湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书
课程名称：
题目名称：连接壳体的工艺设计
班级：
姓名：
学号：
指导教师：
评定成绩：
教师评语：
指导老师签名：
20 年月日
目录
一、设计任务书 (1)
1.1设计要求 (1)
1.2课程设计的目的 (1)
1.3设计内容 (2)
二、零件图的分析 (2)
2.1零件的作用 (3)
2.2零件的工艺分析 (3)
三、零件工艺规程设计 (4)
3.1零件生产类型和生产规程 (4)
3.2选择毛坯 (5)
3.3确定加工余量、毛坯尺寸和毛坯图 (5)
四、定位基准的选择 (6)
4.1基面的选择 (6)
4.2粗基准的选择 (6)
4.3精基准的选择 (6)
五、工艺路线的拟定 (6)
5.1确定工艺过程方案 (7)
5.2选择加工设备与刀具、夹具、量具 (8)
5.1.1 选择机床，根据不同的工序选择机床 (8)
5.1.2 选择夹具 (8)
5.1.3 选择刀具，根据不同的工序选择刀具 (8)
5.1.4 选择量具 (9)
5.3确定工序尺寸 (10)
5.3.1面的加工 (10)
5.3.2孔的加工 (10)
六、确定一个工序的切削用量及工时定额计算 (13)
七、夹具的设计 (15)
参考文献 (19)
连接壳体的工艺设计
学生：袁湘
指导老师：陈志亮
（东方科技学院机制4班，学号200841914425）
摘要：机械加工工艺课程设计是在《机械制造技术》等专业课程所学的理论知识上，发挥专业知识解决实际生产问题的一次实践训练。机械制造技术定义：机械的生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等使其称为成品或半成品的过程称为工艺过程。以工艺文件的形式确定下来的工艺过程称为工艺规程。将铸件、锻件毛坯或钢材经机械加工方法，改变它们的形状、尺寸、表面质量，使其称为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程。机械制造工艺学课程设计的目的：1）能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量；2）提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理且能保证加工质量的夹具的能力。通过这次课程设计能巩固我们所学的理论知识和专业技能，提高自己解决实际生产问题的能力。在设计中能逐步掌握查阅手册及查阅有关书籍的能力。在设计中逐步培养自己的动手能力，理论联系实际的运用，并培养了我们一丝不苟的工作态度，严谨的工作作风，对我们今后参加工作有极大的帮助。由于能力有限，实践生产的经验不足，设计中还有很多不足之处，希望老师多加指教。关键词：连接壳体、基准、钻模夹具
序言
机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。
一、设计任务书
1.1设计要求
1、发下去的工件图，修改后CAD图 1份进说明书，
2、说明书打印（机电班大于6000字，机制班大于7000字）
3、工序卡片一套（工序简图中注意含表面粗糙度，尺寸精度，定位符号，夹紧符号等）
4、指定夹具装配图一张（2号图纸）
5、夹具中测绘一张零件图
6、装订顺序：封面/课程设计任务书/正文//图纸
1.2课程设计的目的
机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象，实践性较强的一门学科，学生在学完了工艺课后并完成了生产实习的基础上，还应通过课程设计受到一次理论联系实际的综合训练，培养运用所学知识分析和解决机械制造工艺技术问题的能力。通过课程设计，学生应在下述各方面得到锻炼：
1.能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位。夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。
2.提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
3.学会使用手册及图表资料。
4.能具备一定创新能力的培养。
1.3设计内容
要求编制一个典型的中等复杂程度的机器零件的机械加工工艺规程，按教师指定设计其中一道工序的专用夹具，并撰写设计说明书。
具体内容如下：
1．选择毛坯的制造方法，制定毛坯技术要求。
2．拟定零件的机械加工工艺过程。
3．合理选择各工序的定位基准。
4．正确确定各工序的夹压位置和夹紧力的方向和作用点。
5．确定各工序所用的加工设备。
6．确定刀具材料，类型及规定量具种类。
7．确定一个加工表面的工序余量和总余量。
8．选定一个工序的切削用量。
9．确定工序尺寸，正确拟订工序技术要求。
10．确定工序使用的冷却润滑液。
11．计算一个工序的单件工时。
12．设计指定工序的专用夹具（需计算切削力、夹紧力）。
绘制夹具装配图。
13．测绘夹具中的指定零件。
14．填写工艺文件。
15．编写设计说明书。
二、零件图的分析
修改后的零件图如下
2.1零件的作用
零件为连接壳体，在机器中起连接作用，保护轴类零件；零件通过Φ70圆盘上的三个Φ12的孔和连杆上Φ6的孔来连接两个不同零件，而其壳体起到保护在内的轴不受损伤的作用，以及减少其振动，使工作时机器运转平稳。
2.2零件的工艺分析
由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1）
本零件的加工有外圆柱表面、内孔、端面、通孔和攻丝。其加工方法选择如下：1、φ30mm孔为中心的加工表面
这一组加工表面包括：φ30mm的两个端面及孔和倒角，φ6mm和Φ7mm 的两个端面及孔和倒角还有1mm×3mm的槽、31mm×5mm的孔内槽。
2、以M6孔的中心的加工表面
这一组加工表面包括，φ70mm的端面和及M8-6H的内螺纹。
这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：
1、φ40mm圆柱面中心线与φ12mm中心线同轴度公差为0.01mm；
2、φ40mm圆柱面中心线与φ7mm的左端面有垂直度公差为0.01mm。
由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。
三、零件工艺规程设计
3.1零件生产类型和生产工艺
零件的生产纲领
N零=N×n（1＋a）×（1＋b）
其中，产品的年产量N=5000台/年，每台产品中该零件的数量n=1件/台，零件备品率a=4%,零件废品率b=1%。
N=5000×1×（1+4%）（1+1%）=5252件/年
从此结果可知，该零件为成批生产。
由于该零件属大批量生产，而且其工序比较多，工艺路线长，而每个工序所包括的工步少，所以采用工序分散加工，分散加工可以使所需要的设备和工艺装备结果简单、调整容易、操作简单、专用性强；同时采用专用机床和专用夹具，工作效率高，结果简单，且加工的孔表面都较容易，所以采用常规工艺。
3.2选择毛坯
根据零件材料确定毛坯为灰铸铁HT200，通过计算和查询资料可知，毛坯重量约为0.65kg。生产类型为中小批量，可采用一箱多件砂型铸造毛坯。此外，为消除残余应力，铸造后应安排去应力退火。
3.3确定加工余量、毛坯尺寸和毛坯图
由《机械制造技术基础课程设计指南》表5-1可知，查得该铸件的尺寸公差等级IT为8～12级，取IT=10级。
表1 确定各加工表面的总余量
加工表面基本尺寸
（mm）
加工余量等级加工余量数值说明
Φ40外圆端面40 G 1 双侧加工
Φ7孔的端面 70 G 2 双侧加工
Φ40外圆柱面 62 H 2.8 单侧加工
Φ70外圆柱面 27 G 2.5 单侧加工
Φ30的孔 55 H 2.5 内侧加工
Φ12的孔 7 G 1 内侧加工
表2 由参考文献可知，铸件主要尺寸的公差如下表
主要加工表面零件尺寸
（mm）总余量
（mm）
毛坯尺寸
（mm）
尺寸公差
（mm）
Φ40外圆端面 40 2 42 0.05 Φ7孔的端面 70 4 74 0.1 Φ40外圆柱面 62 2.8 64.8 0.12 Φ70外圆表面 27 5 32 0.15 Φ30的孔 55 5 60 0.015 Φ12的孔 7 5 9 0.04 零件的毛坯图如图：
四、 定位基准的选择
4.1基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 4.2粗基准的选择
