杠杆零件的机械加工工艺规程及加工Φ8孔工序的专用机床夹具毕业设计说明书.doc

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1、机械制造工艺学与夹具设计课程设计 设计题目 ： 学生姓名：学生学号 ：系 部 ：专业班级 ：指导教师:目 录课程设计任务书 1 课程设计指导2设计目的 2 设计要求与内容2第1章 零件分析 31.1零件的分析 3 1.2毛坯的选择4第2章 工艺设计 42.1工艺规程的设计 42.2机床设备及工艺装备的选择72.3加工工序设计 8第3章 夹具设计183.1零件图分析183.2 定位方案设计 183.3对刀方案 193.4装置选用及设计193.5定位误差计算193.6夹紧力的计算20第4章 设计心得 23 参考文献24 附录25课程设计任务书题目：设计 杠杆 零件的机械加工工艺规程及加工8孔工序的

2、专用机床夹具。设计要求：熟练使用计算机辅助(软件自选)，独立完成（1） 毛坯图、零件毛坯合图各一张(3或4号图CAD出图，手工图为2号)（2） 关键工序机械加工工艺规程卡片一张(4号图，CAPP出图)（3） 指定工序夹具装配图一张(2或3号图，CAD出图可拼接)（4） 夹具部分零件图12张(图幅自定)（5） 设计说明书(一份，10页，正文五号字，含插图)（6） 夹具3D装配效果图一张(3或4号图，可渲染)以上均需输出，以书面交设计资料，保留软盘待查。原始资料：零件图样，生产纲领，每月班次、生产条件等。班级 ：学生:指导教师：2104年11月7号课程设计指导书1设计目的本课程设计是在学完了机械制

3、造工艺及夹具设计课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节，它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计其目的在于：(1) 培养学生运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量等)的知识，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，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。(2) 能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。(3) 培养学生熟悉并运用CAD、CAPP设计以及查询手册、规范、图表等技术资料的能力

4、。(4) 进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。2设计要求与内容本次设计要求编制一个中等复杂程度零件的机械加工工艺规程，按教师指定的任务设计 其中一道工序的专用夹具，并撰写设计说明书。学生应在教师指导下，按本指导书的规定，认真地、有计划地按时完成设计任务。必须以负责的态度对待自己所作的技术决定，数据和计算结果。注意理论与实践的结合，以期使整个设计在技术上是先进的，在经济上是合理的，在生产上是可行的。具体内容如下：(1)确定生产类型(一般为中批或大批生产)，对零件进行工艺分析。(2)选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件毛坯合图)；(3)运用CAPP软件拟订零件的机械加工工艺

5、过程，选择各工序加工设备及工艺装备(刀具，夹具，量具，辅具)，确定各工序切削用量及工序尺寸。(4)填写指定工序的工序卡片，并设计改工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图12张。(5)撰写设计说明书。(6)运用CAD软件绘制专用夹具的3D装配图，并制夹具效果图。第1章 零件分析1.1零件的分析1.1.1计算生产纲领，确定生产类型已知任务要求设计的零件为一杠杆。现假定该机器年产量为6000件/年，且每台机器中同时能加工的零件数仅为一件，若取其备品率为5%，机械加工的废品率为2%，则得出该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+5%+2% )件/年=6420件/年。由计算可知，该零件的年产量为6420件

6、。由零件的特征可知，它属于机体类小零件，因此，可以确定其生产类型为单件大批量生产。1.1.2零件的作用设计要求的杠杆的主要作用是用来支撑，固定的。要求零件的配合是符合要求的。1.1.3.零件的工艺性分析和零件图的审查1）设计零件所用的材料为HT200。该材料的特点是具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。2）该零件是以25H9的孔套在轴上，主要以25H9的孔及端面为其定位基准，包括粗糙铣40的圆柱体及其凸台表面，精铣左右两边，宽度为30mm的圆柱体上下端面。钻、扩、铰25、10、8的孔。3）主要加工表面及其孔的要求：40圆柱及凸台：上端面粗糙度为R6.3m，

