一、设计题目
法兰盘的机械加工工艺规程及钻孔工艺装备设计
二、原始资料
（1）被加工零件的零件图（草图）1张（2）生产类型：中批或大批大量生产
三、上交材料
（1）被加工工件的零件图1张（2）毛坯图1张（3）机械加工工艺过程综合卡片1张
（4）与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张（5）夹具装配图1张（6）夹具体零件图1张（7）课程设计说明书（约5000~8000字）1份四、进度安排(参考)
（1）熟悉零件，画零件图2天（2）选择工艺方案，确定工艺路线，填写工艺过程综合卡片5天（3）工艺装备设计（画夹具装配图及夹具体图）9天（4）编写说明书3天（5）准备及答辩2天五、指导教师评语
成绩：
指导教师冷岳峰
日期
摘要
随着社会的发展、科技的进步，机械行业对专业人才的需求在不断变化，特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加，对既有扎实专业理论基础，有会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习，机械课程设计这门课显得特别的重要。通过课程设计这一事件环节，是学生更好地理解和掌握课程的基本理论和方法，进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力。按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，并对其中某些机构进行分析和设计。
以设计为主线，分析为设计服务，立足点是机械系统的方案设计，是机械制造工艺与装备设计的新体系。
我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能熟练运用有关手册、图表等技术资料，进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技术，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
Abstract
With the development of the society, technological advances, the machinery industry demand for professionals is constantly changing, particularly as the application of numerical control technology and advanced equipment increases, on both a solid theoretical foundation, there are specialty will be hands-on technical talent demand more and more. So in order to deepen the course in mechanical design the course especially important. Through the course design of this event, the students better understand and master courses in basic theory and methods, further improving access to technical information, drawing parts, etc. According to a simple mechanical system of functional requirements, the knowledge, and on some of these organizations to carry out analysis and design.
To design the main line, analysis services for the design, the foothold is the design of the mechanical system, is the machinery manufacturing process and equipment design of the new system.
We should be using mechanical manufacture technology in basic theory, combined with production practice learned practical knowledge, independent analysis and problem-solving technological problems, preliminary design with a moderate part of the process of ability, skill for manuals, charts and other technical information, further consolidate the map reading, drawing, and writing technical documents, and other basic technology for future graduation and future work and lay a good foundation.
目录
1、法兰盘的工艺分析及生产类型的确定 (1)
1.1、法兰盘的用途 (1)
1.2、法兰盘的技术要求 (1)
1.3、审查法兰盘的工艺性 (2)
1.4、确定法兰盘的生产类型 (2)
2、确定毛胚、绘制毛胚简图 (3)
2.1选择毛胚 (3)
2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 (3)
2.2.1公差等级 (3)
2.2.2法兰盘铸造毛坯尺寸工差及加工余量 (3)
2.2.3绘制法兰盘的毛坯简图 (5)
3、拟定法兰盘工艺路线 (4)
3.1、定位基准的选择 (4)
3.1.1．精基准的选择 (4)
3.2.2．粗基准的选择 (4)
3.2 、表面加工方法的确定 (6)
3.3、加工阶段的划分 (5)
3.4、工序的集中与分散 (6)
3.5、工序顺序的安排 (7)
3.5.1机械加工工序 (7)
3.5.2．热处理工序 (7)
3.5.3．辅助工序 (7)
3.6、确定工艺路线 (7)
4、加工余量、工序尺寸和工差的确定 (9)
5、切削用量、时间定额的计算 (10)
5.1、切削用量的计算 (10)
5.1.1钻孔工步 (10)
5.1.2 粗铰工步 (9)
5.1.3精铰工步 (11)
5.2、时间定额的计算 (12)
5.2.1．基本时间t j的计算 (12)
