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1 西安工业大学 毕业设计（论文）任务书 院（ 系） 高职学院 专业 机电一体化 班 04 姓名 刘金鹏 学号 101384208 文）题目 ： 车床支架 械加工工艺及（一道工序） 夹具设计 1. 在工业发展的今天，机械行业成为了引领工业发展的重要行业，也是最为关键的一个行业。对于我们搞搞机械行业的每一个人来说，机器的 组成都是很清楚的，它一般都由以下四个部分组成：动力系统，传动系统，执行系统和操纵控制系统。机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。 论文 )的主要内容（理工科含技术指标） 内容 : 1. 填写开题报告； 2. 制定零件的加工工艺过程 ,填写工艺过程卡； 3. 设计铣削端面（ 夹 具一套 ,绘制全套夹具图纸 ,要求用计算机绘图； 4. 编写设计说明书一份 ,按照毕业论文的格式写 ,要求打印文稿。 要求 : 。 起始时间、设计地点） : 1: 领取设计任务书，熟悉资料，搜集设计资料； 时间： 学校 2：制订零件加工工艺规程； 时间： 学校 3:： 制订零件加工工艺规程； 时间： 学校 4： 填写工艺文件； 时间： 学校 5：夹具设计，画夹具装配图； 时间： 学校 6：绘制零件图并编写设计说明书； 时间： 学校 7：答辩。 时间： 学校 文）的工作量要求 实验（时数） *或实习（天数）： 四个月 图纸（幅面和张数） *： 总共加起来不少于两张 图纸 2 其他要求： 设计说明书（ 准格式）；机械加工工艺过程卡（ 准格式） 指导教师签名： 卢志伟 2012年 11 月 20 日 学生签名： 刘金鹏 2012年 11 月 20 日 系（教研室）主任审批 ： 年 月 日 说明： 1 本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留 。 2 带 *项可根据学科特点选填。 毕 1西安工业大学毕业设计（论文）任务书院（系）文）题目：车床支架道工序）工业发展的今天，机械行业成为了引领工业发展的重要行业，也是最为关键的一个行业。对于我们搞搞机械行业的每一个人来说，机器的组成都是很清楚的，它一般都由以下四个部分组成：动力系统，传动系统，执行系统和操纵控制系统。机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。文)的主要内容（理工科含技术指标）内容:写工艺过程卡；夹具一套,绘制全套夹具图纸,要求用计算机绘图；照毕业论文的格式写,要求打印文稿。要求:起始时间、设计地点）:1:领取设计任务书，熟悉资料，搜集设计资料；时间：订零件加工工艺规程；时间：制订零件加工工艺规程；时间：写工艺文件；时间：具设计，画夹具装配图；时间：制零件图并编写设计说明书；时间：辩。时间：文）的工作量要求实验（时数）*或实习（天数）：四个月图纸（幅面和张数）*：总共加起来不少于两张他要求：设计说明书（机械加工工艺过程卡（导教师签名：卢志伟2012年1月20日学生签名：刘金鹏2012年1月20日系（教研室）主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。2带*项可根据学科特点选填。毕I-2 毕业设计 (论文 )开题报告 题 目： 车床支架 械加工工艺及（一道工序）夹具设计 院 （系）： 高职学院 专 业： 机电一体化 姓 名 : 刘金鹏 学 号 : 101384208 导 师 : 贾培刚 2013 年 3 月 1 1、 本课题的研究意义 1. 在工业发展的今天，机械行业成为了引领工业发展的重要行业，也是最为关键的一个行业。对于我们搞搞机械行业的每一个人来说，机器的组成都是很清楚的，它一般都由以下四个部分组成：动力系统，传动系统，执行系统和操纵控制系统。 机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械 理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。 2 1 发展历史 从 1949 年以来，我国机械工业有了很大的发展，已经成为工业中产品门类比较齐全、具有相当规模和一定技术基础的产业部门之一，其机械加工和夹具也有很大的发展，但是与工业发达国家相比，我们这方面的水平还存在着阶段性的差距，主要表现在机械产品质量和水平不够高，加工工艺过程不合理，夹具应用也比较少，使其加工工人劳动强度大，加工出来的产品也不理想。 2 2 发展现状 现在，各工业化国家都把制造技 术视为当代科技发展为活跃的领域和国际间科技竞争的主战场，制定了一系列振兴计划、建立世界级制造技术中心，纷纷把先进制造技术列为国家关键技术和优先发展领域。 