机械制造课程设计指南.docx

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1、机械制造课程设计指南目录1课程设计的目的22课程设计的内容与要求2课程设计的内容22.1 课程设计的要求33课程设计的方法与步骤3零件的分析与毛坯的选择43.1 工艺路线的拟定4工序设计及工艺文件的填写63.2 夹具设计7模具设计93.3 编写课程设计说明书134课程设计应交的作业及成绩评定14应交作业144.1 成绩评定细则145课程设计中所使用的要紧参考文献15这要紧取决于凹模的周界尺寸。（2）确定卸料形式模具是使用弹压卸料板，还是使用固定卸料板，取决于卸料力的大小，其中材料料厚是 要紧考虑因素。（3）模架形式如使用纵向送料方式，适宜使用中间导柱导套模架（对角导柱导套模架也可）；横向送 料

2、适宜使用对角导柱导套模架：而后侧导柱导套模架有利于送料（纵横向均可且送料较顺 畅），但工作时受力均衡性与对称性比中间导柱导套模架及对角导柱导套模架差一些；四角 导柱导套模架则常用于大型模具；而精密模具还须使用滚珠导柱导套。b.典型组合选择可从冷冲模国家标准查到模具典型组合（GB2873.3-81）。有了模具结构的典型图， 模具设计就大为简化。只要根据排样图中凸模或者凸凹模的位置，分别把各个凸模或者凸凹 模画入典型组合可，并相应地在凹模板或者凸凹模上开制相应的凹模洞口及在其它零件上画 出漏料孔、打料系统等，就可得到一张完整又正确的装配图。C.非标准模具的参照设计有些矩形凹模板根据计算结果会很难选

3、到一个合适的标准凹模板。解决的办法是根据标 准模板找到模具的典型组合，同样根据该典型组合构画装配图，只是把模具内的所有模板的 L尺寸全部换成非标准尺寸，进行必要的有限非标准设计。2.4绘制模具装配图通常应根据模具结构典型组合图绘制模具结构草图。a.图面布置规范为了绘制一张美观、正确的模具装配图，务必掌握模具装配图面的布置规范。/ 一档案编号。假如这份图纸将来要归档，就在档案编号处编上档案号（且档案号是倒 写的），以便存档。不能随意在此处填写其它内容。2布置模具结构主视图。在画主视图前，应先估算整个主视图大致的长与宽，然后选 用合适的比例作图。主视图画好后其四周通常与其它图或者外框线之间应保持有

4、约50 60mm的空白，不要画得“顶天立地，也不要画得“缩成一团”，这就需要选择一合适的比 例。推荐尽量使用1：1的比例，如不合适，再考虑选用其它机械制图国家标准上推荐的 比例。3布置模具结构俯视图。应画拿走上模部分后的结构形状，其重点是为了反映下模部 分所安装的工作零件的情况。俯视图与边框、主视图、标题栏或者明细表之间也应保持约 5060mm的空白。4一布置冲压产品图。并在冲压产品图的右方或者下方标注冲压件的名称、材料及料厚 等参数。关于不能在一道工序内完成的产品，装配图上应将该道工序图画出，同时还要标注 本道工序有关的尺寸。冲压产品图的方向应与冲压方向（即工件在模具中的位置）一致。特 殊情

5、况下不一致时务必用箭头注明冲压方向。5布置排样图。排样图上的送料方向与模具结构图上的送料方向务必一致，排样图中 应标明料宽（带公差）、搭边值与步距、斜排时工件的旋转角度。6一写技术要求。简要注明对该模具的要求与注意事项，技术条件。技术条件要紧包含: 模具的闭合高度、冲裁模具的间隙、标准模架及代号及装配要求与所用的冲压设备型号等。 （可参考国家标准的有关要求）7 一布置明细表及标题栏。标题栏及明细表填写格式可参照国家标准 GB/T10609.1-89,GB/T10609.2-89,应注意的要点如下。（1）明细表至少应有序号、图号、零件名称、数量、材料、标准代号与备注等栏目；（2）在填写零件名称一