5.2.2．辅助时间t a的计算 (13)
5.2.3. 其他时间的计算 (13)
5.2.4．单件时间t d j的计算 (14)
6.夹具设计 (13)
6.1提出问题 (14)
6.2设计思想 (15)
6.3夹具设计 (15)
6.3.1定位分析 (15)
6.3.2切削力及夹紧力的计算 (16)
6.3.3夹具操作说明 (18)
6.3.4确定导向装置 (18)
7. 体会与展望 (20)
8.参考文献 (20)
法兰盘零件图
1、法兰盘的工艺分析及生产类型的确定
1.1、法兰盘的用途
法兰连接使用方便，能够承受较大的压力。在工业管道中，法兰连接的使用十分广泛。在家庭内，管道直径小，而且是低压，看不见法兰连接。如果在一个锅炉房或者生产现场，到处都是法兰连接的管道和器材。
题目生产的法兰盘主要起支承和导向作用。是回转体零件。由外圆、圆孔、端面构成主要表面。用F面定位，三个螺栓固定，实现法兰盘的正确连接。3-∮16.5孔既为螺栓连接孔。
1.2、法兰盘的技术要求：
该法兰盘的各项技术要求分析如下：
由图知，其材料为HT150,质量为 1.34kg。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减震性，使用与承受较大应力、要求耐磨的零件。
1.3、审查法兰盘的工艺性
该法兰盘结构简单，形状普通，属一般的盘盖类零件。主要加工表面有外圆、圆孔，端面，，其次就是φ11孔及φ16.5孔，孔的加工表面在圆周上，通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。
1.4、确定端盖的生产类型
法兰盘重量为1.34kg，由上述条件知，法兰盘属轻型零件；由表1-4知，该端盖的生产类型为大批生产。
2、确定毛胚、绘制毛胚简图
2.1选择毛胚
根据零件材料HT150确定为铸件，又已知零件质量为 1.34kg。可知毛坯的铸造方法选用永久型铸造型。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。
2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量
2.2.1公差等级
铸件尺寸公差为12级，又由于是大批量生产，毛坯制造采用永久型铸造。公差等级为CT9级（机械制造工艺设计《简明手册》P38），选取铸件错箱值为0.1mm。
2.2.2法兰盘铸造毛坯尺寸工差及加工余量
对大批量生产的铸件加工铸件加工余量中查《机械制造工艺补充教材》P359~360，选取等级精度为2级。
各加工表面总余量7mm。
2.2.3绘制端盖毛坯简图
3、拟定法兰盘工艺路线
3.1、定位基准的选择
3.1.1．精基准的选择
法兰盘的外圆∮52g6既是装配图基准，又是设计基准。为避免由于基准不重合而产生的误差，选用外圆∮52g6为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选外圆∮52g6及A端面作为精基准。
3.2.2．粗基准的选择
由于法兰盘全部表面都需要加工，而外圆∮52g6既是精度最
高又是壁厚最薄的表面，为保证加工要求，固选外圆∮52g6及A端面为粗基准。
3.2 、表面加工方法的确定
根据法兰盘零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法。
3.3、加工阶段的划分
根据法兰盘加工质量要求，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（外圆∮52g6及A端面）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他表面的精度要求；然后粗车端外圆面、端面、车φ75外圆、3X.0.5倒角。在半精加工阶段，完成端盖左端面的精铣加工和φ11孔的钻-铰-精铰加工及φ16.5孔等其他孔的加工。最后精加工所有表面。3.4、工序的集中与分散
选用工序集中原则安排法兰盘的加工工序。该法兰盘的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面的相对位置精度要求。
3.5、工序顺序的安排
3.5.1机械加工工序
（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准——外圆∮52g6及端面。
（2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
（3）遵循“先面后孔”原则，先加工∮80端面，再加工φ11孔及φ16.5的孔。
3.5.2．热处理工序
铸造成型后，对铸件进行退火处理，可消除铸造后产生的铸造应力，提高材料的综合力学性能。该法兰盘在工作过程中承受冲击载荷和应力，故采用时效退火。
3.5.3．辅助工序
在精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述，该端盖工序的安排顺序为：在、热处理——基准加工——粗加工——半精加工——精加工——辅助工序。
3.6、确定工艺路线
在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，下表列出了法兰盘的工艺路线。
4、加工余量、工序尺寸和工差的确定
加工余量在前面确定毛坯
的时候已经提到过了，所以就不再多做说明。
确定工序尺寸一般的方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。当无基准装换时，同一表面多次加工的工序尺寸只是与工序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸链解算。
在这里只列出圆柱面的工序尺寸：
5、切削用量、时间定额的计算
在工艺文件中还要确定每一工步的切削用量，即背吃刀量，进给量切削速度，确定方法是先确定切削深度和进给量，再确定切削速度，
用《现代制造工艺设计方法》公式换算出查表或计算法所得的转速，根据转速在选择机床实有的主轴转速表取接近的主轴转速作为实际转速，对粗加工选取实际切削速度，实际进给量和背吃刀量后，还要校验机床功率是否够等，才能作为最后切削用量填入。
在这里只写出钻孔3—∮11及锪孔∮16.5。
5.1、切削用量的计算
5.1.1钻孔∮11
工艺要求：孔径d=11，孔深L=15mm，精度为H12~13
（1）选择钻头
选择高速钢麻花钻头，其直径d0=10mm，钻头几何形状为双锥
修磨横刃，
（2）进给量的确定按加工要求决定进给量，根据表2-7，当加工精度要求为H12~H13，铸铁强度为700MPa，d=10mm时，f=0.27~0.32mm/r，考虑到钻头强度允许的进给量及机床进给机构强度，故取f=0.2mm/r。
（3）切削速度的计算由表2-13，当加工为第五类，f=0.28mm/r，双横刃磨的钻头，d=11mm时，V=12m/min.
