第一篇：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 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 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 專業(yè) 學(xué)生姓名 朱文換 班級(jí) B120234 學(xué)號(hào) B12023402 課程名稱： 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 專業(yè) 學(xué)生姓名 朱文換 班級(jí) B120234 學(xué)號(hào) B12023402 課程名稱： 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)程稱為夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程，稱為裝夾。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：采用一面兩銷且取甲面為定位面，Φ30H7孔用短圓柱銷定位，Φ15孔用固定圓柱銷定位，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，甲面用大平面，但Φ30H7孔采用固定短圓柱銷定位，側(cè)面Φ15孔用浮動(dòng)菱形銷定位，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)、定位銷固定板上的定位孔Φ20H7與短定位銷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面定位銷固定板與夾具底座之間以螺釘銷釘連接，兩接觸面均為3.2的粗糙度，故B面定位銷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)稱聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)。如下圖所示：

圖1-3 對(duì)稱聯(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：

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，菱形銷與套筒之間的配合是過(guò)渡配合Φ15H7/h6，短圓柱銷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定位，滿足六點(diǎn)定位原理。

3）、將定位元件先固定夾具體上，然后利用一面兩銷把工件定位后，可利用對(duì)稱聯(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、一個(gè)菱形銷以及一個(gè)大平面定位，正好滿足六點(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)

1.趙雪松 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2011.1 2.孫恒 《機(jī)械原理》 北京：高等教育出版社，2000.8 3.吳拓 《簡(jiǎn)明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.4 4.李名望 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例教程》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.9 5.陳立德6.王先逵7.喻子建8.張玉 9.成大先10.高小康

《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》《機(jī)械制造工藝學(xué)》 《機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)題與解析分析》 《幾何量公差與測(cè)量技術(shù)》 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 《互換性與測(cè)量技術(shù)》

北京：高等教育出版社，2010.8 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.6 沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，2000.6 沈陽(yáng)：東北大學(xué)出版社，1999.7 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999.8 北京：高等教育出版社，2002.3

第二篇：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.

第三篇：銑床夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

課 程 設(shè) 計(jì)

設(shè)計(jì)題目 銑床夾具設(shè)計(jì)

班 級(jí) 機(jī)制3113 設(shè)計(jì)小組 第5小組 指導(dǎo)老師 袁幫誼、王甫

目錄

前言..........................................................................錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第1章 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作..............................................................................4 1.1熟悉加工零件圖.................................................................................4 1.2加工零件圖分析.................................................................................2 第2章 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)..............................................................................6 2.1 定位方案設(shè)計(jì)................................................................................6

2.1.1確定定位方案.....................................................................6 2.1.2 選擇定位元件，設(shè)計(jì)定位裝置......................................5

2.2 夾緊方案設(shè)計(jì)..................................................................................6

2.2.1 確定夾緊方案..................................................................6 2.2.2 夾緊裝置設(shè)計(jì)..................................................................6

2.3 夾具體設(shè)計(jì)......................................................................................8 第3章 夾具裝配圖的繪制....................................................................10 3.1 夾具總裝圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸及公差............................................10 3.2 夾具總裝圖應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件....................................................10 第4章誤差設(shè)計(jì).......................................................................................12 4.1 誤差分析...........................................................................................12 4.1.1定位誤差.........................................................................................12 4.1.2產(chǎn)生定位誤差的原因.....................................................................12 4.2定位誤差的計(jì)算................................................................................12 謝 辭.........................................................................................................16

前 言

由機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)踐可以知道，任何機(jī)械加工都不能離開(kāi)夾具。不論是使用 通用夾具，還是使用專用夾具，總是需要先將工件定位夾緊后，才能進(jìn)行加工。所以，夾具是現(xiàn)代機(jī)械加工行業(yè)中不可缺少的的重要工藝裝備之一。使用夾具可 以提高工件的加工精度并保證零件的互換性，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)可以降低勞 動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件。使用夾具還可以擴(kuò)大現(xiàn)有機(jī)床的應(yīng)用范圍，充分 利用現(xiàn)有的設(shè)備資源。先進(jìn)的夾具技術(shù)，可以獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效果。夾具的種類很多。其中，使用范圍最廣泛的是通用夾具，如車(chē)床上用的三爪 卡盤(pán)和銑床上用的平口虎鉗等，這類夾具的規(guī)格尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，由專業(yè)廠進(jìn)行生 產(chǎn)。而用于批量生產(chǎn)、專門(mén)為工件的某個(gè)加工工序服務(wù)的專用夾具，則必須由各 制造廠自行設(shè)計(jì)制造。由于專用夾具的設(shè)計(jì)制造在很大程度上影響加工質(zhì)量、生 產(chǎn)效率、勞動(dòng)條件和生產(chǎn)成本，因此，它是各機(jī)械制造廠新產(chǎn)品投資、老產(chǎn)品改 進(jìn)和工藝更新中的一項(xiàng)重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，也是每一個(gè)從事機(jī)械加工工藝的 技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)。

二、機(jī)床夾具分析

1.夾具的組成 夾具的使用對(duì)象雖不相同，夾具的結(jié)構(gòu)和功用也不大一樣，但是從不同的夾 具結(jié)構(gòu)中可以概括出一般夾具所共有的結(jié)構(gòu)組成。歸納起來(lái)，夾具可視為既獨(dú)立 又相互聯(lián)系的六部分組成。定位裝置是由定位元件組合而成的，其主要作用是確 定工件在夾具中的確定位置。夾緊裝置一般是由力源、中間傳力機(jī)構(gòu)及夾緊元件 組成，其作用是保持工件由定位所取得的確定位置并抵抗動(dòng)態(tài)下系統(tǒng)所受的外力 及其影響，使加工得以順利實(shí)現(xiàn)。安裝元件是指與機(jī)床裝夾面組成安裝副并使工 件在夾具中取得的確定位置，從而確保工件對(duì)機(jī)床取得正確位置的元件。導(dǎo)向?qū)?刀元件，一般專指鉆套、銼套(對(duì)刀件)等元件，其作用是在確保其對(duì)定位元件位 置精度的前提下，直接或間接的引導(dǎo)刀具實(shí)現(xiàn)加工并在加工過(guò)程中保持工件與刀 具間的確定位置。其他裝置或元件是為了滿足設(shè)計(jì)給定條件(包括被加工工件的 工序精度要求、批量、夾具制造部門(mén)的設(shè)備狀況及工藝水平)及使用方便，夾具 上還酌情設(shè)置分度裝置、送料裝置及頂出裝置等。夾具體是指按夾具結(jié)構(gòu)及總裝 技術(shù)要求，連接、支承其它裝置(或元件)并保持總裝精度的基礎(chǔ)元件。夾具的組成隨設(shè)計(jì)給定條件而變化。一般夾緊裝置及夾具體構(gòu)成。而對(duì)于專 用夾具而言，則必須另加導(dǎo)向或?qū)Φ对?，其余裝置或元件則可按需要確定。

