理。

2.視工件為透明體，用雙點(diǎn)劃線畫(huà)出主要部分（如輪廓、定位面、夾緊面和加工表面）。畫(huà)出定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置。3.按夾緊狀態(tài)畫(huà)出夾緊元件和夾緊機(jī)構(gòu)。

4.畫(huà)出夾具體及其它聯(lián)接用的元件（聯(lián)接體、螺釘?shù)龋?，將夾具各組成元件聯(lián)成一體。

此機(jī)床夾具要用到的零件如下：（1）工件

（2）活動(dòng)墊片（3）內(nèi)六角螺栓（4）削邊銷(xiāo)

（5）夾具體

（6）六角螺母

（7）平墊圈

（8）圓錐銷(xiāo)（9）圓錐銷(xiāo) 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

（10）圓柱螺旋壓縮彈簧（11）臺(tái)肩銷(xiāo)

（12）調(diào)整螺栓

（13）內(nèi)六角圓柱頭螺釘（14）壓板

（15）墊片

（16）螺栓

（17）內(nèi)六角圓柱頭螺釘（18）定位塊

5.標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等

(1)夾具的外形輪廓尺寸，所設(shè)計(jì)夾具的最大長(zhǎng)、寬、高尺寸。

(2)夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機(jī)床上的定位尺寸。如車(chē)床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對(duì)定裝置等。

(3)夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，如用對(duì)刀塊塞尺的尺寸、對(duì)刀塊表面到定位表面的尺寸及公差。

(4)夾具中所有有配合關(guān)系的元件間應(yīng)標(biāo)注尺寸和配合種類(lèi)。

(5)各定位元件之間，定位元件與導(dǎo)向元件之間，各導(dǎo)向元件之間應(yīng)標(biāo)注裝配后的位置尺寸和形位公差。

6.夾具裝備圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求(1)定位元件的定位面間相互位置精度。

(2)定位元件的定位表面與夾具安裝基面、定向基面間的相互位置精度。

(3)定位表面與導(dǎo)向元件工作面間的相互位置精度。

(4)各導(dǎo)向元件的工作面間的相互位置精度。

(5)夾具上有檢測(cè)基準(zhǔn)面的話(huà)，還應(yīng)標(biāo)注定位表面，導(dǎo)向工作面與該基準(zhǔn)面間的位置精度。

對(duì)于不同的機(jī)床夾具，對(duì)于夾具的具體結(jié)構(gòu)和使用要求，應(yīng)進(jìn)行具體分析，訂出具體的技術(shù)要求。設(shè)計(jì)中可以參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)以及同類(lèi)的夾具圖樣資料。7.對(duì)零件編號(hào)，填寫(xiě)標(biāo)題欄和零件明細(xì)表：

每一個(gè)零件都必須有自己的編號(hào)，此編號(hào)是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動(dòng)中，生產(chǎn)

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部件按零件編號(hào)生產(chǎn)、查找工作。

完整填寫(xiě)標(biāo)題欄，如裝配圖號(hào)、名稱(chēng)、單位、設(shè)計(jì)者、比例等。

完整填寫(xiě)明細(xì)表，一般來(lái)說(shuō)，加工工件填寫(xiě)在明細(xì)表的下方，標(biāo)準(zhǔn)件、裝配件填寫(xiě)在明細(xì)表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標(biāo)準(zhǔn)件、配套件。8.機(jī)床夾具應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求包括下面幾方面：

1)保證加工精度 這是必須做到的最基本要求。其關(guān)鍵是正確的定位、夾緊和導(dǎo)向方案，夾具制造的技術(shù)要求，定位誤差的分析和驗(yàn)算。

2)夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng) 在大批量生產(chǎn)時(shí)，盡量采用快速、高效的定位、夾緊機(jī)構(gòu)和動(dòng)力裝置，提高自動(dòng)化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中、小批量生產(chǎn)時(shí)，夾具應(yīng)有一定的可調(diào)性，以適應(yīng)多品種工件的加工。

3)安全、方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 機(jī)床夾具要有工作安全性考慮，必要時(shí)加保護(hù)裝置。要符合工人的操作位置和習(xí)慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時(shí)，更需要減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

4)排屑順暢 機(jī)床夾具中積集切屑會(huì)影響到工件的定位精度，切屑的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響加工精度。清理切屑將增加輔助時(shí)間，降低生產(chǎn)率。因此夾具設(shè)計(jì)中要給予排屑問(wèn)題充分的重視。

5)機(jī)床夾具應(yīng)有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要方便制造、檢測(cè)、調(diào)整和裝配，有利于提高夾具的制造精度。沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

結(jié)論

在這次歷時(shí)兩個(gè)禮拜的課程設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足，自己知識(shí)中存在著很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論到實(shí)踐的能力還急需提高。讓我認(rèn)識(shí)到了仔細(xì)認(rèn)真的重要性。

這次課程設(shè)計(jì)讓我們更能注意到細(xì)枝末節(jié)。這次課設(shè)使我對(duì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)有了更深刻的理解，特別使其中的技術(shù)要求。同時(shí)感覺(jué)到了細(xì)節(jié)的重要性。有時(shí)候我們我們錯(cuò)的并不是理論，而是我們很容易忽略的線型和該刪掉的線我們沒(méi)有刪掉。作為一個(gè)設(shè)計(jì)者不僅應(yīng)掌握良好的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，有一個(gè)認(rèn)真仔細(xì)的心態(tài)，還有有一個(gè)冷靜的心態(tài)，遇到問(wèn)題不能慌亂，不知所措

首先根據(jù)工件的加工要求，我選擇了鉆床，因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為φ30mm的中心孔和一側(cè)端面，用長(zhǎng)銷(xiāo)小平面定五個(gè)自由度。雖然沒(méi)有滿(mǎn)足六個(gè)自由度的要求，但是不影響機(jī)床夾具的工作。因?yàn)楸患庸ぜ枰@2個(gè)孔不限制Z向的旋轉(zhuǎn)會(huì)增進(jìn)效率。最后是將定位銷(xiāo)和支承板固定在夾具體上，利用銷(xiāo)定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進(jìn)行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機(jī)床上，能更方便，準(zhǔn)確的進(jìn)行鉆孔加工。通過(guò)以上這些步驟，此機(jī)床夾具可以正常工作，此項(xiàng)設(shè)計(jì)方案可實(shí)施。通過(guò)精度驗(yàn)算可知，此項(xiàng)機(jī)床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，雖然感覺(jué)到了我的不足之處，但是我也學(xué)到了不少東西。在一定程度上，使我對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的東西有了加深理解和熟練操作。課程設(shè)計(jì)是機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要的、總結(jié)性的理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能的具體實(shí)踐過(guò)程。通過(guò)本次夾具設(shè)計(jì)，我對(duì)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了更深刻的理解和認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容源于生產(chǎn)實(shí)踐，使得課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。上學(xué)期在沈飛進(jìn)工廠實(shí)習(xí)或參觀的時(shí)候?qū)A具也有所了解，而這次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，使我對(duì)夾具有了更深刻的認(rèn)識(shí)

我們?cè)谶@次的學(xué)習(xí)實(shí)踐中看到了自己的不足，同時(shí)發(fā)現(xiàn)到自己的一個(gè)不足，意味著我們成長(zhǎng)了一點(diǎn)，如果我們每天成長(zhǎng)一點(diǎn)點(diǎn)，那么我們會(huì)穩(wěn)扎穩(wěn)打的走向成功。沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

致謝

為期兩周的課程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了。通過(guò)這兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，使我綜合的運(yùn)用了幾年所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。在課程設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足，自己知識(shí)中存在著很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論到實(shí)踐的能力還急需提高。

首先，感謝學(xué)校給我們提供這次難得的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，這讓我真切的體會(huì)到理論與實(shí)際相結(jié)合的意義，為我今后的機(jī)械制造技術(shù)設(shè)計(jì)思路奠定了基礎(chǔ)。從次課程設(shè)計(jì)中能讓我們學(xué)習(xí)到一些課本中不能引起我們注意的細(xì)節(jié)東西，感謝學(xué)校為我們提供的寶貴學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)！

我非常感謝我的指導(dǎo)教師張福老師。兩周來(lái)，我時(shí)刻體會(huì)著老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，不論天氣有多么的炎熱，都會(huì)在我們身邊細(xì)心指導(dǎo)。在課外時(shí)間，我們不明白一些設(shè)計(jì)的問(wèn)題和有關(guān)畫(huà)圖方面的問(wèn)題時(shí)，每次去老師那里，老師都會(huì)在百忙之中給我們足夠的時(shí)間去問(wèn)問(wèn)題，有時(shí)還會(huì)和我坐下來(lái)一起討論設(shè)計(jì)的方案。當(dāng)我的提出的方案不是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的時(shí)候老師會(huì)細(xì)心講解給予更好的意見(jiàn)。整個(gè)過(guò)程，老師都傾注了大量的心血。正是在老師科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo)下，我的課程設(shè)計(jì)才能順利進(jìn)行，這篇論文也才得以順利完成。老師不僅在學(xué)習(xí)上對(duì)我嚴(yán)格要求，在我們的思想行為上都給予了教育與指導(dǎo)。