由公式得n=1150mm/r，根据Z525钻床说明书可选择此速度
检验机床扭矩及功率与加工φ18相同，故符合。
5.1.2 钻孔3-φ1
6.5
加工材料HT150，强度700MPa。
工艺要求：孔径d=16.5，孔深L=10mm，精度为H12~H13，机床为Z525立式钻床
（1）选择高速钢麻花钻头其直径d=16mm，钻头几何形状为双
锥修磨横刃，
（2）进给量的确定由表5-31，选取该工步的每转进给量f=0.2mm/r。
3）切削速度的计算由表2-13，切削速度v选取为40m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=63.95 r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=280.6r/min ,根据Z525钻床说明书可选择n=770r/min。
5.1.3锪孔工步
1）背吃刀量的确定取a p=0.05mm。
2) 进给量的确定由表5-31，选取该工步的每转进给量
f=0.05mm/r。
3）切削速度的计算由表5-31，切削速度v选取为4m/min,由公式（5-1）n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=127.4r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=510r/min ,再将此转速代入公式（5-1），可求出该工序的实际钻削速度为v=30m/min。
5.2、时间定额的计算
5.2.1．基本时间t
的计算
j
（1）钻孔3-φ11工步
查表2-19，得y+Δ=10mm
T=l/nf=0.26min=15.76s
（2）钻孔3-φ16.5工步
根据表5-41，铰圆柱孔的基本时间可由公式t j =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得。式中l2、l1由表5-42按k r=15、a p=（D-d）/2=（9.96-9.8）/2=0.08的条件查得l1=0.37mm; l2=15mm; 而l=10mm; f=0.36mm/r; n=97r/min.。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间t j=9.19s。（3）锪孔工步
同上，根据表5-41可由公式t j=L/fn=(l+l1+l2)/fn 求得该工步的基本时间。式中l2、l1由表5-42按k r=15、a p=（D-d）/2=（10-9.96）/2=0.02的条件查得l1=0.19mm; l2=13mm; 而l=12mm; f=0.3 mm/r;
n=140 r/min.。将上述结果代入公式，则该工序的基本时间tj=(12mm+0.19mm+13mm) /(0.4mm/min x 97r/min)=0.6min=36s。
的计算
5.2.2．辅助时间t
a
根据第五章第二节所述，辅助时间t a与基本时间t j之间的关系为t a=(0.15~0.2) t j ,这里取t a=0.15 t j ,则各工序的辅助时间分别为：钻孔φ11工步的辅助时间为：t a=0.15x25.76s=3.864s;
钻孔φ16.5工步的辅助时间为：t a=0.15x42s=6.3s;
精铰工步的辅助时间为：t a=0.15x36s=5.4s;
5.2.3. 其他时间的计算
除了作业时间（基本时间和辅助时间之和）以外，每道工序的单件时间还包括布置工作的时间、休息与生理需要的时间和准备与终结时间。由于端盖的生产类型为大批生产，分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微，可忽略不计；布置工作的时间t b是作业时间的2%~7%，休息与生理需要时间t x是作业时间的2%~4%，这里均取3%，则各工序的其他时间可按关系式（3%+3%）（t j+t a）计算，它们分别为：钻孔工步的其他时间为：t b+t x =6%x(28s+4.2s)=1.93s;
粗铰工步的其他时间为：t b+t x =6%x(42s+6.3s)=2.90s;
精铰工步的其他时间为：t b+t x =6%x(36s+5.4s)=2.48s;
5.2.4．单件时间t
的计算
d j
这里的各工序的单件时间分别为：
=28s+4.2s+1.08s=34.13s;
钻孔工步t dj
钻
粗铰工步t dj
粗铰=42s+6.3s+2.90s=51.20s;
精铰工步t dj
精铰=36s+5.4s+2.48s=43.88s;
因此，此工序的单件时间t dj=t dj钻+t dj粗铰+t dj精铰=34.13s+51.20s+43.88s=129.21s。
将上述零件工艺规程设计的结果，填入工艺文件。
6.夹具设计
夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。
6.1提出问题
（1）怎样限制零件的自由度：法兰盘以孔为定位基面，一个心轴能限制两个自由度，再用螺母及压板使工件压紧。
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。
目录 一、序言 (2) 二、零件分析 (2) 1零件的作用 (2) 2零件的工艺分析 (2) 三、工艺规程设计 (3) 1确定毛坯的制造形式 (3) 2基面的选择 (3) 3制定工艺路线 (3) 4毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (5) 5确定各道工序的切削用量及基本工时 (5) 四、夹具的设计 (14) 1问题的提出 (14) 2夹具设计 (14) 五、三维建模 (16) 五、设计总结 (21) 六、参考文献 (22)
一、序言 机械制造装备课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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，它在我的大学生活中占有重要的地位。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1、能熟练运用机械制造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、提高结构设计的能力。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、经济合理而且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。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 此次设计的是CA6140车床法兰盘及夹具设计。首先，对工件进行分析得出工艺路线；再着重进行夹具的设计，其中包括定位的设计、夹紧力的设计，夹紧和定位原件的选择。 由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请老师予以指教。 二、零件分析 1、零件的作用 题目所给的零件是法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠该法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。 2、零件的工艺分析 28±，进行夹具设计，生产批法兰盘零件，要求钻孔Ф6和Ф4，保证尺寸3.0 量为中批量生产。以零件心轴和一端面定位，夹紧另外一端面。用快换钻套保证 28±。 孔Ф6和Ф4的位置，即尺寸3.0