6、栏时，应使名称的首尾两字对齐，中间的字则均匀插入；（3）在填写图号一栏时，应给出所有零件图的图号。数字序号通常应与序号一样以主 视图画面为中心依顺时针旋转的方向为序依次编定。由于模具装配图通常算作图号00,因 此明细表中的零件图号应从01开始计数。没有零件图的零件则没有图号。（4）备注一栏要紧标标准件规格、热处理、外购或者外加工等说明。通常不另注其它 内容。b.装配图的绘制要求在绘制模具装配图时，初学者的要紧问题是图面紊乱无条理、结构表达不清、剖面选择 不合理等，还有作图质量差如引出线重叠交叉”、螺销钉作图比例失真，漏线条等错误。 绘制模具装配图最要紧的是要反映模具的基本构造，表达零件之间的相

7、互装配关系。从这个 目的出发,一张模具装配图所务必达到的最起码要求一是模具装配图中各个零件（或者部件） 不能遗漏。不论哪个模具零件，装配图中均应有所表达；二是模具装配图中各个零件位置及 与其它零件间的装配关系应明确。（1）装配图的作图状态冲裁模装配图主视图通常应按模具闭合状态画出（也可一半处于闭合状态一半处于非工 作状态），比例最好为1: 1,直观性好，有助于校核各模具零件之间的相对关系。绘图顺序 为：先里后外，先上后下。即先画产品，然后绘制凸模、凹模。可使用全剖或者阶梯剖 视，剖切到凸模与顶件块等旋转体时其剖面不画剖面线，有的时候候为了图面清晰，非旋转 体的凸模也不画剖面线。（2）剖面的选择

8、上模部分剖面的选择应重点所映凸模的固定，凹模洞口的形状、各模板之间的装配关系 （即螺钉、销钉的安装情况），模柄与上模座间的安装关系及由打杆、打板、顶杆与推块等 构成的打料系统的装配关系等。上述需重点突出的地方应尽可能地使用全剖或者半剖，而除 此之外的一些装配关系则可不剖而用虚线画出或者省去不画，在其它图上（如俯视图）另作 表达即可。模具下模部分剖面的选择应重点反映凸凹模的安装关系、凸凹模的洞口形状、各 模板间的安装关系（即螺钉、销钉如何安装）、漏料孔的形状等，这些地方应尽可能考虑全 剖，其它一些非重点之处则尽量简化。(3)序号引出线的画法在画序号引出线前应先数出模具中零件的个数，然后再作统筹安

9、排。按照“数出零件数 目一布置序号位置一画短横线一引画序号引出线”的作图步骤，可使所有序号引出线布置整 齐、间距相等。(4)尺寸标注注明轮廓尺寸、安装尺寸、配合尺寸注明闭合高度尺寸带斜楔的模具应标出滑块行程尺寸三、冲裁模零件设计通常方法3.1 图形的绘制方法按照模具的总装配图拆画模具零件图。模具零件图既要反映出设计意图，又要考虑到制 造的可能性及合理性。零件图设计的质量直接影响模具的设计周期与造价。零件图是零件加 工的唯一根据，图中应标注全部的尺寸、公差、表面粗糙度、材料及热处理。技术要求等。 一切非标准件、或者虽是标准件但仍需进一步加工的零件均需绘制零件图。零件图的视图布置为保证绘制零件图正

10、确，建议按装配位置画零件图，不要任意旋转与颠倒！(但轴类零 件按加工位置，即通常轴心线为水平布置)。零件图的绘制步骤绘制模具装配图后，应参照装配图来拆画零件图。推荐如下步骤。绘制所有零件图的图形，尺寸线可先引出，有关尺寸后标注。在画上半部分的零件图时, 绘制的顺序通常使用“自下往上，有关零件优先”的步骤进行。在画下模部分的零件图时, 通常使用“自上往下，有关零件优先”的步骤进行。3.2 尺寸标注方法基本要求：所有的配合尺寸与精度要求较高的尺寸都应该标注公差(包含形位公差)。未注公差 按照IT14级制造。模具刃口尺寸按照计算值标注。模具零件在装配过程中的加工尺寸应注明配作、”装配后加工”等字样或