选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量：二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的，但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的5个自由度，达到完全定位。 4.3.精基准的选择
精基准的选择主要考虑基准重合与统一基准原则。以Φ035
.0015.040+-mm 孔为精基
准。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。
五、 工艺路线的拟定
工件各表面的加工顺序，一般原则安排：先粗加工后精加工；先基准面加工
后其他面加工；先主要表面加工后次要表面加工；先平面加工后孔加工。零件各表面的加工方法和方案选择，首先要保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外还要考虑生产率和经济方面的要求，在选择时，应根据各种加工方法的
特点及其经济加工精度和表面粗糙度，结合零件的特点和技术要求，慎重决定。 （1） Φ30mm 和Φ12mm 孔内表面要求表面粗糙度1.6，保证尺寸55mm 和7mm ，
倒角45°钻-铰； （2） 车削Φ31mm 的内圆；
（3）φ035.0015.040+-外圆表面保证表面粗糙度0.8，倒角45°粗车-半精车-精车；
（4）φ035.0015.040+-外圆端面保证尺寸40mm ，表面粗糙度0.8粗车-半精车-精车；
（5）车削Φ70mm 的外圆表面。
（6）Φ7孔的外圆端面保证表面粗糙度0.8 粗车-半精车-精车； （7）车削槽1mm ×3mm ；
（8）Φ6孔保证表面粗糙度12.5 钻-铰； （9）钻Φ7mm 孔和扩其上Φ12mm 的孔至7mm 处； （10）钻铰螺纹孔M6的孔，攻丝M8-6H ；
5.1确定工艺过程方案
表 3 拟定工艺过程
工序号 工序内容 简要说明 010 一箱多件砂型铸造
020 进行去应力退火 消除内应力 030 粗车零件端面
先车基准面 040
钻中心孔Φ12mm 和Φ30mm
050 粗车圆环端面 在加工面 060 粗车零件外圆柱面
070 车削槽1mm ×3mm
080 钻3×φ7mm 孔 后加工孔 090 钻φ6mm 孔 0100 攻螺纹M6 0110 扩3×Φ12孔 0120 精车零件端面 0130 精车圆环下端面 0140 铣圆环缺口
0160 扩中心孔 0170 铰中心孔 0180
终检
5.2选择加工设备与刀具、夹具、量具
由于生产类型为成批量，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成. 5.1.1 选择机床，根据不同的工序选择机床
工序30、120、130加工孔Φ30和Φ12基准统一，工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率，采用Z535立式钻床
工序50、60、70、80车削表面和端面基准统一，采用CA6140车床 工序90、100、110基准重合，可以采用同一机床，采用Z5125A 立式钻床 工序140、150、160基准一样，工序的工步数不多，可以采用Z5125A 立式钻床加工 5.1.2 选择夹具
本零件除粗铣及钻孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。
5.1.3 选择刀具，根据不同的工序选择刀具
1.钻Φ30mm 和Φ12mm 的孔选用锥柄麻花钻。
2.钻Φ30m 和钻、半精铰Φ12mm 的孔、Φ7mm 孔、Φ6mm 孔以及扩孔Φ12mm 。倒角45°，选用专用刀具。
3.车Φ70mm 和035
.0015.040+-外圆表面及Φ7孔的外圆端面。刀具：选择高速钢麻
花钻，do=φ10mm ，后角0α＝120°，45度车刀。
4.钻螺纹孔φ6mm.攻丝M8-6H 用锥柄阶梯麻花钻，机用丝锥。
5.1.4 选择量具
本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考相关资料，选择如下：
1.选择加工面的量具
用分度值为0.05mm 的游标长尺测量，以及读数值为0.01mm 测量范围100mm ～125mm 的外径千分尺。 2.选择加工孔量具
因为孔的加工精度介于IT7～IT9之间，可选用读数值0.01mm 测量范围50mm ～125mm 的内径千分尺即可。
3.选择加工槽所用量具
槽经车削加工。故可选用读数值为0.02mm测量范围0～150mm的游标卡尺进行测量；车削Φ31mm内圆，选用专门的刀具，量具也选用专用量具。
5.3确定工序尺寸
5.3.1面的加工（所有面）
根据加工长度的为62mm，毛坯的余量为8mm，粗加工的量为2mm。根据《机械工艺手册》表2.3-21加工的长度的为62mm、加工的宽度为40mm，经粗加工后的加工余量为0.5mm。对精度要求不高的面，在粗加工就是二次就加工完。
5.3.2孔的加工
1.φ30mm.
毛坯为空心，盲孔，孔内要求精度介于IT7～IT8之间。查《机械工艺手册》表
2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔：φ29mm. 2z=15.75mm
扩孔：φ29.75mm 2z=1.8mm
粗铰：φ29.93mm 2z=0.7mm
精铰：φ30H7
2. φ12mm.
毛坯为空心，不冲孔，孔内要求精度介于IT7～IT8之间。查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔：φ10m. 2z=0.85mm
粗铰：φ11.75 2z=0.25mm
精铰：φ12H7
3. 3×φ7mm的孔
毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8～IT9之间。查《机械工艺手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔：φ6.75mm 2z=0.25 mm
粗铰：φ6.94 mm 2z=0.06 mm
精铰：φ7H8
4.钻螺纹孔M6mm
毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8～IT9之间。查《机械工艺
手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔：φ5.75mm 2z=0.25mm
精铰：φ6H8
5.钻φ6mm孔
毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8～IT9之间。查《机械工艺
手册》表2.3-8确定工序尺寸及余量。
钻孔：φ5.8mm 2z=0.02mm
精铰：φ6H7
六、确定一个工序的切削用量及工时定额计算
工件加工余量的大小，将直接影响工件的加工质量，生产率和经济性。
“连接壳体”零件材料为HT200，生产类型为大批量生产，采用铸件毛坯。
现采用经验法查找机械加工余量：
(1).端面：
根据经验值可得一下加工余量：
粗车：2.8mm，精车：0.5mm
单边加工余量Z=1.65mm
(2).中心孔表面：
中心孔表面粗糙度为1.6，要达到此精度要求，查《接卸制造技术基础》表面加工方法的选择知精度等级需达到7级才行，因此要钻孔，扩孔，铰孔才能达到要求，根据经验值可得到加工余量:
钻孔：1.6mm，孔1.0mm，铰孔：0.8mm
加工余量Z=1.6+1.0+0.8=3.4mm
(3).外圆表面
根据经验可得
粗车1.5mm，精车：0.5mm
加工余量Z=2.0mm
工时定额计算
工序60：粗车φ70mm，φ40mm外圆柱面
粗车Φ40mm外圆柱面，
切削深度，单边余量Z=1.4mm
取f=0.9mm/r 计算切削速度 v y x p m v c k f
a T C v v
v
=
＝132m/min
确定机床主轴转速 s n =
W πd 1000c v = ≈??40
π132
10001050r/min 按机床说明书与1050r/min 相近的机床转速为1000r/min 。所以实际切削速度为
132m/min
粗车Φ70mm 外圆柱面， 切削深度，单边余量Z=1.4mm 取f=0.9mm/r 计算切削速度 v y x p m v c k f
a T C v v
v
=
＝132m/min
确定机床主轴转速 s n =
W πd 1000c v = ≈??70
π132
1000600r/min 按机床说明书与600r/min 相近的机床转速为600r/min 。
所以实际切削速度为
v =
1000
w
w n d π=
min /1251000
1000
40πm =??