2.夾具的功能(1)工件通過(guò)夾具進(jìn)行安裝，一是要保證定位準(zhǔn)確，二是要保證夾具緊要求。保證工件加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定。1(2)使用夾具來(lái)安裝工件，應(yīng)能減少劃線、找正、對(duì)刀等輔助時(shí)間，用氣動(dòng)、液動(dòng)夾緊裝置可進(jìn)一步減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。(3)減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。3.夾具的基本要求 夾具設(shè)計(jì)的原則是經(jīng)濟(jì)和通用，它可以概括為“好用、好造、好修”這 6 個(gè) 字，其中好用是主要的，但必須以不脫離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際制造和維修水平為前提。

第1章 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作

1.1熟悉加工零件圖

零件圖應(yīng)該無(wú)遺漏的給出加工零件的全部信息，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、其它特殊技術(shù)要求等。

該加工零件如下圖：

圖1-1 被加工零件為軸套類零件；零件圖如課本P246題圖6.25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。

1.2加工零件圖分析

該工序?yàn)榧庸げ?8H11，深度為35，該槽的公差等級(jí)為11級(jí)，精度要求較高。夾具的主要任務(wù)是保證槽的對(duì)稱度。使用機(jī)床夾具后，這種精度主要靠夾具和機(jī)床來(lái)保證，不在依賴與工人的技術(shù)水平。所設(shè)計(jì)的夾具應(yīng)有以下基本要求：

1)保證工件精度要求 這是夾具設(shè)計(jì)的最基本要求，其關(guān)鍵是正確地定位方案、夾緊方案、刀具導(dǎo)向方式及合理確定夾具刀具技術(shù)要求。必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行誤差分析與計(jì)算。

2)夾具結(jié)構(gòu)方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng) 在大批量生產(chǎn)時(shí)應(yīng)盡量采用快速、高效夾具結(jié)構(gòu)，如多件夾緊、聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)等，以縮短輔助時(shí)間；對(duì)于中、小批量生產(chǎn)，則要求在滿足夾具功能的前提下，盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，以降低夾具制造成本。

3)操作方便、安全、省力 如采用氣動(dòng)、液壓等夾緊裝置，以降低工人強(qiáng)度，并可好地控制夾緊力。夾具操作位置應(yīng)符合工人操作習(xí)慣，必要時(shí)應(yīng)有安全防護(hù)裝置，以確保使用安全。

4)便于排屑 切屑積集在夾具中，會(huì)破壞工件的正確定位；切屑帶來(lái)的大量熱量會(huì)引起夾具和工件的熱變形；切屑的清理又會(huì)增加輔助時(shí)間。切屑積集嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)損傷刀具甚至引發(fā)工傷事故。故排屑問(wèn)題在夾具設(shè)計(jì)中必須給以充分注意，在設(shè)計(jì)高效機(jī)床和自動(dòng)線夾具是尤為重要。

5)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性 設(shè)計(jì)的夾具要便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整、維修等。

第2章 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

2.1 定位方案設(shè)計(jì)

2.1.1確定定位方案

定位是指確定工件在機(jī)床（工作臺(tái)）上或夾具占有正確的位置的過(guò)程，通?？梢岳斫鉃楣ぜ鄬?duì)于切削刀具或磨具的一定位置，以保證加工尺寸和形位精度的要求。

確定定位方案應(yīng)注意以下問(wèn)題：

1)按照工件要求確定工件必須限制的自由度，決不允許欠定位。2)當(dāng)發(fā)生重復(fù)定位時(shí)應(yīng)根據(jù)其對(duì)加工是否產(chǎn)生有害影響，判斷其屬于可用重復(fù)定位還是屬于不可用重復(fù)定位。不可用重復(fù)定位也是不允許的。3)大型、重型零件等不易搬運(yùn)的工件采用孔銷配合等定位方式時(shí)，可采用預(yù)定位來(lái)降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。

在考慮到以上問(wèn)題的基礎(chǔ)上，根據(jù)零件的具體情況提出以下定位方案

方案：定位方案及裝置：大平面一銷定位，利用大平面限制3個(gè)自由度，銷限制2個(gè)自由度，Φ6孔內(nèi)放菱形銷限制1個(gè)自由度，完全定位。

2.1.2 選擇定位元件，設(shè)計(jì)定位裝置

定位銷

2.2 夾緊方案設(shè)計(jì)

2.2.1 確定夾緊方案

在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過(guò)程。工件定位后，必須采用一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上。從而使工件在加工過(guò)程中，不會(huì)由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng),以保證加工精度,避免機(jī)床、刀具的損壞和發(fā)生人身安全事故。因此為了確定比較合理的夾緊方案，按如下步驟設(shè)計(jì)夾緊方案（應(yīng)該注意的問(wèn)題）：

1)根據(jù)工件的形狀、大小、加工要求、定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置情況等，確定夾緊點(diǎn)與作用方向。

2)分析工件的受力情況，運(yùn)用類比、試驗(yàn)或估算等方法，確定所需夾緊力的大小。

3)按所需夾緊力，并根據(jù)生產(chǎn)批量，選擇或設(shè)計(jì)夾緊裝置。4)在設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能采用已有的、可靠的夾緊方式，這樣可以免除復(fù)雜的設(shè)計(jì)計(jì)算，加快設(shè)計(jì)過(guò)程。

在考慮到以上問(wèn)題的基礎(chǔ)上確定夾緊方案，夾緊方案的確定，其實(shí)就是夾緊力的確定。夾緊力的確定就是確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)和大小三個(gè)要素。在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，必須結(jié)合定位裝置的結(jié)構(gòu)形式和布置方式，并分析工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工要求及其他作用于工件上的外力情況，在此基礎(chǔ)上確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)和大小。

2.2.2 夾緊裝置設(shè)計(jì)

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。

2.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.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)。選用轉(zhuǎn)角氣缸夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)對(duì)被加工工件進(jìn)行夾緊。

轉(zhuǎn)角氣缸夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：

① 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加緊可靠施力范圍大。② 自鎖性能好。

③ 擴(kuò)力比80以上，行程S不受限制。④ 有效降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

在考慮到以上要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)加工零件的具體情況和夾緊方案分析設(shè)計(jì)出夾緊裝置如下圖：

夾緊結(jié)構(gòu)示意圖

2.2.3 夾具體設(shè)計(jì)

本夾具體采用機(jī)械切削加工制造:

優(yōu)點(diǎn):1)可以制造出比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀。

2)易于加工,價(jià)格低廉,可降低夾具成本。

鑄造的生產(chǎn)周期長(zhǎng),而且因鑄造時(shí)的內(nèi)應(yīng)力緣故,易引起變形,從而影響夾具體精度的持久性，而且?jiàn)A具批量少不符合鑄造條件。與焊接結(jié)構(gòu)相比,機(jī)械切削可以制造出形狀比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。因此,本夾具采用機(jī)械切削制造比較合適?；谝陨戏治觯O(shè)計(jì)出本夾具的夾具體如下圖所示：