11、者者在技术 要求中说明。所有的加工表面都应该注明表面粗糙度等级。可根据各个表面的工作要求与精度等级 来决定，具体可参考有关设计资料a.尺寸标注的思路(1)标注工作零件的刃口尺寸(2)标注有关零件的有关尺寸(3)补全其它尺寸及技术要求这个阶段可逐张零件进行，先补全其它尺寸，比如轮廓大小尺寸、位置尺寸等；再标注 各加工面的粗糙度要求及倒角、圆角的加工情况，最后是选材及热处理，并对本零件进行命 名等。3.3 未注公差尺寸的标注冲压件未注公差配合尺寸极限偏差通常为IT12IT14,常用IT14o若该冲压件使用时与 其它工件并无装配关系，则未注公差尺寸的偏差方向及极限偏差可按国际GB/T15055-94

12、圆 角半径等的极限偏差分为f(fine精密级)、m(medium中等级)、c(coarse粗糙级)、v(very coarse 最粗级)四个公差等级。通常可选用c级。3.4 技术条件技术条件要紧内容： 对材质的要求。如热处理方法与热处理应达到的硬度 表面处理。表面涂层及表面修饰(如锐边倒钝、清砂) 未注圆角半径的说明 其他特殊要求3.6编写课程设计说明书说明书是课程设计的总结性文件。在完成课程设计全部工作之后，学生应将全部设计 工作依照先后顺序编写成设计说明书。要求语言简练，文字通顺，图例清晰。说明书应概括 地介绍设计全貌.对设计中的各部分内容应作重点说明、分析论证及必要的计算。要求系统 性好

13、，条理清晰，图文并茂，充分表达自己的见解，力求避免抄书。文内公式、图表、数据 等出处，应以“广注明参考文献的序号。学生从设计一开始就应随时逐项记录设计内容、计算结果、分析意见与资料来源，与 教师的合理意见、自己的见解与结论等。每一设计阶段后，随即可整理、编写出有关部分的 说明书，待全部设计结束后，只要稍加整理，便可装订成册。一份完整的说明书通常包含下列一些项目：(1)封面。目录。(3)设计任务书。(4)绪论或者前言。(5)对零件的工艺分析、包含零件的作用、结构特点、结构工艺性、关键表面的技术要 求分析等。(6)工艺设计与计算。毛坯选择与说明；工艺路线的确定，包含粗、精基准的选择，各表面加工方法

14、的确定，工序集中与 分散的考虑，工序顺序安排的原则，加工设备与工艺装备的选择，不一致方案的分析比较等;加工余量、切削用量、工时定额的确定（说明数据来源，计算教师指定工序的时间 定额）；工序尺寸与公差的确定（只进行教师指定的工序尺寸的计算，其余只需简要说明）。（7）夹具或者模具设计。设计思想与不一致方案对比；定位分析与定位误差计算；对刀及导引装置设计；夹紧机构设计与夹紧力计算；夹具操作动作说明（也可与第项合并进行）。（8）设计总结或者心得体会。（9）参考文献书目（书目前排列序号，以便于正文引用）。4课程设计应交的作业及成绩评定应交作业1 .每个组交测绘部件（若是零件则交零件图）1张2 .加工工艺

15、及工序过程卡3 .每位学生选择一个工序设计夹具或者模具，提交模具或者夹具装配图及其非标零件 图4 .设计说明书一份，格式内容符合要求成绩评定细则课程设计的成绩定为五级：优秀、良好、中等、及格与不及格。各等级评定标准如下：A.优秀（1）全面完成设计任务，设计内容正确，设计图纸质量高；（2）设计说明书内容正确, 文字精炼、流畅、工整；（3）答辩时，能准确回答与设计内容有关的问题；（4）工作态度认 真、严谨，独立工作能力强，模范遵守纪律。B.良好（1）全面完成设计任务，设计内容与设计图纸正确；（2）设计说明书内容正确，表达 清晰，书写认真或者打印格式规范；（3）答辩时，能较好地回答与设计内容有关的问