工序90：钻3×Φ7孔 参照有关手册，确定：
r mm f /1.0=
m in /16mm v =
s n =
w d 1000πc v =min /7217
16
1000r =??π 根据机床说明书，取min /750r n w = 所以实际切削速度为：
v =
1000
w
w n d π=
min /48.161000
750
7πm =??
切削工时计算：
mm l 12=，mm l 41=，mm l 22=
m t =
f l l l w 21n ++=s 2.1100
0.150760
)2412(=???++
s s t t m a 18.02.115.015.0=?==
工序110：钻Φ6孔，M6螺纹孔 参照有关手册，确定：
r mm f /1.0=
m in /16mm v =
Φ6孔：
s n =
w d 1000πc v =min /8496
16
1000r =??π 根据机床说明书，取min /800r n w = 所以实际切削速度为：
v =
1000
w
w n d π=
min /07.151000
800
6πm =??
切削工时计算：
mm l 10=，mm l 41=，mm l 22=
m t =
f l l l w 21n ++=s 97.0100
0.150760
)2410(=???++ s s t t m a 15.097.015.015.0=?==
M6螺纹孔：
s n =
w d 1000πc v =min /8496
16
1000r =??π 根据机床说明书，取min /800r n w = 所以实际切削速度为：
v =
1000
w
w n d π=
min /07.151000
800
6πm =??
切削工时计算：
mm l 27=，mm l 41=，mm l 22=
m t =
f l l l w 21n ++=s 56.1100
0.150760
)2427(=???++ s s t t m a 23.056.115.015.0=?==
工序130：铣Φ12阶梯槽
参照有关手册，确定：
r mm f /1.0=
m in /19mm v =
Φ6孔：
s n =
w d 1000πc v =min /5042
119
1000r =??π 根据机床说明书，取min /500r n w = 所以实际切削速度为：
v =
1000
w
w n d π=
min /84.181000
500
12πm =??
当min /500r n w =时，工作台的每分钟进给量m f 应为：
min /35050071.0mm zn f f w z m =??==
L=7mm
m t =
m f l =s 65350
7=? s t t m a 9.015.0== 工序140：扩φ30mm ，φ12mm 中心孔 Φ29.8mm 中心孔：
根据有关资料介绍，利用钻头进行扩钻时，其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为
钻f f )8.1~2.1(= 钻v v )3
1
~21(=
式中的钻f 、钻v ——加工实心孔进的切削用量。现已知
钻f =0.36mm/r 钻v =42.25m/min
进给量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按机床选取0.5mm/r 切削速度 v=0.4×42.25=16.9m/min. 定机床主轴转速
ns=
W πd 1000c v = ≈??8
.29π9
.161000180r/min 按机床说明书相近的机床转速为200r/min 。现选取w n =200r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000
s
dn π=
min /71.181000
200
8.29πm =??
切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++ 其中l=47mm;1l =10mm;2
l
=4mm;
t m =f n l w 21l l ++ =0.5
20061
?=0.61(min) Φ11.8mm 中心孔：
根据有关资料介绍，利用钻头进行扩钻时，其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为
钻f f )8.1~2.1(= 钻v v )3
1
~21(=
式中的钻f 、钻v ——加工实心孔进的切削用量。现已知
钻f =0.36mm/r 钻v =42.25m/min
进给量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按机床选取0.5mm/r 切削速度 v=0.4×42.25=16.9m/min. 定机床主轴转速
ns=
W πd 1000c v = ≈??8
.11π9
.161000456r/min 按机床说明书相近的机床转速为450r/min 。现选取w n =450r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000
s
dn π=
min /67.161000
450
8.11πm =??
切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++ 其中l=10mm;1l =10mm;2l =4mm;
t m =
f n l w 21l l ++ =0.5
45024
?=0.1(min) 工序150：铰φ30mm ，φ12mm 中心孔
绞孔至Φ30015
.00+mm
进给量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按机床选取0.5mm/r 削速度 按切削手册选取v=0.4×48.25=19.3m/min. 定机床主轴转速
ns=
W πd 1000c v = ≈??30
π3
.191000204.8r/min 按机床说明书相近的机床转速为200r/min 。现选取w n =200r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000
s
dn π=
min /84.181000
200
30πm =??
切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++ 其中l=47mm ， 1l =10mm ，2l =4mm t m =
f n l w 21l l ++ =0.5
20061
?=0.61(min) 绞孔至Φ1203
.001.0+-mm
进给量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按机床选取0.5mm/r 削速度 按切削手册选取v=0.4×48.25=19.3m/min. 定机床主轴转速
ns=
W πd 1000c v = ≈??12
π3
.191000512r/min 按机床说明书相近的机床转速为500r/min 。现选取w n =500r/min 。 所以实际切削速度
c v =
1000
s
dn π=
min /84.181000
500
12πm =??