所設(shè)計(jì)夾具的夾具體

圖2-9

第3章 夾具裝配圖的繪制

夾具裝配圖的繪制，是在夾具結(jié)構(gòu)方案草圖經(jīng)過(guò)老師審定之后進(jìn)行的。夾具的總裝配圖應(yīng)按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，繪圖比例盡量采用1：1。主視圖應(yīng)按操作者的視線方向繪制，總裝配圖應(yīng)將夾具的工作原理、各種裝置的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。在完整地表達(dá)出夾具工作原理和構(gòu)造的基礎(chǔ)上，視圖的數(shù)量盡可能少。

應(yīng)先用細(xì)雙點(diǎn)畫(huà)線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖的合適的位置上,然后依次繪出定位裝置、夾緊裝置、其它裝置和夾具體。在夾具總裝配圖上工件可以看做透明體，不遮擋后面的線條。

3.1 夾具總裝圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸及公差

1)夾具的最大輪廓尺寸為156mm ×120mm×20mm。2)槽的寬度為28H11，及對(duì)稱度為0.12。

3.2 夾具總裝圖應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件

1)定位銷的上平面對(duì)夾具體底面B平度度誤差不大于0.02mm。2)定位銷對(duì)夾具體的垂直度誤差不大于0.03mm。

基于以上分析繪制出夾具總裝配圖如下圖所示：

第4章 誤差設(shè)計(jì)

4.1誤差分析

4.1.1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。

4.1.2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、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。

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。

4.2定位誤差的計(jì)算

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)所引起的加工誤差。設(shè)計(jì)的夾具要從分考慮此定位方案的定位誤差的大小是否在允許的范圍內(nèi)。一般定位誤差應(yīng)控制在工件允許誤差的1/5~1/3之內(nèi)。

定位誤差△D。由于對(duì)稱度的工序基準(zhǔn)是Φ50的軸線，定位基準(zhǔn)是Φ20H7的軸線，故△B=0.027.工件以平面定位，△Y=0。因此，定位誤差△D=0.027。

謝 辭

通過(guò)這一個(gè)多月的努力,這次課程設(shè)計(jì)終于告一段落。首先要感謝我 們的幾位指導(dǎo)老師。正是因?yàn)橛兴麄兊牟粩喔冻雠c指導(dǎo)，我們的夾具設(shè)計(jì)才能得以圓滿結(jié)束。在這一個(gè)多月的時(shí)間里我學(xué)到了不少的專業(yè)知識(shí)也認(rèn)識(shí)到了許多問(wèn)題，剛開(kāi)始在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們沒(méi)有考慮到機(jī)床加工的困難問(wèn)題以及成本問(wèn)題而導(dǎo)致我們?cè)O(shè)計(jì)的夾具在理論上是可以實(shí)現(xiàn)的而在實(shí)際加工過(guò)程中是很難加工完成的。所以在各位老師的耐心指導(dǎo)下我們不斷的修改于完善，最終才才得以完成。在加工過(guò)程中我們也遇到了這樣與哪樣的困難，但是經(jīng)過(guò)組員的探討和共同努力，我們克服了種種困難，最終一件成功的夾具展現(xiàn)在我們的眼前。最后還要感謝的就是我們這組的組長(zhǎng)，正是有了他優(yōu)秀的領(lǐng)導(dǎo)能力以及團(tuán)結(jié)合作能力我們才能夠圓滿完成任務(wù)。

第四篇：機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

摘要

機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是在全部學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)是進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也為以后進(jìn)行一次預(yù)備訓(xùn)練。此課程設(shè)計(jì)的目的：（1）能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力。（3）進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。

此次是對(duì)一種大批量生產(chǎn)的撥叉類零件進(jìn)行鉆孔。所設(shè)計(jì)的夾具必須保證這個(gè)通孔的各種尺寸精度，并且以最經(jīng)濟(jì)、最省時(shí)省力的方法來(lái)設(shè)計(jì)此套夾具。通過(guò)對(duì)定位誤差的分析，確定出采用大端面小心軸定位，夾緊裝置采用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)。

對(duì)于我本人來(lái)說(shuō)，希望能通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)將所學(xué)理論知識(shí)和工藝課程實(shí)習(xí)所得的實(shí)踐知識(shí)結(jié)合起來(lái)，并應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題之中，從而鍛煉自己分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

關(guān)鍵字:夾具設(shè)計(jì)、制圖、機(jī)械

I

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

目錄

摘要..................................................................................................................I 1 設(shè)計(jì)任務(wù).............................................................................................................1 2 零件的定位.........................................................................................................2

2.1 零件的工藝和精度分析.................................................................................................2

2.2 定位目的及原理.............................................................................................................2 2.3 工件定位的基本原理.....................................................................................................3 2.4 定位方案.........................................................................................................................3 2.5 定位元件的選擇.............................................................................................................3 2.6 定位誤差.........................................................................................................................4 零件的夾緊裝置.................................................................................................5

3.1 夾緊方式的選擇.............................................................................................................5 3.2 工件拆裝.........................................................................................................................5 3.3 夾具體設(shè)計(jì).....................................................................................................................6

4鉆床導(dǎo)向裝置......................................................................................................7

4.1 夾具結(jié)構(gòu)形式.................................................................................................................7 4.3 導(dǎo)向裝置.........................................................................................................................7

總

結(jié)...................................................................................................................9 參考文獻(xiàn)...............................................................................................................10

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)任務(wù)

對(duì)下圖零件鉆φ11H7的通孔這道工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具。

圖1-1夾具設(shè)計(jì)零件圖

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū) 零件的定位

2.1 零件的工藝和精度分析

（1）零件的工藝分析：制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。

工藝路線：

工序Ⅰ：銑削 銑上表面A面； 工序Ⅱ：銑削 銑下表面B面；

工序Ⅲ：鉆削 鉆、擴(kuò)、鉸φ23，鉆φ6合φ11孔；（本套夾具適合于該工序）

工序Ⅳ：銑削 粗銑、半精銑12mm通槽； 工序V：檢查；

（2）零件的精度分析：孔尺寸φ11H7，公差等級(jí)為7級(jí) 2.2 定位目的及原理

圖2-1 工件定位圖

工件在夾具中的定位問(wèn)題，是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的主要問(wèn)題，在確定定位方案后，定位基準(zhǔn)的選擇是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，在實(shí)際生產(chǎn)中，由于定位基準(zhǔn)和定位元件存在制造誤差、裝配誤差、磨損誤差等。從而使同批工件在夾具中所占據(jù)的位置不同，這種位置變化從而導(dǎo)致加工要素產(chǎn)生誤差。