机械加工工艺及夹具随着制造技术的发展也突飞猛进。机械加工工艺以各个工厂的具体情况不同，其加工的规程也有很大的不同。突破已往的死模式。使其随着情况的不同具有更加合理的工艺过程。也使产品的质量大大提高。制定加工工艺虽可按情况合理制定，但也要满足其基本要求：在保证产品质量的前提下，尽可能提高劳动生产率和降低加工成本。并在充分利用本工厂现有生产条件的基础上 ，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验。还应保证操作者良好的劳动条件。但我国现阶段还是主要依赖工艺人员的经验来编制工艺，多半不规定工步和切削用量，工时定额也凭经验来确定，十分粗略，缺乏科学依据，难以进行合理的经济核算。 机床 夹 具最早出现在 18 世纪后期。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。 国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的 85左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代， 2 以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大 量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔 3 4 年就要更新 50 80左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为 10 20左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（ 新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求： 1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本； 2）能装夹一组具有相似性特征的工件； 3）能适用于精密加工的高精度机床夹具； 4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹 具； 5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率； 6）提高机床夹具的标准化程度 。 2 3 发展趋势 长期以来，加工工艺编制是由工艺人员凭经验进行的。如果由几位工艺员各自编制同一个零件的工艺规程，其方案一般各不相同，而且很可能都不是最佳方案。这是因为工艺设计涉及的因素多，因果关系错综复杂。 是机械加工工艺的发展趋势，它不仅提高了工艺设计的质量，而且使工艺人员从繁琐重复的工作中摆脱出来，集中精力去考虑提高工艺水平和产品质量问题。 2 3 1 夹具的发展趋势 现代机床夹具 的发展趋势主要表现为标准化、高效化、精密化和柔性化等四个方面。 （ 1）标准化 机床夹具的目的就在于提高生产效率，这样也就必使其具有标准化和通用化，而机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准： 2148 91 以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 （ 2）高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自 动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高 5 倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为 9000r/条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换 3 夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。 （ 3）精密化 机床夹具的精度会直接影响到零件的加工精度，而随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度 要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达 用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为 5 m。这些精密化的夹具为以后零件加工的精度提供了保证。 （ 4）柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹 具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。 