　　　本课题设计的意义是通过“端连器工艺规程制订和工装设计” 这一设计工作，了解并掌握工艺规程及夹具设计，以便在将来的工作中正确的使用。完成的主要工作有：工件工艺性能分析、毛坯和图的绘制、工艺规程中加工路线的拟定及确定、工件在加工过程中所使用的工艺装备、各工序机械加工余量的确定、工艺过程卡和工序卡的填写、定位方案的设计、定位元件的选用及设计、夹紧机构的设计、夹紧力定位误差的分析与计算。夹具装配图及非标准定位元件的零件图的绘制。

　　　本课题通过查阅资料对零件进行分析并计算，然后选取一种最合适的加工方案进行加工。并通过使用CAD软件进行图纸的绘制，在绘制过程中全方面了解零件的功能作用，并进行夹具的设计。

　　　本次夹具设计属于在众多的夹具设计中属于普遍的夹具形式，但其中也有一些不足，但夹具的结构类型比较简单，一些定位元件大部分都是标准件，易于生产，一些非标准的零件也都进行设计并进行CAD绘图。

关键词　夹紧机构；定位元件；工艺路线；机械加工余量；

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摘要……I

第1章绪论1

1.1 课题设计目的和主要内容1

1.1.1 目的1

1.1.2 内容1

1.2 毕业设计意义1

1.3本章小结3

第2章加工零件的分析4

2.1 零件图4

2.2 零件的工艺分析4

2.3 本章小结5

第3章工艺规程的设计6

3.1 基准的选择6

3.1.1 定位基准的选择6

3.1.2 定位基准的选择6

3.2 工艺路线的拟定6

3.2.1 工艺路线方案一6

3.2.2工艺路线方案二7

3.2.3工艺方案的比较分析7

3.3 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定8

3.4 切削用量的确定8

3.5 本章小结14

第4章专用夹具设计15

4.1 设计主旨15

4.2 夹具的基本原理15

4.2.1 夹具的解释15

4.2.2 夹具的要求15

4.2.3 夹具的种类与用途15

4.3 夹具设计16

4.3.1 定位基准的选择16

4.3.2 切削力及夹紧力的计算16

4.4 夹具简图17

4.5 夹具的动作说明17

4.6 本章小结17

结论18

参考文献19

致谢20

绪论

课题设计目的和主要内容

1.1.1 目的　

　　1、培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。

　　2、培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。

　　3、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。

　　4、培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。

1.1.2 内容　

　　　通过本课题的设计，让我们对产品的设计过程有了更多的了解，对Pro/e软件的操作更加熟练。同时让我知道了此软件不但可以对产品进行三维造型，还有工程分析，NC，加工，量测及工程数据管理等功能。这次毕业设计的目的就是要熟悉用Pro/e进行产品设计的全部过程，包括三维实体造型，CAD/CAM加工等。整个设计过程不但要用到以前所学的理论知识，还要通过自己的努力和老师的指点来学些新的知识，更重要的是要通过实际操作提高了动手能力，并培养了创新思维能力。更重要的是，我觉得作为一名即将走上就业岗位的学生来说，无疑是一次难得的尝试　　

毕业设计意义　

　　　高等工科院校的毕业设计是完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节。它通过深入实践、了解社会、完成毕业设计任务或撰写论文等诸环节，着重培养学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力、组织管理和社交能力；同时，对学生的思想品德，工作态度及作风等诸方面都会有很大影响。对于增强事业心和责任感，提高毕业生全面素质具有重要意义。是学生在校期间的昀后学习和综合训练阶段；是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡环节；是学生毕业及学位资格认定的重要依据；是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。?