這次課程設(shè)計(jì)雖然我完成的不是很成熟，但是通過(guò)老師的幫助和自己的努力完成課程設(shè)計(jì)還是讓我有一種自豪感，這是我自己真的去思考，設(shè)計(jì)，查詢(xún)資料得來(lái)的成果。在這次課程設(shè)計(jì)結(jié)束的時(shí)候，我感到有一種輕松感，不是因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)不用再做了，而是因?yàn)槲覐倪@次課程設(shè)計(jì)中獲得了知識(shí)，有所學(xué)、有所用。更加知道我們將來(lái)能做什么，會(huì)做什么，該做什么。讓我們對(duì)行業(yè)有了了解，讓我們對(duì)自己的未來(lái)有了規(guī)劃。

感謝老師的細(xì)心指導(dǎo)！沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

參考文獻(xiàn)

[1] 作者：吳宗澤，羅圣國(guó)，書(shū)名《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，出版者：高等教育出版社，出版年：1999，引用部分起止頁(yè)：37～46。

[2] 作者：李慶余，書(shū)名《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年：2008年，版次：2版

[3] 作者：張海華，書(shū)名《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》，出版者：機(jī)械工程系，引用部分起止頁(yè)：44～46頁(yè)。

[4] 作者：薛源順，書(shū)名《機(jī)床夾具圖冊(cè)》，出版者：機(jī)械工業(yè)出版社，出版年2003年，版次：1版

第二篇：專(zhuān)用夾具說(shuō)明書(shū)

機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

題目

后輪專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

系

機(jī)械與運(yùn)載學(xué)院

專(zhuān)業(yè)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

班級(jí)

081412

姓名

顧育銘

學(xué)號(hào)

指導(dǎo)教師

趙 元

完成日期 2011 年 7 月 13 日

沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院

沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)計(jì)劃書(shū)

一、課程設(shè)計(jì)目的

1、本課程設(shè)計(jì)是《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程的延續(xù)，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，進(jìn)一步掌握機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的一般方法。

2、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、金屬材料及熱處理、機(jī)械制造結(jié)構(gòu)工藝等相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)的能力。

3、培養(yǎng)學(xué)生使用手冊(cè)、圖冊(cè)、有關(guān)資料及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的能力。

4、提高學(xué)生技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。

5、為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。

二、課程設(shè)計(jì)題目

后輪專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

三、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與基本要求

（一）內(nèi)容

1、完成后輪工件的鏜孔專(zhuān)用夾具總裝配圖。

2、完成鏜孔專(zhuān)用夾具部分零件工作圖。

3、編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。

4、總工作量要求：總圖量為：0#圖紙1張；設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)15頁(yè)。

（二）基本要求

1、課程設(shè)計(jì)必須獨(dú)立的進(jìn)行，每人必須完成總工作量要求。

2、根據(jù)設(shè)計(jì)題目，完成規(guī)定的設(shè)計(jì)內(nèi)容和工作量要求。

3、正確的運(yùn)用手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)圖樣必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

4、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)力求用工程術(shù)語(yǔ)，簡(jiǎn)明扼要，計(jì)算合理、準(zhǔn)確，表達(dá)清晰，文字通順簡(jiǎn)練，字跡工整。

四、進(jìn)度安排 1、1-2天分析零件草圖，初定零件工作圖，擬定夾具設(shè)計(jì)方案。2、3-5天完成夾具裝配草圖設(shè)計(jì)。3、6-10畫(huà)零件工作圖、夾具裝配圖、夾具零件圖及設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。

課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師： 趙 元 2011 年 7 月 4 日

沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

教研室主任： 趙艷紅

2011 年 7 月 4 日

摘 要

機(jī)械制造過(guò)程中用來(lái)固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測(cè)的裝置。又稱(chēng)卡具。從廣義上說(shuō)，在工藝過(guò)程中的任何工序，用來(lái)迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱(chēng)為夾具。例如焊接夾具、檢驗(yàn)夾具、裝配夾具、機(jī)床夾具等。其中機(jī)床夾具最為常見(jiàn)，常簡(jiǎn)稱(chēng)為夾具。在機(jī)床上加工工件時(shí)，為使工件的表面能達(dá)到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術(shù)要求，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊）。夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置、對(duì)刀引導(dǎo)元件(確定刀具與工件的相對(duì)位置或?qū)б毒叻较?、分度裝置（使工件在一次安裝中能完成數(shù)個(gè)工位的加工，有回轉(zhuǎn)分度裝置和直線移動(dòng)分度裝置兩類(lèi)）、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。

夾具種類(lèi)按使用特點(diǎn)可分為：1）通用夾：通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車(chē)床上三爪卡盤(pán)和四爪單動(dòng)卡盤(pán)，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這類(lèi)夾具一般由專(zhuān)業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶(hù)。其特點(diǎn)是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。

2）專(zhuān)用夾具：專(zhuān)用夾具是指專(zhuān)為某一工件的某道工序而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的夾具。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，夾具將由于無(wú)法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。3）通用可調(diào)夾具和成組夾具：其特點(diǎn)是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱(chēng)為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對(duì)象不很明確，適用范圍更廣一些。4）組合夾具：組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由專(zhuān)業(yè)廠家制造，其特點(diǎn)是靈活多變，萬(wàn)能性強(qiáng)，制造周期短、元件能反復(fù)使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。

國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類(lèi)總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專(zhuān)用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專(zhuān)用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

年就要更新50~80％左右專(zhuān)用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10~20％左右。特別是近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用。

目 錄

課程設(shè)計(jì)計(jì)劃書(shū)???????????????????????????????1 摘要????????????????????????????????????2 1.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備?????????????????????????????????

41.1年生產(chǎn)綱領(lǐng)??????????????????????????????4 1.2零件工藝分析?????????????????????????????4 2.方案設(shè)計(jì)?????????????????????????????????5 3.定位元件及夾緊機(jī)構(gòu)????????????????????????????6 3.1工件以平面定位 ?????????????????????????????6

3.2工件以圓柱孔定位????????????????????????????6 3.3工件以外圓柱面定位???????????????????????????7 3.4工件以一面兩孔定位???????????????????????????7 3.5 夾緊力的方向的確定???????????????????????????7 3.6夾緊力的作用點(diǎn)的選擇??????????????????????????7 3.7選擇夾緊機(jī)構(gòu)?????????????????????????????8 4.總體設(shè)計(jì)?????????????????????????????????8

4.1后輪專(zhuān)用夾具的基本組成 ????????????????????????8 4.2總體夾具裝配圖????????????????????????????8 5.零件設(shè)計(jì)?????????????????????????????????9

5.1定位元件及定位裝置零件的設(shè)計(jì)??????????????????????9 5.2加緊元件及夾緊裝置??????????????????????????10 5.3導(dǎo)向及對(duì)刀元件????????????????????????????10 5.4對(duì)刀元件及定向元件??????????????????????????11 6.定位誤差設(shè)計(jì)??????????????????????????????11 6.1.定位誤差??????????????????????????????11 6.2產(chǎn)生定位誤差的原因??????????????????????????11 6.3定位誤差的計(jì)算???????????????????????????12 總 結(jié)?????????????????????????????????13 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

致 謝?????????????????????????????????14 參考文獻(xiàn)?????????????????????????????????15

1.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備

1.1年生產(chǎn)綱領(lǐng)

工件的年生產(chǎn)量是確定機(jī)床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機(jī)動(dòng)夾緊或自動(dòng)化程度較高的設(shè)計(jì)方案，采用此方案時(shí)，機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動(dòng)夾緊的設(shè)計(jì)方案，以減小機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及夾具的制作成本。如大批量夾具復(fù)雜，用全自動(dòng)化的設(shè)備，小批量生產(chǎn)用手動(dòng)設(shè)備。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計(jì)算：

N?Qn(1?a%?b%)

式中： N ——零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件 / 年）；

Q——產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（臺(tái) / 年）； n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件 / 臺(tái)）； a%——備品的百分率； b%——廢品的百分率。1.2零件工藝分析

了解工藝規(guī)程中本工序的加工內(nèi)容，機(jī)床、刀具、切削用量、工步安排、工時(shí)定額，同時(shí)加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方面必不可少的。根據(jù)零件圖1-1可知，本道工序的內(nèi)容是鏜Φ58孔，保證表面粗糙度值為1.6,并且保證相對(duì)于基準(zhǔn)C的垂直度誤差為0.04mm。

