CA6140车床手柄座夹具课程设计说明书
攻CA6140车床手柄座M10mm螺纹孔夹具课程设计说明书2009年07月23日1.序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学全部基础课,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有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...
1.序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学全部基础课,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有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。
本次课程设计内容包括零件的分析,工艺路线的制定,工艺规划设计,某道工序的夹具设计以及该道工序的工序卡,机械加工综合卡片,夹具装配图以及夹具底座零件图的绘制等等。
就我个人而言,希望能通过这次课程设计对未来即将从事的工作进行一次适应性的训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,并学会将所学到的理论知识应用到具体的实际生产问题中来,为以后走向社会打下坚实的基础。
由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请老师批评指正。
2.零件的分析
2.1零件的作用
该零件时CA6140车床操纵部分的组成零件之一,该手柄座的作用就相当于一个连杆。车床外部手柄的运动是通过CA6140车床手柄座传递到车床内部实现人为对机床的操纵。手柄与该零件通过φ25mm孔连接,机床内部零件通过φ10mm孔与手柄座连接,即CA6140车床手柄座的作用是实现运动由外部到内部的传递。
2.2零件的工艺分析
CA6140车床手柄座的加工表面分四种,主要是孔的加工,圆柱端面的加工,槽的加工,螺纹孔的加工,各组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求,特别是孔的加工,几乎都要保证Ra1.6mm的表面粗糙度,因而需精加工,现将主要加工面分述如下:
2.2.1孔的加工
该零件共有5个孔要加工: mm是零件的主要加工面,多组面,孔与其有位置尺寸度要求,因而是后续工序的主要精基准面,需精加工且尽早加工出来; mm孔与 mm有平行度要求,也要精加工; mm是不通孔,特别注意该孔的加工深度;φ5mm圆锥孔及φ5.5mm孔虽是小孔,但由于表面粗糙度要求高,仍需精铰。
2.2.2面的加工
该零件共有3个端面要加工:φ45mm圆柱小端面精度要求较高,同时也是配合 mm孔作为后续工序的精基准面,需精加工;φ45mm圆柱大端面以及 mm孔端面粗铣既可。
2.2.3槽的加工
该零件仅有2个槽需加工: mm孔上键槽两侧面粗糙度为Ra1.6mm,需精加工,底面加工精度要求不高,但与 mm孔上表面有 mm的尺寸要求,而加工键槽时很难以 mm上表面为定位基准,因而要特别注意尺寸链的推算,保证加工尺寸要求;深槽要注意加工深度,由于表面粗糙度为Ra6.3mm,半精铣即可。
2.2.4螺纹孔的加工
M10mm螺纹孔是本组成员本次夹具设计的重点工序,它与 mm孔和 mm孔中心线有角度要求,同时中心线与φ45mm圆柱端面有11mm的尺寸位置要求。
由以上分析可知,该零件的加工应先加工φ45mm圆柱两端面,再以端面为基准加工作为后续工序主要精基准的 mm孔,进而以该孔为精基准加工出所有的孔,面,槽,螺纹孔等。
3.工艺规划设计
3.1毛坯的制造形式
零件材料为HT200,根据选择毛坯应考虑的因素,该零件体积较小,形状较复杂,外表面采用不去除材料方法获得粗糙度要求,由于零件生产类型为成批,大批生产,而砂型铸造生产成本低,设备简单,故本零件毛坯采用砂型铸造。
由于零件上孔都较小,且都有严格的表面精度要求,故都不铸出,留待后续机械加工反而经济实用。
3.2基面的选择
基面选择是工艺规划设计中的重要工作之一,基准选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高,否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
3.2.1粗基准的选择
粗基准选择应为后续加工提供精基准,由于该零件毛坯没有铸孔,故只能以3个主要端面为基准,由于φ45mm小端面表面粗糙度为Ra3.2mm,若直接以大端面为粗基准,恐不能一次达到加工精度,故先以φ45mm小端面为粗基准,粗铣φ45mm大端面,再以φ45mm大端面为基准,精铣小端面,并保证尺寸43mm。
3.2.2精基准的选择
精基准主要考虑如何保证加工精度和装夹方便,前面已多次提过以φ25mm孔为第一精基准,φ45mm圆柱小端面作为基准先加工出φ25mm孔,然后作为辅助基准面配合φ25mm孔加工后续工序中的孔,面,槽,螺纹等。
3.3工艺路线的拟定
拟定工艺路线的内容除选择定位基准外,还要选择各加工表面的加工方法,安排工序的先后顺序,确定加工设备,工艺装备等。工艺路线的拟定要考虑使工件的几何形状精度,尺寸
精度及位置精度等技术要求得到合理保证,成批生产还应考虑采用组合机床,专用夹具,工序集中,以提高效率,还应考虑加工的经济性,以便使生产成本尽量下降。
3.3.1工艺路线方案一
Ⅰ.铣φ45mm圆柱小端面;
Ⅱ.粗铣φ45mm圆柱大端面,保证尺寸43mm;
Ⅲ.钻,扩,铰φ25H8mm孔;
Ⅳ.钻,扩,铰φ10H7mm孔;
Ⅴ.钻,扩,铰φ14H7mm孔;
Ⅵ.钻,攻M10mm螺纹孔;
Ⅶ.插键槽,保证尺寸27.3H11;
Ⅷ.钻,铰φ5mm圆锥孔;
Ⅸ.铣槽,保证尺寸14mm,深度30mm;
Ⅹ.钻,铰φ5.5mm孔;
Ⅺ.去锐边,毛刺;
Ⅻ.终检,入库。
3.3.2工艺路线方案二
Ⅰ.粗铣φ45mm圆柱大端面;
Ⅱ.半精铣φ45mm圆柱小端面,保证尺寸43mm;
Ⅲ.钻,扩,铰φ25H8mm孔;
Ⅳ.粗铣φ14H7mm孔端面;
Ⅴ.钻,扩,铰φ14H7mm孔;
Ⅵ.钻,铰φ5mm圆锥孔,钻,扩,铰φ10H7mm孔;
Ⅶ.钻,攻M10螺纹孔;
Ⅷ.插键槽,保证尺寸27.3H11mm
Ⅸ.铣槽,保证尺寸14mm,深度30mm;
Ⅹ.钻,铰φ5.5mm孔;
Ⅺ.去锐边,毛刺;
Ⅻ.终检,入库。
3.3.3工艺方案的比较与分析
上述两个方案区别在两点:一是方案一先加工有Ra3.2mm表面精度要求的小端面,再加工大端面,而方案二是先粗铣大端面,再加工小端面;二是方案一将φ5mm圆锥孔和φ10mm
孔按部就班顺序加工,而方案二显得更灵活聪明,看出这两个孔的定位方式,夹紧方式相同,故而在一台机床上同时加工出来.另外,方案一没有铣φ14mm小端面,但由于φ14mm孔有严格深度要求,故最好还是粗铣一遍.