16、题；（4） 工作态度认真，独立完成设计任务，遵守纪律。C.中等（1）全面完成设计任务，设计内容正确、设计图纸基本正确；（2）设计说明书内容基 本正确，表达清晰，书写认真或者打印格式规范；（3）答辩时，经提示能基本准确地回答与 设计内容有关的问题；4.工作态度认真，具有一定的独立工作能力，遵守纪律。D.及格（1）能完成要紧设计任务，质量较差或者有较大错误，经启发能予以纠正；（2）设计 说明书内容有个别错误，书写较草或者打印格式不规范；（3）答辩时，对有些问题的回答出 现概念性错误；（4）工作态度通常或者独立工作能力较差，基本能遵守纪律。E.不及格（1）未完成设计任务，或者设计质量差并不加以改正；

17、（2）设计说明书内容有较大错 误，或者书写非常不认真或者抄袭；（3）答辩时，回答问题出现严重的概念性错误，或者对 要紧问题回答不出来；（4）工作态度不认真，或者独立工作能力差，或者不遵守纪律。5课程设计中所使用的要紧参考文献.赵家齐编.机械制造工艺学课程设计指导书.第2版.北京：机械工业出版社，20021 .徐圣群主编,简明机械加工工艺手册,上海.上海科学技术出版社1991.龚定安，蔡建国，机床夹具设计原理，陕西科技出版社，19872 .顾崇衔编 机械制造工艺学 西安：陕西科学技术出版社，19905马贤智主编.有用机械加工手册.沈阳：辽宁科学技术出版社，20026李益民主编.机械制造工艺设计简

18、明手册.北京：机械工业出版社，20027大连理工大学 王小华主编.机床夹具图册.北京：机械工业出版社，19918许发械 有用模具设计与制造手册 北京：机械工业出版社20059薛启翔 冲压模具设计结构图册 北京：化学工业出版社20101课程设计的目的本次课程设计，是在学完有关专业基础课程后，通过生产实习取得感性知识后的一个重要 的实践性教学环节。学生通过本课程设计，获得综合运用过去所学课程知识的基本能力，为 以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。通过此次课程设计，希望达到 下列目的：1）通过机械设计训练，培养学生综合运用机械设计基础知识及其它有关先修课程，如 机械制图、测量与公差

19、配合、金属材料等有关知识的能力。2）通过对某一特定机构的分析、设计，与正确解决其工艺流程等问题，培养学生分析 问题与解决问题的能力，学习与掌握机械设计的通常步骤与方法，最终获得解决实际问题的 能力3）课程设计过程也是理论联系实际的过程，学会使用手册、查询有关材料，对运用设 计资料（如手册、图册、技术标准、规范等）与进行经验估算等机械设计方面的基本技能进 行一次综合训练，提高技能水平。2课程设计的内容与要求2.1课程设计的内容学生根据设计任务分组进行设计，按照所给机构进行分析，确定各零部件设计方案、设 计出其中的重要工序的专用夹具或者模具，并绘制相应机械设计图。具体内容如下：1）对机构进行结构分

20、析，确定由什么零件构成，并对各零件进行测绘；2）明确零件在整个机构上的作用、零件的材质、要求，分析零件结构的工艺性，完成 总装配图及各零件的设计图。3）拟定工艺方案，确定毛坯种类及制造方法。4）拟定零件的模具加工或者机械加工工艺过程，设计重要工序中的一种专用夹具或者 模具，绘制装配图或者大件零件图。5）撰写设计说明书1份。一份完整的说明书通常包含下列一些项目：目录。（2）绪论或者前言。（3）对机构的整体分析，各零部件分析说明（4）对零件的工艺分析，如关键表面的技术要求分析等。(5)工艺设计，如毛坯选择与说明，工艺路线的确定，工序顺序的安排，加工设备与工艺 装备的选择等；(6)模具或者夹具设计，

21、如设计思想，夹具操作动作说明等。(7)设计总结或者心得体会。(8)参考文献书目(书目前排列序号，以便于正文引用)。课程设计总时间为三周，表1-1所示为时间进度安排，供参考。表14课程设计时间进度安排1)准备阶段第一 周周112月26日1天2)机构分解，零件测绘草图阶段第一 周周2周312月26日12月28日2天3)零件分析，工艺设计阶段第一 周周4周512月29日12月30日2天4)零件、装配图，夹具、模具图绘制阶 段第二 周周1周51月2日1月6日5天5)完善各设计图绘制阶段第三 周周11月9日1天6)设计说明书编写阶段第三 周周2周31月104日1月11日2天7)设计总结与答辩第三周周4周