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圖1-1 零件草圖

2.方案設(shè)計(jì)

方案一：臥鏜

采用一個(gè)V型塊和一個(gè)浮動(dòng)V型塊用來(lái)定位，在零件后面加一個(gè)單板將其定位，把零件立起來(lái)用浮動(dòng)V型塊來(lái)夾緊，然后再前后兩端加上支架，并在支架上安裝鏜套。

這種方法給加工帶來(lái)很多的不變，有可能導(dǎo)致工件定位不準(zhǔn)確，這樣就不能保證垂直度誤差，用浮動(dòng)V型塊夾緊容易使工件發(fā)生變形，所設(shè)計(jì)的專(zhuān)用夾具零件過(guò)多，提高了生產(chǎn)成本。方案二：立鏜

把零件放在底板上限制3個(gè)自由度，一個(gè)移動(dòng)，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，再用一個(gè)V型塊和一個(gè)浮動(dòng)V型塊來(lái)限制2個(gè)自由度，兩個(gè)移動(dòng)，總共是5個(gè)自由度。然后用兩個(gè)U型壓板來(lái)夾緊零件，防止零件在加工的過(guò)程中產(chǎn)生Z向的轉(zhuǎn)動(dòng)。最后在工件上方加一個(gè)支承板按上鏜套。如圖2-1所示。

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圖2-1 方案設(shè)計(jì)圖

3.定位元件及夾緊機(jī)構(gòu)

3.1工件以平面定位

工件以平面為定位基準(zhǔn)定位時(shí)，常用支承釘和支承板作為定位元件。

1）主要支承

主要支承是指能起限制工件自由度作用的支承

1.固定支承：定位支承點(diǎn)位置固定不變的定位元件，包括支承釘和支承板。

2.可調(diào)支承：在夾具中定位支承點(diǎn)的位置可調(diào)節(jié)的定位元件?？烧{(diào)支承的頂面位置可以在一定范圍內(nèi)調(diào)強(qiáng)，一旦凋定后，用螺母鎖緊。溉整后它曲作用相當(dāng)于一個(gè)固定支承。采用可凋支承，可以適應(yīng)定位面的尺寸在一定范圍內(nèi)的變化。

3.自位支承：又稱(chēng)浮動(dòng)支承，自位支承的位置可隨定位基準(zhǔn)面位置的變化而自動(dòng)與之適應(yīng)的；雖然它們與工件的定位基準(zhǔn)面可能不止一點(diǎn)接觸，但實(shí)質(zhì)土只能起到一個(gè)定位支承點(diǎn)的作用。圖 9－8所示是一種常見(jiàn)的自位支承結(jié)構(gòu)。沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

2）輔助支承

輔助支承是在夾具中不起限制自由度作用的支承。它主要是用于提高工件的支承剛度，防止工件因受力而產(chǎn)生變形。3.2工件以圓柱孔定位

1）定位心軸

定位心軸主要用于車(chē)、銑、磨、齒輪加工等機(jī)床上加工套筒類(lèi)和空心盤(pán)類(lèi)工件的定位，它包括圓柱心軸和小錐度心軸。二種圓柱剛牲心軸的典型結(jié)構(gòu)。圖9－10a所示為過(guò)盈配合心軸。心軸前端有導(dǎo)向部分。過(guò)盈心軸限制了 四個(gè)自由度。該心軸定心精度高，并可由過(guò)盈傳遞切削力矩。間隙配合心軸，當(dāng)間隙較小時(shí)，它限制工件的 四個(gè)自由度；當(dāng)間隙較大時(shí)，只限制貫X、Y兩個(gè)移動(dòng)自由度，此時(shí)工件定位還應(yīng)和較大的端面配合使用，用來(lái)限制X、Y、Z、Y、Z 五個(gè)自由度。切削力矩靠端部螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力傳遞。此種心軸定心精度不高，但裝卸工件方便。

2）圓柱銷(xiāo)

圓柱銷(xiāo)有長(zhǎng)、短兩種。短定位銷(xiāo)一般限制 XY二個(gè)移動(dòng)自由庋。長(zhǎng)定位銷(xiāo)在配合較緊時(shí)，限制X移動(dòng)、Y移動(dòng)和X旋轉(zhuǎn)、Y旋轉(zhuǎn)四個(gè)自由度。圖9-16為常用的定位銷(xiāo)。定位銷(xiāo)端部均有15°倒角以便引導(dǎo)工件套入。圖9－lld所示的可換式定位銷(xiāo)。

3）圓錐銷(xiāo)

固定的圓錐銷(xiāo)限制X移動(dòng)、Y移動(dòng)和Z移動(dòng)三個(gè)自由度。3.3工件以外圓柱面定位

工件以外圓為定位基準(zhǔn)時(shí)，可以在 v形塊、圓定位套、半圓定位套、錐面定位套和支承扳上定位。其中，用V形塊定位最常見(jiàn)。常用的v形塊的結(jié)構(gòu)型式，的型式適于小型零件定位，C適于中型以上零件的定位。V形塊上兩斜面間的夾角一般選60°、90°和120°，其中90°應(yīng)用最多。

3.4工件以一面兩孔定位

所謂一面兩孔是指定位基誰(shuí)采用一個(gè)大平面和該平面上與之垂直的兩個(gè)孔來(lái)進(jìn)行定位。如果該平面上沒(méi)有合適的孔，常把連接用的螺釘孔的精度提高或?qū)ｉT(mén)做出兩個(gè)工藝孔以備定位用。工件以一面兩孔定位所采用的定位元件是“一面兩銷(xiāo)”，故亦稱(chēng)一面兩銷(xiāo)定位為了避免采用兩短圓銷(xiāo)所產(chǎn)生的過(guò)定位干涉，可以將一個(gè)圓銷(xiāo)削邊。這樣，可以既保證沒(méi)有過(guò)定位，又不增大定位時(shí)工件的轉(zhuǎn)角誤差。，夾具上的支承面限制 z移動(dòng)、x旋轉(zhuǎn)和 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

y旋轉(zhuǎn)三個(gè)自由度，短圓銷(xiāo)隈制 兩個(gè)移動(dòng)自由度，削邊銷(xiāo)限制Z旋轉(zhuǎn)自由度，屬完全定位。

3.5 夾緊力的方向的確定

1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。

2）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。3）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。

3.6夾緊力的作用點(diǎn)的選擇

1）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)與支承點(diǎn)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”對(duì)應(yīng)，或在支承點(diǎn)確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。

2）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。

3）夾緊力的作用點(diǎn)和支承點(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。

4）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。

3.7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。2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。

3)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) 4)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊應(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、迅速、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)。

4.總體設(shè)計(jì)

4.1后輪專(zhuān)用夾具的基本組成

（1）定位元件及定位裝置：采用一個(gè)V型塊、一個(gè)浮動(dòng)V型塊、一個(gè)底板；

（2）夾緊元件及夾緊裝置：采用兩個(gè)U型壓板； 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

（3）導(dǎo)向元件：選用鏜套；

（4）對(duì)刀元件及定向元件：采用兩個(gè)定向鍵；（5）夾具體：采用底板、三個(gè)支承板； 4.2總體夾具裝配圖

5.零件設(shè)計(jì)

5.1定位元件及定位裝置零件的設(shè)計(jì)

用于確定工件正確位置的元件或裝置。采用一個(gè)V型塊、一個(gè)浮動(dòng)V型塊、一個(gè)底板。

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V型塊

浮動(dòng)V型塊

5.2加緊元件及夾緊裝置

用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。采用兩個(gè)U型壓板； 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

U型壓板

5.3導(dǎo)向及對(duì)刀元件

用于確定工件與刀具相互位置的元件。選用鏜套；

鏜套

5.4對(duì)刀元件及定向元件

動(dòng)力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動(dòng)、液動(dòng)等動(dòng)力 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

裝置。采用兩個(gè)定向鍵；

定向鍵

6.定位誤差設(shè)計(jì)

6.1定位誤差

工件的加工誤差，是指工件加工后在尺寸，形狀和位置三個(gè)方面偏離理想工件的大小，它是由三部分因素產(chǎn)生的：

1）工件在夾具中的定位、夾緊誤差。

2）夾具帶著工件安裝在機(jī)床上，夾具相對(duì)機(jī)床主軸（或刀具）或運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的位置誤差，也稱(chēng)對(duì)定誤差。

3）加工過(guò)程中誤差，如機(jī)床幾何精度，工藝系統(tǒng)的受力、受熱變形、切削振動(dòng)等原因引起的誤差。

其中定位誤差是指工序基準(zhǔn)在加工方向上的最大位置變動(dòng)量所引起愛(ài)的加工誤差。6.2產(chǎn)生定位誤差的原因 1.基準(zhǔn)不重合來(lái)帶的定位誤差：

夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，兩基準(zhǔn)之間的位置誤差會(huì)反映到被加工表面的位置上去，所產(chǎn)生定位誤差稱(chēng)之為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。2.間隙引起的定位誤差

在使用心軸、銷(xiāo)、定位套定位時(shí)，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生定位誤差。

3.與夾具有關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差

1）定位基準(zhǔn)面與定位元件表面的形狀誤差。沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

2）導(dǎo)向元件、對(duì)刀元件與定位元件間的位置誤差，以及其形狀誤差導(dǎo)致產(chǎn)生的導(dǎo)向誤差和對(duì)刀誤差。

3）夾具在機(jī)床上的安裝誤差，即對(duì)定誤差導(dǎo)致工件相對(duì)刀具主軸或運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生的位置誤差。

4）夾緊力使工件與定位元件間的位置誤差，以及定位元件、對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件、定向元件等元件的磨損。

6.3定位誤差的計(jì)算

鏜桿與鏜套間隙的間隙會(huì)引偏刀具，產(chǎn)生中心距誤差e，由下式求出：

e=(H/2 + h + b)△max/H e----刀具引偏量（mm）H----鏜套導(dǎo)向?qū)挾龋╩m）

h----鏜套端面與工件間的空間距離（mm）

△max----鏜桿與鏜套的最大間隙

鏜桿與鏜套的配合為φ58H7/r6，可知△max=0.052mm；將H=47mm, h=36, B=25mm代入，可求得e=0.05mm。

由于上述各項(xiàng)都是按最大誤差計(jì)算，實(shí)際上各項(xiàng)也不可能同時(shí)出現(xiàn)最大值，各誤差方向也很可能不一致，因此，其最和誤差可按概率法求和：

???0.0282?0.032?0.0242?0.052?0.024mm 該項(xiàng)誤差大于中心距允差的2/3，可用。

總 結(jié) 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

在這次歷時(shí)兩個(gè)禮拜的課程設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足，自己知識(shí)中存在著很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論到實(shí)踐的能力還急需提高。

在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，雖然感覺(jué)到了我的不足之處，但是我也學(xué)到了不少東西。在一定程度上，使我對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的東西有了加深理解和熟練操作。課程設(shè)計(jì)是機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要的、總結(jié)性的理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能的具體實(shí)踐過(guò)程。通過(guò)本次夾具設(shè)計(jì)，我對(duì)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了更深刻的理解和認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容源于生產(chǎn)實(shí)踐，使得課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。以前進(jìn)工廠實(shí)習(xí)或參觀的時(shí)候?qū)A具也有所了解，而這次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，使我對(duì)夾具有了更深刻的認(rèn)識(shí)。

首先根據(jù)已知工件的需要，選擇加工機(jī)床，應(yīng)選用鏜床加工比較合理，因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為φ76mm的外圓和一側(cè)端面，用長(zhǎng)V型塊和一個(gè)定位銷(xiāo)定五個(gè)自由度。雖然沒(méi)有滿(mǎn)足六個(gè)自由度的要求，但是不影響機(jī)床夾具的工作。因?yàn)楸患庸ぜ枰M一個(gè)孔不限制X向的旋轉(zhuǎn)。最后是將鏜套和V型塊固定在夾具體上，利用銷(xiāo)定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進(jìn)行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機(jī)床上，能更方便，準(zhǔn)確的進(jìn)行鏜孔加工。通過(guò)以上這些步驟，此機(jī)床夾具可以正常工作，此項(xiàng)設(shè)計(jì)方案可實(shí)施。通過(guò)精度驗(yàn)算可知，此項(xiàng)機(jī)床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。

這次課程設(shè)計(jì)雖然不是屬于實(shí)踐的操作，但是從這次課程設(shè)計(jì)中能讓我們學(xué)習(xí)到一些課本中不能引起我們注意的細(xì)節(jié)東西，因此，體驗(yàn)這次課程設(shè)計(jì)讓我們更能注意到細(xì)枝末節(jié)。這次課設(shè)使我對(duì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)有了更深刻的理解，特別使其中的技術(shù)要求，比如：夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使工件有脫離定位表面的趨勢(shì)，夾具體一般設(shè)計(jì)成平板式，保證具有足夠的剛性，還有設(shè)計(jì)的裝配圖應(yīng)按照1：1的比例畫(huà)出，視圖要完整清楚的表示出夾具的主要結(jié)構(gòu)及夾具的工作原理，并視所有工件為透明體，用雙點(diǎn)劃線畫(huà)出主要部分，并畫(huà)出定位元件，夾緊機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向裝置的位置。

我們每一個(gè)人永遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次課程設(shè)計(jì)必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！

致

謝沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

在老師和同學(xué)的共同努力下，我們?cè)趦芍艿臅r(shí)間內(nèi)完成了夾具課程設(shè)計(jì)。我們花費(fèi)的時(shí)間很長(zhǎng)，因?yàn)檫@是同學(xué)第一次進(jìn)行這樣的課程設(shè)計(jì)。雖然過(guò)程中我們遇到了遇到困難，但是在老師的指點(diǎn)下，同學(xué)們都的十分的努力。我們這次終于把我們所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)中來(lái)了，這對(duì)同學(xué)們加深對(duì)課本知識(shí)的理解很有好處。同學(xué)學(xué)會(huì)了對(duì)于不同的待工件設(shè)計(jì)不同的夾具，對(duì)于夾具的各種標(biāo)準(zhǔn)件都學(xué)會(huì)了如何查標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè)、如何使用它們。這些都是因?yàn)槔蠋煹膸椭?，我們才能完成的。謝謝老師。

參考文獻(xiàn) 沈陽(yáng)理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

[1] 李慶余．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M]．2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.7 [2] 白成軒．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)新原理[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997 [3] 宋殷．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]．開(kāi)封：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1985 [4] 東北重型機(jī)械學(xué)院，等.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980

第三篇：錐齒輪夾具說(shuō)明書(shū)

機(jī)械工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

設(shè)計(jì)題目：錐齒輪機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及夾具設(shè)計(jì)

指導(dǎo)教師： 馬蘇常 設(shè) 計(jì) 者：李 統(tǒng) 孫玉生 王愛(ài)愛(ài) 系 別： 機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 機(jī)自0721班 學(xué) 號(hào)： 11 21 22

天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)

機(jī)械工程 學(xué)院 機(jī)自0721 班 學(xué)生：李統(tǒng) 王愛(ài)愛(ài) 孫玉生 課程設(shè)計(jì)題目：

錐齒輪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及夾具設(shè)計(jì)

一、課程設(shè)計(jì)工作日自 2010年6月 25 日至 2010年7 月9 日

二、同組學(xué)生 李統(tǒng) 王愛(ài)愛(ài) 孫玉生

三、課程設(shè)計(jì)任務(wù)要求（包括課題來(lái)源、類(lèi)型、目的和意義、基本要求、完成時(shí)間、主要參考資料等）：

1、設(shè)計(jì)目的：

（1）能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確解決零件加工中的定位、夾緊、工藝路線安排,工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件加工質(zhì)量。（2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。（3）學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。

2、設(shè)計(jì)要求：（生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批量生產(chǎn)）

（1）零件圖 一張

（2）毛坯圖 一張（3）編制工藝過(guò)程卡片和工序卡片

一套（4）關(guān)鍵工序的專(zhuān)用夾具及夾具裝配圖

一至兩張（5）工藝和夾具三維裝配文件（源文件、動(dòng)畫(huà)視頻）一套（6）設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

一份（7）設(shè)計(jì)材料要求提交電子文檔和實(shí)物資料。

3、主要參考資料：

見(jiàn)說(shuō)明書(shū)中的參考文獻(xiàn)。

指導(dǎo)教師簽字： 教研室主任簽字：

目錄

一、零件的工藝分析....................................................1

二、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)......................................................1

1、定位基準(zhǔn)的選擇.................................................1

2、毛坯的制造形式.................................................4

3、制定機(jī)械加工工藝路線：..........................................3

三、加工工序設(shè)計(jì)......................................................4

1、確定切削用量...................................................4

2、確定加工工序...................................................6

四、夾具設(shè)計(jì).........................................................7

1、確定設(shè)計(jì)方案...................................................8

2、計(jì)算夾緊力.....................................................9

3、定位精度分析...................................................9

五、小結(jié)………………………………………………………………………………………… 9

六、參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………… 9

附錄1：零件圖 附錄2：毛坯圖

附錄3：機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 附錄4：機(jī)械加工工序卡片 附錄3：夾具裝配圖

附錄4：夾具中主要零件的零件圖

一、零件的工藝分析

由零件圖分析可知，該零件為雙聯(lián)齒輪，且一端為斜齒圓柱齒輪，另一端為直齒錐齒輪，且形位公差要求較高，加工較為復(fù)雜。其材料為40Cr，該材料調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能和切削性能，適用于承受較大沖擊和要求耐磨零件。