7、下端面粗糙度为R3.2m。左右两边30mm的上下端面：上下端面粗糙度均为R6.3m。25的孔：表面粗糙度为R1.0m，孔倒角为145。两个8H7的孔：表面粗糙度为R1.0m。两8H7孔中心与25H9孔中心的距离均为840.2mm。10H7的孔：孔中心与25H9孔中心之间的距离为48mm，平行度要求为0.1。4） 零件图：1.2毛坯的选择1.2.1 确定毛坯的类型和制造方法根据零件材料HT200确定毛坯为铸件，又已知零件生产纲领为6420件/年，该零件质量约为1kg，可知，其生产类型为大批量生产，由于零件的结构简单，用锻件是不太可能的，因此，需要先根据零件图，做出铸模，进行铸造，结合零件和经济的

8、考虑，所以毛坯制造最好选用砂型铸造的方法。选用砂型机器造型，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。1.2.2确定毛坯技术要求1）铸件不应有裂痕、砂眼和局部缩松、气孔和夹渣等缺陷。铸件表面应清楚毛刺、结瘤和粘砂等。2）正火处理硬度174207HBS，以消除内应力，改善切削加工性能。3）未注圆角为R3R5mm。4）起模斜度为30。第2章 工艺设计2.1 工艺规程的设计2.1.1 定位基准的选择1）粗基准的选择：选择零件的重要孔的毛坯孔作粗基准，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔的加工余量尽量均匀；此外还应能保证定位准确、夹紧可靠。因此通过对零件的分析，考虑到上述的各方面要求，故可以选择4

9、0圆柱体的外轮廓为粗基准。2）精基准的选择：由零件图可知25H9孔及其底面既是装配基准，又是设计基准，用它们作为精基准，能使加工遵循“基准重合”的原则。且其余各面和孔的加工也可用它们定位，这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外，采用了25H9孔做为精基准，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠，操作方便。2.1.2 确定工艺路线1）确定各表面的加工方法根据各表面加工的要求和各种加工方法所能达到的经济精度，确定各表面的加工方法如下：粗铣40园柱体及凸台表面和精铣左右两边30圆柱体上下端面，钻扩铰28H7、10H7和25H9四个孔。 2）拟定加工工艺路线加工方案有以下二种，如表（1）和表（2

10、）所示。表1 加工方案一工序号工序内容简要说明1铸造2时效处理消除内应力3粗铣圆柱体及凸台上端面先加工基准面4粗铣圆柱体及凸台下端面加工面5粗铣圆柱体上下端面6钻、扩、铰H9孔，孔口倒角为留精扩铰余量7钻、扩、铰H7的孔8钻、扩、铰H7的孔9精铣圆柱体及凸台上端面先加工面10精铣圆柱体及凸台下端面11精铣圆柱体上下端面12精铰H9孔，表面粗糙度R1.0后加工孔13精铰H7孔14精铰H7孔，表面粗糙度R1.015去毛刺16清角17检验2.1.3 工艺路线方案的分析与比较方案一：按工序集中原则组织工序，先在一台铣床上将40圆柱体和30圆柱体的端面全部都铣好，然后将25H9、10H7、28四个孔在一

11、台钻床上将孔加工完成。该方案的优点是：工艺路线短，减少了工件装夹次数，易于保证加工面的相互位置精度，需要的机床数量少，减少工件在工序间的运输，减少辅助时间和准备终结时间。方案二：按工序分散原则组织工序，先在一台铣床上将40柱体的两端面铣好，再在钻床上钻好25H9，然后以25H9和一端面为基准加工零件的其它面和孔。该方案的优点是可以采用通用夹具；其缺点是工艺路线长，增加了工件的装夹次数。总结，由于该零件确定的生产类型为单件大批生产，所以可以采用自动机床或者专用机床并配以专用夹具加工零件，尽量使工序集中以满足生产率和保证质量的要求，综合比较，考虑选择方案一更为合理，即要求按工序集中原则组织工序加工

12、。2.2 机床设备及工艺装备的选择由于生产类型为单件大批生产,故加工设备宜以通用机床为主.其生产方式为以通用机床加专用夹具为主,辅以少量专用机床的流水式生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工来完成。 2.2.1 加工设备的选择1）铣面时。 考虑到工件的定位方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选择X52K立式铣床。选择C类可转位面铣刀，专用夹具和游标卡尺。2）钻孔时。所要加工的孔的最大直径为25mm,故可选用Z525立式铣床，直柄麻花钻，扩、铰孔专用刀具。采用专用夹具，专用量具。2.2.2 具体选择机床设备及工艺设备表32.3 加工工序设计（确定切削用量及基本工时）确定工序尺寸一般