两套方案显然方案二更简洁更符合要求,但正如前面所分析的,方案二将φ5mm圆锥孔φ10mm孔的加工合并在一道工中,虽然减少了装夹次数,简化了工艺设计 ,但在一道工序中完成这两个钻孔,由于两孔的加工深度,加工刀具尺寸,加工时产生的轴向力等等都相差较大,且两孔的加工精度要求都较高,显然组合机床不适用。如果采用摇臂钻床,对于大批量生产,
则要频繁更换钻头刀具,大大增加了劳动强度,降低了生产效率,因此,决定还是将两个孔分开加工。综上所述,零件的最后加工路线如下:
3.3.4工艺方案的确定
Ⅰ.粗铣φ45mm圆柱大端面,以φ45mm圆柱小端面为定位基准;
Ⅱ.半精铣φ45mm圆柱小端面,以φ45mm大端面为定位基准;
Ⅲ.钻,扩,铰φ25H8mm孔,以φ45mm圆柱大端面为定位基准;
Ⅳ.钻,扩,铰φ10H7mm,以φ25H8mm孔和φ45mm圆柱小端面为基准;
Ⅴ.粗铣φ14mm孔端面,利用φ45mm圆柱小端面, φ25H8mm孔和φ10H7mm孔定位,保证尺寸43mm;
Ⅵ.钻,扩,铰φ14H7mm孔,定位与Ⅴ工序相同,保证孔深度25mm;
Ⅶ.钻,攻M10mm螺纹孔,定位与Ⅴ工序相同;
Ⅷ.钻,铰φ5mm圆锥孔,定位与Ⅴ工序相同;
Ⅸ.插键槽,为便于加工,以φ45mm圆柱小端面, φ10H7mm孔和φ14H7mm孔端面定位,同时要保证尺寸27.3H11mm;
Ⅹ.铣槽,定位与Ⅴ工序相同,保证尺寸30mm;
Ⅺ.钻,铰φ5.5mm孔,定位与Ⅴ工序相同;
Ⅻ.去锐边,毛刺,尤其注意φ25H8mm孔表面可能因为钻M10mm螺纹孔以及插槽带来的表面鳞次损伤;
ⅩⅢ.终检,入库。
3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定
CA6140车床手柄座零件材料为HT200,毛坯重量约为0.73kg,生产类型为大批生产,采用砂型铸造生产。
由于所有孔均有精度要求,且尺寸小,均不铸出。故仅确定三个端面的相关尺寸。
查表确定加工余量:
砂型铸造,材料为灰铸铁,机器造型,公差等级为CT8~12,取CT10,加工余量等级E~G,取G.