切削工时
t m =
f
n l w 2
1l l ++ 其中l=10mm ， 1l =10mm ，2l =4mm
t m =
f n l w 21l l ++ =0.5
50024
?=0.096(min) 七、夹具的设计
7.1.夹具设计任务：
所要加工的部位是φ6mm 孔，该工件材料为HT200，毛坯为铸件，所选用机床为Z525型立式钻床，大批量生产，为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具，因此要为此工序设计专用夹具。 7.2.确定夹具的结构方案 7.2.1确定定位组件
根据定位基准的选择，选用一面两销定位方案，长定位销与工件φ6孔配合，限制2个自由度，定位销与工件φ12中心孔配合，限制一个自由度，Φ30圆柱面限制3个自由度的，这样就准确的实现定位。 7.2.1.1切削力和夹紧力计算
本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 钻削轴向力 ：
N d f k C F zf y
f F F i 2528802.00.1100017.00=???==
扭矩
M N k f d C T t yt zt T ??=??==-68.001001.10.180305.0
卡紧力为N F F f
4.82==
μ
取系数 S 1=1.5 S 2=S 3=S 4=1.1
则实际卡紧力为 F ’=S 1×S 2×S 3×S 4×F=16.77N
使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。
7.2.1.2 定位误差分析
本工序采用孔φ40和端面为基准定位，使加工基准和设计基准统一，能很好的保证定位的精度。
7.2.1.3 夹具设计及操作的简要说明
夹具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用螺纹卡紧机构。 7.3 钻孔φ6的钻床夹具
7.3.1问题的提出
在给定的零件中，对本序加工的主要考虑孔φ6与孔φ40的端面的位置尺寸60mm . 7.3.2夹具设计
7.3.2．1 定位基准的选择
出于定位简单和快速的考虑，选择一端面和孔φ30为定位基准，保证加工基准和设计基准重合，再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。 7.3.2.2 切削力和夹紧力的计算
本步加工按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 钻削轴向力 ：
N d f k C F zf y
f F F i 5,123592.00.1100017.00=???==
扭矩
M N k f d C T t yt zt T ??=??==-68.001083.00.18305.0
卡紧力为N F F f
1.142==
μ
取系数 S 1=1.5 S 2=S 3=S 4=1.1
则实际卡紧力为 F ’= S 1×S 2×S 3×S 4×F =28.4N
使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。
7.3.2.3 定位误差分析
由于加工基准和设计基准重合，所以能很好的保证了加工精度。 7.3.2.4 夹具设计及操作的简要说明
夹具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用快速螺旋卡紧机构。
在给定的零件中，对本序加工的主要考虑M6螺纹孔的位置相关尺寸。 7.3.2.5 定位基准的选择
出于定位简单和快速的考虑，选择一端面和孔φ30和孔φ12为定位基准面，保证加工基准和设计基准重合，再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。 ②确定导向装置
本工序要求钻孔，最终达到工序简图上规定的加工要求，故选用快换钻套作为刀
具的导向组件。
③确定夹紧机构
此夹具选用螺栓夹紧机构。
(3).钻模板设计：
采用可卸式钻范本，钻摸板用两孔在夹具上的圆柱销和削边销上定位，以保持钻模板准确的位置精度。故加工精度较高，但装卸工件费时，因此根据加工零件形状，采用零件φ40圆柱面于两对称圆柱定位夹紧，如下图
(钻套选用7F7×12m6×22 GB2265-1991)
七、参考文献
[1]李庆寿机床夹具设计北京：机械工业出版社，198
[2]孙已德机床夹具图册北京：机械工业出版社,1983
[3]吕明主编《机械制造技术基础》武汉理工大学出版社1998
[4]徐嘉元，曾家驹主编《机械制造工艺学》机械工业出版社1998
[5]哈尔滨工业大学上海工业大学机床夹具设计第二版上海：上海科技技术出版社1989
[6]肖继德陈宁平机床夹具设计第二版北京：机械工业出版社2001
[7]王启平机床夹具设计哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社1988
（ 二 〇 一 六 年 七 月 机械制造技术 课程设计说明书 设计课题： 箱体机械加工工艺及夹具设计 学 生： 韩孝彬 学 号： 2134022503 专 业： 农业机械化及其自动化 班 级： 2013级 指导教师： 赵德金
目录 课程设计任务书 (3) 设计条件： (3) 设计要求： (3) 摘要 (4) 设计说明 (5) 一、零件的分析 (8) 1、零件的特点分析 (8) 2、零件的作用 (8) 二、零件的工艺分析 (9) 三、确定毛胚、绘制毛胚简图 (11) 1、选着毛坯 (11) 2、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (11) 3、绘制零件的毛坯简图 (12) 四、拟定箱体的工艺路线 (13) 1、定位基准的选择 (13) 2、零件表面方法的确定 (13) 3、加工阶段的安排 (15) 4、工序的集中与分散 (15) 5、工顺序的安排 (16) 6、确定工艺路线 (16) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 1、工序3与工序4----加工底脚面与凸端面的加工余量、工序尺寸和公差的 确定 (18) 2、工序5---粗铣和半精铣上端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 3、工序6，7的---粗铣和半精铣前后端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (19) 4、工序8、9、10、11----粗镗-半精镗-精镗各圆的加工余量、工序尺寸和公 差的确定 (19) 5、工序12、13、15、16----钻各孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定 . 20 六、切削用量、时间定额的精算 (21) 1、切削用量的确定 (21) 2、时间定额的预算 (23) 七、夹具总体方案设计 (26) 1、工件装夹方案的确定 (26) 2、其它元件的选择 (26) 3、镗床夹具总图的绘制 (31) 八、总结与体会 (32) 九、致谢 (33) 十、参考文献 (34) 附录：夹具的三维实体图 (36)
专业课程综合设计 题目轴承座￠47孔镗床夹具设计院别机电学院 专业机制专业 级别2010级 学号 姓名 指导老师 时间
目录 1.序言 (3) 2.任务介绍 (4) 3.夹具设计 (4) 一、定位与夹紧方案选择 (6) 二、定位误差分析 (10) 三、夹紧力钻削力计算 (11) 四、夹具零件以及工艺分析 (13) 4.总结 (14) 5.参考文献 (15)
1.序言 对我而言，在这近一个月的时间我完成了对轴承座零件￠47孔镗床夹具设计的夹具设计，通过这次设计，我了解到了关于夹具设计相关的零件，如夹具体的设计、定位元件（定位销、支承板等）、夹紧机构、对刀装置等等。是在我们对机械相关课程和生产实习综合运用进行的一次锻炼。进行了一次深入的综合性的复习，这次设计更加巩固了我对CAD、PROE制图软件的应用。非常感激老师的指导和帮助。
镗孔夹具设计 2.任务介绍 轴承座：为箱体类零件，轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，有足够的强度和刚度，可以承受冲击载荷。 零件三维图模型截图如下： 零件二维图如下：
镗￠47孔 工序图： 设计任务书 设计题目：轴承座￠47孔镗床夹具设计 设计清单： 1、用三维工程软件（PROE）设计夹具方案结构示意图。 2、夹具总装图（AUTOCAD）。 3、主要非标准件零件图（AUTOCAD）。 4、设计说明书（需含夹具设计方案、夹具设计原理说明、定位误差分析和夹紧力计算）。 5、以上所有资料的纸质版和电子版。
3.夹具设计 一：定位与夹紧方案选择 1.定位基准的选择 由零件图可知：工艺对轴承座两端面的尺寸精度没有要求，端面对底面有0.02的垂直度误差要求，故选择底面为定位基准，考虑对底面的平行度的要求，采用一面两孔的定位方式定位，采用分别在两个支承板上固定一个圆柱定位销和一个菱形定位销配合在底座的对角线处。其中支承板限制3个自由度，圆柱定位销限制2个自由度，菱形定位销限制1个自由度。 2.夹具设计方案确定 根据要求，铣轴承座上端面到尺寸为50mm，端面粗糙度1.6，端面与底面的垂直度误差要求0.02mm，现设计夹具方案有：方案一：采用压板，螺栓连接，采用气缸夹紧，这种夹紧方式夹紧力可靠，辅助时间短，工人劳动强度小，但是成本高。 方案二：采用压板，用螺栓、螺母连接，利用手动夹紧，这种夹紧力小，成本低。 本次设计零件为大批量生产，要求成本低，并且在加工过程中夹紧力要求不高，因此夹具方案采用方案二，利用螺栓、螺母手动夹紧。 夹具上装有对刀装置，可使夹具在一批零件加工之前很好的对刀（与对刀塞尺配合使用）；同时通过支承板固定在夹具体上，通过定位销将工件定位在两个支承板上，这样可以保证加工精度，有利于铣削，提高加工工艺性。