辽宁职业学院 毕业论文(设计) 题目钻孔夹具的设计 系（分院）机械工程学院 专业班级机自1034班 姓名 指导教师姓名 职称 日期
辽宁职业学院 毕业论文（设计）任务书 专业班级：机自1034班 学生姓名： 题目：钻孔夹具的设计 上交论文（报告）日期： 答辩日期： 指导教师： 年月日
本人声明 我声明，本论文及其设计工作是由本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 毕业生签名： 时间：年月日
目录 摘要 (1) 1 钻孔夹具设计 (2) 1.1 设计的目的 (2) 1.2 机床夹具的主要功能 (3) 1.3 机床夹具的特殊功能 (3) 1.4 生产条件 (3) 1.5 夹具总体设计的要求 (3) 1.6 机床夹具的总体形式 (4) 1.6.1 确定夹具体 (4) 1.6.2 确定联接体 (5) 1.7 设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则 (5) 1.8 钻孔夹具方案设计 (5) 1.9 制定出合理的设计方案 (5) 2 夹具分类 (6) 3 夹具的定位方式 (7) 4 设计夹紧装置时应注意什么 (8) 5 总结 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)
摘要 在设计的过程中，我综合运用了系统的设计方法和相关设计软件（如CAXA），且应用相关设计资料（包括手册、标准和规范等）以及进行经验估算等方法。运用在学校所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的设计方案，进行计算，设计出符合要求、优质、高效、低成本的夹具。并运用所学基本理论知识，解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择了合理的方案和计算，设计出符合优质、高效、低成本的夹具。 关键词：钻孔夹具设计
毕业设计 | CA6140车床法兰盘加工工艺规程及夹具设计
目录 1、工艺设计说明 书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、夹具设计说明 书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 3、课程设计体 会 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ80 19 .00-+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为μm ，φ52 029 .001 .0--尺寸公 差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36 02.0-+尺寸公差等级IT6，φ65表 面粗糙度Ra 为μm ，距离φ36 02.0-+为 80 .030.0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如下： 法 兰 盘
目录 序言 (2) 一、零件的分析 (2) （一） 零件的作用 (2) （二） 零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) (一)确定毛坯的制造形式 (3) （二）基面的选择 (3) （三）制定工艺路线 (3) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (5) （五）确立切削用量及基本工时 (6) 三、夹具设计： (10) （一）、设计时注意的问题 (10) （二）、夹具设计 (10) 参考资料： (12)
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、零件的分析 （一） 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的法兰盘。主要是要来安装在机床上， 起到导向的作用使机床实现进给运动。 （二） 零件的工艺分析 CA6140车床共有八处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1. 以φ100 0.12 0.34 + - 为基准面加工表面 这一组加工表面包括： 0 0.017 45 f + - ， 0 0.017 45 f + - 的右端面 2. 以 0 0.017 45 f + - 端面为基准， 先用 16 f 的钻头钻孔，然后再用铰刀铰孔 由于孔与 0 0.017 45 f + - 有跳动的要求，所以要以. 以 0 0.017 45 f + - 端面为基准 3．以 0 0.017 45 f + - 端面为基准，车 0 0.6 45 f + - 、 0.12 0.34 100 f + - 、 90 f 外圆，并导1.545 ′°， 和145 ′°， 4．要以孔 0.045 20 f + + 为基准，精车所有外圆面，使其达到要求
课程名称：机械制造装备设计课程设计 设计题目：支架钻孔夹具设计 设计内容： 为支架设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床上对工件孔的加工。 设计要求： 1.在摇臂钻床上加工两个Φ20的通孔。 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，便于小批量生产。 3.绘制A1夹具装配图一张，A3零件图一张，设计说明书一份。 设计（论文）开始日期 2014 年 2 月 17 日指导老师：张洪涛 设计（论文）完成日期 2014 年 3 月 2 日 课程设计评语 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名朱钰班级 B100205 学号 B10020430
课程名称：机械制造装备设计课程设计 设计题目：支架钻孔夹具设计 课程设计篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 15 页指导老师评语： 年月日指导老师 洛阳理工学院
目录 前言 (1) 1. 专用夹具设计 (2) 1.1设计前的准备工作 (2) 1.1.1. 明确工件的年生产纲领 (2) 1.1.2. 熟悉工件零件图和工序图 (2) 1.1.3. 加工方法 (3) 1.2．总体方案的确定 (3) 1.2.1. 定位方案 (3) 1.2.2选择夹紧机构 (4) 1.2.3选择导向装置 (5) 1.2.4. 夹具体 (7) 1.3. 绘制夹具装配图 (9) 1.3.1. 制图比例2：1 (7) 1.3.2. 定位、夹紧、导向，夹具体 (7) 2. 夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件 (10) 2.1. 夹具装配图上标注的尺寸 (10) 2.2. 夹具装配图上应标注的技术要求 (10) 3. 夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件。 (12) 3.1夹具零件图上应标注的尺寸 (12)
课程设计说明书 专业：机械设计制造及其自动化班级： 姓名： 学号： 指导老师：