切削余量:查表,基本尺寸小于100mm,加工余量为1.4mm;
基本尺寸小于63mm,加工余量为0.7mm。
铸件公差等级:查表,基本尺寸小于100mm,取3.2mm;
基本尺寸小于63mm,取2.8mm。
3.4.1φ45mm圆柱两端面毛坯尺寸及加工余量计算
根据工序要求,φ45mm圆柱两端面经过两道工序,先粗铣φ45mm圆柱大端面,再粗,精铣φ45mm圆柱小端面,各步余量如下:
粗铣:由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2-23,其余量值规定,对于小端面(≤50mm)为1.0~2.0mm,现取1.8mm。表3.2-27粗铣平面的厚度偏差(≤30mm)为―0.25~―0.39mm,现取―0.30mm。
精铣:由《加工工艺手册》表3.2-25,其余量规定值为1.0mm。
故铸造毛坯的基本尺寸为43 1.2 1.8 1.0=47mm 。又根据前面铸件尺寸公差标准值,取尺寸公差为2.8mm。故:
毛坯的名义尺寸:43 1.2 1.8 1.0=47mm;
毛坯的最小尺寸:47-1.4=45.6mm;
毛坯的最大尺寸:47 1.4=42.8mm;
粗铣大端面后的最大尺寸:43 1.0 1.2=5.2mm;
粗铣大端面后的最小尺寸:45.2-0.30=44.9mm;
粗铣小端面后的最大尺寸::43 1.0=44mm;
粗铣小端面后的最小尺寸::44-0.30=43.7mm。
精铣后尺寸与零件尺寸相同,但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等级,现按《加工工艺手册》表5.29,粗铣→精铣所能达到的经济精度取IT8,按入体原则取值。故精铣后尺寸为 mm
3.4.2φ14H7mm孔端面毛坯尺寸及加工余量计算
根据工序要求,φ14H7mm孔端面仅由粗铣得到,故φ14H7mm孔端面距φ25H8mm孔中心线的毛坯基本尺寸为43 1.2=44.2mm,故:
毛坯的名义尺寸:43 1.2=44.2mm;
毛坯的最大尺寸:44.2 1.4=45.6vmm;
毛坯的最小尺寸:44.2-1.4=42.8mm。
粗铣后尺寸应于零件图尺寸相同,但由于零件图纸并未给出具体的公差等级,现按前面粗铣平面厚度偏差取-0.28mm。故粗铣后的尺寸为 mm
其他毛坯尺寸由于零件图纸未做具体的工序尺寸要求,且对后面诸孔,槽的加工影响不大,仅荒铣即可,故不再一一赘述分析。
3.5其他尺寸极其加工余量的确定
其他工序尺寸包括5个孔,2个槽,1个螺纹孔的基本尺寸,现仅分析主要的5个孔的加工余量及尺寸偏差。
5个孔均不铸出,机械加工出来,根据《加工工艺手册》,由于5个孔的表面粗糙度要求均较高,所以都要经过精铰工序,具体工序尺寸和加工余量为:
(1)φ25H8mm孔,Ra=1.6mm;
根据《加工工艺手册》表3.2-10,加工该孔的工艺为:
钻→扩→铰
钻孔:φ23mm;
扩孔:φ24.8mm2Z=1.8mm(Z为单边加工余量);
铰孔:φ25H8mm。
(2)φ10H7mm孔,Ra=1.6mm;
根据《加工工艺手册》表3.2-9,加工该孔的工艺为:
钻→粗铰→精铰
钻孔:φ9.8mm;
粗铰:φ9.96mm;
精铰:φ10H7mm。
(3)φ14H7mm孔,Ra=1.6mm;
根据《加工工艺手册》表3.2-9,加工该孔的工艺为: 钻→扩→粗铰→精铰
钻孔:φ13.0mm;
扩孔:φ13.85mm;2Z=0.85mm(Z为单边加工余量);
粗铰:φ13.95mm;
精铰:φ14H7mm。
(4)φ5mm圆锥孔,Ra=1.6mm;
由于零件图纸未给出具体的公差等级,现也按H7公差等级加工,按表3.2-9,加工该孔的工艺为:
钻→精铰
钻孔:φ4.8mm;
精铰:φ5H7mm。
(5)φ5.5mm孔,Ra=3.2mm。
由于也未给出公差等级,现同样按φ5mm圆锥孔加工方式:
钻→精铰
钻孔:φ4.8mm;
精铰:φ5.5H7mm。
3.6确定各工序切削用量及基本工时
3.6.1 工序Ⅰ:粗铣φ45mm圆柱大端面
机床:X51立式铣床
刀具:高速钢端铣刀,直径D=50mm,齿数Z=6
根据《加工工艺手册》表2.4-73,取每齿进给量 =0.15mm/Z,根据《切削工艺手册》表3.9,取铣削速度 =20m/min。则 = =127.4r/min。
按机床选取铣刀转数 =160r/min,则实际切削速度 = =25.12m/min.,
工作台每分钟进给量 = Z =144mm/min,
铣床工作台进给量 =150mm/min,
按《加工工艺手册》表6.2-5,
基本工时t= = =0.65min。
3.6.2 工序Ⅱ:半精铣φ45mm圆柱小端面
机床:X51立式铣床
刀具:高速钢端铣刀,直径D=50mm,齿数Z=6
(1)粗铣φ45mm小端面
铣削余量Z=1.2mm,
同样查表选取确定 =20m/min, =0.15mm/Z,则 =127.4r/min,
同样选取 =160r/min,则 =25.12m/min., = Z =144mm/min,
取 =150mm/min
基本工时t= =0.43min。
(2)半精铣φ45mm小端面
加工余量Z=1.0mm,
查表确定 =20m/min, =0.15mm/Z,则 ==127.4r/min,
选取 =160r/min,则 =25.12m/min., = Z =144mm/min,
取 =100mm/min,
基本工时t= =0.65min。
3.6.3工序Ⅲ:钻,扩,铰φ25H8mm孔
机床:Z535立式钻床
(1)钻孔φ23mm
刀具:高速钢锥柄标准麻花钻,D=23mm。
根据《切削工艺手册》表2.7,取麻花钻每转进给量 =0.43mm/r,根据表2.15,取
=15m/min,则 =208r/min,
按机床选取 =195r/min,则 =14.08m/min.,
基本工时t= =0.64min。
(2)扩孔φ24.8mm
刀具:高速钢锥柄标准麻花钻,D=24.8mm
双边余量2Z=1.8mm
由《切削工艺手册》表2.10查的扩孔钻扩孔时进给量f=0.7~0.8mm/r,并由《加工工艺手册》表4.2-16取 =0.72mm/r ,扩孔钻扩孔时 =( ) ,根据《切削工艺手册》表2.15查得=14m/min,故
=7~4.7m/min,则 =89~60r/min,
按机床选取 =68r/min,则 =5.29m/min.,
基本工时t= =1.1min。
(3)铰φ25H8mm孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀,D=25mm
由《切削工艺手册》表2.24查得f=1.0~1.5mm/r, 并由《加工工艺手册》表4.2-16
选取 =1.22mm/r,取切削深度 =0.15~0.25mm, =4~8m/min , 则 =51~102r/min, 按机床选取 =68r/min,则 =5.34m/min.,
基本工时t= =0.65min。
3.6.4工序Ⅳ:钻,铰φ10H7孔
机床:Z535立式钻床(1)钻φ10mm孔
刀具:高速钢锥柄麻花钻,D=9.8mm
由《切削工艺手册》表2.7查得 =0.17mm/r,由表2.15取 =23m/min,则 =747.4r/min 按机床选取 =960r/min,则 =29.54m/min.,
基本工时t= =0.31min。
(2)粗铰φ9.96mm孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀,D=9.96mm
由《切削工艺手册》表2.24查得 =0.17mm/r,根据表2.15取 =6m/min,则 =191.85r/min
按机床选取 =195r/min,则 =6.1m/min.,
基本工时t= =0.19min。
(3)精铰φ10H7孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀,D=10mm
由《切削工艺手册》表2.24查得 =0.8mm/r,根据表2.15取 =6m/min,则 =191.85r/min, 按机床选取 =195r/min,则 =6.1m/min.,
基本工时t= =0.31min。
3.6.5工序Ⅴ:粗铣φ14mm孔端面
机床:X51立式铣床
刀具:高速钢端铣刀,D=30mm ,Z=6
根据《加工工艺手册》表2.4-73,取 =0.15mm/Z,根据《切削工艺手册》表3.9,取
=20m/min, 则 =212.3r/min,
按机床选取 =220r/min,则 =20.72m/min., =198mm/min,