零件的主要技術(shù)分析如下：

1）斜齒輪端面對(duì)A的跳動(dòng)公差不超過(guò)0.02mm，內(nèi)孔對(duì)B的跳動(dòng)公差不超過(guò)0.02mm，斜齒輪端面對(duì)B的跳動(dòng)公差不超過(guò)0.02mm，齒面對(duì)AB跳動(dòng)公差要求不超過(guò)0.031mm。主要是保證端面平整光滑，齒形準(zhǔn)確從而保證配合精度。

2）由于零件是雙聯(lián)齒輪，軸向距離較小，應(yīng)選擇合理的加工工藝。3）為了保證齒輪精度，必須嚴(yán)格控制好定位。

4）要保證錐齒輪加工精度，在夾具設(shè)計(jì)中保證定位孔精度。

二、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)

1、定位基準(zhǔn)的選擇（1)、粗基面的選擇

基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，會(huì)造成零件報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。

(2)、精基面的選擇

精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。

2、毛坯的制造形式（1）、毛坯的選擇

毛坯種類(lèi)的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn) 中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：

1、型材

2、鍛造

3、鑄造

4、焊接

5、其他毛坯。從材料和結(jié)構(gòu)兩方面考慮，由于零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸較小，且有階梯軸，力學(xué)性能要求較高，精度要求較高，且要進(jìn)行中批量生產(chǎn)，所以選用胎模鍛件。其加工余量小、表面質(zhì)量好、機(jī)械強(qiáng)度高、生產(chǎn)效率高。零件材料選用40Cr，毛坯尺寸精度要求為IT11~12級(jí)。

(2)、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差

1）求最大輪廓尺寸

根據(jù)零件圖計(jì)算輪廓的尺寸，最大直徑Ф170mm，最小直徑Ф114mm，總長(zhǎng)為188mm。

2）選擇鑄件公差等級(jí)

查手冊(cè)胎模鍛方法按零件造型，鍛造材料按40Cr，得鍛造公差等級(jí)為11~12級(jí)。

3）求鍛件尺寸公差

根據(jù)零件尺寸，查鍛件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，得尺寸公差均為±4。

4）求機(jī)械加工余量等級(jí)(3)、確定機(jī)械加工余量

根據(jù)鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鍛件加工表面的單邊余量為5~6mm。

(4)、確定毛坯尺寸

上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra≥1.6。Ra﹤1.6 的表面，余量要適當(dāng)加大。

結(jié)合零件結(jié)構(gòu)形狀及材料分析零件，且為批量生產(chǎn)，為簡(jiǎn)化零件結(jié)構(gòu)，考慮鍛造工藝性，對(duì)于加工表面Ra≧1.6，這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可，對(duì)于Ra﹤1.6的表面，依據(jù)結(jié)構(gòu)加工適當(dāng)放量。從而繪制零件毛坯圖。

3、制定機(jī)械加工工藝路線：

為保證達(dá)到零件幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求，必須制定合理的工藝路線。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為批量生產(chǎn)，所以采用通用機(jī)床，配以專(zhuān)用的工、夾、量具，并考慮工序集中，以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，使生產(chǎn)成本下降。

根據(jù)零件形狀和尺寸精度要求，現(xiàn)擬定兩條工藝路線如下： 工藝路線一：

工序一：鍛造

工序二：粗車(chē)各內(nèi)外圓及各端面 工序三：調(diào)質(zhì)

工序四：精車(chē)各內(nèi)外圓及各端面 工序五：銑錐齒 工序六：插斜齒 工序七：去毛刺

工序八：檢查

工序九：入庫(kù) 工藝路線二：

工序一：鍛造

工序二：粗車(chē)各內(nèi)外圓及各端面 工序三：調(diào)質(zhì)

工序四：精車(chē)各內(nèi)外圓及各端面 工序五：銑錐齒 工序六：滾斜齒 工序七：去毛刺 工序八：檢查 工序九：入庫(kù) 工藝路線比較：

上述兩個(gè)工藝路線，除第六道工序不同外，其余工序均相同。第六道工序都是為了加工斜齒，第一條工藝路線采用的是插齒，有足夠的讓刀空間，可以保證切削加工順利進(jìn)行下去。第二條工藝路線采用的是滾齒，由于本零件帶有臺(tái)肩，不利于滾齒，容易造成干涉。因此，我們選擇第一條工藝路線。

三、加工工序設(shè)計(jì)

1、確定切削用量

(1)加工設(shè)備及刀具、量具的選擇

由于生產(chǎn)類(lèi)型為中批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專(zhuān)用夾具為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。

1)、選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床：

由于本零件加工精度不高，普通機(jī)床就可以達(dá)到加工要求。因此我們選用最常用的機(jī)床：車(chē)床用CA6140，銑床用X6025，插床B5032A。下面是這兩臺(tái)機(jī)床的具體資料：

① 車(chē)床用CA6140 本系列車(chē)床適用于車(chē)削內(nèi)外圓柱面，錐面及其它旋轉(zhuǎn)面。車(chē)削各種公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋，并能進(jìn)行鉆孔和拉油槽等工作。

CA6140 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

1>.CA系列產(chǎn)品，以“A”型為基型，派生出幾種變形產(chǎn)品。B型：主軸孔徑80mm，C型：主軸孔徑104mm。F型：液壓仿形。M型：精密型。

2>.床身寬于一般車(chē)床，具有較高的剛度，導(dǎo)軌面經(jīng)中頻淬火，經(jīng)久耐磨。3>.機(jī)床操作靈便集中，滑板設(shè)有快移機(jī)構(gòu)。采用單手柄形象化操作，宜人性好。

4>.機(jī)床結(jié)構(gòu)剛度與傳動(dòng)剛度均高于一般車(chē)床，功率利用率高，適于強(qiáng)力高速切削。主軸孔徑大，可選用附件齊全。

② 銑床用X6025 產(chǎn)品說(shuō)明：型號(hào)X6025，工作臺(tái)臺(tái)面尺寸為250x1100mm，主軸軸線距工作臺(tái)面距離為10~430mm，主軸轉(zhuǎn)速32~1600r/min。

③ 插床用B5032A

產(chǎn)品說(shuō)明：型號(hào)B5032A，最大插削長(zhǎng)度320mm，加工最大高度500mm，最大直徑為Φ630mm。

2)、選擇刀具： 選用硬質(zhì)合金銑刀，硬質(zhì)合金鉆頭，車(chē)刀選用高速鋼車(chē)刀，這種車(chē)刀工藝性好，具有較高的強(qiáng)度、硬度、韌性和耐磨性，可用于制造成各種刃形復(fù)雜的刀。具體見(jiàn)工序卡。

(2)、切削用量的選擇

切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱(chēng)為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。

為了保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，零件加工應(yīng)分階段，中等精度的零件，一般按粗車(chē)一精車(chē)的方案進(jìn)行。

粗車(chē)的目的是盡快地從毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形狀和尺寸。粗車(chē)以提高生產(chǎn)率為主，在生產(chǎn)中加大切削深度，對(duì)提高生產(chǎn)率最有利，其次適當(dāng)加大進(jìn)給量，而采用中等或中等偏低的切削速度。使用高速鋼車(chē)刀進(jìn)行粗車(chē)的切削用量如下：切削深度ap=0.8～1.5mm，進(jìn)給量f=0.2～0.3mm/r，切削速度v取30～50m/min(切鋼)。

粗車(chē)鑄、鍛件毛坯時(shí)，因工件表面有硬皮，為保護(hù)刀尖，應(yīng)先車(chē)端面或倒角，第一次切深應(yīng)大于硬皮厚度。若工件夾持的長(zhǎng)度較短或表面凸不平，切削用量則不宜過(guò)大。

粗車(chē)應(yīng)留有0.5～1mm作為精車(chē)余量。粗車(chē)后的精度為IT14-IT11表面粗糙度Ra值一般為12.5～6.3μm。

精車(chē)的目的是保證零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生產(chǎn)率應(yīng)在此前提下盡可能提高。一般精車(chē)的精度為IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度值Ra=3.2～0.8μm所以精車(chē)是以提高工件的加工質(zhì)量為主。切削用量應(yīng)選用較小的切削深度ap=0.1～0.3mm和較小的進(jìn)給量f=0.05～0.2mm/r，切削速度可取大些。

