目 录
1.设计任务书……………………………………………………………3
2.零件的分析……………………………………………………………4
2.1.零件的作用………………………………………………………4
2.2.零件的工艺分析…………………………………………………4
3.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……………………………………………………5
3.3.1工艺路线方案一………………………………………………5
3.3.2工艺路线方案二………………………………………………6
3.3.3工艺方案的比较与分析………………………………………6
3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…………………7
3.5确定切削用量及基本工时………………………………………9
4.夹具设计………………………………………………………………19
4.1问题的提出………………………………………………………19
4.2夹具设计…………………………………………………………19
4.2.1定位基准的选择………………………………………………20
4.2.2切削力及夹紧力计算…………………………………………20
4.2.3定位误差分析…………………………………………………21
4.2.4夹具设计及操作的简要说明…………………………………21
5.参考文献………………………………………………………………21
6.心得体会………………………………………………………………22
论 文（设 计）任 务 书
课程编号 J1410018 课程名称 机械制造技术课程设计 周数 3
实施地点 班级 人数 32
起止时间 形式 √集中 □分散 指导教师
论文
（设计）
进度
安排 12.28 上午10点指导教师布置课程设计任务。明确设计任务， 阅读设计任务书和指导书，收集、借阅有关资料、手册。 具体设计方法、步骤见
《机械制造技术基础课程设计指导教程》和教材《机械制造技术基础》。
另外主要参考书目：
1．机床专用夹具图册
2．机械制造装备设计
3．机械制造工艺设计简明手册
4．机械制造工艺学课程设计指导书
5．实用机械加工手册
12.29～12.30 对零件进行工艺分析，画出零件图；确定毛坯的制造方式，绘制毛坯简图。
12.31～1.1
1.4 制定机械加工工艺路线，选择定位基准。
选择机床及工、夹、量、刃具，确定加工余量及工序间尺寸与公差，确定切削用量。
1.5 画出毛坯图，填写工艺过程卡，填写工序卡。
1.6 确定夹具设计方案，选择定位元件，计算所需夹紧力，选择夹紧方案。
1.7～1.8 绘制夹具装配图。
1.11～1.12 绘制夹具零件图。
1.13～1.15 整理设计说明书。
答辩、评定成绩。
论文
（设计）
内容 一、设计题目与要求
某个零件 零件的机械加工工艺规程及夹具设计。年产量为5000件（大批生产），零件由指导教师指定。（零件参考图附后）
二、设计内容
1．对零件进行工艺分析，画零件图；
2．确定毛坯的制造方式，绘制毛坯简图；
3．制定零件的机械加工工艺路线，填写机械加工工艺过程卡；
4．对指定工序，选择机床及工、夹、量、刃具，确定加工余量及工序间尺寸与公差，确定切削用量，填写工艺过程卡；
5．对指定工序进行机床夹具设计计算和机构设计，画夹具装配图；
6．对夹具的一个零件设计零件图；
7．编写设计计算说明书。
要求
(包括纪律要求和报告书要求) 设计工作要求提交：
1．零件图 1张（A4～A3）
2．毛坯图 1张（A4～A3）
3．机械加工工艺过程卡 1张
4．机械加工工序卡 1张
5．夹具结构设计装配图 1张（A1～A0）
6．夹具结构设计零件图 2张（A4～A1，夹具体+主要非标零件）
7．课程设计说明书 1份，参考广东大学毕业设计说明书撰写格式
2、零件的分析
2．1零件的作用
题目所给的零件是解放牌汽车底盘传动轴上的突缘叉，它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，使汽车获得前进的动力。零件的两个叉头部位上有两个φ39
3、工艺规程设计
3．1确定毛坯的制造形式
零件材料为45钢。考虑到汽车在运行中要经常加速及正、反行驶，零件在汽车行驶过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此应该选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件年产量为5000件，已达大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。这有利提高生产率、保证加工精度。
3．2基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。