取 =150mm/min,
基本工时t= =0.33min。
3.6.6工序Ⅵ:钻,铰φ14H7mm孔
机床:Z535立式钻床
(1)钻孔φ13mm
刀具:高速钢锥柄麻花钻,D=13mm
由《切削工艺手册》表2.7查得 =0.36mm/r,由表2.15取 =14m/min,
则 =343r/min,
按机床选取 =272r/min,则 =11.10m/min.,
基本工时t= =0.36min。
(2)粗铰φ13.95mm孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀,D=13.95mm
由《切削工艺手册》表2.24查得f=0.5~1.0mm/r, 并由《加工工艺手册》表4.2-16取 =0.81mm/r, =4~8m/min , 则 =91~182r/min,
按机床选取 =140r/min,则 =6.13m/min.,
基本工时t= =0.31min。
(3)精铣φ14H7mm孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀
由《切削工艺手册》表2.24查得f=0.5~1.0mm/r, 并由《加工工艺手册》表4.2-16取 =0.62mm/r, =4~8m/min , 则 =91~182r/min,
按机床选取 =140r/min,则 =6.15m/min.,
基本工时t= =0.40min。
3.6.7工序Ⅶ:钻,攻M10mm螺纹孔
机床:Z525立式钻床
(1)钻φ8.5mm孔
刀具:高速钢锥柄麻花钻,D=8.5mm
由《切削工艺手册》表2.7查得 =0.28mm/r,由表2.15取 =16m/min,
则 =600r/min,
按机床选取 =545r/min,则 =14.55m/min.,
基本工时t= =0.10min。
(2)攻螺纹M10mm
刀具:高速钢锥柄机用丝锥
等于工件螺纹螺距p,即 =1.25mm/r,由《切削工艺手册》取 =7.5 m/min,则 =298r/min, 按机床选取 =272r/min,则 =6.8m/min.,
基本工时t= =0.05min。
3.6.8工序Ⅷ:钻,铰φ5mm圆锥孔
机床:Z525立式钻床
(1)钻φ4.8mm圆锥孔
刀具:高速钢麻花钻,D=5mm
由《切削工艺手册》表2.7查得 =0.10mm/r,由表2.15取 =20m/min,则
则 =1326r/min,
按机床选取 =1360r/min,则 =20.5m/min.,
基本工时t= =0.096min。 (2)铰φ5mm孔
刀具:高速钢锥柄机用机用铰刀,D=5mm
由《切削工艺手册》表2.24查得 =0.6mm/r,根据表2.15取 =6m/min,则 =382.17r/min, 按机床选取 =392r/min,则 =6.15m/min.,
基本工时t= =0.055min。
3.6.9工序Ⅹ:铣槽
机床:X63卧式铣床
刀具:高速钢圆柱形铣刀,D=13mm,Z=6
(1)第一次走刀
根据《加工工艺手册》表2.4-73,取 =0.2mm/Z,根据《切削工艺手册》表3.9,
铣削速度 =15m/min。则 =367.5r/min。
按机床选取 =375r/min,则 =15.31m/min., =56.25mm/min,
基本工时t= =0.94min
(1)第二次走刀
切削用量与第一次走刀完全相同, =0.2mm/Z, =15.31m/min, =56.25mm/min
基本工时t= =0.94min。
3.6.10工序Ⅸ
机床:Z525立式钻床
(1)钻φ4.8mm孔
刀具:高速钢锥柄麻花钻,D=4.8mm
由《切削工艺手册》表2.7查得 =0.10mm/r,由表2.15取 =20m/min,则
则 =1326r/min,
按机床选取 =1360r/min,则 =20.5m/min.,
基本工时t= =0.075min。
(2)铰φ5.2mm孔
刀具:高速钢锥柄机用铰刀,D=5.5mm
由《切削工艺手册》表2.24查得 =0.6mm/r,根据表2.15取 =6m/min,则 =347.4r/min, 按机床选取 =392r/min,则 =6.76m/min.,
基本工时t= =0.043min。
4夹具设计
由于生产类型为成批,大批生产,要考虑生产效率,降低劳动强度,保证加工质量,故需
设计专用夹具。
4.1定位方案的确定
4.1.1工序要求
本次设计选择设计工序Ⅶ钻,攻M10mm螺纹孔的夹具,该工序要求M10mm螺纹孔轴线与φ25H8mm和φ10H7mm两孔中心线成 ,同时螺纹孔轴线距φ45mm圆柱小端面11mm,因而工序基准为φ45mm小端面,同时为了便于立式钻床加工,零件应斜角定位,因而也应以φ25H8mm
和φ10H7mm两孔为定位基准,保证角度。夹具设计应首先满足这些要求,并保证较高的生产效率,还应考虑夹具体制造工艺性和生产经济性,加工过程中夹具的操作应方便,定位夹紧稳定可靠,夹具体应具有较好的刚性。
4.1.2定位方案的确定
图1 攻M10mm螺纹孔工序简图
如图1所示,为了加工M10螺纹孔,应限制的自由度有 , , , ,为使定位可靠,加工稳定,我所设计的定位方案如附图A1图纸——手柄座夹具体装配图所示,总共限制了工件的全部6个自由度,属于完全定位。
在该定位方案中,φ45mm圆柱小端面被夹具体上的三个支撑钉顶住,限制 , , 三个移动自由度。φ25H8mm孔内插入短销,限制了 , ,φ10H7mm孔中插入削边销,限制了 ,这样6个自由度全部被限制。定位面板如附图A3图纸——手柄座夹具体零件图所示。
4.1.3定位误差分析
定位误差是指由于定位不准确引起的某一工序的尺寸或位置精度要求方面的加工误差。对于夹具设计中采用的定位方案,只要可能产生的定位误差小于工件相应尺寸或位置公差的1/3,或满足≤T,即可认为定位方案符合加工要求。
对于本次设计的夹具,需要保证的尺寸要求:保证螺纹孔轴线距φ45mm圆柱小端面
11mm,保证螺纹孔轴线与φ25H8mm和φ10H7mm两孔的中心线成。
对于11mm的要求,由于定位基准也是φ45mm圆柱小端面,故基准不重和误差为0,且由于φ45mm圆柱小端面经过半精铣,表面粗糙度达到Ra3.2mm,故可认为φ45mm圆柱小端面的平面度误差为0,即不存在基准位置度误差,综上所述,只要三个支撑钉的标准尺寸得到保证,是不存在定位误差的。
对于工序要求,定位基准与工序基准同为两孔中心线,故基准不重合误差为0。基准位置误差则取决于两孔直径尺寸公差以及圆度误差,由于两孔的表面精度都达到Ra1.6mm,都
经过精铰,故基准位置误差也可以忽略,只要两销的标准尺寸以及相对位置关系得到保证,定位误差也是很小的。
综上所述,该定位方案是符合加工要求的。
4.1.4定位元件的型号,尺寸和安装方式
4.1.4.1支撑钉
查《机械制造技术基础课程设计指导教程》,确定支撑钉为A8×4mmJB/T8029.2-1999标准,其相关尺寸见下图2:
图2 支撑钉尺寸
它和定位面板上的φ6mm支撑钉孔呈H7/r6过盈配合。
4.1.4.2削边销
本设计方案选用固定式定位销,查《课程设计指导教程》,确定削边销为
B10×22JB/8014.2-1999标准,其相关尺寸见下图3:
图3 削边销尺寸
它和定位面板上的φ10mm销孔呈H7/r6mm过盈配合。
4.1.4.3短销
本设计方案选用固定式定位销,由于加工的M10mm螺纹孔恰好在定位基准φ25H8mm孔内表面上,若采用标准件,势必影响M10mm螺纹孔的加工,因此可专门设计一个短销,其尺寸如图4所示:
图4 短销尺寸图中,在标准销元件上加上了直径为21mm的轴颈,在轴颈上正对M10mm 轴线处开φ12mm 的贯孔,这样当钻头钻M10mm孔至终点时不会损伤销,销也不会影响钻孔。
车床手柄座设计说明书
序言 机械制造技术基础课程设计是在学习完了机械制造技术基础和 大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的机械加工工艺规程。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。