目录(自己排下) 1、工艺设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、课程设计体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 1.2零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ80 19.00-+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ52029 .001 .0--尺寸公差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为3.2μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36 02 .0-+尺寸公差等级IT6，φ65表面粗糙度Ra 为1.6μm ，距离φ36 002.0-+为34.580 .030 .0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为0.04。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如附图：法 兰 盘 2. 毛坯选择 2.1毛坯类型 1、根据零件材料HT150确定毛坯为铸件，由于要加工与φ3602 .00 +-的孔中心线距离分 别为54和34.530 .080.0--的两平面，若毛坯外型铸成φ120的外圆，材料浪费太严重，因此将两平面直接铸出。且3-φ11和3-φ16.5的内孔不铸出，均在钻床上钻出后加工。 2. 由于本零件要求生产批量为中批量生产，毛坯铸造方法选用金属型铸造（查机械加工工艺设计资料 P4表1.2-1），铸造的毛坯尺寸公差等级为8级（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-5），选择错型值为0.7（查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-4）。 2.2毛坯余量确定 对于批量生产的铸件加工余量（查机械加工工艺设计资料 P7表1.2-7），初步将
专业课程设计说明书 设计题目输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计 设计者何剑峰 指导教师方淳 台州学院机电与建筑工程学院 2009年9月20日
专业课程设计任务书 题目: 输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计 原始图纸（见附页） 生产类型：中批量生产 设计内容： 1、零件图 1张 2、毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡 1份 4、机械加工工序卡 1份 5、夹具装配图 1套 6、夹具零件图若干 7、课程设计说明书 1份 班级 06机械自动化2班 姓名何剑峰 学号 0610210222 指导教师方淳
目录 前言 一、零件的分析 1.1零件的作用 1.2零件的工艺分析 二、工艺规程的设计 2.1确定毛坯的制造形式 2.2基准的选择 2.3工艺路线的拟定及工艺方案的分析 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 2.5确定孔的切削用量及基本工时 三、专用夹具的设计 3.1问题的提出 3.2夹具设计 四、总结 五、主要参考文献 前言
机械制造工艺学课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。 就我个人而言，希望通过这次课程设计，对自己今后将从事的工作，进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为以后的工作打下一个良好的基础。 一、零件的分析 1.1零件的作用 题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。 1.2零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。 二、工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 根据零件的材料，但从经济方面着想，锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。本零件生产批量为中批量，所以选择锻件中的模锻。
课程设计 题目：法兰盘零件夹具设计（钻轴向孔4-Φ9） 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 法兰盘零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计（钻轴向孔4-Φ9） 二、原始资料 (1)被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:中批或大批大量生产 三、上交材料 (1)被加工工件的零件图1张 (2)毛坯图1张 (3)机械加工工艺过程综合卡片(参附表1)1张 (4)与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (4)夹具装配图1张 (5)夹具体零件图1张 (6)课程设计说明书(5000～8000字)1份 四、进度安排(参考) (1)熟悉零件,画零件图2天 (2)选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天 (3)工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图)9天 (4)编写说明书3天 (5)准备及答辩2天 五、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 本课程设计主要内容包括法兰盘（CA6140车床）的加工 工艺过程设计和钻49 孔的专用夹具设计，在课程设计过程 中完成了零件图、毛坯图、夹具体装配图和夹具体零件图的 绘制。 机械制造技术基础课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课之后进行的。这是我们对所学各 课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的 训练。 能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于冷岳峰老师 的悉心指导，同学们的耐心解答。在设计过程中，缺乏实际 的生产经验，导致在设计中碰到了许多的问题。但在同学们 的帮助下，通过请教老师，翻阅资料、查工具书，解决设计 过程中的一个又一个的问题。在此，十分感谢冷岳峰老师的 细心指导，感谢同学们的互相帮助。
机械制造技术课程设计说明书 文档有重要部分删减 需要原文档及配套CAD图纸，三维建模图，工艺卡 工序卡等 联系QQ：1029510050 设计题目：轴法兰盘(5-4)的加工工艺及钻 绞3-Φ9孔的钻床夹具 专业：机械设计制造及自动化 班级：机械09-3 学号： 0930060303 姓名：王存珠
指导教师：张学伟 机械工程系 2012年12月14日 目录 序言 (1) 一、零件的分析 (2) 1.1 零件的作用 (2) 1.2 零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) 2.1 确定毛坯的制造形式 (3) 2.2 基面的选择 (3) 2.3 制订工艺路线 (4) 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5) 2.5 确定切削用量及基本工时 (6) 三夹具设计 (12) 3.1 问题的提出 (12) 3.2 定位基准的选择 (12) 3.3 切削力及夹紧力计算 (12) 3.4 定位误差分析 (13)
3.5 夹具设计及操作的简要说明 (14) 总结 (17) 参考文献 (19)