13、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。当无基准转换时同一表面多次加工的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。有基准转换时，工序尺寸应用工艺尺寸链来算。2.3.1 工序30粗铣及工序90精铣40柱体和凸台上表面。查有关手册平面加工余量表，得精加工余量ZN为0.6mm,总余量ZN总为2.5mm，故粗加工余量ZN粗=2.5-1.6=1.9mm。B精=54-由该面的设计尺寸为XN54.6mm。B精=（54.6+0.39）mm。-查平面加工方法表，得粗铣加工公差等级为IT1113，由于零件要求为IT13，其公差为0.39mm，所以XNB精max=（54.6-

14、0.39）-54=0.21mm-B精min- XN-精为= XN-校核精铣余量ZN精： ZN精min00.46mm，则粗铣该平面的工序尺寸XN故余量足够。查阅有关手册，取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z；精铣的每转进给量f=0.05mm/z；粗铣走刀1次，ap=1.9mm；精铣走刀1次，ap=0.6mm。150精加工：V=m/min=94.2m/min. 10001000校核机床功率（一般只校核粗加工工序）：200Dn精3.14p150粗加工：V=m/min=47.1m/min. 10001000100Dn粗3.14p取粗铣的主轴转速为150r/min, 取精铣的主轴转速为300r/min

15、。又前面已选定铣刀直径D为100mm, 故相应的切削速度分别为： 参考有关资料，铣削时的切削功率为：5a0aeZNkpc pfz150取Z=10个齿，n=2.5r/s, ae=83mm,ap=1.9mm,fz=0.2mm/z,kpc=1； 60将其代入公式中，得-.90.74PC=167.91051.90.90.20.7483102.51=1.89kW-PC=167.910又从机床X52K说明书（主要技术参数）的机床功率为7.5kW，机床传动效率一般取0.750.85，则机床电动机所需功率PE=Pc/故机床功率足够。2.3.2 工序40粗铣及工序100精铣40柱体和凸台下表面。查有关手册平面加

16、工余量表，得精加工余量ZN为0.6mm,总余量ZN总为2.0mm，故粗加工余量ZN粗=2.0-0.6=1.4mm。B精=54-由该面的设计尺寸为XN54.6mm。B精=（54.6+0.39）mm。-查平面加工方法表，得粗铣加工公差等级为IT1113，由于零件要求为IT13，其公差为0.39mm，所以XN校核精铣余量ZN精：ZN精minm=1.89/0.85=2.22kWB精max=（54.6-0.39）-54=0.21mm-B精min-XN-精为=XN-7.5kW. 00.46mm，则粗铣该平面的工序尺寸XN故余量足够。查阅有关手册，取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z；精铣的每转进给量f=

17、0.05mm/z；粗铣走刀1次，ap=1.4mm；精铣走刀1次，ap=0.6mm。300精加工：V=m/min=94.2m/min. 10001000校核机床功率（一般只校核粗加工工序）：100Dn精3.14p150粗加工：V=m/min=47.1m/min. 10001000100Dn粗3.14p取粗铣的主轴转速为150r/min, 取精铣的主轴转速为300r/min。又前面已选定铣刀直径D为100mm, 故相应的切削速度分别为： 参考有关资料，铣削时的切削功率为：5a0aeZNkpc pfz150取Z=5个齿，n=2.5r/s, ae=83mm, ap=1.9mm, fz=0.2mm/z,

18、 kpc=1； 60将其代入公式中，得-.90.74PC=167.91051.40.90.20.7440102.51=0.69kW-PC=167.910又从机床X52K说明书（主要技术参数）的机床功率为7.5kW，机床传动效率一般取0.750.85，则机床电动机所需功率PE=Pc/故机床功率足够。2.3.3 粗、精铣30圆柱体上表面。查有关手册平面加工余量表，得精加工余量ZN为0.6mm,总余量ZN总为2.5mm，故粗加工余量ZN粗=2.5-1.6=1.9mm。精为15.6mm。-B精=15mm，则粗铣该平面的工序尺寸XN-由该面的设计尺寸为XN查平面加工方法表，得粗铣加工公差等级为IT111