一、课程设计的目的和要求 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程 进行了生产实习之后的一个重要的实践教学环节。学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的 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和准备。它要求学生综合运用本课程及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。其目的如下： ①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论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定位、加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，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。 ②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。 ③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。
二、零件的分析 (一) 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。它位于车床操作机构中，可同时操纵离合器和制动器，即同时控制主轴的开、停、换向和制动。操作过程如下：当手把控制手柄座向上扳动时，车床内部的拉杆往外移，则齿扇向顺时针方向转动，带动齿条轴往右移动，通过拨叉使滑套向右移，压下羊角形摆块的右角，从而使推拉杆向左移动，于是左离合器接合，主轴正转；同理，当手把控制手柄座向下扳动时，推拉杆右移，右离合器接合，主轴反转。当手把在中间位置时，推拉杆处于中间位置，左、右离合器均不接合，主轴的传动断开，此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端，制动带被拉紧，使主铀制动。 (二)零件的工艺分析 CA6140车床手柄座有多处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1．以825H φ为中心的加工表面 这一组的加工表面有825H φ的孔，以及上下端面，，下端面为45φ的圆柱端面；孔壁上有距下端面11mm 、与825H φ孔中心轴所在前视面呈?30角的螺纹孔，尺寸为M10-7H ，另外还有一个尺寸为6H9的槽，孔与槽的总宽度为27.3H11。 2．以714H φ为中心的加工表面 该组的加工表面有714H φ的螺纹孔(有位置要求)，加工时测量深度为25mm ，钻孔深度为28mm 。上孔壁有一个5φ配铰的锥销通孔，该通孔有位置要求。 3．以710H φ为中心的加工表面 本组的加工表面有710H φ的孔(两个)，及其两个内端面(对称)，两端面均有位置要求， 端面之间的距离为24.0014+mm 。，孔除了有位置要求以外还有平行度的形状公差要求(与
钻夹具设计说明书
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
机床夹具设计的基本步骤
第七节机床夹具设计的基本步骤 夹具设计的基本步骤： 1. 研究原始资料，明确设计任务； 2. 确定夹具的结构方案 3. 绘制夹具总图 4. 确定并标注有关尺寸和夹具技术要求 5. 绘制夹具零件图 明确设计任务： 1. 分析研究工件的结构特点、材料、生产规模和本工序加工的技术要求以及前后工序的联系 2. 了解加工所用设备、辅助工具中与设计夹具有关的技术性能和规格； 3. 了解工具车间的技术水平等。 必要时还要了解同类工件的加工方法和所使用夹具的情况，作为设计的参考 确定夹具的结构方案，主要考虑以下问题： 1.根据六点定位原理确定工件的定位方式，并设计相应的定位装置； 2.确定刀具的导引方法，并设计引导元件和对刀装置； 3.确定工件的夹紧方案并设计夹紧装置； 4.确定其它元件或装置的结构形式，如定向键、分度装置等； 5.考虑各种装置、元件的布局，确定夹具的总体结构； 6.对夹具的总体结构，最好考虑几个方案，经过分析比较，从中选取较合理的方案。 绘制总装图的顺序是： 1.用双点划线绘出工件的轮廓外形，示意出定位基准面和加工面的位置； 2.把工件视为透明体，按照工件的形状和位置依次绘出定位、夹紧、导向及其它元件和装置的具体结构； 3.最后绘制夹具体，形成一个夹具整体。 五类尺寸和四类技术要求： 五类尺寸：包括夹具外形轮廓尺寸、工件与定位元件间的联系尺寸、夹具与刀具的联系尺寸、夹具与机床联系部分的联系尺寸、夹具内部的配合尺寸。 四类技术要求：包括定位元件之间的定位要求、定位元件与连接元件和（或）夹具体底面的相互位置要求、导引元件和和（或）夹具体底面的相互位置要求、导引元件与定位元件间的相互位置要求。
CA车床手柄座课程设计
CA6140车床手柄座M5.5mm油孔夹具课程设计 零件的分析 零件的作用 零件的工艺分析 CA6140车床手柄座的加工表面分四种，主要是孔的加工，圆柱端面的加工，槽的加工，螺纹孔的加工，各组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求，特别是孔的加工，几乎都要保证Ra1.6mm的表面粗糙度，因而需精加工，现将主要加工面分述如下：孔的加工 该零件共有5个孔要加工：φ45mm是零件的主要加工面，多组面，孔与其有位置尺寸度要求，因而是后续工序的主要精基准面，需精加工且尽早加工出来；φ10mm孔与R13mm 有平行度要求，也要精加工；φ14mm是不通孔，特别注意该孔的加工深度；φ5mm圆锥孔虽是小孔，但由于表面粗糙度要求高，仍需精铰。φ5.5mm油孔是本组成员本次夹具设计的重点工序，它与槽14mm的小端面有7mm的尺寸位置要求，并且其孔的加工精度有R3.2的要求，因此对其也应该要进行精铰。 面的加工 该零件共有3个端面要加工：φ45mm圆柱小端面精度要求较高，同时也是配合φ25mm 孔作为后续工序的精基准面，需精加工；φ45mm圆柱大端面以及φ25mm孔端面粗铣既可。 槽的加工 该零件仅有2个槽需加工：φ25mm孔上键槽两侧面粗糙度为Ra1.6mm，需精加工，底面加工精度要求不高，但与R13mm孔上表面有30mm的尺寸要求，而加工键槽时很难以φ45mm 上表面为定位基准，因而要特别注意尺寸链的推算，保证加工尺寸要求；深槽要注意加工深度，由于表面粗糙度为Ra6.3mm，半精铣即可。 螺纹孔的加工M10mm螺纹孔的加工，它与R13mm孔和φ25mm孔中心线有30°角度要求，同时中心线与φ45mm圆柱端面有11mm的尺寸位置要求。 由以上分析可知，该零件的加工应先加工φ45mm圆柱两端面，再以端面为基准加工作为后续工序主要精基准的φ25mm孔，进而以该孔为精基准加工出所有的孔，面，槽，螺纹孔等。
轴承盖钻孔夹具课程设计说明书
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
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。
车床手柄座加工工艺规程及夹具设计
目录 1 序言 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2 设计意义 (3) 1.3 现状分析 (3) 1.4 发展前景 (4) 2 零件的分析 (5) 2.1 零件的作用 (5) 2.2 零件的工艺分析 (5) 3 工艺规程设计 (6) 3.1确定毛坯的制造形式 (6) 3.2 基面的选择 (6) 3.2.1 粗基准的选择 (6) 3.2.2 精基准的选择 (7) 3.3 制定工艺路线 (7) 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工时 (12) 4 夹具设计 (24) 4.1 问题的提出 (24) 4.2 夹具设计 (24) 4.2.1 定位基准的选择和定位元件及其他元件设计选择 (24) 4.2.2 切削力、夹紧力计算，夹紧装置的设计与选择 (25) 4.2.3 定位误差分析 (26) 4.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (27) 总结 (28) 致谢 (29) 参考文献 (30) 附图 (32)
CA6140车床手柄座工艺规程及夹具设计 摘要：本次设计内容涉及了机械加工工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合等多方面的知识。此次我设计的CA6140车床手柄座工艺规程及夹具设计包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，关键是决定出各个工序的工艺设备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、手柄座、切削用量、夹紧、定位。