机床夹具设计说明书 设计课程：钻床夹具设计 专业：机械工程及其自动化 学号： 姓名：
2、定位方案的确定与定位元件的选择 定位基准为下表面和左端面，考虑到工件加工尺寸较大，结合工艺性，工件以平面为定位基准，常用定位元件采用支撑板和2个支撑钉 3、夹具结构设计 3.1 定位装置（含定位误差分析与计算）
采用一面两孔定位时，支撑钉位如下。两定位孔中心距为150 ±0.06mm 1）确定圆柱销直径 圆柱销直径公差取g6，即 mm。 （2）确定圆柱销与削边销之间的中心距 根据公式（5-3），取 mm ，所以圆柱销与削边销之间的中心距为150±0.02mm。 3.2 夹紧装置（含夹紧机构设计与夹紧力计算） 根据设计思想，则此钻床夹具采用固定式钻床夹具，草图如下所示：
夹紧力计算 09.81Zf Yf F F F C d f K = 查表可得F C =42.7、 xf=1.0、 yf=0.7、.Z F K =. 0.9 因此Fz=.595N 09.81ZM YM M M M C d f K = 查表可得M C =0.021、 xM=2.0、 yM=0.8、.M K =.0.87 因此 扭矩 M=1.6Nm 由夹紧力机构产生的实际夹紧力应满足下式 P=K ×'F 其中：其余系数K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系数 1.3 K2——加工性质系数1.1 K3——刀具钝化系数1.15 K4——断续刀削系数1.2
所以K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考虑实际夹紧力较小，以及所加工零件的结构特征，决定选用螺旋夹紧机构，而且不需要进行强度校核 3.3辅助装置（如钻模板、钻套等） 钻模板 1）钻模板类型的选择 引导刀具在工件上钻孔用的机床夹具。钻模的结构特点是除有工件的定位，夹紧装置外还有根据被加工的孔的位置的分布而设置的钻套和钻模板，确定刀具的位置，并防止刀具在加工过程中倾斜，从而保证被加工的位置精度。由于加工的两个孔均匀分布在180度的轴线两侧，则选择固定式钻模。 2）钻模板的主要尺寸的确定 钻模板的厚度，夹具板的外尺寸确定，可根据加工工序的要求及尺寸确定。 厚度为25，长为262.5mm,宽为50mm
机床夹具设计课程设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级：13机械一班 姓名：阮吴祥 学号： 指导老师：张秀香 2017年 1月
目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)
一、机床夹具课程设计任务书
二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析： 零件名称为通孔套,为铸件，本工序铣削加工直径22mm的孔，设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm，厚度为50mm。 在加工槽时，槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中槽的宽度由刀具的尺寸保证，槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求： 加工槽的宽度为12mm，且两个侧面相对于中心面A对称度； 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计： 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求，需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度；根据加工孔宽度和深度要求，需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称，要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求，且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准，但A面实际不存在，故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准，限制三个不定自由度，此为第一定位基准。
夹具设计课程设计论文 目录 一序言 (3) 二零件的分析，确定生产类型 (4) 1、零件设计要求 (4) 2、零件分析 (4) 2.1．零件的作用 (4) 2.2．零件的工艺分析 (5) 3、确定生产类型 (5) 三确定毛坯 (6) 1、确定毛坯种类 (6) 2、确定铸件加工余量及形状 (6) 四工艺规程设计 (8) 1、定位基准的选择 (8) 1.1．粗基准的选择 (8) 1.2．精基准的选择 (8) 2、零件表面加工方法的选择 (8) 2.1．A端面 (9) 2.2．Φ22花键底孔 (9) 2.3．8 mm 槽的D端面 (9) 2.4．8 mm槽 (9) 2.5．18 mm槽 (9) 2.6．花键孔 (9) 2.7．两处倒角 (10) 3、制定工艺路线 (10) 3.1．工艺路线方案一 (10) 3.2．工艺路线方案二 (10)
3.3．工艺方案的比较与分析 (11) 4、确定机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (11) 4.1．确定毛坯 (11) 4.2．确定工序余量，工序尺寸及其公差 (12) 4.3．各加工表面的工艺路线 (14) 5、确定切削用量及时间定额 (15) 5.1．工序Ⅰ端面A铣削用量及基本时间的确定 (16) 5.2．确定切削用量及基本工时 (16) 5.3．工序Ⅱ钻—扩孔Φ22mm (18) 5.4．工序Ⅲ端面D铣削用量及基本时间的确定 (19) 5.5．工序Ⅳ槽8mm的铣削用量及基本时间的确定 (21) 5.6．工序Ⅴ槽18mm的铣削用量及基本时间的确定 (23) 5.7．工序Ⅶ拉花键孔切削用量及基本时间的确定 (25) 五夹具设计 (26) 1、问题的提出 (26) 2、夹具设计的有关计算 (26) 2.1．定位基准的选择 (26) 2.2．切削力及夹紧力计算 (26) 2.3．定位误差分析 (27) 3、夹具结构设计及操作简要说明 (27) 六设计感想与体会 (31) 主要参考文献 (32)
前言 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算机技术的迅速发展，极大的推动了机械加工工艺的进步使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 工具是人类文明进步的标志。自20世纪末以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化得到了很好的发展。但工具（含刀具、夹具、量具与辅具等）在不断的革新中，起功能仍然十分显著。机床夹具是一种装夹工件的工艺设备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备成为机床夹具，如车床上使用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘，铣床上使用的平口虎钳等。现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。因此，无论是在传统制造还是现代制造工艺系统中，夹具都是重要的工艺装备。 一、夹具的功能 1.保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度。使用机床夹具后，这种精度主要靠夹具和机床来保证，不再依赖工人的技术水平。 2.提高生产效率，降低生产成本使用夹具后可减少划线、找正的辅助时间，且易实现多件、多工位加工。在现代机床加工中，广泛采用气动、液动等机动加紧装置，可是辅助时间进一步减少。 3.扩大机床工艺范围在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床的工艺范围。例如，在机床或钻床上使用镗模，可以代替镗床镗孔。又如，使用靠模夹具，可在车床或铣床上进行仿形加工。 4.减轻工人劳动强度，保证安全生产。
机床夹具设计课程设计 Prepared on 22 November 2020
机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级：13机械一班 姓名：阮吴祥 学号： 指导老师：张秀香 2017年 1月
目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)
一、机床夹具课程设计任务书
二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析： 零件名称为通孔套,为铸件，本工序铣削加工直径22mm的孔，设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm，厚度为50mm。 在加工槽时，槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中槽的宽度由刀具的尺寸保证，槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求： 加工槽的宽度为12mm，且两个侧面相对于中心面A对称度； 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计： 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求，需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度；根据加工孔宽度和深度要求，需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称，要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求，且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准，但A面实际不存在，故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准，限制三个不定自由度，此为第一定位基准。