19、3，取IT11，其公差为0.16mm， 13 m=0.69/0.85=0.81kW7.5kW.B精=（15.6+0.16）mm。-所以XN校核精铣余量ZN精：B精max=（15.6-0.16）-15=0.44mm-B精min- XN-ZN精min= XN故余量足够。查阅有关手册，取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z；精铣的每转进给量f=0.05mm/z；粗铣走刀1次，ap=1.9mm；精铣走刀1次，ap=0.6mm。Dn精3.1450150精加工：V=m/min=47.1m/min. 10001000校核机床功率（一般只校核粗加工工序）：pDn粗3.1450150粗加工：V=m/min=23

20、.55m/min. 10001000p取粗铣的主轴转速为150r/min, 取精铣的主轴转速为300r/min。又前面已选定铣刀直径D为50mm, 故相应的切削速度分别为： 参考有关资料，铣削时的切削功率为：5a0aeZNkpc pfz150取Z=10个齿，n=2.5r/s, ae=30mm, ap=1.9mm, fz=0.2mm/z, kpc=1； 60将其代入公式中，得-.90.74PC=167.91051.90.90.20.743052.51=0.34kW-PC=167.910又从机床X52K说明书（主要技术参数）的机床功率为7.5kW，机床传动效率一般取0.750.85，则机床电动机所

21、需功率PE=Pc/故机床功率足够。2.3.4 粗、精铣30圆柱体下表面。查有关手册平面加工余量表，得精加工余量ZN为0.6mm,总余量ZN总为2.0mm，故粗加工余量ZN粗=2.0-1.6=1.4mm。精为15.6mm。-B精=15mm，则粗铣该平面的工序尺寸XN-由该面的设计尺寸为XNB精=（15.6+0.16）mm。-查平面加工方法表，得粗铣加工公差等级为IT1113，取IT11，其公差为0.16mm，所以XN校核精铣余量ZZN精minm=0.34/0.85=0.4kW B精max=（15.6-0.16）-15=0.44mm-B精- XN-7.5kW. N精： min= XN故余量足够。查

22、阅有关手册，取粗铣的每齿进给量fz=0.2mm/z；精铣的每转进给量f=0.05mm/z；粗铣走刀1次，ap=1.4mm；精铣走刀1次，ap=0.6mm。150粗加工：V=m/min=23.55m/min. 1000100050Dn粗3.14p取粗铣的主轴转速为150r/min, 取精铣的主轴转速为300r/min。又前面已选定铣刀直径D为50mm,故相应的切削速度分别为： Dn精=p300m/min=47.1m/min. 10001000校核机床功率（一般只校核粗加工工序）： 精加工：V=503.14参考有关资料，铣削时的切削功率为：5a0aeZNkpc pfz150取Z=10个齿，n=2.

23、5r/s, ae=30mm, ap=1.9mm, fz=0.2mm/z, kpc=1； 60将其代入公式中，得-.90.74PC=167.91051.40.90.20.743052.51=0.26kW-PC=167.910又从机床X52K说明书（主要技术参数）的机床功率为7.5kW，机床传动效率一般取0.750.85，则机床电动机所需功率PE=Pc/故机床功率足够。2.3.5 加工25H9孔：1）钻D=23mm选用立式钻床Z525，直柄麻花钻，钻头材料为硬质合金YG8钻头直径为23mm。 参考机床技术参考表，取钻23孔的进给量f=0.5mm/r,查有关资料得其切削速度为3.14V=30m/mi

24、n 10001000查有关资料得：23dn392p23按机床实际转速取n=392r/min,则实际切削速度为 d3.14p30V=0.5m/s=30m/min,由此算出转速为： n=415.4m/min 1000V1000Ff=9.8142.7dKF ， M =9.810.02d2f0.8KM因此，25H9孔的Ff和M值如下：Ff=9.8142.7250.50.81=6014.69NM =9.810.022520.50.81=70.42Nm2)扩D=24.5mm查手册得：进给量：f=(0.91.1)f钻=(0.450.55)mm/r ，取f=0.5mm/r扩钻速度：V=（1/31/2）V钻=（

25、8.2312.35）m/min则n=（107160.5）r/min，取n=140r/min所以，实际切削速度V=10.7m/min3)铰D=24.8mm查表，可先用铰刀铰孔15 m=0.26/0.85=0.31kW 7.5kW.进给量：f=(0.81.2)mm/r ，取f=0.8mm/r切削速度V=（1.01.3）m/s ，取V=1.0m/sd=12.8r/s=770.5r/min ，取n=680 r/minp则n=1000V/所以，实际切削速度V=53.0m/min5)精铰D=25H9进给量f=1.2mm/r取切削速度V=1.3m/sd=16.56r/s=993.6r/minp则n=1000