机床夹具设计步骤和实例
机床夹具设计步骤和实例 Prepared on 22 November 2020
第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1．零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm；平行度为。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻，刀具为通用标准工具。 2．确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11)，位于互成90°的两平面内，孔径不大，工件质量较小、轮廓尺寸以及生产量不是很大，因此采用翻转式钻模。 3．拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点，其定位方案如下。 ①以φ28H7孔及一组合面(端面K和φ10H9一端面组合而成)为定位面，以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面，限制六个自由度。这一定位方案，由于尺寸885.0 mm 公差大，定位不可靠，会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。
②以孔φ28H7孔及端面K 定位，以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面，限制工件六个自由度。为增加刚性，在φ10H9的端面增设一辅助支承，如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案，初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销，作为以φ28H7孔及其端面的定位元件，如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。 ②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件，如图2-2-24(a)所示。也可选择如图2-2-24 (b)所示移动V 形块。考虑结构简单，现选用图2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ10H9孔时孔距尺寸(80±mm 的定位误差计算。 由于基准重合，故ΔB ＝0。 基准位移误差为定位孔(φ38021.00+mm)与定位销(φ38007 .0002.0--mm)的最大间隙，故ΔY ＝＋0. 007＋mm ＝。 由此可知此定位方案能满足尺寸(80±mm 的定位要求。 ②加工φ10H9孔时轴线平行度的定位误差计算。 由于基准重合，故ΔB ＝0。 基准位移误差是定位孔φ28H7与定位面K 间的垂直度误差。故ΔY ＝0. 03mm 。 此方案能满足平行度0. 3mm 的定位要求。 ③加工φ11孔时孔距尺寸(15±mm 。加工φ11孔时与加工φ10H9孔时相同。
机床夹具设计课程设计
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 ..............................................................
CA车床手柄座工艺规程
C A车床手柄座工艺规程 Revised by Jack on December 14,2020
prt0001.prt.1 目录
摘要 本次设计是设计CA6140车床手柄座，内容涉及了机械加工工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合等多方面的知识,我们首先对手柄座的结构特征、用途以及其工艺规程进行了详细的分析，在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，关键是决定出各个工序的工艺设备及切削用量,然后确定了一套合理的加工方案，加工方案要求简单，并能保证加工质量。由于手柄座各表面的精度要求比较高，所以我们在加工一些主要平面时都要先粗铣然后半精铣，加工一些孔时要进行钻、粗铰然后还要进行精铰工序，因为手柄座的加工质量将直接影响其性能和使用寿命，所以每一道工序都必须要达到其加工要求。此外，本设计的生产类型是单间小批量生产，为了保证加工质量，需设计专用夹具，本设计是设计加工CA6140车床手柄座φ14H7mm孔工序的夹具。 1 序言 设计目的 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程进行了生产实习之后的一个重要的实践教学环节。毕业之前进行这次设计是为了给我们将要毕业的大学生一次进一步学习和锻炼的机会，学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。 ①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论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定位、加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，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。 ②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。 ③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。
夹具设计说明书
序言 工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性，本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下： 首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。 第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。 孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后最后，设计钻49 开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述，整个设计基本完成。 课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合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（CA6140车床法兰盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展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教。
套筒夹具设计说明书
目录 前言 (2) 第一章机床夹具 (3) 1．1机床夹具在加工中的作用 (3) 1．2机床夹具的分类 (3) 1．3机床夹具的组成 (4) 1．4 工件零件图 (5) 第二章夹具设计 (6) 2．1 夹具设计的基本原则 (6) 2．2 定位方案 (6) 2．2．1 定位基准的选择 (6) 2．2．2 定位元件的布置 (7) 2．3 夹紧方案....................................................................................... 错误！未定义书签。 2．3．1 夹紧元件的注意事项..................................................... 错误！未定义书签。 2．3．2 夹紧元件的确定 (9) 2．4导向装置........................................................................................ 错误！未定义书签。 2．4．1 导向装置的选择 (9) 2．4．2 导向装置的布置 (10) 2．5夹具装配图的绘制 (11) 总结 (13)
