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任务书（ 机械专业 工艺类 ） 设计题目皮带轮的机械加工工规程及夹具设计学生姓名学 号学 院专业、年级 设计任务： 1、主要内容（1）根据零件图纸和生产纲领，分析零件结构，确定毛坯类型（2）制定零件的工艺规程（3）绘制零件加工的工序卡。2、工作量（1）设计说明书1份（包括零件的分析、毛坯的选择、基准的确定、工艺方案、切削用量、切削时间以及刀量具的选择），说明书正文字数符合学校毕业设计要求。（2）A4或者A3零件图一张，毛坯图，夹具体，夹具装配图（3）绘制一张该零件的三维造型图和毛坯的三维造型图（4）编制一份完整的工艺文件（包括过程卡和工序卡）。主要工序卡片页数不得少于8页。 设计要求：1. 毛坯图及工序简图均采用CAD绘图。2. 工艺过程卡片和工序卡片按指导老师规定的格式表格填写， 卡片中各栏目内容填写应该齐全、 清楚、前后统一、力求正确。3. 设计说明书的编写内容应该符合指导老师提出的要求。 设计说明书的排版格式应该符合学校的统一规定。 设计说明书的正文部分字数为25003500个字。 原始资料：1. 零件图一张。2. 生产类型：大批大量生产。3. 年生产纲领：10000件/年。 学生承诺：本人向指导老师郑重承诺：我一定按照学校的要求，由自己认真完成毕业设计任务，绝不抄袭、绝不找他人代作、绝不从网上下载全文作为自己的毕业设计成果。学生签名： 年 月 日指导老师： 年 月 日 皮带轮的机械加工工规程及插20键槽夹具设计摘要夹具是零件加工中必不可少的装置。夹具利用率高，经济性好，对功能组件的使用和数量少。随着零件种类、外形及尺寸的种类越来越多，设计一套专用夹具非常有必要。本次设计的主要内容是皮带轮的机械加工工规程及夹具设计。设计之初查阅相关数据及国内外关于机床夹具的文献，在分析零件图的同时对零件的结构和工艺进行分析，明确粗基准和精基准的选择，确定零件的加工余量与毛坯的尺寸、从而确定零件的加工工艺过程、计算各工序的切削用量及工时。结合任务书决定设计插削20键槽专用夹具。本次夹具设计的主要内容有：定位方案、定位元件的选择与确定；夹紧方案、夹紧元件的选择与确定；夹具体的设计与确定；切削力的计算；夹具定位误差的分析等。最后，通过CAD绘图零件完成零件图、毛坯图、夹具装配图、夹具体图的绘制。本次设计的夹具其结构简单、操作便捷、生产率高，为实际的生产提供一定的理论依据。关键词：皮带轮、加工工艺、插削、20键槽、专用夹具AbstractThe fixture is an indispensable part of the part machining. Fixture utilization is high, the economy is good, the use of functional components and the number of small. With the type of parts, shape and size of the more and more types of design a special fixture is necessary.The main content of this design is the pulley of the mechanical processing workers and fixture design. At the beginning of the design, the relevant data and the literature on the machine fixture at home and abroad are analyzed. At the same time, the structure and process of the parts are analyzed, and the selection of the rough reference and the fine reference is made, and the machining allowance and the size of the blank are determined. So as to determine the processing of parts process, calculate the amount of cutting and working hours of each process.Combined with the task book to determine the design plug 20 key slot special fixture. The main contents of the fixture design are: positioning