　　　在当代信息化技术的推动和催化下，传统的制造业和制造技术也通过应用信息技术正向高效率，高精度，高自动化方向发展，数控机床，加工中心和柔性制造单元以及集成制造系统等得到了广泛应用。Pro/e是Pro ENGINEER的缩写，是美国PTC公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构和实体的加工。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，目前已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。因此，用Pro/e作为CAD/CAM软件品台，进行的产品创新设计，不仅可以运用机械方面的知识进行产品开发，也可以培养对本软件的操作能力。

　　　此次设计的主要内容是设计端连器零件加工工艺及专用夹具装夹。对于进行工艺工装设计有着实际性的作用和意义。另外对于机械专业来说,本课题的设计可以让我们能充分全面地运用自己所学的知识，培养我们独立思考的能力，培养我们搞工艺工装设计的思维能力，培养我们的艺术灵感，为我们今后的发展打下坚实的基础等。

　　　机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠的夹紧。

　　　机床夹具被广泛的应用于机械制造业中，大量专用机床夹具的采用为大批大量生产提供了必要的条件。使用机床夹具能稳定的保证产品质量，而不必过高的要求工人的技术等级。

　　　先进高效的机床夹具不仅能够减轻工人的劳动强度，提高生产率，甚至能使生产过程实现自动化。随着汽车、内燃机、摩托车、轴承等行业的规模化发展，对机床夹具的设计于制造不断提出新的课题。深入研究机床夹具设计的理论和改进机床夹具的结构，无疑具有巨大的经济意义。

机床夹具设计一般包括结构设计和精度设计两个方面，而人们通常习惯侧重于结构设计二忽视精度设计。对于机床夹具的结构设计，不仅有大量的资料可供参考，而且还不断从其他学科吸收心的成果而向前发

零件的工艺分析

该零件为履带端部连接器，形状一般，精度要求一般，零件的主要技术要求分析如下：

　　　1.零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及端连器的顶面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照锻造时的精度即可。

　　　2.底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为6.3。端连器在工作时，静力平衡。

3.锻件外形要整齐、均匀，不允许有叠皮、断裂等铸造缺陷。

本章小结

对零件的分析是保证零件加工精度的前提，同时也是对其工艺装备设计的理论基础。还对零件的加工要求进行透彻明确的分析，要求其有精确的加工数据，零件外形的尺寸等，本章确定了零件的材料及其毛坯制造过程中应注意的问题，对整个成批生产的要求具有现实意义。

工艺规程的设计

基准的选择

　　　根据零件图纸及零件的使用情况分析，知Φ28H8的孔，端连器端面、顶面、Φ13 及Φ11的孔等均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。

定位基准的选择

按照粗基准的选择原则为保证不加工表面和加工表面的位置要求，应选择不加工表面为粗基准。根据零件图所示，故应选轴承底座上表面为粗基准，以此加工轴承底座底面以及其它表面。

定位基准的选择　

　　　考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，即以轴承座的下底面为精基准。

工艺路线的拟定

制定工艺路线的出发点，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，使工序集中来提高生产效率，除此之外还应考虑经济效果，以便降低生产成本，所以，以此要求为基础设计出工艺路线方案。

毛坯为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间加工。

工艺路线方案一

工序1 模锻；

工序2 铣平面；

工序3 钻孔；

工序4 车内孔；

工序5 铣圆弧；

工序6 铣通槽；

工序7 车端面；

工序8 精拉孔和平面；

工序9 划倒角；

工序10 钻孔划平面；

工序11 攻螺纹；

工序12 检验.

3.2.2工艺路线方案二

工序1 模锻；

工序2 铣平面；

工序3 铣圆弧；

工序4 车端面；

工序5 钻孔；

工序6 车内孔；

工序7 铣通槽；

工序8 精拉孔和平面；

工序9 划倒角；

工序10 钻孔划平面；

工序11 攻螺纹；

工序12 检验.

