弹簧夹头工艺设计说明书

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2020年4月19日

弹簧夹头工艺设计
说明书
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2020年4月19日

目 录
1.机械制造工艺学课程设计的目的 ................................................... 0
2.弹簧夹头工艺设计的内容 .............................................................. 1
2.1零件的分析（弹簧夹头） ........................................................... 1
2.1.1弹簧夹头的作用及工作条件 ..................................................... 1
2.2弹簧夹头的工艺分析 ................................................................... 2
2.2.1弹簧夹头的生产工艺特点分析 ................................................. 2
2.2.2弹簧夹头的主要加工表面及设计基准分析 ............................. 2
3工艺规程的设计 .............................................................................. 4
3.1确定毛坯的制造形式 ................................................................... 4
3.2基面的选择 ................................................................................... 4
3.3制定工艺路线 ............................................................................... 4
3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ............................ 6
3.4.1外圆表面（Ф32，Ф36及锥面） ............................................ 6
3.4.2外圆表面沿长度方向的加工余量（Ф36的端面） ................ 6
3.4.3内孔 ............................................................................................ 6
3.4.4确定切削用量及基本工时 ......................................................... 7
参考文献 ........................................................................................... 11
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2020年4月19日

1.机械制造工艺学课程设计的目的
培养分析解决生产技术问题的能力，初步掌握设计工艺规程和
机床夹具的基本方法，并巩固、深化已学得的理论知识，进一步
培养熟悉和运用有关图册、图表等技术资料的能力，训练识图、
制图、运算及编制技术文件的基本技能。
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2.弹簧夹头工艺设计的内容
2.1零件的分析（弹簧夹头）
2.1.1弹簧夹头的作用及工作条件
本次课程设计所采用的零件为弹簧夹头其作用如下：
(1)能精确的定位与夹紧工件（或刀具），具有抵抗扭矩和承受
来自多方向切削力的功能。
(2)具有增大驱动力（拉力）和转换驱动力为工件（或刀具）夹
紧力的功能。
(3)具有快速松开工件（或刀具）的功能。
(4)具有在不降低加工精度和使工件不受损害前提下的高重复精
度。
(5)具有能在较宽的主轴转速范围内工作与只有极小的夹紧力损
失的能力。
(6)在高速切削中的转动惯量最小。
弹簧夹头一般在装有机床主轴的孔内使用，在工作中弹簧夹
头必须保持与工件(或刀具)的定位基准相同如主轴。弹簧夹头和工
件（或刀具）之间的相对运动将导致不正确的零件加工。弹簧夹
头与工件（或刀具）的相对转动或相对轴向移动都回使加工工件
尺寸的一致性和几何精度受到影响。
弹簧夹头采用弹性较好的优质合金钢制成，并经热处理使头
部外锥与夹爪内壁有较高硬度以保证坚硬耐磨。每种规格的弹簧
夹头所能夹紧工件的尺寸范围很小，因此它的应用范围很广，消
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耗量较大，适用于自动车床、万能铣床、螺纹磨床等各类设备。
2.2弹簧夹头的工艺分析
2.2.1弹簧夹头的生产工艺特点分析
该零件的生产纲领：
N=Qn (1+α%+β %)
式中 N——零件的年生产纲领（件/台）；
Q——产品的年产量（台/年）；
n——每台产品中，该零件的数量（件/台）；
α%—备品率;
β%—废品率;
设Q=1000,n=1, α%=10%,β%=1%由上式可算得N=1110件
根据设计任务书的要求，制定零件在中批生产条件下的机械加
工工艺规程，可制定该零件的年生产纲领为1110（件/年）。
生产类型为中批生产。
由生产类型可知该零件的工艺特点为：毛坯的制造方法部分铸
件用金属模，部分锻件用模锻，毛坯精度中等，加工余量中等；
机床一般采用通用机床，部分采用专用机床；夹具广泛使用专用
夹具和可调夹具；刀具和量具按零件产量和精度，部分采用通用
刀具和量具，部分采用专用刀具和量具；工件的装夹方法部分采
用划线找正，广泛采用通用或专用夹具装夹。
2.2.2弹簧夹头的主要加工表面及设计基准分析
弹簧夹头为了保证其精度,它的Φ20的孔与30°的外圆锥表面