工件在加工前，必須首先使它在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的加工位置稱為定位。它包括工件在夾具中的定位，夾具在機(jī)床上的夾緊、刀具在夾具中的對(duì)刀與導(dǎo)引、整個(gè)工藝系統(tǒng)的調(diào)整等組成環(huán)節(jié)

工件的定位包括三項(xiàng)基本任務(wù)。

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

(1)從理論上進(jìn)行分析，如何使同一批工件在夾具中占據(jù)一致的正確位置。(2)

設(shè)計(jì)合理的定位方案，選擇合適的定位元件。(3)

保證有足夠的定位精度。2.3 工件定位的基本原理

在分析工件定位時(shí)，通常是用一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度，從而使工件在家具中的位置完全確定，即六點(diǎn)定位原理。如圖2-1所示是一個(gè)梯形且兩端為圓弧的工件，欲在該工

??????件上鉆一個(gè)通孔。為保證加工尺寸φ11H7，需要限制工件x、y、z、x、y這五個(gè)自由度，屬于不完全定位。（加工的通孔）2.4 定位方案

工件定位時(shí)，作為定位基準(zhǔn)的點(diǎn)和線，往往由一些具體的表面來(lái)體現(xiàn)，這種表面成為定位基面。定位基面（基準(zhǔn)）的分類：

(1)主要定位基面。是限制工件三個(gè)自由度的定位基面。一般選擇工件上比較大的表面作為主要定位基面。

(2)導(dǎo)向定位基面。是指限制工件的兩個(gè)自由度的定位基面。一般選擇工件上窄長(zhǎng)的表面基面，而且兩支承點(diǎn)距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)些。

(3)雙導(dǎo)向定位基面。是限制工件的四個(gè)自由度的圓柱面。(4)止推定位基面。限制工件的一個(gè)移動(dòng)自由度的定位基面。(5)放轉(zhuǎn)動(dòng)定位基面。限制一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的定位基面。

工件的定位是通過(guò)定位基面進(jìn)行的，因此定位基面的幾何形狀、尺寸及表面狀況在很大的程度上決定著定位方法及所用定位元件選擇。

(1)遵循基準(zhǔn)重合原則，避免基準(zhǔn)不符誤差。

(2)盡量用精加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，以保證有足夠的定位精度。(3)應(yīng)使工件安裝穩(wěn)定，使在加工過(guò)程中切削力或夾緊力而引起的變形最小。(4)遵守基準(zhǔn)統(tǒng)一原則以減少設(shè)計(jì)和制造夾具的時(shí)間和費(fèi)用。(5)應(yīng)使工件定位方便，夾緊可靠，便于操作，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。根據(jù)零件及定位元件的特點(diǎn)，故用定位基準(zhǔn)為φ23H8孔的軸線和下表面。2.5 定位元件的選擇

工件定位方法及其定位元件選擇包括定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，主要決定于工件的加工要求、工件的定位基準(zhǔn)和外力作用狀況等因素。定位元件的結(jié)構(gòu)形式 1 工件以平面定位

1）平頭支撐釘（A型），主要用于精基準(zhǔn)定位；球頭支撐釘（B型）與粗基準(zhǔn)面接觸良好，主要用于粗基準(zhǔn)；齒紋支撐釘（C型）可防止工件滑動(dòng)，常用于工件側(cè)面定位。單個(gè)為定位一個(gè)自由度，三個(gè)定位三個(gè)自由度。

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

2）光面支撐板（A型），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造，但沉頭孔不易清除干凈，在一般作側(cè)面或頂面支撐；帶斜槽的支撐板（B型）切削容易清除，一般作為底面支撐。一組支撐板定位三個(gè)自由度 2 工件以圓孔定位：

基準(zhǔn)，長(zhǎng)定位銷定位三個(gè)自由度，短定位銷定位兩個(gè)自由度。

2）定位心軸定位加工外圓和端面等。長(zhǎng)心軸限制工件四個(gè)自由度，短心軸限制工件的兩個(gè)自由度。

3）圓錐銷是與工件孔緣接觸定位，限制工件三個(gè)自由度。3工件以外圓柱表面定位

1）V型塊與工件的接觸面較長(zhǎng)時(shí)限制工件的四個(gè)自由度。而與工件接觸面較短時(shí)限制工件的兩個(gè)自由度。

2）定位套定心精度不高，只適合精定位基面。其內(nèi)孔軸線為縣委基準(zhǔn)，內(nèi)孔面為限位基面

根據(jù)零件及定位元件的特點(diǎn)，故采用窄V型塊和一組帶斜槽支撐板定位。2.6 定位誤差

夾具上與工件加工尺寸直接有關(guān)的且精度較高的部位，在夾具制造時(shí)常用調(diào)法來(lái)保證夾具精度。夾具的調(diào)裝包括夾具各組件、元件相對(duì)于夾具體的調(diào)整裝配和夾具相對(duì)于機(jī)床的調(diào)裝兩方面內(nèi)容，其調(diào)裝精度程度決定夾具最終安裝誤差的大小。

造成定位誤差的原因有兩個(gè)：一是由于定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）不重合，由此產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差ΔB（或稱基準(zhǔn)不符誤差）；二是由于定位付制造誤差造成的定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差ΔY

孔φ11H7定位誤差ΔD的分析

工件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合,因此基準(zhǔn)不重合誤差ΔB=0。由于工件定位基面（外圓柱表明）的直徑誤差，形成了工件軸心的基準(zhǔn)位移誤差ΔY，因此基準(zhǔn)位移誤差

ΔY=

1）定位銷主要用于直徑在50mm一下的中小孔定位。以孔的軸線作為定位

Tdα2Sin2?0-(-0.05)?0.03535

2Sin45因此尺寸定位誤差為ΔD=ΔB+ΔY=0.035mm<1/3T=0.133mm，定位合理

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū) 零件的夾緊裝置

3.1 夾緊方式的選擇

設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，因?yàn)楣ぜ窃诹⑹姐@床上進(jìn)行加工，加工力及震動(dòng)較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此需要在工件的一側(cè)用萬(wàn)能調(diào)節(jié)壓板夾緊，為了方便裝拆工件，另一端用螺釘螺母夾緊?；緤A緊機(jī)構(gòu)：

a斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：斜楔的自鎖條件與升角有關(guān)；斜楔具有改變加緊作用力方向的特點(diǎn)；斜楔具有增力的作用；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單通常用于機(jī)械夾緊或組合夾緊機(jī)構(gòu)中，且工件的進(jìn)度較高。

b螺旋夾緊機(jī)構(gòu)

螺旋夾緊機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，增力較大，夾緊行程不受限制，所以在手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中廣泛應(yīng)用。本次課程設(shè)計(jì)選用此夾緊方案，夾緊工件為萬(wàn)能調(diào)節(jié)壓板。

c偏心夾緊機(jī)構(gòu) 偏心夾緊機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是制造方便，夾緊迅速；缺點(diǎn)是夾緊力較小，自鎖性能不好，夾緊行程教小，一邊用在切削力不大，無(wú)振動(dòng)的場(chǎng)合，且對(duì)夾緊尺寸要求較嚴(yán)的場(chǎng)合。