2 3 1 机械加工制造技术的发展趋势 （ 1）特种加工 它是指一些物理的、化学的加工方法，如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、离子束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工材料的加工，如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工，其加工精度可达分子级加工单位或原子级加工单位，所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。特种加工与传统加工相结合的复合加工有较大的发展前途。 （ 2）快速成形 利用离散、堆积成形概念， 可将一个三维实体分解为若干二维实体制造出来，再经堆积而构成三维实体。 （ 3）精密工程 它包括精密加工的超精密加工技术、微细加工和超微细加工技术、微型机械和纳米技术等方面。当前，以纳米技术为代表的超精密加工技术和以微细加工为手段的微型机械技术有重要意义，它们代表了这一时期精密工程的方向。 （ 4）传统加工工艺的改造和革新 这一方面的技术潜力很大，如高速切削、超高速切削、强力磨削、超硬材料磨具的出现都对加工理论的发展、加工质量和效率的提高有重要意义。另一方面，旧设备的改造和挖潜，如普通机床改造成数控机床等，对 机械工业的发展和提高是不容忽视的。 4 2、 本设计的主要内容有以下几个方面： 2. 设计思路 3. 设计方案 4. 零件 图 5. 零件工艺分析 5 零件加工方案 由于该零件属于多面加工件，需要我们多次装夹才能完成其加工，但由于毛坯为一个长方体，所以我们在进行上下两表面加工时选择虎钳和支持板进行装夹定位。在两表面加工好以后进行孔的钻削，以后利用其孔通过螺栓和支持板来装夹定位。其它技术问题在实际设计过程中有详细的解决方案。 3、 参考文献： 械加工工艺师手册，北京：机械工业出版社， 2001 械制造工艺设计简明手册，北京：机械工业出版社， 1994 万武编：机械加工余量手册，北京：国防工业出版社， 1999 京：中国科学技术出版社 械制造工艺学课程设计指导书，北京：机械工业出版社， 2000 械加工工艺手册，北京：机械工业出版社， 2000 械制造工业与机床夹具，北京：机械工业出版社， 2000 控加工工艺，北京：机械工业出版社， 2006 琼珊主编：机械制造工艺与机床夹具 课程设计指导书，北京：机械工业出版社， 2006 差配合与测量技术，北京：机械工业出版社， 2001 编： 机械制造工艺学 ， 机械工业出版社 ， 1999 编： 机床夹具设计新原理 ， 机械工业出版社， 1997 机械制造工艺及 专 用夹具设计指导，冶金工业出版 ， 2002 编： 机械制造工艺 ， 哈工大出版社 ， 1989 编： 机械制造工艺学西北工业大学出版社， 1996 编： 机床夹具设计重庆大学出版社， 1996 编： 金属切削机床夹具设计手册 ， 机械工业出版社， 1995 5 报告人签名： 刘金鹏 2013 年 3 月 20 日 毕 业设 计 (论 文 )开 题报 告题 目 ： 车床支架 一道工序）夹具设计院 （系 ） ： 高 职 学 院专 业： 机 电 一 体 化姓 名 : 刘 金 鹏学 号 : 10384208导 师 : 贾 培 刚2013年 年 年 年 3月 月 月 月11、 本课题的研究意义. 在工业发展的今天 ， 机械行业成为了引领工业发展的重要行业 ， 也是最为关键的一个行业 。 对于我们搞搞机械行业的每一个人来说 ， 机器的组成都是很清楚的 ， 它一般都由以下四个部分组成 ： 动力系统 ， 传动系统 ， 执行系统 和 操 纵 控 制 系 统 。 机 械 技 术 是 机 电 一 体 化 的 基 础 ， 机 械 技 术 的 着 眼 点在 于 如 何 与 机 电 一 体 化 技 术 相 适 应 ， 利 用 其 它 高 、 新 技 术 来 更 新 概 念 ，实 现 结 构 上 、 材 料 上 、 性 能 上 的 变 更 ， 满 足 减 小 重 量 、 缩 小 体 积 、 提 高精 度 、 提 高 刚 度 及 改 善 性 能 的 要 求 。 在 机 电 一 体 化 系 统 制 造 过 程 中 ， 经典 的 机 械 理 论 与 工 艺 应 借 助 于 计 算 机 辅 助 技 术 ， 同 时 采 用 人 工 智 能 与 专家 系 统 等 ， 形 成 新 一 代 的 机 械 制 造 技 术 。