26、V/取n=960 r/min所以，得实际切削速度V=75.36m/min2.3.6 加工10H7孔1)钻D=9.0mm选用立式钻床Z525，直柄麻花钻，钻头材料为硬质合金YG8钻头直径为9.0mm。 参考机床技术参考表，取钻9.0孔的进给量f=0.4mm/r,查有关资料得其切削速dnV=19.2m/min 1000查有关资料得：pd按机床实际转速取n=680r/min,则实际切削速度为 p1000V度为V=0.44m/s=26.4m/min,由此算出转速为： n=840.8m/min Ff=9.8142.7dKF ，M =9.810.02d2f0.8KM因此，10H7的Ff和M值如下：Ff=9

27、.8142.7100.40.81=2012NM =9.810.021020.40.81=9.4Nm2)扩D=9.5mm查手册得：进给量：f=(0.91.1)f钻=(0.360.44)mm/r ，取f=0.4mm/r扩钻速度：V=（1/31/2）V钻=（6.599.89）m/min则n=（220.9331.5）r/min ，取n=272r/min所以，实际切削速度V=8.1m/min3)铰D=9.85mm查表，可先用铰刀铰孔进给量：f=(0.81.2)mm/r ，取f=0.8mm/r切削速度V=（1.01.3）m/s ，取V=1.0m/sd=32.5r/s=1950r/min ，取n=1360

28、r/minp则n=1000V/所以，实际切削速度V=42.1m/min5)精铰D=10H7进给量f=1.2mm/r取切削速度V=1.3m/sd=41.4r/s=2484r/min ，取n=1360 r/minp则n=1000V/所以，得实际切削速度V=42.7m/min2.3.7 加工28H7孔1)钻D=7.5mm选用立式钻床Z525，直柄麻花钻，钻头材料为硬质合金YG8钻头直径为7.5mm。 参考机床技术参考表，取钻7.0孔的进给量f=0.3mm/r,查有关资料得其切削速dnV=22.6m/min 1000查有关资料得：pd按机床实际转速取n=960r/min,则实际切削速度为 p1000V

29、度为V=0.435m/s=26.1m/min,由此算出转速为： n=1039m/min Ff=9.8142.7dKFM =9.810.02d2f0.8KM因此，其Ff和M值如下：Ff=9.8142.780.30.81=1279NM =9.810.02820.30.81=4.8Nm2）扩D=7.85mm查手册得：进给量：f=(0.91.1)f钻=(0.270.33)mm/r ，取f=0.3mm/r扩钻速度：V=（1/31/2）V钻=（7.3311）m/min则n=（297.3446.3）r/min ，取n=392r/min所以，实际切削速度V=9.67m/min3）铰D=7.95mm查表，可先用

30、铰刀铰孔进给量：f=(0.81.2)mm/r ，取f=0.8mm/r切削速度V=（1.01.3）m/s ，取V=1.0m/sd=40.0r/s=2403.6r/min ，取n=1360 r/min 所以，实际切削速度V=33.9m/minp则n=1000V/4）精铰D=8H7进给量f=1.2mm/r取切削速度V=1.3m/sd=51.8r/s=3105r/min ，取n=1360 r/min 所以，实际切削速度V=34.2m/minp则n=1000V/2.3.8 时间定额计算：1）机动时间参考有关资料，得钻孔的计算公式为：tj=L2=14,钻盲孔时取L2=0参考有关资料，得钻孔的计算公式为：t

31、j=扩、铰盲孔时取L2=0对于孔25H9mm：钻孔23时：o25118l2D，其中L1=cotkr+(12)，2fn+l1+l2D，其中L1=cotkr+(12)，2fnl+l1+)+1.5=9mm，L= 54mm,取L2=3mm。 L1=22l将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得3923=0.34min 0.5+9+tj=54+1.5=1.93mm，L=54mm, 取L2=3mm 2o23cot60-24.5140扩孔24.5时： L1=将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得 tj=3=0.84min 0.5+1.93+54铰孔24.8时：680L1=3tj=0.17min 0.5