對(duì)裝夾裝置的基本要求：

① 保證定位準(zhǔn)確可靠，不能破壞原有的定位。② 夾緊力的大小要可靠適當(dāng)。

③ 在保證裝夾的前提下機(jī)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，工藝性好，便于制造和維修。④ 具有良好的自鎖性能。⑤ 操作方便安全省力。

設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，因?yàn)楣ぜ窃诹⑹姐@床上進(jìn)行加工，加工力及震動(dòng)較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此需要在工件的一側(cè)用萬(wàn)能調(diào)節(jié)壓板夾緊，為了方便裝拆工件，另一端用螺釘螺母夾緊 3.2 工件拆裝

V形塊定位時(shí)，在另一個(gè)面上使用彈簧及螺釘連接V形塊，裝夾工件時(shí)，通過(guò)彈簧的壓力使工件便于裝卸，通過(guò)螺釘及螺母組合來(lái)夾緊，從而便于裝卸工件。

在鉆床上進(jìn)行孔所用夾具稱為鉆床夾具簡(jiǎn)稱鉆模。鉆模借助其上的鉆套引導(dǎo)刀具和工件之間的相對(duì)位置，提高了加工精度和生產(chǎn)率，在成批大量生產(chǎn)中，已

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

3.3 夾具體設(shè)計(jì)

采用鑄造夾具體，其工藝性好，可鑄造出各種復(fù)雜形狀，具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗震性。夾具底面四邊應(yīng)凸出，使夾具體的安裝基面與機(jī)床的工作面接觸良好。夾具在機(jī)床工作臺(tái)安裝，夾具的重心應(yīng)盡量低，重心越高則支撐面應(yīng)越大。

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

4鉆床導(dǎo)向裝置

4.1 夾具結(jié)構(gòu)形式

在鉆床上進(jìn)行孔所用夾具稱為鉆床夾具簡(jiǎn)稱鉆模。鉆模借助其上的鉆套引導(dǎo)刀具和工件之間的相對(duì)位置，提高了加工精度和生產(chǎn)率，在成批大量生產(chǎn)中，已廣泛采用鉆模來(lái)進(jìn)行加工。鉆模的結(jié)構(gòu)形式很多，按工件的結(jié)構(gòu)形狀，大小和鉆模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，鉆?？煞譃橐韵聨追N：固定式、回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)式、翻轉(zhuǎn)式、蓋板式和滑柱式。

a固定式鉆模，這類鉆模在加工過(guò)程中固定不動(dòng)，夾具體上設(shè)有安放緊固螺釘或便于夾壓的部位，這類鉆模主要用于立式鉆床加工單孔，或在搖臂鉆床上加工平行孔系。

b回轉(zhuǎn)式鉆模，用于加工工件上同一圓周上平行孔系或加工分布在同一圓周上的徑向孔系?；剞D(zhuǎn)式鉆模的基本形式有立軸、臥軸和傾斜軸三種。工件一次裝夾中，靠鉆模依次回轉(zhuǎn)加工各孔，因此這類鉆模必須有分度裝置?；剞D(zhuǎn)式鉆模使用方便、結(jié)構(gòu)緊湊，在成批生產(chǎn)中廣泛使用。一般為縮短夾具設(shè)計(jì)和制造周期，提高工藝裝備的利用率，夾具的回轉(zhuǎn)分度部分多采用標(biāo)準(zhǔn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。

c移動(dòng)式鉆模，這類夾具用于鉆中小型工件同一表面的多個(gè)孔。

d翻轉(zhuǎn)式鉆模是一種沒(méi)有固定回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)鉆模。在使用過(guò)程中，需要用手進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，因此夾具連同工件的重量不能太重，一般限于 ≤8～10kg。主要適用于加工小型工件上分布幾個(gè)方向的孔，這樣可減少工件的裝夾次數(shù)，提高工件上各孔之間的位置精度。

e蓋板式鉆模沒(méi)有夾具體，只有一塊鉆模板，在鉆模板上除了裝鉆套外，還有定位元件和夾緊裝置。加工時(shí)，鉆模板蓋在工件上定位、夾緊即可。蓋板式鉆模的特點(diǎn)是定位元件、夾緊裝置及鉆套均設(shè)在鉆模板上，鉆模板在工件上裝夾，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、加工孔的位置精度較高。常用于床身、箱體等大型工件上的小孔加工，對(duì)于中小批量生產(chǎn)，凡需鉆、擴(kuò)、鉸后立即進(jìn)行倒角、锪平面、攻絲等工步時(shí)，使用蓋板式鉆模也非常方便。加工小孔的蓋板式鉆模，因切削力矩小，可不設(shè)夾緊裝置。

f滑柱式鉆模是帶有升降臺(tái)的通用可調(diào)夾具，在生產(chǎn)中應(yīng)用較廣?；姐@模的平臺(tái)上可根據(jù)需要安裝定位裝置，鉆模板上可設(shè)置鉆套、夾緊元件及定位元件等。根據(jù)以上鉆模各自特點(diǎn)，本次選用固定式鉆模。4.3 導(dǎo)向裝置

1、鉆套基本類型：按鉆套的結(jié)構(gòu)和使用情況，可分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套，前三種鉆套均已標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)需要選用，必要時(shí)也可自行設(shè)

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

計(jì)。本次選擇固定式鉆套。

2、鉆套高度和排屑間隙：

1）.鉆套高度H 鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度H越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取H =(1~1.5)d?？讖叫　⒕纫蟾邥r(shí)，H取較大值H=1.5×7=10.5mm

2.）排屑間隙h 鉆套底部與工件間的距離h稱為排屑間隙。h值應(yīng)適當(dāng)選取，h值太小時(shí)，切屑難以自由排出，使加工表面損壞;h值太大時(shí)，會(huì)降低鉆套對(duì)鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。加工鑄鐵時(shí)，h =(0.3~0.7)d;加工鋼時(shí)，h=(0.7~1.5)d。由于此工件材料為灰口鑄鐵HT200，h=(0.3~0.7)d=(2.1~4.9)

3、鉆套內(nèi)孔的基本尺寸及公差配合

鉆套內(nèi)孔（導(dǎo)向孔）直徑的基本尺寸應(yīng)為所用刀具的最大極限尺寸，并采用基軸制間隙配合。

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

總

結(jié)