目录 第一部分工艺设计 1 设计任务 2 零件工艺性分析 3 毛坯的选择 4 工艺过程设计 5 确定毛坯尺寸、机械加工余量及工艺尺寸第二部分夹具设计 1 设计任务 2 确定定位方案、选择定位元件 3 夹紧机构的选择和设计 4 定位误差的计算 5 对刀装置的选择 6 夹具在机床上的定位和夹紧 小结 参考书目
第一部分工艺设计 1.设计任务 本次所要加工的零件为轴承座，以下为轴承座示意图： 材料：45号钢 零件生产纲领：中等批量 2.零件工艺性分析 零件材料为45号钢，优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板、梢子、导柱等，但须热处理。调质处理后零件
具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。 一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质＋表面淬火高。其表面含碳量0.8－－1.2％，芯部一般在0.1－－0.25％（特殊情况下采用0.35％）。经热处理后，表面可以获得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐冲击。 以下是轴承座需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： （1）.考虑到轴承孔的平行度公差，Φ47K6003 .0013 .0+-mm 轴承孔可以 用铣镗床镗孔； （2）.轴承孔的侧面和和其他端面都可以考虑用铣床进行加工； （3）.工件底面的平面度公差和底面的粗糙度要求，底面需要进行精加工铣削。 （4）.两个Φ8的定位销由于有较高的粗糙度要求，有需要进行精加工。 3.毛坯的选择 由于零件的材料为45钢，零件的形状规则，同时由于零件属于中批生产，零件的轮廓尺寸不大，为了便于生产故选用模锻毛坯。 模锻加工工艺的几点优势：①由于有模膛引导金属的流动，锻件的形状可以比较复杂；②锻件内部的锻造流线比较完整，从而提高了零件的机械性能和使用寿命。③锻件表面光洁，尺寸精度高，节约
机械加工工艺卡产品型号零件图号 产品名称两级圆锥斜齿圆柱齿轮减速器零件名称合箱 车间工序号工序名称 金工车间镗输入轴承孔 毛坯种类毛坯材料毛坯外形每毛坯可制件数铸件HT200 1290×520×370 1 设备名称设备型号设备编号 卧式镗床T618 夹具编号夹具名称切削液 输入轴承孔煤油与矿物质油的混合物工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件 0,987min 19.74min 工步号工步内容工艺装备 主轴转速 （r/min） 切削速度 （m/min） 进给量 （mm/r） 背吃刀量（mm） 进给 次数 工步工时 机动辅助 1 粗镗输入轴承孔 至148mm 卧式镗床T618硬 质合金四刀镗片 160.3 75.5 0.4 3 1 1.31min 0.262min 2 粗镗输入轴承孔 至149.3.mm 卧式镗床T618硬 质合金四刀镗片 190.4 89.7 0.3 1.3 1 3.68min 0.736min 3 粗镗输入轴承孔 至150mm 卧式镗床T618硬 质合金四刀镗片 257.1 121.1 0.1 0.7 1 8.17min 1.633min 中国地质大学（武汉） 设计者设计日期审核日期标准化日期会签日期 杜强2012.9.1
机械制造工艺学课程设计 减速箱夹具设计报告 粗镗输入轴承孔 指导老师：
目录第一章二级圆锥齿轮概述 第二章图纸技术要求分析 第三章计算生产纲领确定生产类型 第四章材料、毛坯制造方法的选择及毛坯图 1 材料选择 2毛坯的制造方法 3毛坯的加工余量 4毛坯图 第五章定位基面的选择及分析 第六章加工工作量及工艺手段组合 第七章划分加工阶段，大致工艺过程 1 上箱体加工工艺过程卡 2 下箱体加工工艺过程卡 3 合箱加工工艺过程卡 第八章粗镗输入轴承孔机械加工及夹具设计 1 机床选择 刀具选择 切削液 2 加工余量及精度等级 3 切削参数 4 切削力的计算机动时间及单位时间定额 5 机座结合面铣削加工工序卡 6 夹紧方案设计 7夹紧力计算 8 夹紧元件设计 9气压系统及元件的选择计算 10气动系统回路及其PLC 控制电路、电路分析 11 支承板、挡销设计等其他零件设计 第九章参考资料 第十章实习心得
机械制造工艺学 课程设计 设计题目：设计轴承座零件的机械加工工艺规程 华侨大学 2011年 07 月 06 日
1 零件的分析.............................................. 1.1零件的作用 ......................................... 1.2零件的工艺分析...................................... 2 零件的生产类型.......................................... 2.1生产类型及工艺特征.................................. 3 毛坯的确定.............................................. 3.1确定毛坯类型及其制造方法............................ 3.2估算毛坯的机械加工余量.............................. 3.2绘制毛坯简图，如图1 ................................ 4 定位基准选择............................................ 4.1选择精基准 ......................................... 4.2选择粗基准 ......................................... 5 拟定机械加工工艺路线.................................... 5.1选择加工方法........................................ 5.2拟定机械加工工艺路线，如表3 ........................... 6 加工余量及工序尺寸的确定............................... 6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸................ 6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸................ 6.3 确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸 ........... 6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸............ 6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸.......... 6.6 确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸 .........................................
专业课程设计 设计题目：变速箱体的机械加工 钻床夹具设计 系别:机械工程学院 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 完成时间:
目录 第一章前言 (1) 第二章设计任务 (1) 第三章定位方案设计 (2) 3.1对定位元件的基本要求 (2) 3.2 定位基准的选择 (3) 3.3 定位误差的计算 (3) 第四章夹紧方案设计 (4) 4.1 夹紧装置的基本要求 (4) 4.2夹紧类型的确定 (4) 4.3 钻扩切削力和功率的计算 (4) 4.4 夹紧力的确定及验证 (6) 第五章夹具体结构设计 (7) 5.1 夹具体结构方案 (7) 5.2 夹具元件的选用和设计 (7) 参考文献 (10)
第一章前言 机床夹具是机械制造中一项非常重要的工艺装备，也是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。机床夹具设计是工艺装备设计中的重点之一，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。 机床夹具的作用：1、保证加工精度的稳定；2、缩短辅助时间，提高生产效率；3、扩大机床的适用范围；4、减轻劳动强度，保证生产安全[3]。 第二章设计任务 本套夹具是在变速箱体生产过程中，针对第12道工序钻扩Φ16孔和Φ18孔，用来定位和夹紧零件的钻床夹具。工序过程如下表所示。 表格1工序内容 本道工序任务是钻扩Φ16和Φ18孔，需达到的技术要求为孔的尺寸精度达 63.75mm，到IT9，同时保证两孔公共轴线与Φ62和Φ95孔的公共轴线的距离为+0.08 以及两公共轴线的平行度达到0.03mm。