3.2.3工艺方案的比较分析

方案1：毛坯经一吨自由锻加工后为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后经钻孔、车内孔、铣圆弧、铣通槽、车端面、精拉孔和平面、划倒角、钻孔划平面、攻螺纹十道工序最后送至检验车间进行加工。

方案2：毛坯经一吨自由锻加工后为锻件，清理后，正火处理，以消除锻件的内应力及改善机械加工性能，在毛坯车间铣削去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后经铣圆弧、车端面、钻孔、车内孔、铣通槽、精拉孔和平面、划倒角、钻孔划平面、攻螺纹，最后送至检验车间进行加工。

因此方案1与方案2相比较，方案2将加工工序车端面提前，虽可以加工端连器零部件，但相对方案1来说，将加工工序车端面提前至工序4，对后面的加工工序钻孔来说，会导致不好定位，对加工造成不便，致使工序繁琐，因为相比较之下，选择方案1，作为工艺路线方案。

机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定

　　　1.毛坯尺寸的确定，画毛坯图。

　　　端连器其材料为40CrMo。由于产品的精度要求不高，生产纲领为中批生产，所以毛坯选用锻造。毛坯锻出后进行正火处理，以消除锻件在锻造过程中产生的内应力。　　　毕业设计是学生在校学习阶段的最后一个重要的教学环节，其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决专业一般工程技术问题的能力。树立正确的设计思想和工作作风。?

　　　在这项工作中，本毕业设计主要完成了如下工作：

　　　1.完成了端连器全部的加工工艺设计与工装设计，其中包括端连器的12道CAD工序图与工序卡，一套夹具和与端连器配套的论文。

　　　2.在工艺规程制定中，完成了对端连器零件加工工艺路线拟定与分析，并对重点工艺进行了切削用量的确定，确保了零件的正规正确的加工。

　　　3.在专用夹具设计中，对夹具的主旨与工作原理进行了明确的指出与分析，在对零件的加工中，保证了夹具的设计合理正确。

　　　而在这4个月的毕业设计中，获得如下心得：?

　　　1.运用机械制造工艺及有关课程的知识，结合生产实习中学到的实践知识。独立地分析和解决工艺问题。初步具有设计一些中等复杂零件的能力。?

　　　2.能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法。学会拟定夹具设计方案。?

　　　3.熟悉并运用有关手册，能快速查表得到所需的数据。?

　　　4.有成熟的识图制图能力。通过设计，培养了我综合运用理论知识和专业知识的技能。熟悉一般机械零件的加工工艺过程，设计夹具的能力。

　　　参考文献

1.吴拓主编.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导. 机械工业出版社，2010 ；25~36

2 .艾兴，肖诗纲主编．切削用量简明手册. 机械工业出版社，2000；8~81

3.李益民主编.机械制造工艺设计简明手册. 机械工业出版社，1993；22~29

4.孟少农主编.机械加工工艺手册. 机械工业出版社，1991；101~122

5.王栋主编.机械制造工艺课程设计指导书. 机械工业出版社，1999；34~37

6.王卫卫主编.机械制造工艺学. 机械工业出版社，2010；89~107

7.甘永立主编.几何公差与检测. 上海科学技术出版社，2008；82~89

8.孙桓、陈作模、葛文杰主编.机械原理. 高等教育出版社，2006；34~51

9.崇凯主编.机械制造技术基础. 化学工业出版社，1993；11~87

10.陈宏钧.简明机械加工工艺手册. 机械工业出版社，2007；22~25

11.沈鸿、孟少农主编.机械加工工艺手册表.北京出版社,1996；8—111

传动轴.gif

端连器零件图.gif

工艺过程卡.gif

夹紧轴.gif

夹具装配图.gif

钻模板.gif

内容简介：: 端联器机械加工工序卡产品型号零（部）件图号0-55共 1页产品名称端联器零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号210钻孔毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数铸件120X601设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z351夹具编号夹具名称切削液专用夹具工序工时准终单件序号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)切削深度(mm)走刀次数时间定额机动辅助101钻29.3mm底孔钻床高速钢钻头60021.850.92.511.28编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期

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