精車(chē)的另一個(gè)突出的問(wèn)題是保證加工表面的粗糙度的要求。減上表面粗糙度Ra值的主要措施有如下幾點(diǎn)。

1）合理選用切削用量。選用較小的切削深度ap和進(jìn)給量f可減小殘留面積，使Ra值減小。

2）適當(dāng)減小副偏角Kr′或刀尖磨有小圓弧，以減小殘留面積，使Ra值減小。3）適當(dāng)加大前角γ0，將刀刃磨得更為鋒利。

4）用油后加機(jī)油打磨車(chē)刀的前、后刀面，使其Ra值達(dá)到0.2～0.1μm可有效 8 減小工件表面的Ra值。

5）合理使用切削液，也有助于減小加工表面粗糙度Ra值。低速精車(chē)使用乳化液或機(jī)油。

2、確定加工工序（1）鍛造

（2）粗車(chē)右端面，外圓Φ158車(chē)至Φ164，錐齒臺(tái)肩厚度車(chē)至65，外圓Φ80車(chē)至Φ86，內(nèi)孔車(chē)至Φ54，總長(zhǎng)車(chē)至204，外圓Φ104車(chē)至Φ110，臺(tái)肩厚度25車(chē)至28（3）調(diào)質(zhì)

（4）均勻余量，精車(chē)右端面，車(chē)準(zhǔn)各內(nèi)孔及退刀槽，倒角，車(chē)準(zhǔn)各錐面，車(chē)準(zhǔn)總長(zhǎng)及臺(tái)肩厚度，車(chē)準(zhǔn)各外圓（5）裝夾齒坯，銑準(zhǔn)錐齒（6）插斜齒（7）鉗工去毛刺（8）檢查（9）入庫(kù)

四、夾具設(shè)計(jì)

1、確定設(shè)計(jì)方案

需要設(shè)計(jì)的夾具是用于工序5的齒坯定位，以便準(zhǔn)確的加工齒形，加工保證錐齒精度和粗糙度。

分析加工要求必須限制的自由度，確定結(jié)構(gòu)方案和選擇定位元件，為保證內(nèi)

???孔與齒面的位置關(guān)系，準(zhǔn)確加工錐齒，必須限制工件5個(gè)自由度，即X、Y、Y、??ZZ、。

從工件設(shè)計(jì)分析，25左端面為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面；從使用方面分析，內(nèi)孔Φ72H7、Φ60H7為配合表面，其軸線又是形位公差基準(zhǔn)。因此，可以確定齒形加工的徑向 定位基準(zhǔn)應(yīng)該是Φ72H7和Φ60H7內(nèi)孔，軸向定位基準(zhǔn)是臺(tái)肩25左端面。

2、計(jì)算夾緊力

夾緊力的大小對(duì)工件裝夾的可靠性，工件和夾具的變形，夾緊裝置的復(fù)雜程度等都有很大影響。計(jì)算夾緊力是通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)以簡(jiǎn)化計(jì)算，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力處于靜力平衡條件時(shí)，計(jì)算出理論夾緊力再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需的夾緊力。

夾緊力的計(jì)算：

夾緊力有M16的螺母與螺栓配合來(lái)提供

FJ?2FL

2D3?d3d2tan(???)?f23D?d2銑削力P計(jì)算公式：

P?328?t0.8?SZ0.8?D?1.1?B1.1?n?0.1?Z

P?328?200.8?0.10.8?110?1.1?41.1?800?0.1?24?480.256kg

F=9.8X480.256=4802N 代入夾緊力公式可得：夾緊力FJ=20475.5N 經(jīng)查表滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3、定位精度分析

錐齒在一次裝夾中加工完成，他們之間的定位精度由心軸來(lái)保證。心軸定位圓柱面及定位端面，共限制五個(gè)自由度，與FW160分度頭卡盤(pán)配合，共限制六個(gè)自由度，屬于完全定位。從而保證齒數(shù)齒形精度。

由設(shè)計(jì)手冊(cè)中查出 內(nèi)孔與夾具體之間的配合為

H7 g6此外，夾具上還應(yīng)標(biāo)注以下技術(shù)要求 內(nèi)孔軸線與定位面的垂直度0.02mm； 定位面的平行度0.02mm，五、小結(jié)

通過(guò)二個(gè)星期和小組人員的協(xié)作努力，我們綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的機(jī)械夾具設(shè)計(jì)知識(shí)，完成了本次的設(shè)計(jì)任務(wù)。因經(jīng)驗(yàn)有限，可能會(huì)存在很多的缺點(diǎn)和不足，我們將會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中更加完善自己。

通過(guò)此次設(shè)計(jì)，我們熟悉了夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，提高了我們的繪圖能力，并且我們學(xué)會(huì)了編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。主要培養(yǎng)了我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。本次設(shè)計(jì)將為我們今后的學(xué)習(xí)和工作提供很大的幫助。

六、參考資料：

薛元順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 楊立明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社.1996 崇凱 ．機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.化學(xué)工業(yè)出版社，2006 倪森壽．機(jī)械制造工藝與裝備習(xí)題集和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003 張龍勛．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)及習(xí)題．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 趙家齊．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986 李益民．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.7，1998重?。?/p>

第四篇：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(zhuān)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(mǎn)足工件的加工精度要求。2）提高生產(chǎn)效率

專(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)用夾具的生產(chǎn)屬于中批量生產(chǎn)。4）使用性好

專(zhuān)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(zhuān)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(lèi)、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(lèi)型

各類(lèi)機(jī)床夾具均有多種不同的類(lèi)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(lèi)型及結(jié)構(gòu)尺寸）

鉆套的類(lèi)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(lèi)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(lèi)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(zhuān)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(zhuān)用夾具時(shí)為了能滿(mǎn)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(lèi)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(mǎn)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(lèi)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(mǎn)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(xiāo)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(zhuān)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

第五篇：夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)完整版

洛陽(yáng)理工學(xué)院

洛陽(yáng)理工學(xué)院

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

課 程 名 稱(chēng) 機(jī)械制造裝配設(shè)計(jì)

設(shè) 計(jì) 課 程 鉆床夾具設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) B120234 姓 名 朱文換

學(xué) 號(hào) B2023402

2014年01月03日 洛陽(yáng)理工學(xué)院

課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)

機(jī)械械工程 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè) 學(xué)生姓名 朱文換 班級(jí) B120234 學(xué)號(hào) B12023402 課程名稱(chēng)： 機(jī)械制造裝配設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 鉆床夾具設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求：

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、鉆床夾具裝配圖一張

2、夾具體零件圖一張

3、產(chǎn)品零件圖一張

4、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份

設(shè)計(jì)要求：

1、設(shè)計(jì)（裝配圖按夾具要求設(shè)計(jì)，相關(guān)的配合尺寸要標(biāo)明，在說(shuō)明書(shū)中要有夾具定位計(jì)算，夾緊等方案的選擇）。

2、零件圖要符合工程圖的根據(jù)要求，圖紙的標(biāo)題要有材料。

設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)始日期 2013 年 12月23日 設(shè)計(jì)（論文）完成日期 2014年 01月03日

指導(dǎo)老師: 張洪濤 洛陽(yáng)理工學(xué)院

課 程 設(shè) 計(jì) 評(píng) 語(yǔ)

機(jī)械械工程 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè) 學(xué)生姓名 朱文換 班級(jí) B120234 學(xué)號(hào) B12023402 課程名稱(chēng)： 機(jī)械制造裝配設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 鉆床夾具設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)片篇幅：

圖 紙 共 3 張

說(shuō)明書(shū) 共 17 頁(yè)

指導(dǎo)老師評(píng)語(yǔ)：

年 月 日 指導(dǎo)老師： 洛陽(yáng)理工學(xué)院

目 錄

序 言----------------------------

4一、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)-----------5

1、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作---5（1）、明確工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)----------------------5（2）、熟悉工件零件圖和工序圖-------------------5（3）、加工方法---------6

2、總體方案的確定------6（1）、定位方案的選擇、比較、確定-------------6（2）、定位精度分析---7（3）、夾緊機(jī)構(gòu)的選擇7（4）、導(dǎo)向裝置的確定8（5）、夾具體------------9

3、繪制夾具裝配圖---11（1）、制圖比例的選擇----------------------------11（2）、定位、夾緊、導(dǎo)向，夾具體繪制-------11

二、夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和技術(shù)條件-------12

1、夾具裝配圖上標(biāo)注的尺寸----------------------12

2、夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)的公差配合-----------------12

3、夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求--------------12

三、夾具零件圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和技術(shù)條件------13

1、夾具零件圖上標(biāo)注的尺寸----------------------13

2、夾具零件圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件和技術(shù)要求------------------------------13

四、方案設(shè)計(jì)論證--------14

1、設(shè)計(jì)思路-----------14

2、設(shè)計(jì)方法與結(jié)果--14

五、設(shè)計(jì)心得--------------15

六、致謝--------------------16

七、參考文獻(xiàn)--------------17 3 洛陽(yáng)理工學(xué)院

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)習(xí)了技術(shù)基礎(chǔ)課和大部分專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在大學(xué)的學(xué)習(xí)中占有十分重要的地位。本次課程設(shè)計(jì)以鉆床夾具為設(shè)計(jì)題目，更是考慮到夾具在現(xiàn)代生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用。