經(jīng)過(guò)為期兩周的設(shè)計(jì)，本次夾具設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。這次設(shè)計(jì)不但鞏固了已學(xué)知識(shí)，也是對(duì)個(gè)人能力的一次提高，從零件分析到工藝編制到夾具設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)到加工，真正從頭到尾思考了一個(gè)完整零件的加工，使自己分析問(wèn)題的能力得到進(jìn)一步提高，設(shè)計(jì)中不但要考慮方法，也要考慮設(shè)計(jì)后用于實(shí)踐的成本，以及適用性，因此設(shè)計(jì)也要和實(shí)際相聯(lián)系，源于實(shí)踐，處于理論，用于實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多知識(shí)。書(shū)本上的東西畢竟是理論，就像切削三要素的設(shè)定，書(shū)本上查來(lái)的數(shù)據(jù)跟實(shí)際加工的是有差距的，只有不斷的實(shí)踐，才能證明數(shù)據(jù)的合理性，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，也進(jìn)一步提高了理論聯(lián)系實(shí)際的能力，讓我懂得了機(jī)械這門(mén)工科的實(shí)際意義，更加深入的了解機(jī)械制造這門(mén)課程，讓我學(xué)到了學(xué)習(xí)的快樂(lè)，同時(shí)更讓我認(rèn)識(shí)了自身能力的欠缺與不足，在以后的學(xué)習(xí)工作中，進(jìn)一步提高自己。最后，感謝老師和同學(xué)在這次設(shè)計(jì)中的給予我的幫助與指導(dǎo)

《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說(shuō)明書(shū)

參考文獻(xiàn)

[1] 李存霞，姬瑞海主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與應(yīng)用.北京：清華大學(xué)出版社；北京交通大學(xué)出版社，2011.10 [2] 陳于萍，周兆元主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)—2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.10 [3] 李存霞，姬瑞海主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與應(yīng)用.北京：清華大學(xué)出版社：北京交通大學(xué)出版社

第五篇：CA6140法蘭盤(pán)工藝及夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)范文

一

零件的分析

（一）零件的作用

題目給的零件是CA6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán)，它位于車(chē)床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的 100外圓上標(biāo)有刻度線，用來(lái)對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤(pán)上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值。法蘭盤(pán)中部的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過(guò)，本身沒(méi)有受到多少力的作用。該零件年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率為4%，機(jī)械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+ +)=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)，法蘭盤(pán)的年產(chǎn)量為4200件，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。

（二）零件的工藝分析

法蘭盤(pán)共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 1以Ф20 的孔為中心加工表面； 2 倆端面； 以Ф90為中心的加工表面。

它們之間的位置要求主要是：

（1）Ф100mm 左端面與Ф45 mm孔中心軸的跳動(dòng)度為 ；（2）Ф90mm 右端面與 Ф45 mm孔中心軸線的跳動(dòng)度為。

經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。

二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）確定毛坯的制造形式

零件材料是HT200。零件年產(chǎn)量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型，采用方法為砂模機(jī)器造型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。

（二）基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇

因?yàn)榉ㄌm盤(pán)可歸為軸類零件，一般以外圓作為粗基準(zhǔn)。一般以非加工表面作為粗基準(zhǔn)，但本零件各面均需加工，此時(shí)應(yīng)以加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)，所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤(pán)右端 45的外圓及 90的右端面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤(pán)夾緊Ф45 mm外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度，再以 90的右端面定位可削除自由度。2 精基準(zhǔn)的選擇

精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。以Ф20mm孔為精基準(zhǔn)。

（三）制定工藝路線

制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。1 工藝路線方案一

(一)工序Ⅰ粗車(chē) Ф100mm柱體左右端面及外圓外圓留有余量。以右端Ф45 mm為粗基準(zhǔn)(二)工序Ⅱ

鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸 20mm孔至圖樣尺寸并車(chē)孔左端的倒角。

(三)工序Ⅲ 粗車(chē)Ф45，Ф90的外圓，粗車(chē)各端面，粗車(chē)Ф90的倒角，粗車(chē)3x2的槽，R5的圓角。以Ф20為精基準(zhǔn)。

(四)工序Ⅳ 半精車(chē)Ф90外圓及各端面，車(chē)槽3×2，R5的圓角。(五)工序Ⅴ

半精車(chē)Φ100左右端面及外圓，精車(chē)Ф100的左端面。(六)工序Ⅵ 粗銑Ф90的左端面；粗銑、精銑 90柱體右側(cè)面。(七)工序Ⅶ

鉆 4—Φ9孔。(八)工序Ⅷ鉆Φ4孔，鉸Φ 6孔。

(九)工序Ⅸ磨削Φ100的右端面，Φ90外圓及左右端面，Φ45外圓。

1(十)工序Ⅹ

磨削外圓面 Φ100，Φ 90。(十一)工序Ⅺ

刻字刻線。(十二)工序Ⅻ

鍍鉻。

(十三)工序ⅩⅢ 檢測(cè)入庫(kù)。2 工藝路線方案二

(一)工序Ⅰ

鉆、擴(kuò)、鉸Φ20的孔，以右端Φ45的外圓為粗基準(zhǔn)。

(二)工序Ⅱ

粗車(chē)Φ100外圓，B面，Φ90外圓及右側(cè)面，3x2槽，Φ45外圓。粗車(chē)零件左右端面(三)工序Ⅲ

粗車(chē)零件左右端面，并倒Φ20孔的倒角，以及零件右端45度倒角。(四)工序Ⅳ(五)工序Ⅴ(七)工序Ⅶ 半精車(chē)Φ100外圓，Φ90外圓。半精車(chē)零件左端面。精車(chē)零件在端面。

(六)工序Ⅵ

精車(chē)Φ100外圓，并倒Φ100，Φ90的倒角。(八)工序Ⅷ粗銑

Ф90的左端面；粗銑、精銑 90柱體右側(cè)面。(九)工序Ⅸ

鉆 4—Φ9孔。(十)工序Ⅹ

鉆Φ4孔，鉸Φ 6孔。(十一)工序Ⅺ 磨削Φ90外圓及右側(cè)Φ45外圓。

(十二)工序Ⅻ

拋光B面。(十三)工序ⅩⅢ 刻字畫(huà)線。

（十四）工序ⅩⅣ 鍍鉻。

（十五）工序ⅩⅤ 檢測(cè)入庫(kù)。3工藝方案的比較與分析

上述兩種工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二考慮以Φ20孔為精加工基準(zhǔn)，而方案一則是從右端面開(kāi)始加工到左端面，然后再鉆孔 Φ20mm，這時(shí)則很難保證其圓跳動(dòng)的誤差精度等。因此決定選擇方案二作為加工工藝路線比較合理。

（四）毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量

由于本零件材料為灰鑄鐵，由《工藝手冊(cè)得》，毛坯為雙側(cè)加工，MA為G，加工精度為8到10級(jí)，這里選取9級(jí)。則，由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得： 零件延軸線方向的加工余量為：2x2.5mm=5mm Ф100徑向加工余量為6mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm Ф90徑向加工余量為2x2.5mm=5mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm Ф45徑向加工余量為2x2.5mm=5mm 由《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》表：2-64得：Ф100，Ф90柱體圓角為：R=2mm；右端Ф45的圓角為：R=4mm；鑄件上連接法蘭的過(guò)渡部分尺寸確定為：R=5mm，C=3mm，H=15mm。由以上資料得出毛坯尺寸圖（見(jiàn)附圖）。