22、51月12日1月13 日2天2.2课程设计的要求(1)学生应认真对待课程设计，根据设计任务，合理安排时间与进度，认真地、有 计划地按时完成设计任务。(2)课程设计是学生应用所学理论知识解决生产实际问题的学习过程，应刻苦钻研, 独立思考，提出切实可行的设计方案。(3)在设计中，查阅参考资料是课程设计的一项基本功训练，因而学生应该独立查 阅参考资料，并进行设计方案的分析比较。3课程设计的方法与步骤机械制造课程设计内容分为机械加工工艺规程设计与模具或者机床专用夹具设计两大 部分，设计的方法与步骤如下。3.1 零件的分析与毛坯的选择1、零件分析零件分析要紧包含：分析零件的几何形状、加工精度、技术要求，

23、工艺特点，同 时对零件的工艺性进行研究。a、抄画零件图。熟悉零件的几何形状、结构特点与技术要求，如有装配图熟悉零件在所装配产品 中的作用。确定零件的主视图方向，对零件进行测绘。对零件进行分析。通常而言，零件由 多个表面构成，既有基本表面，如平面、圆柱面、圆锥面及球面，又有特形表面，如螺旋面、 双曲面等。不一致的表面对应不一致的加工方法，同时各个表面的精度、粗糙度不一致，对 加工方法的要求也不一致。b、确定加工表面。找出零件的加工表面及其精度、粗糙度要求，结合生产类型，可查阅工艺手册中 典型表面的典型加工方案与各类加工方法所能达到的经济加工精度，选取该表面对应的加工 方法及通过几次加工。查各类加

24、工方法的余量，确定表面每次加工的余量，并可计算得到该 表面总加工余量。c、确定要紧表面。按照构成零件各表面所起的作用，确定起要紧作用的表面。通常要紧表面的精度与粗糙度要 求都比较严，在设计工艺规程是应首先保证。零件分析时，着重抓住要紧加工面的尺寸、形 状精度、表面粗糙度与要紧表面的相互位置精度要求，做到心中有数。2、确定毛坯a、选择毛坯制造方法毛坯的种类有：铸件、锻件、型材、焊接件及冲压件。确定毛坯种类与制造方法 时，在考虑零件的结构形状、性能、材料的同时，应考虑与规定的生产类型（批量）相习惯。 对应锻件，应合理确定其分模面的位置，对应铸件应合理确定其分型面及浇冒口的位置，以 便在粗基准选择及

25、确定定位与夹紧点时有所根据。b、确定毛坯余量。查毛坯余量表，确定各加工表面的总余量、毛坯的尺寸及公差。余量修正。将查 得的毛坯总余量与零件分析中得到的加工总余量对比，若毛坯总余 量比加工总余量小，则 需调整毛坯余量，以保证有足够的加工余量；若毛坯总余量比加工总余量大，怎考虑增加走 刀次数，或者是减小毛坯总余量。3.2 工艺路线的拟定零件机械加工工艺过程是工艺规程设计的中心问题。其内容要紧包含：选择定位基准、 安排加工顺序、确定各工序所用机床设备与工艺装备等。零件的结构、技术特点与生产批量 将直接影响到所制定的工艺规程的具体内容与全面程度，这在制定工艺路线的各项内容时务 必随时考虑到。以上各方面

26、与零件的加工质量、生产率与经济性有着密切的关系。因此，设计时应同 时考虑几个方案，通过分析比较，选择出比较合理的方案。1、定位基准的选择正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容.也是保证零件加工精度的关 键。选择定位基准时，既要考虑零件的整个加工工艺过程，又要考虑零件的特征、设计基 准及加工方法，根据粗、精基准的选择原则，合理选定零件加工过程中的定位基准。通常在 制定工艺规程时，总是先考虑选择如何的精基准以保证达到精度要求并把各个表面加工出 来，即先选择零件表面最终加工所用精基准与中间工序所用的精基准，然后再考虑选择合适 的最初工序的粗基准把精基准面加工出来。2、拟定零件加工工艺路线在零