2 1发展历史从 1949年以来 ， 我国机械工业有了很大的发展 ， 已经成为工业中产品门类比 较 齐 全 、 具 有 相 当 规 模 和 一 定 技 术 基 础 的 产 业 部 门 之 一 ， 其 机 械 加 工 和 夹 具也 有 很 大 的 发 展 ， 但 是 与 工 业 发 达 国 家 相 比 ， 我 们 这 方 面 的 水 平 还 存 在 着 阶 段性 的 差 距 ， 主 要 表 现 在 机 械 产 品 质 量 和 水 平 不 够 高 ， 加 工 工 艺 过 程 不 合 理 ， 夹具应用也比较少，使其加工工人劳动强度大，加工出来的产品也不理想。 2 2发展现状现 在 ， 各 工 业 化 国 家 都 把 制 造 技 术 视 为 当 代 科 技 发 展 为 活 跃 的 领 域 和 国 际间 科 技 竞 争 的 主 战 场 ， 制 定 了 一 系 列 振 兴 计 划 、 建 立 世 界 级 制 造 技 术 中 心 ， 纷纷把先进制造技术列为国家关键技术和优先发展领域。机 械 加 工 工 艺 及 夹 具 随 着 制 造 技 术 的 发 展 也 突 飞 猛 进 。 机 械 加 工 工 艺 以 各个 工 厂 的 具 体 情 况 不 同 ， 其 加 工 的 规 程 也 有 很 大 的 不 同 。 突 破 已 往 的 死 模 式 。使 其 随 着 情 况 的 不 同 具 有 更 加 合 理 的 工 艺 过 程 。 也 使 产 品 的 质 量 大 大 提 高 。 制定 加 工 工 艺 虽 可 按 情 况 合 理 制 定 ， 但 也 要 满 足 其 基 本 要 求 ： 在 保 证 产 品 质 量 的前 提 下 ， 尽 可 能 提 高 劳 动 生 产 率 和 降 低 加 工 成 本 。 并 在 充 分 利 用 本 工 厂 现 有 生产 条 件 的 基 础 上 ， 尽 可 能 采 用 国 内 、 外 先 进 工 艺 技 术 和 经 验 。 还 应 保 证 操 作 者良 好 的 劳 动 条 件 。 但 我 国 现 阶 段 还 是 主 要 依 赖 工 艺 人 员 的 经 验 来 编 制 工 艺 ， 多半 不 规 定 工 步 和 切 削 用 量 ， 工 时 定 额 也 凭 经 验 来 确 定 ， 十 分 粗 略 ， 缺 乏 科 学 依据，难以进行合理的经济核算。 机床 夹 具最早出现在 18世纪后期 。 随着科学技术的不断进步 ， 夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。 国 际 生 产 研 究 协 会 的 统 计 表 明 ， 目 前 中 、 小 批 多 品 种 生 产 的 工 件 品 种 已 占工件种类总数的 85左右 。 现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代 ，2以 适 应 市 场 的 需 求 与 竞 争 。 然 而 ， 一 般 企 业 都 仍 习 惯 于 大 量 采 用 传 统 的 专 用 夹具 ， 一 般 在 具 有 中 等 生 产 能 力 的 工 厂 里 ， 约 拥 有 数 千 甚 至 近 万 套 专 用 夹 具 ； 另一方面 ， 在多品种生产的企业中 ， 每隔 3 4年就要更新 50 80左右专用夹具 ，而夹具的实际磨损量仅为 10 20左右 。 特别是近年来 ， 数控机床 、 加工中心 、成组技术 、 柔性制造系统 （ 等新加工技术的应用 ， 对机床夹具提出了如下新的要求： 1） 能迅速而方便地装备新产品的投产 ， 以缩短生产准备周期 ， 降低生产成本； 2）能装夹一组具有相似性特征的工件；3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；5） 采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置 ， 以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率； 6）提高机床夹具的标准化程度 。2 3发展趋势长 期 以 来 ， 加 工 工 艺 编 制 是 由 工 艺 人 员 凭 经 验 进 行 的 。 如 果 由 几 位 工 艺 员各 自 编 制 同 一 个 零 件 的 工 艺 规 程 ， 其 方 案 一 般 各 不 相 同 ， 而 且 很 可 能 都 不 是 最佳方案。这是因为工艺设计涉及的因素多，因果关系错综复杂。 工 艺 的 发 展 趋 势 ， 它 不 仅 提 高 了 工 艺 设 计 的 质 量 ， 而 且 使 工 艺 人 员 从 繁 琐重复的工作中摆脱出来，集中精力去考虑提高工艺水平和产品质量问题。2 3 1夹具的发展趋势现 代 机 床 夹 具 的 发 展 趋 势 主 要 表 现 为 标 准 化 、 高 效 化 、 精 密 化 和 柔 性 化 等四个方面。 （ 1） 标 准 化 机 床 夹 具 的 目 的 就 在 于 提 高 生 产 效 率 ， 这 样 也 就 必 使 其 具 有标 准 化 和 通 用 化 ， 而 机 床 夹 具 的 标 准 化 与 通 用 化 是 相 互 联 系 的 两 个 方 面 。 