(a)(b) 图 1 工件三维图和工序简图 第三章定位方案设计 3.1对定位元件的基本要求 1) 足够的精度 由于工件的定位是通过定位副的接触（或配合）实现的，定位元件上限位基面的精度直接影响工件的定位精度，因此，限位基面应有足够的精度，以适应加工的要求。 2) 足够的强度和刚度 定位元件不仅限制工件的自由度，还有支撑元件、承受夹紧力和切削力的作用，因此，因有足够的强度和刚度，以免使用中变形或损毁。 3) 耐磨性好 工件的装卸会磨损定位元件的限位基面，导致定位精度下降。定位精度下降到一定程度时，定位元件必须更换，否则，夹具不能继续使用。为了延长定位元件的更换周期，提高夹具的使用寿命，定位元件应有较好的耐磨性。 4) 工艺性好 定位元件的结构应力求简单、合理，便于加工、装配和更换。
设计轴承座零件的机加工工艺 （2×φ13孔底表面粗糙度R a,改成2×φ9的孔表面粗糙度R a,；轴承底座台阶面的平面度形状公差改成） （一）轴承座零件的功用 轴承座主要用于装夹轴承，给定动力从而实现轴承轴及轴上零件做确定的运动，故轴承座是支撑和固定轴承用的。轴承座的轴承孔φ30+ 装夹轴承，底座上的两个Φ9孔是和其它 紧固件一起其紧固作用的，有一定粗糙度要求的底座上两个φ8+ 孔是和其它配合件装配起限位作用的。φ6孔和φ4孔是轴承与轴承座配合是起润滑作用。 （二）加工技术要求分析 轴承座零件的主要技术要求分析见表1。 加工表面加工尺寸要求 /mm 主要尺寸精 度等级要求 表面质量要求 /μm 形位精度要求 /mm 备注 φ30+ 0孔 φ30+ ×38，两端 孔口倒角 IT7基准C
轴承座底面上φ6通孔，轴承底座左、右侧面，轴承底座前端面上φ4通孔。 二、确定轴承座零件加工毛坯 有轴承座零件图知道，材料是HT200。这也基本决定了轴承座的毛坯制造形式和毛坯图的结构。 （一）轴承座零件的毛坯类型 轴承座零件的毛坯制造形式选择砂型铸造。 （二）轴承座的毛坯图 图1 轴承座零件的毛坯图 三、设计轴承座零件的机加工工艺路线 轴承座零件的机加工工艺路线设计，从方法上是和轴零件的工艺路线设计思路相类似的。先确定单个加工表面的加工方案及热处理的位置安排，然后安排好加工面之间的加工顺序，就可以设计出工艺路线了。 （一）选择轴承座加工面加工方案 轴承座的结构面中，由除了轴承孔处R22的圆弧面不需要加工外，其余的加工面的几个方案选择结果见表所示。 表2 轴承座加工面的加工方案
工艺与夹具课程设计任务书 设计题目：课程设计手柄KCSJ-01 建议参考华中科技出版社出版的机械制造技术基础课程设计 要求：夹具设计，有装配图，零件图，工序卡和工艺过程卡，毛坯图以及说明书 总装配图
设计条件：批量生产 目录1.零件分析 零件图 零件工艺
2.工艺规程设计 确定毛坯制造形式 基面的选择 制定工艺路线 机械加工余量、工序尺坟及毛坯尺寸的确定 4. 专用夹具设计 设计主旨 夹具设计 切销力及夹紧力的计算 误差分析与计算 夹具设计操作及操作的简要说明 5.课程设设心得体会 6. 参考文献 一、零件分析1．零件图。
手柄（KCSJ—01）零件图 2．零件的工艺。 该零件共有6个待加工的地方：平面加工包括零件上、下平面，孔系加工包括Φ38mm、Φ22mm,另外还有深48mm高10mm的半圆键槽。现对其分析如下： 1．上、下平面的表面加工:粗铣、半精铣该两表面，其表面粗糙度的要求达到Ra=6.3; 孔表面的加工：钻、半精镗Φ38中心孔及其倒角C1X45°,位置要求是与下表面垂直度达到0.08,粗糙度要求达到Ra=3.2； 3．钻、半精镗Φ22中心孔，粗糙度要求达到Ra=3.2； 4．精铣、半精铣半圆槽，粗糙度要求达到Ra=6.3。 5.钻、精铰Φ4孔。 二、工艺规程设计 1．确定毛坯的制造形式 零件材料为45钢。批量生产，故采用模锻成型,这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。 2．基面的先择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确、合理，可以保证质量，提高生产效率，否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报费，使生
机电及自动化学院《制造工艺学》夹具设计课程设计铣轴承座上表面夹具设计 姓名： 学号： 0811111032 专业：机械电子 届别： 2008级 指导老师： 2011 年 12 月23日—2012年01月11日
前言 轴承座的用途 轴承座的作用：轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），并且保持平衡。 因为此零件为大批量生产，为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动法强度，需做一种专用夹具，省去加工中繁琐的工序。我们已经学习了机械制造工艺和夹具，对夹具设计有了初步的了解。对于一种批量较大的产品可设计制造一种专业夹具，操作迅速方便，减少了工人的劳动量，可获得较高的加工精度和生产率，对工人的技术水平要求也相对较低。但专用夹具设计制造周期长、夹具制造费用较高。专用夹具的针对性极强、没有通用性，很明显只能适用于产品相对稳定的大批量生产中。 由于所学知识有限，设计能力有限，在设计中难免会有许多错误和不足，恳请老师给予批评指正。
目录 摘要 (1) 一、夹具设计任务及要求 1.1 轴承座的重要技术要求 (1) 1.2 精度及批量分析 (1) 二、夹具设计方案的确定 (2) 2.1 零件工艺分析 (3) 2.2 基准面的选择 (3) 2.3 定位原理及定位方案的选择及实现 (3) 2.4夹紧方式及元器件的选择 (4) 2.5 夹具总方案 (6) 三、定位误差及夹紧分析与计算 (7) 3.1 影响加工精度的因素 (7) 3.2 保证加工精度 (8) 3.3 夹紧力的数值计算 (8) 四、夹具装配图 (10) 感谢 (11) 参考文献 (12)
钻床夹具课程设计任务书 题目：设计“轴座”零件的钻床夹具 设计内容： 1、轴座零件加工图 1张 2、钻床夹具装配图 1 张 3、钻床夹具零件图 1张 4、课程设计说明书 1份 设计要求： 1、在摇臂钻床上加工工件顶部的B向φ10的通 孔。以甲面（底面），乙面（前面），φ26H7 定位. 2、夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保 证加工质量，降低加工成本，提高劳动生产 率和减轻工人的劳动强度，便于大批量生产。 设计（论文）开始日期 2013年 12 月 23 日 设计（论文）完成日期 2014年 01 月 03 日
指导老师 课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名：班级学号： 1 课程名称：机械制造装备设计 设计题目：轴座钻床夹具设计 课程设计片篇幅： 图纸三张 说明书 16 页 指导老师评语： 年月日指导老师
洛阳理工学院 目录 1前言............................................................................................................. 1第1章零件的分析 .................................................................................. 2 1.1加工零件图简介 ................................................................................. 3 1.2加工零件图分析 ................................................................................. 第2章结构方案设计 . (5) 5 2.1 定位方案设计 ................................................................................ 2.1.1确定定位方案 (5) 2.1.2 选择定位元件，设计定位装置 (7) 7 2.2 夹紧方案设计 .................................................................................. 2.2.1 确定夹紧方案 (7) 2.2.2 夹紧装置设计 (8) 9 2.3 钻孔导向装置设计 .......................................................................... 11 2.4 夹具体设计..................................................................................... 第3章夹具装配图的绘制 .. (13) 3.1 夹具总装图上应标注的尺寸及公差 (13) 3.2 夹具总装图应标注的技术条件 (13) 15总结........................................................................................................... 16致谢........................................................................................................... 17参考文献...................................................................................................