27、件分析中确定了各个表面的加工方法以后，安排加工顺序就成了工艺路线拟定的 一个重要环节。通常机加工顺序安排的原则可概括为十六个字：先粗后精、先主后次，先面后孔、基 面先行。按照这个原则安排加工顺序时能够考虑先主后次，将零件分析要紧表面的加工次序 作为工艺路线的主干进行排序，即零件的要紧表面先粗加工，再半精加工，最后是精加工, 假如还有光整加工，能够放在工艺路线的末尾，次要表面穿插在要紧表面加工顺序之间；多 个次要表面排序时，按照与要紧表面位置关系确定先后；平面加工安排在孔加工前；最前面 的是粗基准面的加工，最后面工序的可安排清洗、去毛刺及最终检验。对热处理工序、中间检验等辅助工序，与一些次要工序

28、等，在工艺方案中安排适当的 位置，防止遗漏。关于工序集中与分散、加工阶段划分的选择，要紧表面粗、精加工阶段要划分开，假 如要紧表面与次要表面相互位置精度要求不高时，要紧表面的加工尽量采取工序分散的原 则，这样有利于保证要紧表面的加工质量。根据零件加工顺序安排的通常原则及零件的特征，在拟定零件加工工艺路线时，各类 工艺资料中介绍的各类典型零件在不一致产量下的工艺路线（其中已经包含了工艺顺序、工 序集中与分散与加工阶段的划分等内容），与在生产实习与工厂参观时所熟悉到的现场工艺 方案，皆可供设计时参考。3、选择设备及工艺装备设备（即机床）及工艺装备（即刀具、夹具、量具、辅具）类型的选择应考虑下列因素

29、：零件的生产类型、零件的材料、零件的外形尺寸与加工表面尺寸、零件的结构特点等, 该工序的加工质量要求与生产率与经济性等相习惯。选择时还应充分考虑工厂的现有生产条件，尽量使用标准设备与工具。设备及工艺装 备的选择可参阅有关的工艺、机床与刀具、夹具、量具与辅具手册。4、工艺方案与内容的论证根据设计零件的不一致的特点，可有选择地进行下列几方面的工艺论证：a）对比较复杂的零件，可考虑两个甚至更多的工艺方案进行分析比较，择优而定，并 在说明书中论证其合理性。b）当零件的要紧技术要求是通过两个甚至更多个工序综合加以保证时，应对有关工 序惊醒分析，并用工艺尺寸链方法加以计算，从而有根据地确定该要紧技术要求得

30、以保证。c）关于影响零件要紧技术要求且误差因素较复杂的重要工序，需要分析论证如何保证 该工序技术要求，从而明确提出对定位精度、夹具设计精度、工艺调整精度、机床与加工方 法精度甚至刀具精度（若有影响）等方面的要求。d）其它的在设计中需要应加以论证分析的内容。3.3 工序设计及工艺文件的填写1、工序设计关于工艺路线中的工序，按照要求进行工序设计，其要紧内容包含：a）划分工步。根据工序内容及加工顺序安排的通常原则，合理划分工步。b）确定加工余量。用查表法确定各要紧加工面的工序（工步）余量。因毛坯总余量 已由毛坯（图）在设计阶段定出，故粗加工工序（工步）余量应由总余量减去精加工、半精 加工余量之与而得

31、出。若某一表面仅需一次粗加工即成活，则该表面的粗加工余量就等于已 确定出的毛坯总余量。c）确定工序尺寸及公差。对简单加工的情况，工序尺寸可由后续加工的工序尺寸加上 名义工序余量简单求得，工序公差可用查表法按加工经济精度确定。对加工时有基准转换的 较复杂的情况，需用工艺尺寸链来求算工序尺寸及公差。d）选择切削用量。切削用量可用查表法或者访问数据库方法初步确定，再参照所用 机床实际转速、走刀量的档数最后确定。2、填写工艺文件a）填写机械加工工艺过程综合卡工艺过程综合卡包含上面内容所述的有关选择、确定及计算的结果。机械加工往常的 工序如铸造、人工时效等在工艺过程综合卡中能够有所记载，但不编工序号，工