目 前我 国 已 有 夹 具 零 件 及 部 件 的 国 家 标 准 ： 2148 91以 及 各 类 通 用 夹具 、 组 合 夹 具 标 准 等 。 机 床 夹 具 的 标 准 化 ， 有 利 于 夹 具 的 商 品 化 生 产 ， 有 利 于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 （ 2） 高 效 化 高 效 化 夹 具 主 要 用 来 减 少 工 件 加 工 的 基 本 时 间 和 辅 助 时 间 ，以 提 高 劳 动 生 产 率 ， 减 轻 工 人 的 劳 动 强 度 。 常 见 的 高 效 化 夹 具 有 自 动 化 夹 具 、高 速 化 夹 具 和 具 有 夹 紧 力 装 置 的 夹 具 等 。 例 如 ， 在 铣 床 上 使 用 电 动 虎 钳 装 夹 工件 ， 效 率 可 提 高 5倍 左 右 ； 在 车 床 上 使 用 高 速 三 爪 自 定 心 卡 盘 ， 可 保 证 卡 爪 在试 验 转 速 为 9000r/ 件 下 仍 能 牢 固 地 夹 紧 工 件 ， 从 而 使 切 削 速 度 大 幅 度提 高 。 目 前 ， 除 了 在 生 产 流 水 线 、 自 动 线 配 置 相 应 的 高 效 、 自 动 化 夹 具 外 ， 在数 控 机 床 上 ， 尤 其 在 加 工 中 心 上 出 现 了 各 种 自 动 装 夹 工 件 的 夹 具 以 及 自 动 更 换3夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。 （ 3） 精 密 化 机 床 夹 具 的 精 度 会 直 接 影 响 到 零 件 的 加 工 精 度 ， 而 随 着 机 械产 品 精 度 的 日 益 提 高 ， 势 必 相 应 提 高 了 对 夹 具 的 精 度 要 求 。 精 密 化 夹 具 的 结 构类 型 很 多 ， 例 如 用 于 精 密 分 度 的 多 齿 盘 ， 其 分 度 精 度 可 达 用 于 精 密 车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为 5 m。这些精密化的夹具为以后零件加工的精度提供了保证。 （ 4） 柔 性 化 机 床 夹 具 的 柔 性 化 与 机 床 的 柔 性 化 相 似 ， 它 是 指 机 床 夹 具 通过 调 整 、 组 合 等 方 式 ， 以 适 应 工 艺 可 变 因 素 的 能 力 。 工 艺 的 可 变 因 素 主 要 有 ：工 序 特 征 、 生 产 批 量 、 工 件 的 形 状 和 尺 寸 等 。 具 有 柔 性 化 特 征 的 新 型 夹 具 种 类主 要 有 ： 组 合 夹 具 、 通 用 可 调 夹 具 、 成 组 夹 具 、 模 块 化 夹 具 、 数 控 夹 具 等 。 为适 应 现 代 机 械 工 业 多 品 种 、 中 小 批 量 生 产 的 需 要 ， 扩 大 夹 具 的 柔 性 化 程 度 ， 改变 专 用 夹 具 的 不 可 拆 结 构 为 可 拆 结 构 ， 发 展 可 调 夹 具 结 构 ， 将 是 当 前 夹 具 发 展的主要方向。 2 3 1机械加工制造技术的发展趋势（ 1） 特 种 加 工 它 是 指 一 些 物 理 的 、 化 学 的 加 工 方 法 ， 如 电 火 花 加 工 、 电解 加 工 、 超 声 波 加 工 、 激 光 加 工 、 离 子 束 加 工 等 。 特 种 加 工 方 法 的 主 要 对 象 是难 加 工 材 料 的 加 工 ， 如 金 刚 石 、 陶 瓷 等 超 硬 材 料 的 加 工 ， 其 加 工 精 度 可 达 分 子级 加 工 单 位 或 原 子 级 加 工 单 位 ， 所 以 它 又 常 常 是 精 密 加 工 和 超 精 密 加 工 的 重 要手段。特种加工与传统加工相结合的复合加工有较大的发展前途。 （ 2） 快 速 成 形 利 用 离 散 、 堆 积 成 形 概 念 ， 可 将 一 个 三 维 实 体 分 解 为 若 干二维实体制造出来，再经堆积而构成三维实体。 （ 3） 精 密 工 程 它 包 括 精 密 加 工 的 超 精 密 加 工 技 术 、 微 细 加 工 和 超 微 细 加工 技 术 、 微 型 机 械 和 纳 米 技 术 等 方 面 。 当 前 ， 以 纳 米 技 术 为 代 表 的 超 精 密 加 工技 术 和 以 微 细 加 工 为 手 段 的 微 型 机 械 技 术 有 重 要 意 义 ， 它 们 代 表 了 这 一 时 期 精密工程的方向。