摘 要
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
轴承座的加工工艺规程及其钻Ф4孔、扩Ф4孔至Ф6.5孔、攻丝M80.75-7H的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行毕业设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。
本设计选用轴承座来进行工艺编制与夹具设计，以说明书、绘图为主，设计手册与国家标准为附来进行详细说明。
关键词：切削用量 夹紧 定位 误差
Abstract
Machinery manufacturing industry is making a certain shape position and size of parts and products, equipment and put them into machinery and equipment industry. Machinery manufacturing products can be directly for the use, can also provide equipment for other sectors of social production, has a mechanical or mechanical manufacturing a variety of products. Our life is inseparable from the manufacturing industry, the manufacturing industry is an important industry of national economic development, is the important base and backbone of the development of a country or region. In some sense, the level of manufacturing level is an important indicator to measure a country's comprehensive economic strength and the level of science and technology.
Fixture design process planning for fork and milling 2- Ф 30 end, drilling, expansion, hinge Φ 27H8 hole is teaching a link of graduation design in the studied mechanical drawing, mechanical manufacturing technology, mechanical design, mechanical engineering materials. A correct solution of a components in processing localization, clamping and the craft route arrangement, process dimensions are determined, and design a special fixture, spare parts processing quality assurance. This design is to develop self-study and innovation ability of their own. Therefore, the design of integrated and practical, wide range of knowledge. So in the design should not only pay attention to the basic theory, basic concepts, but also pay attention to the production needs of the practice, only by combining the theory and production practice, the completion of the design can be very goo
This design uses the fork to process planning and fixture design, mainly to the specification, drawing, design manual and the national standard for attachment to a detailed description of.Keywords: cutting clamping and positioning error
目 录
摘 要 I
1 概述发展 1
1.1 机床夹具的主要功能 1
1.2 机床夹具的组成 1
1.3 夹具设计的步骤和基本要求 1
2 零件的工艺设计 13
2.1 零件的工艺设计 13
2.2 工艺规程的设计 13
3 加工设备与工艺装备的选择 26
3.1 选择机床 26
3.2 选择夹具 26
4 零件铣床的夹具设计 27
4.1 问题的提出 27
4.2 定位基准的选择 27
4.3 切削力与夹紧力的计算 27
4.4 定位误差分析 28
4.5 定位键与对刀装置的设计 29
4.6 铣床夹具截图 31
5 零件钻床的夹具设计 33
5.1 问题的提出 33
5.2 定位基准的选择 33
5.3 切削力与夹紧力的计算 33
5.4 定位误差分析 33
5.5 钻套的设计 34
5.6 钻床夹具截图 36
结 论 38
致 谢 39
参考文献 40
1概述发展
1.1机床夹具的主要功能
机床夹具已成为机械加工时的重要装备，同时是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术也正朝着高精、高效、模块、组合、通用 、经济方向发展。机床夹具的主要功能是使工件定位夹紧，使工件相对于刀具及机床占有正确的加工位置，保证其被加工表面达到工序所规定的技术要求，工件定位后，经夹紧装置施力于工件，将其固定夹牢，使其在加工过程中不致因切削力、重力、离心力等外力作用而发生位置改变。为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。