32、艺过程综合 卡在课程设计中只填写本次课程设计所涉及到的内容。b）填写所设计工序的机械加工工序卡工序卡除包含上面内容所述的有关选择、确定及计算的结果之外，在工序卡上要求绘 制出工序简图。工序简图按照缩小的比例画出，不一定很严格。如零件复杂不能在工序卡片 中表示时，可用另页单独绘出。工序简图尽量选用一个视图，图中工件是处在加工位置、夹紧状态，用细实线画出工件的要紧特征轮廓。3.4 夹具设计夹具设计质量的高低，应以能否稳固的保证工件的加工质量，生产效率高，成本低， 排屑方便，操作安全，省力与制造、保护容易等为其衡量指标。通常情况下，夹具设计大致可分为四个步骤，即收集与研究有关资料，确定夹具的结 构方

33、案、绘制夹具总图与确定并标注有关尺寸、公差及技术条件。1、收集与研究有关资料为了使所设计的夹具能够满足上述基本要求，设计前要认真收集与研究如下有关资料:生产批量被加工零件的生产批量对工艺过程的制定与夹具设计都有着十分重要的影响。夹具结 构的合理性及经济性与生产批量有着密切的关系。大批大量生产多使用气动、液动或者其他 机动夹具，其自动化程度高，同时夹紧的工作数量多，结构也比较复杂。中小批生产，易使 用结构简单，成本低廉的手动夹具，与万能通用夹具或者组合夹具。零件图及工序图零件图是夹具设计的重要资料之一，它给出了工件在尺寸，位置等方面精度的总要求。 零件图是零件加工的唯一根据，图中应标注全部的尺寸

34、、公差、表面粗糙度、材料及热处理。 技术要求等。工序图则给出了所用夹具加工工件的工序尺寸，工序基准，已加工表面，待加 工表面，工序加工精度要求等等，它是设计夹具的要紧根据。零件工艺规程零件的工艺规程说明了该工序所用的机床，刀具，加工余量，切削用量，工步安排， 工时定额及同时加工的工件数目等等，这些都是确定夹具的尺寸，形式，加紧装置与夹具与 机床连接部分的结构尺寸的要紧根据。夹具典型结构及其有关标准设计夹具还要收集典型夹具结构图册与有关夹具零部件标准等资料。熟悉本厂制造， 使用夹具情况与国内外同类型夹具的资料，以便使所设计的夹具能够适合本厂实际，吸取先 进经验，并尽量使用国家标准。2、确定夹具的

35、结构方案在广泛收集与研究有关资料的基础上，着手拟定夹具的结构方案，要紧包含：a）工件的定位原理，确定工件的定位方式，选择定位元件；b）确定工件的夹紧方式，选择适宜的夹紧装置；c）确定刀具的对准及导引方式，选取刀具的对刀及导引元件；d）确定其他元件或者装置的结构型式，如定向元件，分度装置等；e）协调各元件，装置的布局，确定夹具的总体结构与尺寸。在确定夹具结构方案的过程中，工件定位，夹紧，对刀与夹具在机床定位等各部分的 结构与总体布局都会有几种不一致的方案可供选择，因而，都应画出草图，并通过必要的计 算（如定位误差及夹紧力计算等）与分析比较，从中选取较为合理的方案。3、绘制夹具总图绘制夹具总图应遵

36、循国家制图标准，绘图比例应尽量取1： 1,以便使图形有良好的直 观性。如被加工工件的尺寸过大，夹具总图可按1： 2或者1： 5的比例绘制；如被加工工件 尺寸过小，总图也可按2： 1或者5： 1的比例绘制；夹具总图中视图的布置也应符合国家制 图标准，在能清晰表达夹具内部结构与各元件内部结构与各元件，装置位置关系的情况下, 视图的数目应尽量少。总图的主视图应取操作者实际工作时的位置，以便于夹具装配及使用时参考。被加工 工件在夹具中被看作为透明体，所画的工件轮廓线于夹具上的任何线彼此独立，不相干涉, 其外廓以黑色双点划线表示。绘制总图的顺序是先用双点划线汇出工件轮廓外形与要紧表面 的几个视图，并用网