（ 4） 传统加工工艺的改造和革新 这一方面的技术潜力很大 ， 如高速切削 、超 高 速 切 削 、 强 力 磨 削 、 超 硬 材 料 磨 具 的 出 现 都 对 加 工 理 论 的 发 展 、 加 工 质 量和 效 率 的 提 高 有 重 要 意 义 。 另 一 方 面 ， 旧 设 备 的 改 造 和 挖 潜 ， 如 普 通 机 床 改 造成数控机床等，对机械工业的发展和提高是不容忽视的。42、 本设计的主要内容有以下几个方面： 需要我们多次装夹才能完成其加工 ， 但由于毛坯为一个长方体 ， 所以我们在进行上下两表面加工时选择虎钳和支持板进行装夹定位 。 在两表面加工好以后进行孔的钻削 ， 以后利用其孔通过螺栓和支持板来装夹定位。其它技术问题在实际设计过程中有详细的解决方案。3、 参考文献：械加工工艺师手册，北京：机械工业出版社， 械制造工艺设计简明手册，北京：机械工业出版社， 万武编：机械加工余量手册，北京：国防工业出版社， 京： 机械制造工艺学课程设计指导书 ， 北京 ： 机械工业出版社 ， 械加工工艺手册，北京：机械工业出版社， 械制造工业与机床夹具，北京：机械工业出版社， 控加工工艺，北京：机械工业出版社， 、 方 琼 珊 主 编 ： 机 械 制 造 工 艺 与 机 床 夹 具 课 程 设 计 指 导 书 ， 北 京 ： 机 械工业出版社， 差配合与测量技术，北京：机械工业出版社， 编： 机械制造工艺学 ， 机械工业出版社 ， 编： 机床夹具设计新原理 ， 机械工业出版社， 机械制造工艺及 专 用夹具设计指导，冶金工业出版 ， 编： 机械制造工艺 ， 哈工大出版社 ， 编： 机械制造工艺学西北工业大学出版社， 编： 机床夹具设计重庆大学出版社， 编： 金属切削机床夹具设计手册 ， 机械工业出版社， 19955报告人签名： 刘金鹏2013年 3月 20日 题目： 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 层 次： 专 业： 年 级： 学 号： 学 生： 指导教师： 完成日期： 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 2 - 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 是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，设计出零 件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；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、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 3 - so on 140 is as as on in to is on to a of is on to as as in to 床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 4 - 目录 序言 . 错误 !未定义书签。 第 1 章 概述 . 错误 !未定义书签。 具的现状及生产对其提出新的要求 . 错误 !未定义书签。 代夹具的发展方向 . 错误 !未定义书签。 第 2 章 车床 架的零件分析 . 错误 !未定义书签。 床 架的作用和结构 . 错误 !未定义书签。 床 架的工艺分析 . 错误 !未定义书签。 第 3 章：车床 架的工艺规程设计 . 错误 !未定义书签。 定毛坯的制造形式 . 错误 !未定义书签。 面的选择 . 错误 !未定义书签。 定工艺路线 . 错误 !未定义书签。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 错误 !未定义书签。 定切削用量及基本工时 . 错误 !未定义书签。 第 4 章 铣底面夹具设计 . 错误 !未定义书签。 具设计目的 . 错误 !未定义书签。 具设计 . 错误 !未定义书签。 具说明 . 错误 !未定义书签。 结论 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 5 - 车床 架 的零件分析 车床 架 的作用和结构 本零件为 车床 架 ，用于 机床和光杠，丝杠的连接 。 零件具体结构见附件 “ 车床 架 零件图 ” 。 图 2件大体结构 车床 架 的工艺分析 零件有 两 个主要的加工表面，分别 零件底面 和 一个侧面 ，这两个主要的加工表面之间有一定的位置要求，现分析如下： 1. 零件底面 ： 这一加工表面 主要是 平面的铣削，它为后来 的加工定位。 2. 侧面 ： 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 6 - 这一加工表面 主要是 40 的加工 ，主要的加工表面为 40 孔，它为后来的加工定位。 