鉆床夾具（簡(jiǎn)稱(chēng)夾具）是在機(jī)械加工中使用的一種工藝裝備，他的主要功能是對(duì)別加工工件的定位和夾緊。通過(guò)定位，使個(gè)加工工件在夾具中占有同一個(gè)正確的加工位置；通過(guò)夾緊克服加工中存在的各種作用力，使這一正確的位置的到保障，從而使加工過(guò)程得意順利進(jìn)行。因此，工藝人員的一項(xiàng)日常工作就是設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。

夾具作為機(jī)械制造業(yè)舉足輕重的工藝裝備，主要表現(xiàn)在能夠保證機(jī)械加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、降低對(duì)工人技術(shù)的過(guò)高要求、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和流水線生產(chǎn)。夾具一般由定位裝置、夾緊裝置、夾具體及其它裝置或元件所組成。它在實(shí)際生產(chǎn)中的作用也仍舊是將工件定位，以使加工工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。在機(jī)床上加工工業(yè)零件時(shí)，必須用夾具裝好固定所要加工工件。將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對(duì)于刀具的正確位置，這一過(guò)程稱(chēng)為定位。將工件夾緊，就是對(duì)工件施加作用力，使之在已規(guī)定好的位置上可靠地固定，這一過(guò)程稱(chēng)為夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程，稱(chēng)為裝夾。其主要功能就是完成工件的裝夾固定工作。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度。所以，對(duì)于夾具的設(shè)計(jì)練習(xí)對(duì)于現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)計(jì)是十分必要的。

關(guān)鍵詞： 裝備

夾緊

設(shè)計(jì)

制圖 洛陽(yáng)理工學(xué)院

一、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作

（1）、明確工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)

它是夾具總體方案確定的依據(jù)之一，它決定了夾具的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度。由于本次設(shè)計(jì)為小批量生產(chǎn)，所以?shī)A具設(shè)計(jì)自動(dòng)化要求不高，因而采用立式鉆床鉆削加工。

（2）、熟悉工件零件圖和工序圖

工件圖應(yīng)該無(wú)遺漏地給出制造零件所需的全部信息，包括幾何形狀、全部尺寸、加工面的尺寸公差、形狀公差和表面粗糙度要求、材料和熱處理要求、其他特殊技術(shù)要求等。

該工件的工件圖如圖1-1所示：

圖1-1 零件圖

已知該工件的材料為HT200，加工C面上的孔(其它工序已經(jīng)加工完成)。

洛陽(yáng)理工學(xué)院（3）、加工方法

了解工藝規(guī)程中本工序的加工內(nèi)容，機(jī)床、刀具、切削用量、工步安排、工時(shí)定額，同時(shí)加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方面必不可少的。根據(jù)加工要求，本道工序的內(nèi)容是鉆C面上的孔，采用立式鉆床鉆削加工。

2、總體方案的確定

（1）、定位方案的選擇、比較、確定

根據(jù)本工序的工序內(nèi)容及加工精度要求，按照六點(diǎn)定位原理和本工序的加工精度要求，擬定幾種具體的定位方案和定位元件，并選出最佳方案。

按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過(guò)程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。本次設(shè)計(jì)雖然為小批量生產(chǎn)，但也需要考慮夾具零件的互換性。所以暫定如下兩種定位方案：

第一方案：采用一面兩銷(xiāo)且取甲面為定位面，Φ30H7孔用短圓柱銷(xiāo)定位，Φ15孔用固定圓柱銷(xiāo)定位，很明顯出現(xiàn)了“過(guò)定位”，不符合定位要求。第二方案：定位方式仍為一面兩銷(xiāo)，甲面用大平面，但Φ30H7孔采用固定短圓柱銷(xiāo)定位，側(cè)面Φ15孔用浮動(dòng)菱形銷(xiāo)定位，限制工件六個(gè)自由度度。綜上所述，這次設(shè)計(jì)采用第二種方案，限制工件六個(gè)自由度。（2）、定位精度分析

由于工件的中心距允許偏差為39±0.2mm，而允許誤差由三部分組成，其中定位誤差為其中之一，另外有對(duì)刀誤差，安裝誤差，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)要求，定位誤差不能超過(guò)允許誤差的1/3，所以，首先分析能引起定位誤差的因素： 1)、工件定位孔Φ30H7與短圓柱銷(xiāo)Φ30k6之間的配合為過(guò)渡配合，它們之間產(chǎn)生的定位誤差很小，可以忽略不計(jì)。

2)、定位銷(xiāo)固定板上的定位孔Φ20H7與短定位銷(xiāo)Φ20k6之間的配合為過(guò)盈配合，它們之間產(chǎn)生的定位誤差很小，也可以忽略不計(jì)。

洛陽(yáng)理工學(xué)院 3）、菱形銷(xiāo)Φ15H7與工件孔Φ15h6之間的間隙雖然會(huì)對(duì)工件造成轉(zhuǎn)動(dòng)方向的影響，但是轉(zhuǎn)動(dòng)軸心與加工孔軸心方向一致，所以即使有誤差，也不會(huì)影響工件的鉆削加工精度，所以此項(xiàng)也可忽略不計(jì)。

4）、夾緊固定板與夾具底座之間以螺釘銷(xiāo)釘連接，兩接觸面均為3.2的粗糙度，故夾緊固定板與夾具底座之間的誤差很小，亦可忽略不計(jì)。

5）、B面定位銷(xiāo)固定板與夾具底座之間以螺釘銷(xiāo)釘連接，兩接觸面均為3.2的粗糙度，故B面定位銷(xiāo)固定板與夾具底座之間的誤差很小，亦可忽略不計(jì)。綜上所述，滿(mǎn)足加工精度要求。（3）、夾緊機(jī)構(gòu)的選擇、比較、確定

1）、夾緊力的方向：

夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使工件有脫離定位表面的趨勢(shì)，防止工件在夾緊力的作用下產(chǎn)生變形。所以，本次夾緊力選擇垂直于工件定位面。2）、夾緊力的作用點(diǎn)：

夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在定位元件支承點(diǎn)的作用范圍內(nèi)，以及工作剛度高的位置。確保工件定位準(zhǔn)確、不變形。所以，本次加進(jìn)了的作用點(diǎn)選擇在工件上與定位面平行，切間距適中的面上，具體位置見(jiàn)如下圖：

圖1-2 夾緊力的作用點(diǎn)位置

洛陽(yáng)理工學(xué)院 3）、選擇夾緊機(jī)構(gòu)：

在確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)的同時(shí)，要確定相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)。確定夾緊機(jī)構(gòu)要注意以下幾方面的問(wèn)題：

①安全性 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。②手動(dòng)夾具夾緊機(jī)構(gòu)的操作力不應(yīng)過(guò)大，以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。③夾緊機(jī)構(gòu)的行程不宜過(guò)長(zhǎng)，以提高夾具的工作效率。④手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便。

確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)，以及夾緊元件或夾緊機(jī)構(gòu)，估算夾緊力大小，要選擇和設(shè)計(jì)動(dòng)力源。夾緊方案也需反復(fù)分析比較，確定后，正式設(shè)計(jì)時(shí)也可能在具體結(jié)構(gòu)上作一些修改。夾緊方案選擇了對(duì)稱(chēng)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)。如下圖所示：

圖1-3 對(duì)稱(chēng)聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu) 洛陽(yáng)理工學(xué)院（4）、導(dǎo)向裝置的確定

導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對(duì)刀裝置、對(duì)定裝置等，這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇，為提高加工效率，便于替換，選擇快換導(dǎo)向套加工工件。如下圖所示：

圖1-4 快換鉆套

（5）、夾具體

夾具體是夾具的基礎(chǔ)體，它將夾具上的各種裝置和元件連接成一個(gè)整體，并通過(guò)它將夾具安裝到機(jī)床上。它的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小，取決于加工工件的特點(diǎn)、尺寸大小，各種元件的結(jié)構(gòu)和布局，夾具于機(jī)床的連接方式，切削力、重力等大小的影響。

夾具體應(yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)計(jì)算要求：

1、應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。

2、力求結(jié)構(gòu) 洛陽(yáng)理工學(xué)院 簡(jiǎn)單及裝卸工件方便。

3、結(jié)構(gòu)工藝形好。

4、排屑切屑要方便。

5、在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠。

6、具有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性。

夾具體毛坯可以分為四類(lèi)：

1、鑄造夾具體。鑄造夾具體如圖1-5（a）所示。

2、焊接夾具體。焊接夾具體如圖1-5（b）所示。

3、鍛造夾具體。鍛造夾具體如圖1-5（c）所示。

4、裝配夾具體。裝配夾具體如圖1-5（d）所示。

（a）

（b）

（c）

（d）

圖1-5 夾具體毛坯的類(lèi)型

所選夾具體零件示意圖如圖1-6所示：

圖1-6 夾具體 洛陽(yáng)理工學(xué)院

3、繪制夾具裝配圖（1）、制圖比例的選擇

根據(jù)夾具整體結(jié)構(gòu)，考慮到夾具的總體尺寸，選擇制圖比例為1:1，繪圖時(shí)需要把工件視為透明體，用雙點(diǎn)劃線畫(huà)出輪廓，同時(shí)畫(huà)出定位面、夾緊面和加工表面，其他無(wú)關(guān)表面可以省略。（2）、定位、夾緊、導(dǎo)向，夾具體