（五）確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ 鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 1.加工條件

工件材料：HT200 硬度170—241HB，取190HB，機(jī)器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 機(jī)床：轉(zhuǎn)塔車(chē)床C365L 2.計(jì)算切削用量 1)鉆 Ф18孔

（1）刀具選擇：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用 18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。

2（2）切削用量選擇：

查《切削用量手冊(cè)》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車(chē)床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取V =13m/min ns?1000v?dw=230r/min 按機(jī)床選取n =238r/m,故v??(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=（L+L1+L2）/(f×n)=0.66min。2)擴(kuò)Ф19.8 孔

dnww1000=18m/min

（1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。（2）確定切削用量：

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車(chē)床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》得公式：鉆

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取VC =0.29m/s=17.4m/min VC=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min

vc擴(kuò)=（1/2~1/3）

vcns?1000v?dw=93~140r/min 按機(jī)床選取n =136r/m,故v??(3)計(jì)算基本工時(shí)： T=（L+L1+L2）/(f×n)其中L=91，L1=14,L2=2 3)鉸Ф20

dnww1000=8.5m/min

=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。

（1）刀具選擇： 20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（2）確定切削用量： 背吃刀量ap=0.12。

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11 f=1.3~2.5mm/r,取f=1.68 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.30得

vc?cvd0zvTmv.axpfyv=7.9m/min ns?1000v?dww=125.8 r/min 按機(jī)床選取n =136 r/min 所以實(shí)際切削速度v??(3)計(jì)算基本工時(shí)： dnww1000=8.54m/min T=(L+L1+L2)/(f*n)=0.44min 工序Ⅱ 粗車(chē)Ф100外圓、車(chē)B面。車(chē)Ф90外圓及右側(cè)面、3x2槽、Ф45外圓 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50

kr'?8o ?0?5'o

?e?0.5?1

刀具2：刀片材料為高速鋼，成型車(chē)刀，刀桿尺寸30x45

刀具3：刀片才；材料高速鋼，切斷車(chē)刀，刀桿尺寸16x25 2.計(jì)算切削用量

（1）粗車(chē)Ф100外圓

用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)粗車(chē)的余量為1.5mm，一次走刀完成，即a =1.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =1.5mm，則進(jìn)給量為0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。

選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=57.46 m/min n s?1000v?dw=172 r/min 按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與172r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =200r/min,則實(shí)際切削速度V = 66.6m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.149min（2）粗車(chē) Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 粗車(chē)外圓ap=1.1mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 x25，,工件直徑為Ф90mm，則f=0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=44 m/min ns?1000v?dw=147.6 r/min 按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速 選擇與157.5r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度 V =47.728 m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.153min(3)粗車(chē)Ф45 外圓 選擇刀具1

1）確定切削深度

粗車(chē)外圓，一次走刀，則ap=1.1mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，則f=0.4~0.5mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.45mm/r。

3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查取：

vc?cvTmv.axpfyv=62.7 m/min n s?1000v?dw=399 r/min 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與399r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度 V = 62.8m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.286min。（4）成型車(chē)刀加工B面

1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。T=120min 2)確定進(jìn)給量

f=0.035~0.070mm/r。取f =0.050mm/r。

3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查取：

vc?cvTmv.axpfyv=40.602 m/min n s?1000v?dw=121.987 r/min 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與121.987r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =125r/min,則實(shí)際切削速度 V =41.605m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=11.04min。（5）車(chē)Ф90右端面及3x2槽

1）確定切削深度，一次走刀，則ap=2.5mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》表1.4，f=0.6~0.9mm/r。根據(jù)CA6140機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《工藝手冊(cè)》表1.31）取f=0.86 mm/r 3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=13.965 m/min n s?1000v?dw=46.815 r/min 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與46.815r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =50r/min,則實(shí)際切削速度 V = 15.072m/min。

4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=1.419min。

工序Ⅲ

粗車(chē)零件左右端面，并倒Ф20孔的倒角，零件右端45度倒角 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50

k r'?8o ?0?5'o

?e?0.5?1

2.計(jì)算切削用量

（1）粗車(chē)零件左端面，即，粗車(chē)Ф 100左端面 1）確定切削用量ap =1.1mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.6——0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查?。┻M(jìn)給量取f =0.86mm/r。

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=49.56 m/min n s?1000v?dw=149 r/min 按CA6140說(shuō)明書(shū)，選擇與149r/min相近似 V =53m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算： T= 0.385min（2）粗車(chē)零件右端面 1）確定切削用量ap =2.5mm。2)確定進(jìn)給量 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.4～0.5 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查?。┻M(jìn)給量取f =0.45mm/r。

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=14 m/min n s?1000v?dw=89r/min 按CA6140說(shuō)明書(shū)，選擇與89r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =100r/min,則實(shí)際切削速度 V =15.7m/min。

6（3）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算： T= 0.674min 工序Ⅳ半精車(chē)Ф100外圓、B面，Ф90外圓、Ф45外圓 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50

kr'?8o ?0?5'o

?e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計(jì)算切削用量

（1）半精車(chē)Ф100外圓

用刀具1 1)確定背吃刀量a(即切深a)半車(chē)的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min n s?1000v?dw=309.971 r/min 按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與309.871r/min相近似 速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.2.6min（2）半精車(chē) Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量 半精車(chē)外圓ap=1.4mm。2)確定進(jìn)給量 的機(jī)床轉(zhuǎn)由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6，HT200，刀桿尺寸16 x25，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm,工件直徑為Ф90mm，則f=0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r，車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071m/min ns?1000v?dw=353.719 r/min 按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速 選擇與353.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度 V =116.557 m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.115min 7(3)半精車(chē)Ф45 外圓 選擇刀具1

1）確定切削深度

粗車(chē)外圓，一次走刀，則ap=1.4mm。2)確定進(jìn)給量

由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則f=0.25~0.40mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.30mm/r。

3)確定切削速度VC 根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。?/p>

vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min ns?1000v?dw=686.719r/min 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與686.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =710r/min,則實(shí)際切削速度V = 107.457m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：

T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.246min。工序Ⅴ 半精車(chē)零件左端面，即Ф100左端面 1.加工條件

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o

?0?60

kr?600

?s??50

kr'?8o ?0?5'o

?e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm 2.計(jì)算切削用量 半精車(chē)Ф100左端面

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車(chē)的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min ns?1000v?dw=316.235 r/min 的機(jī)床轉(zhuǎn)按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與316.235r/min相近似 速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=1.158min 工序Ⅵ 精車(chē)Ф100外圓，并倒Ф90，Ф100的倒角