37、纹线表示出加工余量。围绕工件的几个视图依次绘出定位元件，夹紧机 构，对刀及夹具定位元件与其他元件，位置，最后绘制出夹具体及连接元件，把夹具的各构 成元件与装置连成一体。夹具总图上，还应划出零件明细表与标题栏，写明夹具名称及零件 明细表上所规定的内容。5、确定并标注有关尺寸及技术条件a）应标注的尺寸及公差在夹具总图上应标注的尺寸，公差有下列五类：工件与定位元件的联系尺寸：常指工件以孔为心轴或者定位销上（或者工件以外圆在 内孔中）定位时，工件定位表面与夹具上定位元件间的配合尺寸。夹具与刀具的联系尺寸：用来确定夹具上对刀，导引元件位置的尺寸。关于铳，刨床 夹具，是指对刀元件与定位元件的位置尺寸；关于

38、钻，链床夹具，则是指钻（键）套与定位 元件间位置尺寸，钻（锤）套之间的位置尺寸，与钻（链）套与刀具导向部分的配合尺寸等。夹具与机床的联系尺寸：用于确定夹具在机床上正确位置的尺寸。关于车，磨床夹具, 要紧是指夹具与主轴端的配合尺寸；关于铳，刨床夹具，则是指夹具上的定位键与机床工作 台上的T型槽的配合尺寸。夹具内部的配合尺寸：它们与工件，机床，刀具无关，要紧是为了保证夹具装配后能 满足规定的使用要求。夹具的外廓尺寸：通常是指夹具最大外形轮廓尺寸。若夹具上有可动部分，应包含可 动部分处于极限位置所占的尺寸空间。上述诸尺寸公差的确定可分为两种情况处理：一是夹具上定位元件之间，对刀，导引 元件之间的尺寸

39、公差，直接对工件上相应的加工尺寸发生影响，因此可根据工件的加工尺寸 公差确定，通常可取工件加工尺寸公差的1/31/5。二是定位元件与夹具体的配合尺寸，夹 紧装置各构成零件间的配合尺寸公差等，则应根据其功用与装配要求，按通常公差与配合原 则决定。b）应标注的技术条件在夹具总图上应标注的技术条件（位置精度要求）有如下几个方面：（1）定位元件之间或者定位元件与夹具体底面间的位置要求，其作用是保证工件加工 面与工件定位基准面间的位置精度。（2）定位元件与连接元件（或者找正基面）间的位置要求。如图2-6中，为保证键槽 与工件轴心线平行，定位元件V型块的中心线务必与夹具定向键侧面平行。（3）对刀元件与连接

40、元件（或者找正基面）间的位置要求。如对刀块的侧对刀面向关 于两定向键侧面的平行度要求，是为了保证所铳键槽与工件轴心线的平行度（4）定位元件与导引元件的位置要求。若要求所钻孔的轴心线与定位基准面垂直，务 必以夹具上钻套轴线与定位元件工作表面垂直及定位元件工作表面与夹具体底面平行为前 提。3.5 模具设计一、设计按下列几个步骤进行。（1）分析冲压件的工艺性（结构、尺寸、精度、材料等方面）；（2）拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图；（3）计算冲压力（包含冲裁力、卸料力、推件力等）、确定模具压力中心、确定凸凹模 间隙，计算刃口尺寸、确定待设计模具的有关结构要素（各个模板的外形

41、尺寸、卸料弹簧或 者橡胶的自由高度等）、选用模具典型组合等，初选压力机（要紧考虑公称压力、装模高度、 滑块行程、工作台面尺寸等因素）；（4）设计及绘制模具装配图；（5）设计及绘制模具零件图；（6）按规定格式编制设计说明书；二、冲裁模结构设计要点2.1 排样论证排样论证的目的是为了画出正确的模具排样图。一个较佳的排样方案务必兼顾冲压件的 公差等级、冲压件的生产批量、模具结构与材料利用率等方面的因素。2.2 选择压力机及确定压力中心计算压力中心的方法教材上已有详尽的介绍。2.3 冷冲模国家标准的使用a.确定模具的要紧结构要素根据排样方案论证结果，确定应使用的模具结构。在此基础上，尚须确定如下结构要素。（1）确定送料方式模具相关于模架是使用从前往后的纵向送料方式，还是使用从右往左的横向送料方式，