机床夹具设计课程设计 说明书 设计题目：钻床夹具设计 系别：机械与电子工程学院 专业：机械设计制造及其自动化
前言 夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、智能、复合、 环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 本次的设计任务是加工零件（板件）上的两个孔。零件属于大批量生产，钻孔要 求精度高，所以需要设计一个专用夹具，保证零件加工质量。由于夹具的利用率高， 经济性好，使用元件的功能强而且数量少，配套费用低，降低生产成本；采用夹紧装 置，缩短停机时间，提高生产效率。 设计钻床夹具，首先要分析加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方 法，拟定夹具设计方案；在满足加工精度的条件下，合理的进行安装、定位、夹紧； 完成草图后考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式，设计合理结 构实现零部件间的相对运动，根据零件要求选择材料。 完成钻床夹具的所有设计后，用 AutoCAD进行二维图的绘制，首先画好零件图，最 后进行装配，标注相关尺寸及技术要求，并用 Pro/ENGINEER绘制最终三维效果图，最 终进行说明书，任务书的撰写、整理、修改完成设计任务。
目录 第一章对加工零件的工艺分析 .......................................................错误！未定义书签。 1.1夹具设计 ...........................................................................错误！未定义书签。 1.2零件分析 ...........................................................................错误！未定义书签。 1.2.1零件图 (1) 1.2.2加工零件图分析 (2) 第二章定位方案及误差分析 ...........................................................错误！未定义书签。 2.1拟定定位方案 .....................................................................错误！未定义书签。 2.1.1定位方案拟定 (2) 2.1.2定位方案选定 (2) 2.2定位误差分析 .....................................................................错误！未定义书签。 2.2.1相关概念 (3) 2.2.2定位误差分析 (4) 第三章对刀导向方案 .......................................................................错误！未定义书签。 3.1对刀导向方案 .....................................................................错误！未定义书签。 3.2对刀导向元件详细参数 .....................................................错误！未定义书签。 第四章夹紧方案及夹紧力分析 (5) 4.1 夹紧方案分析 .............................................................................错误！未定义书签。 4.2夹紧力分析 .........................................................................错误！未定义书签。 4.2.1夹紧力估算 .....................................................................错误！未定义书签。 第五章夹具体设计及连接元件选型 ...............................................错误！未定义书签。 5.1夹具体设计 ..........................................................................错误！未定义书签。 5.2连接元件选型 ......................................................................错误！未定义书签。 5.2.1标准件 .............................................................................错误！未定义书签。 5.2.2非标准件 .........................................................................错误！未定义书签。 第六章夹具零件图和装配图及标注 ...............................................错误！未定义书签。 6.1零件图 (8) 6.2钻模板零件图 ...................................................................................................... 1 1 6.3装配图 .................................................................................................................. 2 1第七章三维效果图...........................................................................错误！未定义书签。 14 总结 .................................................................. 14 参考文献 ..............................................................
工艺综合课程 课程设计(论文) 题目: 轴承座的机械加工工艺规程及夹具设计 学生姓名杨进 专业机械设计制造及其自动化 学号_ 222012322220278 班级_ 2012 级 5班 指导教师何辉波 成绩_ 工程技术学院 2015年7 月
机械制造工艺学课程设计任务书题目：轴承座的机械加工工艺规程及夹具设计 生产纲领： 40000件 生产类型：大批大量生产 内容： 1.产品零件图 1张 2.产品毛坯图 1张 3.夹具零件图 2张 4.夹具装配图 1张 5.夹具体图 1张 6.机械加工工艺过程卡片 1张 7.机械加工工序卡片 2张 8. 课程设计说明书 1份
目录 目录 (3) 1 引言 (4) 2 课程设计目的 (4) 3 零件的工艺分析 (5) 3.1 零件的机构及工艺性分析 (5) 3.2 零件技术要求分析 (6) 4毛坯的选择 (6) 5零件机械加工工艺路线拟定 (7) 5.1 定位基准的选择 (7) 5.1.1 粗基准、精基准的选择 (7) 5.2拟定工艺路线 (8) 5.2.1 加工方法的选择及加工阶段划分 (8) 5.2.2零件加工工艺路线 (9) 5.3 机械加工余量及工序尺寸拟定 (10) 5.4 切削用量确定 (11) 5.5 时间定额的确定 (13) 6. 夹具设计 (15) 6.1 确定设计方案 (15) 6.2 定位方式及定位元件 (15) 6.3导向装置的分析 (15) 6.4 确定夹紧机构 (15) 6.5定位误差分析 (16) 7.小结 (16) 8.参考文献 (17) 9.致谢 (17)
轴承座的机械加工工艺规程及夹具设计 杨进 工程技术学院机制五班 1 引言 这个学期我们进行了《机械制造技术基础》课程的学习，对机床夹具及其设计有了一定的了解和掌握，并通过此次课程设计检验自己的学习成果，从而进行一次适应性训练，从中锻炼和加强自己分析问题、解决问题的能力，同时，在课程设计过程中，通过我们认真查阅资料，切实地锻炼了我们自我学习的能力。在课程设中我们分组进行设计，在团队的实际操作过程中也发生过一些摩擦，不过在大家的责任心驱使下结果还是团结一致去分析，不仅完成了任务，而且也让大家培养了团队协作的意识，相信在以后的学习生活中我们也会受益于此。 2 课程设计目的 机械制造技术基础课程设计旨在继承材料成型技术基础课程设计，让学生完成一次机械零件的机械加工工艺规程制定和典型夹具设计的锻炼，其目的如下：（1）在结束了机械制造技术基础等前期课程的学习后，通过本次设计使学生所学到的知识得到巩固和强化，培养学生全面综合得应用所学知识去分析和解决机械制造中问题的能力。 （2）通过设计提高学生的自学能力，使学生熟悉机械制造中的有关手册、图表和技术资料，特别是熟悉机械加工工艺规程制订和夹具设计方面的资料，并学会结合生产实际正确使用这些资料。 （3）通过设计使学生树立正确的设计理念，懂得合理的设计应该在技术上是先进的、在经济上是合理的，并且在生产实践中是可行的。
CA6140车床输出轴机械制造工艺与夹具课程设计课程设计讲明书 设计题目 专业班级 姓名 学号 指导老师刘呈呈 成绩评定等级 评阅签字 评阅日期 湖北文理学院理工学院机械与汽车工程系 年月
名目 序言 一零件图分析 1.1零件的作用 1.2零件的材料及其力学性能 1.3零件的结构工艺分析 二工艺规程设计 2.1确定毛胚的制造形式 2.1.1毛坯的选择 2.1.2毛坯图分析 2.2基准的选择 2.2.1定位基准的选择 2.2.2加工方法的确定 2.3工序的安排 2.4拟定加工工艺路线 2.5加工设备的选择 2.6刀具的选择 2.7机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 差不多时刻 其余工步切削用量及差不多工时运算从略 三专用夹具设计 3.1制定艺路线 3.2机床、夹具、刀具、量具的选择 3.3确定工序尺寸
四、夹具设计 4.1定位方案 4.2分度设计 4.3切削力和夹紧力的运算 序言 机械制造技术基础课程设计是我们完成本专业教学打算的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的差不多课程，差不多知识与差不多技能去解决专业范畴内的工程技术咨询题而进行的一次差不多训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计运算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，因此我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其要紧目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一样工程咨询题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，把握工程设计的一样程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计运算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。