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 7 - 车床 架 的工艺规程设计 确定毛坯的制造形式 零件的材料为 于零件形状规范，可以直接 通过砂型铸造而 成。 中批量 生产。 毛坯图见附件 “ 车床 架 毛坯图 ” 。 基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗加工时，加工精度与表面粗糙度要求不高，毛坯余量较大，因此，选择粗加工切削用量时，要尽量保证较高的单位时间金属切除量（金属切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度 V、进给量 F 和切削深度 p）中，提高任何一项，都能提高金属切削率。但是对刀具耐用度影响最大的是切削速度，其次是进给量，切削深度影响最小。所以，粗加工切削用量的选 择原则是：首先考虑选择一个尽可能大的切削深度 p，其次选择一个较大的进给量 F，最后确定一个合适的切削速度 V。 精加工时加工精度和表面质量要求比较高，加工余量要求小而均匀。因此，选取精加工切削用量时应着重考虑，如何保证加工质量，并在此前提下尽量提高生产率。所以，在精加工时，应选用较小的切削深度 p 和进给量 F，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选取尽可能高的切削速度 V，以保证加工质量和表面质量。 制定工艺路线 工艺路线方案 订工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为 中批量 生产的条件下，可以考虑尽量 采用专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 初步制定工艺路线如下： 工序 铸造 工序 时效处理 工序 粗铣 底 面 工序 钻、扩、铰 40 工序 检验 工序 精 铣 底 面 工序 锪平 面 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 8 - 工序 钻 20 13 工序 钻 10 孔 工序 钻 、铰 2- 202- 13 工序 钻 、铰 13、 2- 10 孔 工序 钻 6 工序 钻 孔并倒角 工序 攻螺纹 序 最终检验 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 车床 架 零件材料为 度 10， 中批量 生产，采用 铸造 毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（下面所用计算尺寸、公式及表见参考文献 “ 机械制造工艺设计 实用 手册 ” ） 面 （ 1） 粗 铣 底面 余量 考虑 粗糙度 和 缺陷层深度 确定 粗 铣 底面 余量 为 2） 精 铣 底面 余量 精 铣 底面 余量 为 孔的余量在计算基本工时时查手册确定 确定切削用量及基本工时 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 9 - 夹具设计 夹具设计过程中的问题 为提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 夹具设计 夹具 说明 结论 关于 车床 架 的 工艺规程设计及夹具设计，经过 2 个月 的努力，已经基本完成，现总结如下： 分的运用了以前所学知识去分析和解决实际问题，进一步巩固和深化了基础知识，同时也是对机械制造技术基础学习的 一个升华过程 。 机械加工工艺规程和机床夹具设计有了一个全面的认识，培养了正确的设计思路和分析解决问题的能力，同时提升了运用知识和实际动手的能力 。 会运用标准、规范、手册和查阅相关资料的本领 。 要我们不断努力。 由于本人水平有限，加之时间短，经验少。文中定有许多不妥甚至错误之处，请各位老师给予指正 和教导 ，本人表示深深的谢意。 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 10 - 致 谢 这次毕业设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下 了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了毕业设计。 