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車(chē)的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為 8 1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min ns?1000v?dw=452.292 r/min 的機(jī)床轉(zhuǎn)按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.315min 工序Ⅶ精車(chē)零件左端面，即Ф100左端面

1)確定背吃刀量a(即切深a)半車(chē)的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量

查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。3)確定切削速度V

根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27 vc?cvTmv.axpfyv=142.020 m/min ns?1000v?dw=452.292 r/min 的機(jī)床轉(zhuǎn)按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。4）計(jì)算基本工時(shí)：

按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=2.00min 工序Ⅷ

粗銑Ф90左右側(cè)面，精銑Ф90右側(cè)面

1.加工條件：機(jī)床的選擇：X62W，功率7.5KW，裝夾系統(tǒng)剛性好；刀具的選擇：銑刀材料為YG6，由ap=8，ae=11～21mm，根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1—28，銑刀選擇為80～110mm；由《切削手冊(cè)》表6---7選擇刀具如下：粗銑刀為粗齒圓柱形銑刀

d0?100，L?80，d?40

oor0?15o，?0?12oo，??40~45o，Z=10；精銑刀為細(xì)齒圓柱形銑刀

ood0?100，L?80，d?40，r0?152.切削用量選擇：，?0?12，??30~35，Z=14，圓柱銑刀壽命為180min(1)粗銑左側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量

ap=8，ae=11mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取f z=0.14-0.24mm/z,取fz=0.24mm/z。3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27 qvc?cvd0vtafazmpzexpyvuvpv=119.619m/min ns?1000v?dw=380.952r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =475r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =149.15m/min 當(dāng)n =475r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×475=1140mm/min.X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1)/fm=(38+5)/950=0.0453 min(2)粗銑右側(cè)面，粗銑刀具(1)粗銑左側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量

ap=8，ae=10mm，倆次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取fz=0.14-0.24mm/z,取fz=0.24mm/z。

3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27 qv?vccvd0up=160.952m/min ftaazmxppyvvzevns?1000v?dw=512.586r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =600r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =188.4m/min 當(dāng)n =600r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×600=1440mm/min.X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min（3）精銑右側(cè)面 精銑刀具

1）切削用量

ap=8，ae=1mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取fz=0.14-0.24mm/z,取fz=0.24mm/z。

3）確定切削速度Vc 由《切削手冊(cè)》表3,27 qvc?cvd0vptafauz=404.312m/min mxppyvvzevns?1000v?dw=1287.618r/min

根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =1180r/min.則實(shí)際切削速度為Vc 370.52m/min 當(dāng)n =1180r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×14×1180=2832mm/min.10 X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=1180mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí)

T=(L+L1)/fm=(48.2+5)/1180=0.0451min 工序Ⅸ

鉆4-Ф9孔 1)刀具選擇

選用Ф9高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。選用Z525型搖臂鉆床。2）確定切削用量

4個(gè)孔共走四次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊(cè)》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，則n=764.331 r/min 由鉆床說(shuō)明書(shū)，取n機(jī)=850r/min,故

3）計(jì)算基本工時(shí)：

其中L1=8，L2=0，L=8，4T= 4x0.047min=0.188min 工序Ⅹ(1)鉆Ф 4mm孔，Ф鉸6mm孔 選用Z525型搖臂鉆床。1）刀具選擇：

由《工藝手冊(cè)》選用 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。2）確定切削用量：

查《切削用量手冊(cè)》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.22mm/r.由《切削用量手冊(cè)》取V =0.46m/s=27.6m/min =197r/m 由Z525鉆床取n =1700r/min.故VC =21m/min.3)基本工時(shí)： L1=10，L2=0，L=12.5 T= 0.07min(2)鉸 Ф6孔 1）刀具選擇：

6高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4—0.6,耐用度T=60min。2）確定切削用量：

（a）加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊(cè)》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊(cè)》f=0.26mm/r。

(b)確定切削速度：計(jì)算切削速度CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3 V = 0.21m/s=12.8m/min n = 679r/min 取n =670 V =8.415 m/min 3）基本工時(shí)：

其中L1=10，L2=2，L=7

T= 0.109min 工序Ⅺ 磨削Ф90外圓以及零件右端Ф45外圓

1.選擇砂輪：WA46KV6P350x40x12 2.切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速n砂=1500 r/min，v砂=27.5m/s 軸向進(jìn)給量fa=0.5B=20mm

vc?(cvdTafm0pzvxvyv)kv，其中KV=1，11 工件速度Vw=10m/min 徑向進(jìn)給量fr=0.015mm/（雙行程）3.切削工時(shí)。（1）加工Ф90外圓（2）加工Ф45外圓工序Ⅻ 拋光B面 工序ⅩⅢ

刻線、刻字 工序XIV 鍍鉻 工序XV 檢測(cè)入庫(kù)

夾具的設(shè)計(jì)

（一）問(wèn)題的提出

本夾具用來(lái)鉆Ф4的孔，有一定的公差要求，但同時(shí)應(yīng)考慮提高生產(chǎn)率；因此設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)本夾具有一定的形位要求，還應(yīng)裝夾方便。本夾具使用在Z525型搖臂鉆床上，選用偏心輪夾緊。

（二）夾具設(shè)計(jì)

1、定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知孔Ф4對(duì)于Ф90右端面有公差要求，經(jīng)過(guò)尺寸鏈計(jì)算，選用Ф100左端面作為基準(zhǔn)；采用偏心輪夾緊便于裝卸。

2、切削力及夾緊力計(jì)算

1）切削力的計(jì)算： 軸向力：F其中：t11?2LbzbK1000vffaarr=0.819min t?2LbzbK1000vff=1.606min

zF.yF.(N)?9.81cFd0fkFcF?42.7

d0?4 f?0.22

kF?0.9（新的鉆頭）

zF?1.0

yF?0.8

則：F扭矩: ?449.382N

zM.yM.M?9.81cM.d0fkm其中：cM?0.021

zM?2.0

yM?0.8

kM ?0.87則：M?0.884N*m

=3680（N）2）夾緊力的計(jì)算：由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-20，查得：當(dāng)D=32，d=8，e=1.7，Ⅲ型，得夾緊力為W03）切削力與夾緊力比較：由夾具結(jié)構(gòu)知，軸向力與夾緊力垂直，欲使夾具安全工作，夾緊力產(chǎn)生的摩擦力必須大于軸向力。一般鋼鐵接觸面的摩擦系數(shù)為：0.1～0.15。此處取小值0.1。則F總=2f=2×368=736>449.238 所以安全。

由于鉆頭直徑為Ф4，所以產(chǎn)生的扭矩非常小，夾具可安全工作。

3、夾具圖（見(jiàn)附圖）

4、夾具中的V形塊用于對(duì)心，使用了快換鉆套，便于鉸Ф6孔。