序言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 法兰盘的加工工艺规程及其钻的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。
夹具设计 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。并设计工序——钻Φ11孔的夹具。本夹具将用于立式钻床，刀具为高速钢麻花钻。 (一)问题的提出 本夹具主要用来钻Φ11孔，跟拨叉的中线有一定的角度要求，在加工时应保证孔的角度要求。此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而其位置尺寸为自由公差，精度不是主要问题。 (二)夹具设计 1、定位基准选择 为了提高加工效率，现决定采用手动夹紧工件快换装置，并采用可换钻套以利于在钻孔 2、切削力及夹紧力计算 刀具：硬质合金麻花钻，mm d 11=。 由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于工作台,查《切削手册》表2.3，切削力计算公式为： F F F k f d C F y Z F f 0= 其中：410=C F ，2.1=Z F ，75.0=y F ，mm d 8.40=，22.0=f ，k k k k hF xF MF F ??=，k MF 与加工材料有关,取0.94；k xF 与刀具刃磨形状有关,取1.33；k hF 与刀具磨钝标准有关,取1.0，则： N F 108125.122.08.441075.02.1=???= 采用开口夹紧螺栓左右移动来达到适当夹紧后本夹具即可安全工作. 3、定位误差分析 （1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为定位块,在加工时要保证夹具定位块的位置要求. （2）计算钻套中心线与工作台的垂直度误差。 钻套外径与衬套孔的最大间隙为： 026.0)011.0(015.0max =--=? 衬套外径与钻模板孔的最大间隙为： 005.0023.0018.0max -=-=? 则钻套中心与工作台平面的垂直度误差为： 0.5mm 。 4、夹具设计及操作的简要说明 如前所述，在设计夹具时，应该考虑提高劳动生产率。为此，设计采用了可换装置。拆卸时，松开夹紧螺栓，实现工件的快换。 5、钻床夹具的装配图见附图
一、设计题目 法兰盘的机械加工工艺规程及钻孔工艺装备设计 二、原始资料 （1）被加工零件的零件图（草图）1张（2）生产类型：中批或大批大量生产 三、上交材料 （1）被加工工件的零件图1张（2）毛坯图1张（3）机械加工工艺过程综合卡片1张 （4）与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张（5）夹具装配图1张（6）夹具体零件图1张（7）课程设计说明书（约5000~8000字）1份四、进度安排(参考) （1）熟悉零件，画零件图2天（2）选择工艺方案，确定工艺路线，填写工艺过程综合卡片5天（3）工艺装备设计（画夹具装配图及夹具体图）9天（4）编写说明书3天（5）准备及答辩2天五、指导教师评语 成绩： 指导教师冷岳峰 日期
摘要 随着社会的发展、科技的进步，机械行业对专业人才的需求在不断变化，特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加，对既有扎实专业理论基础，有会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习，机械课程设计这门课显得特别的重要。通过课程设计这一事件环节，是学生更好地理解和掌握课程的基本理论和方法，进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力。按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，并对其中某些机构进行分析和设计。 以设计为主线，分析为设计服务，立足点是机械系统的方案设计，是机械制造工艺与装备设计的新体系。 我们应该能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能熟练运用有关手册、图表等技术资料，进一步巩固识图、制图、运算和编写技术文件等基本技术，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
目录 1、工艺设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、夹具设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 3、刀具设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 4、量具设计说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 5、毕业设计体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
第一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘 是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 1.2零件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆φ8019.00 -+尺寸公差等级IT11，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ52029.001 .0--尺寸 公差等级为IT6，表面粗糙度Ra 为1.6μm ，φ1201±尺寸公差等级IT14，表面粗糙度Ra 为3.2μm ，内孔φ62015.0±公差等级为IT7，φ36002 .0-+尺寸公差等级IT6， φ65表面粗糙度Ra 为1.6μm ，距离φ36002 .0-+为34.580.030 .0--的平面公差等级IT13。 2）位置精度，内孔φ62015.0±相对于基准面A 、B 的跳动量要求为0.04。 3）加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3零件结构工艺性分析 此法兰盘是由回转面和平面组成，由零件图可知，该零件结构较为简单，但 零件精度要求高，零件选用材料HT150，该材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如下： 法 兰 盘
项目钻孔专用夹具制作及精度技术分析【教学目的】 在生产中经常会遇到圆周均布的零件，如加工法 兰螺栓紧固孔，对轮的销子定位孔，带轮和齿轮等 用以减轻重量的孔，而有些到圆周均布孔的精度要求是比较高的，为了满足设计要求。提高机加工作业 效率，采用了钻圆周均布的专用夹具。 【过程和方法】 此夹具主要由1、夹具体2、钻模板3、底座4、定位销5 、垫圈6 、螺母7、工件，等零件装配组成。它是在钻等分圆孔中常用夹具之一，它的特点是结构简单，装卸工件方便，定位准确，钻孔精度高，制造夹具成本低，减小工人劳动强度，提高机床效率，适用于中小批量生产。 【教学重点】 工件在夹具中的定位分析 1、选一端面为定位基准,限制了零件Z 方向移动,X 方向转动和Y 方向转动三个方向自由度。 2、以齿轮中心孔φ90mm 作为定位基准,限制了X
方向移动和Y 方向移动两个自由度。 3、Z 方向转动自由度通过挡销来限制,当钻完第一个孔后用一挡销插入定位孔中。 教学内容】 一、工件在夹具中的定位分析 图一是齿轮辐板孔加工图 齿轮辐板孔加工图 图二钻孔专用夹具装配图