前言 夹具设计是机械设计制造及其自动化（或机械工程及自动化）专业的一门重要的专业基础课。 夹具设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的夹具设计。 在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。如机床夹具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。 机床夹具的作用可归纳为以下四个方面： 1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。 2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。 3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。 4.扩大机床的工艺范围利用机床夹具，可使机床的加工范围扩大，例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具，可对箱体孔进行镗孔加工。 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。其目的在于： 1.培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 2.学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力，为以后的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。 3.使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。 我国的装备制造业尽管已有一定的基础，规模也不小，实力较其它发展中国家雄厚。但毕竟技术基础薄弱，滞后于制造业发展的需要。我们要以高度的使命感和责任感，采取更加有效的措施，克服发展中存在的问题，把我国从一个制造业大国建设成为一个制造强国，成为世界级制造业基础地之一。
CA6140车床手柄座831015
机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目：设计“CA6140车床手柄座831015”零件的机械加工工艺规程 开始日期：2008年月日 完成日期：2008年月日 学生姓名： 班级学号： 指导教师： 系主任： 学校名称：
重庆工学院 机械制造技术基础课程设计任务书 题目：设计“CA6140车床手柄座831015”零件的机械加工工艺规程（年产量为2000件） 内容：1.零件图1张 2.毛坯图1张 3.机械加工工艺过程卡片1张 4.机械加工工序卡片1套 5.专用夹具装配图1张 6.专用夹具专用零件图1张 7.设计说明书1份 班级 学号 学生 指导老师 系主任 2008年6月
序言 机械制造技术基础课程设计是在学习完了机械制造技术基础和 大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的机械加工工艺规程。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。 第9小组 2008年月日
设计的目的 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程 进行了生产实习之后的一个重要的实践教学环节。学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的 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和准备。它要求学生综合运用本课程及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。其目的如下： ①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论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定位、加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，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。 ②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。 ③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。
CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计
机械课程设计 说明书 课程名称：机械课程设计 作业题目：机械拨叉夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制5班 姓名： 学号： 指导教师： 2013 年 12月 21 日
山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) （一）零件的作用 (04) （二）零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) （一）确定毛坯制造形式 (05) （二）基面的选择 (05) （三）制定工艺路线 (06) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) （一）任务的提出 (15) （二）定位方案及定位装置的设计计算 (15) （三）夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单： 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套
凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容： （1）画零件图 （2）绘制毛坯图 （3）填写机械加工工艺过程综合卡片 （4）选择夹具设计方案 （5）绘制某一工序夹具草图及零件图 （6）编写课程设计说明书 原始资料：拨叉零件图831007，生产纲领为5000件/年。
山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉，它位于车床变速机构中，主要起换挡，使主轴回转运动按工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连，下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体，加工时分开。 （二）.零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，和适合磨削，为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面： 1.小孔的上端面、大孔的上下端面； 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔； 3.大头半圆孔φ55mm； 位置要求： 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm，打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后依次作为粗基准，采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。
机床夹具设计步骤和实例
机床夹具设计步骤和实例
第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 nhuH?> 36-訂 ^5 0 0 +￡* 出 ? 外 一 一 益 殳 」 ? 16 逹," _ . 一 T P25H?\ 图2-?-21杠杆工序图