32、+1.6+1.5=1.6mm， 254o24.5cot45-24.8精铰孔25H9时：960L1=3tj=0.12min 0.5+1.58+1.5=1.58mm， 254o24.85cot45-25所以，加工孔25H9的基本时间为：tb=0.34+0.84+0.17+0.12=1.47min对于孔10H7mm：钻孔9.0时：o9118)+1.5=4.2mm，L=25mm,取L2=3mm。 L1=226803=0.12min 0.4+4.2+将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得 tj=25+1.5=1.64mm，L=25mm, 取L2=3mm 2o9.0cot60-9.52723=0.27

33、min 0.4+1.64+25+1.5=1.68mm， 2扩孔9.5时： L1=将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得 tj=铰孔9.85时： L1=o9.5cot45-9.8513603=0.05min 0.4+1.68+tj=25精铰孔10H7时：1360L1=3tj=0.05min 0.4+1.58+1.5=1.58mm， 225o9.85cot45-10所以加工孔10H7的基本时间为：tb=0.12+0.27+0.05+0.05=0.49min对于孔28H7mm：钻孔7.5时：o7.5118)+1.5=3.75mm，L=15mm,取L2=3mm。 L1=229603=0.16min

34、 0.3+3.75+将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得 2tj=215扩孔7.85时：+1.5=1.60mm，L=15mm, 取L2=3mm 2o7.5cot60-L1=7.85392将以上数据及前面已选定的f和n代入公式，得 2tj=23=0.34min 0.3+1.60+15铰孔7.95时：1360L1=32tj=2=0.1min 0.3+1.55+1.5=1.55mm 215o7.85cot45-7.95精铰孔8H7时：1360L1=32tj=2=0.14min 0.3+1.53+1.5=1.53mm 225o7.95cot45-8所以加工孔28H7的基本时间为：tb=0.16+

35、0.34+0.1+0.14=0.74min则总的机动时间为： tb=1.47+0.49+0.4=2.7mm 20第3章 夹具设计3.1 零件图分析：加工该工件8的孔，精度等级为IT7级，中批量生产且有位置精度要求，由此可知应保证其存在的位置精度，而该精度需由钻头和夹具共同保证。3.2 定位方案设计：1.理限分析：保证孔前后位置要求，必须限制Y的移动和X的转动。保证孔左右位置要求，必须限制X的移动、Z的转动及Y的转动。因加工通孔上下位置可不用限制。所以：加工该孔需限制工件X移动转动、Y的移动转动以及Z的转动。定位方案的确定及定位元件的选用：用大平面与工件底面接触限制Z的移动、X的转动以及Y的转动

36、作为辅助定位。用短圆柱心轴与工件25的内孔壁接触限制X的移动，Y的移动作为主定位。用短V形块限制Z的转动作为辅助定位。所以：该定位方案采用的定位元件共限制了X的移动转动、Y的移动转动、Z的移动转动，属于完全定位，符合定位要求。（1） 定位误差（dw）的计算：jb ： 定位基准重合 jb0db： db1/2（Ddmin）1/2（0.0270.0090）0.018dw： jb和db相关 dw0.018 dw1/3 T 满足要求。3.3 对刀方案：8 根据以上选用推算出10.1 e10.008 e20.014 x1=0.033 x20.083F8的刀具,钻套F8,所以选择F 工序尺寸H1080.1

37、对刀尺寸H1080.025 因为要加工的孔为钻模板： H（24）d70h（11.5）d35工件厚度： B15偏斜量 x3x2/H(B+h+0.5H)0.083/70（15+35+35）0.102刀具误差 jd + e + e + x + (2x3) 1 1 2 1222220.10.008+0.0140.033（20.10） 0.15dw2+jw2+jd2 0.0952/3 T所以满足要求。3.4装置选用及设计结构简单，且具有通用性等。因此选用螺旋夹紧。由于夹紧力是面接触，选用的螺纹直径为16的刀具。3.5 定位误差计算确定基准定位误差)a-ycos(90d2+axcosd2=d.wD圆柱销直

38、径D=24mm+0.032圆柱销直径偏差D=240.020mm+y=0.032-0.020=0.012 mmdx=0.02 mmd0.024mm=90)-cos(900.0122+ocos900.022=d.wD1D+d.wD=e定位误差1=0.014mmD1：为定位销与工件间最小间隙 D1=0.024+0.014=0.038mmD+d.wD=e定位误差3.6 夹紧力的计算零件加工过程中所受的夹紧力较大，根据零件的形状，以及夹紧机构在夹具中安装，可确定夹紧力的位置。为了节约辅助时间，减轻工人的劳动强度，便于制造和安装，本夹具采用宽头压板，用螺母、螺杆、弹簧相互配合夹紧零件。8mm孔时轴向力最大