畫(huà)出定位元件和導(dǎo)向元件，按夾緊狀態(tài)畫(huà)出夾緊元件或機(jī)構(gòu)，必要時(shí)可用雙 點(diǎn)劃線畫(huà)出松開(kāi)位置時(shí)的夾緊元件的輪廓，畫(huà)出夾具體，其他元件或機(jī)構(gòu)，以及上述各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標(biāo)注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。

裝配圖示意圖如圖1-7所示：

圖1-7 夾具體裝配圖 洛陽(yáng)理工學(xué)院

二、夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸，公差配合和技術(shù)條件

1、夾具裝配圖上標(biāo)注的尺寸

1）夾具外形輪廓尺寸，長(zhǎng)、寬、高分別是256mm、192mm、192mm。

2）夾具體的側(cè)面到加工面的中心距離是98±0.2mm。

2、裝配圖上應(yīng)標(biāo)的公差配合

鉆套與襯套之間的配合是過(guò)渡配合Φ25H7/h6，襯套與鉆模板之間的配合是過(guò)盈配合Φ35H7/r6，菱形銷(xiāo)與套筒之間的配合是過(guò)渡配合Φ15H7/h6，短圓柱銷(xiāo)與工件之間的配合是過(guò)渡配合Φ30H7/k6。

3、裝配圖上應(yīng)標(biāo)的技術(shù)要求

1）、壓塊相對(duì)于A面的平行公差在全長(zhǎng)上不大于0.04mm； 2）、鉆套的中心線相對(duì)A面的垂直度在全長(zhǎng)上不大于0.04mm； 3）、菱形塊軸向?qū)τ诙ㄎ豢纵S向的同軸度在全長(zhǎng)上不大于0.04mm； 4）、零件

2、零件5和零件19由鉗工配做加工完成。洛陽(yáng)理工學(xué)院

三、夾具零件圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和技術(shù)條件

1、夾具體零件圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸

1）、零件圖中應(yīng)正確、完整、清晰、合理地注出制造夾具體零件所需的全部尺寸，夾具體的長(zhǎng)、寬、高分別是256mm、192mm、192mm。

2）、標(biāo)注的尺寸應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和加工工藝的要求；

2、夾具體零件圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件和技術(shù)要求

1）、零件圖中必須用規(guī)定的代號(hào)、數(shù)字和文字簡(jiǎn)明地表示出在制造和檢驗(yàn)時(shí)所應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求；

2）、此設(shè)計(jì)中：夾具體上表面相對(duì)甲基準(zhǔn)面的平行度是0.04mm，側(cè)面與大平面接觸的面相對(duì)甲基準(zhǔn)面的垂直度是0.04mm。

3)、夾具體零件圖應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求

(1)、鑄件經(jīng)時(shí)效處理，未標(biāo)注圓角為R3~R5；

(2)、鑄件不應(yīng)有砂眼和氣孔，孔和底面不應(yīng)有疏松等鑄造缺陷。夾具體零件示意圖如圖3-1所示：

技術(shù)要求1.鑄件經(jīng)時(shí)效處理，未注圓角R3~R52.鑄件不應(yīng)有砂眼、氣孔，孔和底面不應(yīng)有疏松等鑄造缺陷

圖3-1 夾具體零件圖 洛陽(yáng)理工學(xué)院

四、方案設(shè)計(jì)論證

1、設(shè)計(jì)思路

1）、根據(jù)待加工工件的需要，選擇加工機(jī)床，應(yīng)選用立式鉆床鉆削加工比較合理。

2）、因?yàn)楣ぜ饕ㄎ徊糠譃棣?0mm和Φ15mm的圓孔，所以可以用一面兩銷(xiāo)定位，滿(mǎn)足六點(diǎn)定位原理。

3）、將定位元件先固定夾具體上，然后利用一面兩銷(xiāo)把工件定位后，可利用對(duì)稱(chēng)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)對(duì)工件進(jìn)行夾緊，工件的夾緊力的方向垂直與工件的軸線方向。

2、設(shè)計(jì)方法與結(jié)果

1）、對(duì)工件的加工要進(jìn)行分析，已知工件上鉆C面上的孔，根據(jù)工件的形狀和加工要求和零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，此處采用立式鉆床比較合理。

2）、根據(jù)六點(diǎn)定位原理，選用一個(gè)短圓柱銷(xiāo)、一個(gè)菱形銷(xiāo)以及一個(gè)大平面定位，正好滿(mǎn)足六點(diǎn)定位原理，由于限制了六個(gè)自由度，所以只需要將工件夾緊就可以進(jìn)行加工了，在垂直方向上進(jìn)行夾緊，考慮到操作方便的問(wèn)題，此次夾緊選用對(duì)稱(chēng)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)夾緊。

對(duì)整個(gè)定位、夾緊方案綜合分析得出：定位方案符合六點(diǎn)定位原理，夾緊方案夾緊穩(wěn)定，所以此夾具設(shè)計(jì)可行。洛陽(yáng)理工學(xué)院

設(shè)計(jì)心得

課程設(shè)計(jì)是我們專(zhuān)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)工作前的一個(gè)必不可少的過(guò)程。在老師和同學(xué)的共同努力下，使我在有限的時(shí)間內(nèi)完成了夾具課程設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，使我養(yǎng)成了認(rèn)真、謹(jǐn)慎、遇到困難冷靜的態(tài)度。課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到同學(xué)們通過(guò)查資料也解決不了的東西，但是在老師的細(xì)心指點(diǎn)下，同學(xué)們都能迎刃而解。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)把我們所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中來(lái)，使我對(duì)理論知識(shí)有了更深層次的了解，理論聯(lián)系實(shí)際使我所學(xué)到的理論知識(shí)更加牢靠，同學(xué)們學(xué)會(huì)了對(duì)于不同的待工件設(shè)計(jì)不同的夾具，對(duì)于夾具的各種標(biāo)準(zhǔn)件都學(xué)會(huì)了如何查標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè)、如何使用它們以及怎樣合理的選擇方案。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了許多的知識(shí)，從工件圖到產(chǎn)品的最終的應(yīng)用的整個(gè)流程，從查資料到最終方案的確定，要經(jīng)過(guò)夾具體的選擇，定位的選擇，和加緊裝置的確定，以及誤差的確定到精度的要求，每一步都要自己經(jīng)過(guò)大量的查閱資料，遇到困難的時(shí)候，老師和同學(xué)認(rèn)真細(xì)心的給我講解，使我輕松了許多，也學(xué)會(huì)了團(tuán)結(jié)友善的處世態(tài)度。洛陽(yáng)理工學(xué)院

致謝

本課程設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的，衷心感謝老師的悉心指導(dǎo)以及在生活上給予的關(guān)心和幫助。張老師以淵博的學(xué)識(shí)、高度的責(zé)任感使我不僅在學(xué)術(shù)上受益匪淺，而且言傳身教，以其高尚的人格教導(dǎo)了我做人的道理。在此課程設(shè)計(jì)完成之際，謹(jǐn)向張老師表示最衷心的感謝！

同時(shí)，我深深感謝我們機(jī)械工程系的領(lǐng)導(dǎo)和老師以及傳授我知識(shí)和學(xué)習(xí)方法的外系老師，我在思維方法、學(xué)習(xí)態(tài)度和工作作風(fēng)方面得到的進(jìn)步都受益于您們的指導(dǎo)和影響；對(duì)我能順利完成課程設(shè)計(jì)給予了很大的幫助。

在張老師的耐心指導(dǎo)下，我的課程設(shè)計(jì)收獲了很多，把我四年所學(xué)的東西進(jìn)行了一個(gè)大整合。實(shí)踐聯(lián)系理論及實(shí)際中會(huì)遇到的問(wèn)題，都給我們指了出來(lái)。從而使我的課程設(shè)計(jì)不斷的優(yōu)化。

經(jīng)過(guò)本次的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)好多書(shū)本上面沒(méi)有的知識(shí)。這次的設(shè)計(jì)在張老師的耐心的指導(dǎo)下，使我的設(shè)計(jì)更加與實(shí)際相結(jié)合，最后再次衷心的感謝張老師在本次設(shè)計(jì)中給予的指導(dǎo)和幫助!

洛陽(yáng)理工學(xué)院

參考文獻(xiàn)

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