3．2．1粗基准的选择。根据保证加工表面加工余量合理分配的原则，如果要求保证工作某重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准，现选取叉口作为粗基准，利用一圆环支承这两个叉耳作主要定位面，限制5个自由度，再以一定位销限制剩下的1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。
3．2．2精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
3．3制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
3.3.1工艺路线方案一
工序一 粗铣Φ39mm两耳孔外端面
工序二 粗车φ95止口三个面及其倒角
工序三 钻四个孔φ12及其倒角
工序四 钻?39mm两耳孔
工序五 扩?39mm两耳孔及倒角
工序六 精车φ95止口三个面及其倒角
工序七 精、细镗孔φ39及其倒角
工序八 磨φ39孔上两端面
工序九 钻螺纹底孔4-M8mm
工序十 攻螺纹4-M8
工序十一 去毛刺
工序十二 清洗
工序十三 终检
3.3.2工艺路线方案二
工序一 粗、精车φ95止口三个面及其倒角
工序二 粗铣Φ39mm两耳孔外端面
工序三 钻四个孔φ12及其倒角
工序四 钻4个M8的螺纹孔
工序五 攻螺纹4-M8
工序六 钻?39mm两耳孔
工序七 扩?39mm两耳孔及倒角
工序八 精、细镗孔φ39及其倒角
工序九 磨φ39耳孔上两端面
工序十 去毛刺
工序十一 清洗
工序十二 终检
3.3.3工艺方案的比较与分析
上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加φ39孔上两端面；而方案二则是先加工φ95止口三个面及其倒角。两比较可以看出，先加工φ39孔上两端面，是以止口平面的内孔及平面为定位的，能够保证工作某重要表面加工余量均匀，保证对称度、平行度要求，且定位及装夹都比较方便。再之，方案二钻螺纹孔在钻φ39孔之前，很容易受到钻大孔时的作用力而变形。综合考虑以上步骤，最后的加工路线确定如下:
工序一 粗铣φ39两孔上两端面,以止口平面和Φ39两孔外表面定位,选用X63卧式铣床加工。
工序二 粗车φ95止口三个面及其倒角, 以Φ39两孔上两端面及其V型表面和止口面定位,选用C620-1加工。
工序三 钻法兰盘四个孔φ12， 选用Z535立式钻床及专用夹具加工，以止口定位。
工序四 钻孔φ39，以止口定位，选用选用Z535立式钻床及专用夹具加工。
工序五 扩孔φ39及其倒角，以止口定位，选用选用Z535立式钻床及专用夹具加工。
工序六 精车φ95止口三个面，以φ39两孔及其外端面定位,选用C620-1加工。
工序七 精、细镗孔φ39及其倒角，以止口定位，选用T716A型卧式金刚镗床及专用夹具加工。
工序八 磨Φ39mm两耳孔外端面。
工序九 钻叉部4个M8的螺纹底孔并倒角，选用Z535立式钻床及专用夹具加工，以止口定位。
工序十 攻螺纹4-M8。
工序十一 去毛刺。
工序十二 清洗。
工序十三 终检。
3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“CA10B解放牌汽车传动轴突缘叉”，零件材料为45钢，硬度163～196HB，毛坯重量约为2.5kg,生产类型大批量，模锻毛坯。
据以上原始数据及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1.φ95mm止口平面的加工余量及公差
(1) 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-10中公式知,估算得锻件复杂系数S2,且零件表面粗糙度Ra为6.3,查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-25，可得止口的加工余量为1.7～2.2,现取Z=2mm。则得Φ95端面的加工余量为Z1=2+（33-31.5）=3.5mm，Φ95止口台肩的加工余量为Z2=2+（105-95）/2=7mm，Φ105端面的加工余量为Z3=2+（33-29）=5mm，查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-14得其极限偏差为mm.
(2) 查《机械加工余量手册》表5-25，可得端面精加工余量为1.6mm
(3) Φ95止口台肩粗车加工余量为7-1.6=5.4mm，Φ95端面粗车加工余量为3.5mm，Φ105端面粗车加工余量为5-1.6=3.4mm。
加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 工序尺寸 表面粗糙度 工序公差
Φ95端面 粗车 3.5 IT11 31.5 50 0.22
Φ95止口台肩 粗车 5.4 IT11 Φ96.6 50 0.22
精车 1.6 IT8 Φ95 6.3 0.054
Φ105端面 粗车 3.4 IT11 30.6 50 0.22
精车 1.6 IT7 29 6.3 0.054
2. 两内孔φ39
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