1零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰? 10H9 孔及? 11孔。 ②? 10H9 孔与? 28H7 孔的距离为(80 ± 0. 2)mm ;平行度为0.3mm。 ③0 11孔与0 28H7孑L的距离为(15 ± 0. 25)mm。 ④0 11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①0 28H7孔及两端面。 ②0 10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻，刀具为通用标准工具。 2?确定夹具类型 本工序所加工两孔(0 10H9和0 11),位于互 成90°的两平面内，孔径不大，工件质量较小、 轮廓尺寸以及生产量不是很大，因此采用翻转式 钻模。 3 .拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点，其定位方案如下。 ①以0 28H7孔及一组合面(端面K和0 10H9 一端面组合而成)为定位面，以0 10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面，限制六个自由度。这
一定位方案，由于尺寸8&"5mm公差大，定位不可靠，会引起较大的定位误差。如图2-2- 22(a) 所示。 011 y ■■I I 耳■ I BE) 2-2-22定位夹蛍方秦 ②以孔$ 28H7孔及端面K定位，以? 11孔外 缘毛坯一侧为防转定位面，限制工件六个自由 度。为增加刚性，在$ 10H9的端面增设一辅助支承，如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案，初步确定选用图 2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销，作为以 $ 28H7孔 及其端面的定位元件，如图2-2-23所示。定位副配合取28竺。 g6
CA6140车床手柄座零件加工工艺规程
课程设计 手柄座零件的机械加工工艺规程 及工艺装备设计 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
课程设计任务书 一、设计题目：“手柄座”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型: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) 夹具体图1张 (6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份 说明书主要包括以下内容（章节） ①目录 ②摘要（中外文对照的，各占一页） ③零件工艺性分析 ④机械加工工艺规程设计 ⑤指定工序的专用机床夹具设计 ⑥方案综合评价与结论 ⑦体会与展望 ⑧参考文献 列出参考文献(包括书、期刊、报告等，10条以上) 课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印. 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 成绩评定 采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。 优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想； 良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想； 中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显； 及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中勤奋精神不够： 不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在设计过程中勤奋好学精神不够。
车床床身加工工艺及夹具设计说明书
车床床身加工工艺及夹具设计说明书 1
前言 CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。 CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形 床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。 而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,因此,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。 本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即”自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,限于当前的水平有限,希望各位老师给予指正。 1
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第1章零件的分析 1.1零件的作用 题目所给的零件是CA6140机床床身,它是机床的基础构件。机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。床身是机床的支承件,装左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安装着机床的各部件,并保证它们之间具有要求的相互准确位置。 在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。在切削中,刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形,床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此,床身是机床上极为重要的构件。 1.2 零件的工艺分析 该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下: 1.2.1 床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。因此,要求该平面的表面粗糙度值不得超过 1.6,以保证纵向进给的精度。 1.2.2 导轨面。床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座能够安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零件的加工精度。 1.2.3 床头箱的安装定位面。该平面主要安装床头箱,因此,要求该平面 1
机床夹具设计步骤和实例
第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1．零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm；平行度为0.3mm。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻，刀具为通用 标准工具。 2．确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11)，位于互 成90°的两平面，孔径不大，工件质量较小、轮 廓尺寸以及生产量不是很大，因此采用翻转式钻 模。 3．拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点，其定位方 案如下。
①以φ28H7孔及一组合面(端面K 和φ10H9一端面组合而成)为定位面，以φ10H9孔 端外缘毛坯面一侧为防转定位面，限制六个自由度。这一定位方案，由于尺寸885 .00+mm 公 差大，定位不可靠，会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。 ②以孔φ28H7孔及端面K 定位，以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面，限制工件六个自由度。为增加刚性，在φ10H9的端面增设一辅助支承，如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案，初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销，作为以φ28H7孔及其端面的定位元件，如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。