1、夹具体 2、钻模板 3、底座 4、定位销 5、垫圈 6、螺母 7、工件 图 1 所示齿轮，加工130mm±0.15mm 上均匀分 布的 6 个14 0.24mm 孔是机加工的最后一道工序，齿轮的两端面都以加工好.选一端面为定位基准,限制了零
件Z 方向移动,X 方向转动和Y 方向转动三个方向自由度,保证了零件上均匀分布孔与端面垂直;以齿轮中心孔90 00.035mm作为定位基准,限制了X 方向移动和Y 方向移动两个自由度,保证了每个孔中心至齿轮中心孔的中心距为R 65mm0.1mm ;Z 方向转动自由度通过挡销来限制,当钻完第一个孔后,用一挡销插入定位孔中,来保证相邻两孔中心距65 0.1mm .至此零件的六个自由度完全被六个定位点所限制,零件在夹具中具有唯一确定的位置. 三夹具的精度计算 (1)影响R 65mm0.1mm尺寸精度的因素. 0.035 ①定位误差Δ定以齿轮中心孔90 0mm 作为定位基准,夹具体 1 的 A 面与定位基准选用间隙配合公差为 0.012 H7/g6,夹具体 A 面的尺寸公差为90 0.034mm,由于齿轮设计基准与定位基准重合.所以Δ定 =(0.035+0.034 )mm=0.069mm. ②夹具体上 A 与 C 两圆柱面的跳动ε1 会影响到钻模板 2 与零件7 的相对位置，也会影响到钻套的位置，要求 A 面与C面两圆柱面的跳动量ε
毕业设计 设计题目设计法兰盘零件的加工工艺 及钻7-Φ9孔的钻床夹具 班级检测121 设计人员曾雄、张纯、张子扬、朱雄波 指导老师蒋帅 完成日期 2014 年 12 月 20 日
目录 设计任务书 (1) 毕业设计说明书正文 (2) 一、序言 (1) 1.1 夹具的现状及生产对其提出新的要求 (1) 1.2 现代夹具的发展方向 (2) 二、零件的分析 (4) 2.1零件的作用 (4) 2.2零件的工艺分析 (4) 三、工艺规程设计 (5) 3.1 确定毛坯的制造形式 (5) 3.2 基面的选择 (5) 3.3 制定工艺路线 (6) 3.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9) 3.5 确定切削用量及基本尺寸 (10) 四、夹具设计 (12) 4.1问题的提出 (12) 4.2定位基准的选择 (13) 4.3切削力及夹紧力计算 (14) 4.4定位误差分析 (15) 4.5夹具设计及操作简要说明 (16) 总结 (19) 致谢 (22) 参考文献 (23)
摘要 本次设计了一套法兰盘的专用夹具设计。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析，对工序进行对比，通过选定某一工序设计专用夹具，选择定位基准、定位方法和定位元件，进行定位误差分析。在文档中第一部分，主要叙述了专用夹具设计基本要求和特点，对零件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对夹具设计，对夹具设计计算。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了专用夹具结构设计及工作过程。本夹具性能可靠，运行平稳，提高生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键字：夹具设计；基本要求；工艺分析；
机械制造装备设计 课程设计说明书题目 CA6140法兰盘夹具设计 系机械与运载学院 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名学号 指导教师 完成日期年月日 沈阳理工大学应用技术学院 沈阳理工大学应用技术学院课程设计任务书班级：姓名：学号： 课程名称: 机械制造装备设计 题目：法兰盘夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化 主要内容及要求： 1、根据所给的零件草图，画出零件工作图。 2、完成法兰盘工件的4个孔的钻床的专用夹具总装配工作图。 3、完成专用夹具部分零件工作图。 4、编写设计计算说明书。 5、总工作量要求：总图量为：0# 图纸1张；设计计算说明书15页。 主要参考资料：夹具设计手册、夹具设计图册、机械零件设计手册。
进度安排： 1、1-2天完成工件工作图绘制及夹具设计方案。 2、3-6天完成夹具总装配图设计。 3、7-10天完成专用夹具部分零件图及设计计算说明书编写。课程设计指导教师：张福 2012 年 6月 8日 教研室主任：赵艳红 2012 年6月 8日 《机械制造装备设计》课程设计计划书 一、课程设计目的 1、本课程设计是《机械制造装备设计》课程的延续，通过设计实践，进一步掌握机械制 造装备设计的一般方法。 2、培养学生综合运用机械制图、机械设计基础、金属材料及热处理、机械制造结构工艺 等相关知识，培养工程设计的能力。 3、培养学生使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4、提高学生技术总结及编制技术文件的能力。 5、为毕业设计打下良好的基础。 二、课程设计题目 法兰盘夹具设计 三、课程设计的内容与基本要求 （一）内容 1、完成法兰盘工件的4个孔钻床专用夹具总装配图。 2、完成4个孔钻床专用夹具部分零件工作图。 3、编写设计计算说明书。 4、总工作量要求：总图量为：0#图纸1张；设计计算说明书15页。 （二）基本要求 1、课程设计必须独立的进行，每人必须完成总工作量要求。 2、根据设计题目，完成规定的设计内容和工作量要求。 3、正确的运用手册、标准，设计图样必须符合国家标准规定。 4、设计计算说明书力求用工程术语，简明扼要，计算合理、准确，表达清晰，文字通顺 简练，字迹工整。 四、进度安排 1、1-2天完成零件工作图绘制及夹具设计方案。 2、3-6天完成夹具总装配图设计。 3、7-10天完成专用夹具部分零件图及设计计算说明书。 课程设计指导教师：张福 2012 年 6月 8日
机电及自动化学院 机械制造加工工艺 课程设计 设计题目：设计钻法兰盘上斜孔的夹具 设计者： 学号：0811115030 班级：08机制2班 指导教师： 评定成绩： 设计日期2011年12月28日至2012年1月11日
目录 序言 (1) 一、夹具设计任务 (2) （一）产品图及夹具装配图 (2) （二）产品的技术要求分析 (3) 二、夹具设计方案的确定 (3) （一）基准面得确定 (3) （二）定位方式及元件的选择 (3) （三）夹紧方式及元件的选择 (3) （四）夹具的总装结构 (4) 三、夹具的制作步骤 (4) 四、夹具的使用说明 (6) （一）夹具的操作步骤 (6) （二）使用注意事项和保养维护 (6) 五、课程设计心得体会 (6) 六、参考文献 (7)
序言 专用夹具是为零件的某一道工序加工而设计制造的，在产品相对稳定、批量较大的生产中使用；在生产过程中它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并获得较高的加工精度。 专用夹具的主要作用有以下几个方面： （1）准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可换性 （2）减少了加工时繁琐的操作，获得较高的生产率和加工精度 夹具设计的基本要求： （1）、工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。 （2）、夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。 （3）、夹具体应具有良好的加工精度和尺寸稳定性。对于夹具体上用来安装定位元件、对刀（或导向元件）的工作表面，应提出相应的尺寸、几何公差以及粗糙度的具体要求，并作相应的热处理或时效处理。 （4）、有良好的结构工艺性和使用性。家具体上部加工的毛面与工件表面之间应保证有一定的空隙，以免安装时产生干涉。 （5）、力求结构简单，装卸方便。在保证强度和刚度的前提下，极可能体积小、重量轻、以便于操作。 （6）、排屑方便。 （7）、夹具在机床上安装要稳定、可靠