这次毕业设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师黄洪生老师，特别是每次都放下他的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，他 严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成， 他 都 始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜， 他 不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩 指导 老师的专业水平外， 他 的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。 在此谨向 我的指导 老师 黄洪生老师 致以诚挚的谢意和崇高的敬意 ！ 车床 架机械加工工艺及（一道工序）夹具设计 - 11 - 参考文献 1 张耀宸 编 工工艺设计实用手册 版社 2 艾兴、肖诗纲 编 册 3 侯珍秀 编 统 设计 . 哈尔滨工业大学出版社 3 月 4 赵家齐编 机械工业出版社 11 月 5 孙玉芹、孟兆新 编 础 版社， 2003 年 8 月 6 张世昌，李旦，高航主编 高等教育出版社， 2001 年 8 月 7 东北重型机械学院、 洛阳农业机械学院 、长春汽车厂工人大学 编 上海科学技术出版社 7 月 题 目 ： 车 床 机 械 加 工 工 艺 及 （ 一 道 工 序 ） 夹 具 设 计层层层层次：次：次：次：专专专专业：业：业：业：年年年年级：级：级：级：学学学学号：号：号：号：学学学学生：生：生：生：指导教师：指导教师：指导教师：指导教师：完成日期：完成日期：完成日期：完成日期：车床 道工序）夹具设计 金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 车床 道工序）夹具设计 是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 ， 设计出零件的工艺路线 ； 接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算 ， 关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；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、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。车床 道工序）夹具设计m 140 K K p,6140道工序）夹具设计.夹具的现状及生产对其提出新的要求 .现代夹具的发展方向 .车床 6140.车床 .床6140.确定毛坯的制造形式 .基面的选择 .制定工艺路线 .机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .确定切削用量及基本工时 .夹具设计目的 .夹具设计 .夹具说明 .6140道工序）夹具设计床 用于 机床和光杠，丝杠的连接 。零件具体结构见附件 “ 车床 件图 ” 。图 2 个主要的加工表面 ， 分别 零件底面 和 一个侧面 ， 这两个主要的加工表面之间有一定的位置要求，现分析如下： 这一加工表面 主要是 平面的铣削，它为后来的加工定位。这一加工表面 主要是 40025.+m m 、 +m m 、 +m m 孔 的加工 ，车床 道工序）夹具设计40025.+m m 、 +m m 、 +m m 的孔 ， 它为后来的加工定位。车床 道工序）夹具设计于零件形状规范，可以直接 通过砂型铸造而 成 。 中批量 生产。毛坯图见附件 “ 车床 坯图 ” 。基面的选择基面的选择基面的选择基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理 ， 可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出 ，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗加工时 ， 加工精度与表面粗糙度要求不高 ， 毛坯余量较大 ， 因此 ， 选择粗加工切削用量时 ， 要尽量保证较高的单位时间金属切除量 （ 金属切除率 ） 和必要的刀具耐用三要素（切削速度 V、进给量 p）中，提高任何一项 ，都能提高金属切削率 。 但是对刀具耐用度影响最大的是切削速度 ， 其次是进给量 ，切削深度影响最小 。 所以 ， 粗加工切削用量的选择原则是 ： 首先考虑选择一个尽可能大的切削深度 p， 其次选择一个较大的进给量 F， 最后确定一个合适的切削速度 V。精加工时加工精度和表面质量要求比较高，加工余量要求小而均匀。因此 ，选取精加工切削用量时应着重考虑 ， 如何保证加工质量 ， 并在此前提下尽量提高生产率 。 所以 ， 在精加工时 ， 应选用较小的切削深度 ， 并在保证合理刀具耐用度的前提下 ， 选取尽可能高的