安装方法有找正法和用专用夹具，找正法用于单件、小批生产中，而专用夹具用于生产批量较大或特殊需要时。
1.2机床夹具的组成
1、定位支承元件 确定工件在夹具中的正确位置并支承工件。
2、夹紧装置 将工件夹紧不发生移动。
3、对刀或导向元件 保证刀具与工件加工表面的正确位置。
4、夹具体 将夹具的所有组成部分组成一体，并保证它们之间的相对位置关系。
1.3 夹具设计的步骤和基本要求
1.3.1、夹具设计的基本要求
夹具在机械加工中起着重要的作用，它直接影响机械加工的质量、工人的劳动强度、生产率和加工成本。因此对设计的夹具，提出以下几点基本要求。
1、能稳定可靠地保证工件的加工技术要求。若工件达不到加工技术要求，成为废品，则夹具设计是失败的，该夹具不能用与生产。
2、操作简单，便于工件安装，减轻工人的劳动强度，节省工件安装时间，降低辅助工时，保证高的生产效率。
3、具有良好的工艺性，便于制造，降低夹具制造成本，从而降低分摊在工件上的加工成本。
为保证上述基本要求，夹具的生产过程应按下面程序进行：夹具生产任务书—夹具的结构设计—使用、制造部门会签——夹具制造——夹具验收——生产使用。
夹具生产任务书是由工艺人员在编制工艺规程时，根据生产需要而提出的。任务书中包含内容有设计理由、使用车间、使用设备，该夹具所使用工件工序的工序图并在工序图上要标明工序要求、加工表面、尺寸精度要求及定位定位基准、夹紧点。这是设计夹具的依据，也是验收制造夹具的依据。夹具结构设计是设计人根据夹具设计任务书的加工要求，提出几种可行方案、分析比较、进行误差计算，以确定出合理方案，进行设计。夹具结构设计完成后，要会同使用部门、制造部门就夹具的结构合理性、结构工艺性和经济性进行审核、会签、交付制造。制成的夹具要同设计人员。工艺人员、使用部门、制造部门共同进行验证。当确认夹具可保证工件该工序加工要求，能保证生产率、操作方便、安全，就可交付生产车间使用。
1.3.2夹具的设计步骤
当接到夹具设计任务书后，按下面6个步骤，逐步设计。
1、明确设计任务，收集研究设计的原始资料。原始资料包括如下内容。
A：加工零件的零件图、毛坯图及加工工艺过程，所设计夹具应有的工序图，并了解该工序所使用的设备、刀具、量具、其他辅具以及该工序的加工余量、切削用量、加工要求、生产节拍等参数。
B：了解零件的生产类型，就是决定夹具采用简单结构或复杂结构的依据。若属大批量生产，则力求夹具结构完善、生产率高 或是单件小批量生产或急于应付生产，则夹具结构应简单，以便迅速制造交付使用。
C：收集该夹具所用机床的资料，主要指与夹具连接部分的安装尺寸。如铣床夹具要安装在工作台上，要收集工作如大小，工作如T形槽及槽距，以及机床的技术参数。
D：收集所使用刀具的资料如刀具的精度、安装方式、使用要求及技术条件等。
E：收集国内外同类型夹具资料，吸收其中先进而又能结合本厂情况的合理部分。
F：了解本厂制造夹具的能力和使用的条件，如夹具制造的条件及精度水平，有无压缩空气压值等。
G：收集有关夹具部件的标准（包括国标、部标、企标、厂标），典型夹具结构图册等。
2、确定夹具结构方案，绘制结构草图，其主要内容如下。
A：根据工件加工尺寸、要求和开关，确定工件的定位方式，选择或设计定位元件，计算定位误差。
B：确定刀具的引导方式及引导元件（指钻夹具、镗夹具）。
C：确定工件夹紧方式 ，选择或设计夹紧机构，计算夹紧力。
D：确定其他装置（如分度装置、顶出装置）的结构型式。
E：确定和设计其他结构，如铣床夹具与机床的连接装置、对刀装置。
在确定夹具结构的各组成部分时，可提出几种不同方案，分别画出草图，进行分析比较，从中选择出合理方案。
3、绘制夹具总图。应注意以下几点。
A：绘制夹具总图，尽量按1：1绘制，以保证直观性。
B：主视图尽量符合操作者的正面位置。
C：工件轮廓用双点画线绘制，并视为假想透明体，不影响其他元件的绘制。
D：绘图顺序为：工件——定位元件——引导元件——夹紧装置——其他装置——夹具体。
4、标注总图上的尺寸、公差与配合和技术条件。夹具总图结构绘制完成后，需标注五类尺寸和四类技术条件。
5、编写零件明细表。明细表应包括零件序号、名称、代号（指标准件代号或通用件代号 ）、数量、材料、热处理、质量等。
6、绘制总图中非标准件的零件图。
1.3.3夹具总图上尺寸、公差与配合和技术条件的标注
在夹具设计中，对于初设计者，在夹具总图上如何标注尺寸及技术条件，往往是难点之一，以下对此作简要阐述。
1、夹具总图上应标注的五类尺寸
A：夹具外形轮廓尺寸——指夹具在长、宽、高三个方向上的最大极限尺寸。若有可动部分，则指运动部件在空间达到的极限位置的尺寸。标注夹具外形尺寸的目的是避免夹具与机床或刀具在空间发生干涉。
B：工件与定位元件间的联系尺寸——主要指工件定位面与定位元件工作面的配合尺寸或各定位元件的位置尺寸，它们直接影响工件加工精度，是计算工件定位误差的依据。
C：夹具与刀具的联系尺寸——主要指对刀元件或引导元件与夹具定位元件之间的位置尺寸、引导元件之间的位置尺寸或引导与导向部分的配合尺寸。
D：夹具与机床的连接部分尺寸——这类尺寸主要指夹具与机床主轴或工作如必须固定连接的平俱。如车床夹具要安装在车床主轴上，要标注与车床主轴的连接尺寸，铣床夹具要安装在工作台上，要标注与工作如T形槽相配的定位键尺寸。
E：夹具内容的配合尺寸——中心轴与夹具体孔的配合尺寸，钻套与衬套、衬套与夹具体的配合尺寸，此类尺寸必须标注尺寸、配合性质及配合精度，否则夹具精度无法保证。
2、 夹具总图上应标注的四类技术条件
夹具中的技术条件主要指夹具装配好后，各表面之间的位置精度要求。
A：定位元件之间的相互位置要求——这是指组合定位时多个定位元件之间的相互位置要求或多件装夹时相同定位元件之间的相互位置要求。如两端顶尖顶轴两端中心孔，要求两顶尖轴线同轴度，两V形块对称线的同轴度。
B：定位元件与连接元件或夹具体底面的相位置要求——夹具的连接元件或夹具体底面是夹具与机床的连接部分，它决定了夹具与机床的相对位置，也就是决定了定位元件相对机床，或刀具的位置，即决定了工件相对机床或刀具的位置。
C：引导元件与连接元件或夹具体底面的位置要求
D：引导元件与定位元件之间的相互位置要求
3、五类尺寸、四类技术条件的分类
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