钻孔夹具课程设计说明书 学院班级：08机械电子1班 学生姓名 学号0811112018 指导教师
夹具设计说明书 目录 一、设计要求 二、零件分析 三、定位分析 四、夹紧分析 五、钻模板、钻套设计 六、夹具体设计 七、小结 八、心得体会 九、参考文献 一、设计要求
设计思路： （1）由于是钻孔我们可以参考钻孔夹具设计的流程：1定位 2夹紧 （2）根据机械制造工艺学的知识可知钻孔夹具的设计要点是： 1钻套 2钻模板 3夹具体 （3）夹具设计的一般步骤：
1）明确设计任务与收集设计材料 2）确定夹具设计方案与绘制夹具草图 3）进行必要的分析计算 4）审查方案与改进设计 5）绘制夹具装配总图 6）绘制夹具零件图 （4）夹具设计中的几个重要问题 1）清根问题 在设计端面和内孔定位的夹具时，会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处的清根问题。 2）让刀问题 在设计圆盘类刀具（如铣刀、砂轮等）加工的家具时，会存在让刀问题。 3）更换问题 4）防松问题 二、零件分析
1、零件的作用 轴承座一是为了固定轴承进行轴向定位，二是起密封保护作用，防止轴承进入尘土等进入轴承造成损坏，三是让轴承能够有好的润滑空间。 两个坐孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。两个销孔用于定位。 2、零件的工艺分析 ⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度 Ra的值为1.6um，是加工的关键表面。 ⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为 3.2 um，是加工的重要表面。轴承座的上表面有位置精度要 求0.008，而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003，是重要的加工表面。 ⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。 ⑷其余表面要求不高。
项目钻孔专用夹具制作 及精度技术分析 【教学目的】 在生产中经常会遇到圆周均布的零件，如加工法兰螺栓紧固孔，对轮的销子定位孔，带轮和齿轮等用以减轻重量的孔，而有些到圆周均布孔的精度要求是比较高的，为了满足设计要求。提高机加工作业效率，采用了钻圆周均布的专用夹具。 【过程和方法】 此夹具主要由1、夹具体2、钻模板3、底座4、定位销5、垫圈6、螺母7、工件，等零件装配组成。它是在钻等分圆孔中常用夹具之一，它的特点是结构简单，装卸工件方便，定位准确，钻孔精度高，制造夹具成本低，减小工人劳动强度，提高机床效率，适用于中小批量生产。 【教学重点】 工件在夹具中的定位分析 1、选一端面为定位基准,限制了零件Z方向移动,X方向转动和Y方向转动三个方向自由度。
2、以齿轮中心孔φ90mm 作为定位基准,限制了X方向移动和Y方向移动两个自由度。
1、夹具体 2、钻模板 3、底座 4、定位销 5、垫圈 6、螺母 7、工件 图1所示齿轮，加工&130mm±0.15mm上均匀分布的6个&1460.24mm孔是机加工的最后一道工序，齿轮的两端面都以加工好.选一端面为定位基准,限制了零件Z方向移
动,X 方向转动和Y 方向转动三个方向自由度,保证了零件上 均匀分布孔与端面垂直;以齿轮中心孔&90035.00+mm 作为定位 基准,限制了X 方向移动和Y 方向移动两个自由度,保证了每个孔中心至齿轮中心孔的中心距为R 65mm 60.1mm ;Z 方向转动自由度通过挡销来限制,当钻完第一个孔后,用一挡销插入定位孔中,来保证相邻两孔中心距6560.1mm .至此零件的六个自由度完全被六个定位点所限制,零件在夹具中具有唯一确定的位置. 三夹具的精度计算 (1)影响R 65mm 60.1mm 尺寸精度的因素. ①定位误差Δ定 以齿轮中心孔&90035 .00+mm 作为定位 基准,夹具体1的A 面与定位基准选用间隙配合公差为H7/g6,夹具体A 面的尺寸公差为 &012.0034.090--mm,由于齿轮设计基准与定位基准重合.所以Δ定=(0.035+0.034)mm=0.069mm. ②夹具体上A 与C 两圆柱面的跳动ε1会影响到钻模 板2与零件7的相对位置，也会影响到钻套的位置，要求A 面与C 面两圆柱面的跳动量ε1=0.005 ③夹具体与钻模板的配合面C 与B 的最大间隙Δ1 Δ 1 会影响钻模板2与工件7的相对位置，也会影响到钻套的位置。配合面C 与B 选用间隙配合公差H7/g6，表面B 的尺 寸公差为&6003.00+mm ，表面C 的尺寸公差为φ60010.0029.0--mm,所以Δ
常州机电职业技术学院 毕业设计（论文）说明书 作者：学号： 系部： 专业： 题目：法兰盘加工工艺及夹具设计 指导者： 评 阅者： 年月
毕业设计（论文）中文摘要
毕业设计（论文）外文摘要 III
目录 1 加工工艺规程设计 (1) 1.1 零件的分析 (2) 1.1.1 零件的作用 (2) 1.1.2 零件的工艺分析 (2) 1.2 法兰盘加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (3) 1.3 法兰盘加工定位基准的选择 (3) 1.3.1 粗基准的选择 (3) 1.3.2 精基准的选择 (3) 1.4 法兰盘加工主要工序安排 (3) 1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5) 1.6选择加工设备及刀、量具 (6) 1.7确定切削用量及基本工时（机动时间） (6) 2 钻4-Φ10孔夹具设计 (16) 2.1设计要求 (16) 2.2夹具设计 (17) 2.2.1 定位基准的选择 (17) 2.2.2 切削力及夹紧力的计算 (17) 2.3定位误差的分析 (18) 2.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (19) 2.5夹具设计及操作的简要说明 (19) 结论 (21) 参考文献 (22) 致谢 (24) IV
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1 加工工艺规程设计 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 题目给出的零件是法兰盘。法兰盘的主要作用是传动连接作用，保证各轴各挡轴能正常运行，并保证部件与其他部分正确安装。因此法兰盘零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。 图1 法兰盘 1.1.2 零件的工艺分析 由法兰盘零件图可知。法兰盘是一个轴类零件，它的外表面上有2个平面需要进行加工。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以外圆面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：φ42外圆面的加工；，其中表面粗糙度要求为m 2.3。 Raμ （2）以φ10孔为主要加工表面的孔。这一组加工表面包括：4-φ10孔为主要加工表面的孔，粗糙度为m 2.3。 Raμ