39、f3.6.1 最大切削力：加工ZFF=9.81CFd0fyFKF其中：CF 取决于工件材料和切削条件的系数CF=42.7ZF=1yF=0.8KF 当实际的加工条件与求得的经验公式的实验条件不相符时，各种因素对轴向力的修正系数() 190=KM=HBnFKF其中：HB=200nF =0.75()=(190190=KM=HBnF2000.75)=1.04 KF17853=1.041.10.838142.7N 所以：F=9.818mm孔时转矩最大f3.6.2 最大转矩：加工ZMM=9.81CMd0fyMKM其中：CM 取决于工件材料和切削条件的系数CM=0.021ZM=2yM=0.8KM 当实际的加

40、工条件与求得的经验公式的实验条件不相符时，各种因素对转矩的修正系数() 190=KM=HBnFKF其中：HB=200nF =0.75()=(190190=KM=HBnF2000.75)=1.04 KF334Nm=1.041.10.83820.021所以：F=9.81=3.6.3 切削功率 切削功率：P3.6.4 夹紧力计算8mm孔是的转矩：f本夹具采用的是压板夹紧，对夹具夹紧力影响最大的是钻6.3kw d038KM=0.3583342nZMM=9.81CMd0fyM2M其中：CM 取决于工件材料和切削条件的系数CM=0.021ZM=2yM=0.8KM 当实际的加工条件与求得的经验公式的实验条件

41、不相符时，各种因素对转矩的修正系数() 190=KM=HBnFKF其中：HB=200nF =0.75()=(190190=KM=HBnF2000.75)=1.04 KF90Nm=1.040.750.82320.021所以：F=9.81夹紧力Q L=MQ其中：M为对夹具夹紧力影响最大的转矩L 为夹紧力力臂L=263+12+252=150.5mm600N 0.15=90=所以 QQK=实际预紧力：Q实K1K2K3K4=K其中：K为安全系数1.52=K1：一般安全系数，考虑到增加夹紧的可靠性和因工件材料性质及余量不均匀等引起的切削力的变化。 一般取K11.5=1.2。精加工取K2=K2：加工性质系数

42、，粗加工取K21.2=11.3。这里取K3=K3：刀具钝化系数，考虑刀具磨损钝化后，切削力增加。一般取K31=1.2。连续切削时，取K4=K4：断续切削系数，断续切削时取K42.592=1.21.21.21.5=K1K2K3K4=所以 K1554N=2.592600=所以 Q所以 夹紧力为： Q =1554N第4章 设计心得这次夹具课程设计历时二个星期多左右，通过这两个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的很多漏洞，看到了自己的实践经验还是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。这次设计在老师的精心指导下和同学的帮助下，由刚开始的懵懂慢慢的变成了自己的一步一步的设计。虽然在很多的方面我的

43、设计存在着错误，但我学会了许多课堂没有学到的东西。对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。让我知道了学无止境的道理。我们每一个人永远不能满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次夹具课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆。参考文献1 李洪主编. 机械加工工艺手册. 北京：北京出版社，19902 孟少农主编. 机械加工工艺手册. 第一卷. 北京：机械工业出版社，19963 东北重型机械学院,洛阳工学院,第一汽车制造厂职工大学编. 机床夹具设计手册.上海科学技术出版社，19904 王绍俊主编. 机械制造工艺设计手册. 北京：机械工业出版社，19975 郑修本,冯冠大主编. 机械制造工艺学. 北京：机械工业出版社，19916 刘友才,肖继德主编. 机床夹具设计. 北京：机械工业出版社，19917 王先逵编著. 机械制造工艺学. 第二版. 北京：机械工业出版社，20068 孙丽媛主编. 机械制造工艺及专用夹具设计指导. 北京：冶金工业出版社，20029 陆剑中,孙家宁主编. 金属切削原理与刀具.第三版. 北京：机械工业出版，200110 吴宗泽,罗圣国主编.机械设计课程设计手册.第二版.北京：高等教育出版，199911 刘守勇主编. 机械制造工艺与机床夹具.