program, positioning element selection and determination; clamping program, clamping element selection and determination; clip design and determination; cutting force calculation; fixture positioning error analysis. Finally, through the CAD drawing parts to complete the parts map, rough map, fixture assembly map, clip drawing drawing.The design of the fixture its simple structure, easy operation, high productivity, for the actual production to provide a certain theoretical basis.Key words：Pulley, processing technology, cutting, 20 keyway, special fixtureI目 录摘要IAbstractII0 引言11 零件分析31.1 零件种类及结构分析31.2 零件主要技术要求分析41.3 零件结构工艺性分析42 机械加工工艺规程设计52.1 毛坯选择52.2 定位基准选择62.2.1粗基准选择62.2.2精基准选择62.3 工艺路线拟定62.4 工序顺序安排72.5 工序尺寸计算82.5.1径向直径尺寸的工序尺寸计算82.5.2轴向长度尺寸的工序尺寸计算92.6 切削加工基本时间计算92.6.1粗车尺寸100右端面工序基本时间计算92.6.2粗车500外圆工序基本时间计算92.6.3掉头粗车尺寸100左端面工序基本时间计算102.6.4粗车70H7内孔工序基本时间计算102.6.5半精车尺寸100右端面工序基本时间计算112.6.6半精车500外圆工序基本时间计算112.6.7掉头半精车尺寸100左端面工序基本时间计算122.6.8半精车70H7内孔工序基本时间计算122.6.9精车70H7内孔工序基本时间计算132.6.10粗插20键槽工序基本时间计算132.6.11半精插20键槽工序基本时间计算142.6.12精插20键槽工序基本时间计算143 夹具设计153.1 定位方案153.1.1定位方案的确定153.1.2定位元件的选择153.1.3分析计算定位误差153.2 夹紧方案153.2.1夹紧方案的确定153.2.2夹紧元件的选择163.2.3 估算夹紧力163.3 对刀、导向元件173.4 其他元件173.5 夹具体173.6 装配图18结论20致谢21参考文献22II 0 引言夹具从一开始出现到现在超过两百年，基本上它的发展过程有三个，第一个，夹具只是在对零件生产的时候夹紧零件，没有别的作用。后期因为军事上的需要，生产规模在不断的扩大，夹具的功能变得更加的完善，在生产过程中，夹具的效率更高，加工零件的稳定性也更好，蛮蛮的，夹具在进行机床生产的时候，越来越重要。这是夹具发展的第二阶段。在这个过程里面，夹具就是让生产的效率更高，在当下，夹具的自动化程度已经是非常高了，并且精度也非常高。因为电子，还有数控的飞快发展，现在的夹具已经跟机床是一个整体了，不再是单一的一个部分，无论是适应性也好，还是自动化程度也好，都是非常高的，所以就算是生产的数量非常少，它的效率也跟大批量生产是一样的，这就是夹具的第三个阶段，总的来说就是精度更高，适应性更好。夹具的发展前景还是非常不错的，智能化水平也会越来越高。机床夹具的分类如下：1、通用夹具所谓通用夹具，就是非常标准，在规定的范围类，要加工的零件不一样，它也可以用来生产加工。比方说，在机床上有卡盘，一个三爪，一个四爪，还有顶尖，还有鸡心夹头；在铣床上面，不仅有平口钳，还有分度头，还有回转工作台等等。它们都是通用的，有的不需要调整，有的只要调整一点点，就可以对不一样的零件进行生产加工了。这类夹具一般已经标准化。生产通用夹具的厂家都是非常专业的，他们都是跟着机床一起提供给使用者的。2、专用夹具这种夹具就是为了特定的零件，特定的工序来进行设计的，它的构造非常的紧凑，用起来很快，也很方便等等好处。生产专用夹具是按照具体使用者的的需要，来进行设计还有加工的，一般都是用在生产数量很多的时候。3、组合夹具这个夹具的基础就是机床夹具，这套夹具实现先加工好的，它的形状，大小都是不一样的，根据组合化的原理，对生产加工的需要进行组装，就形成专用夹具了。夹具用好了之后，还能拆掉，这样还能装新的夹具来用。4、拼装夹具这种夹具是专门为了一个零件的生产加工来设计的，非常标准，而且系列化，专用夹具装配的时候是根据专用夹具来进行的。用这种拼装的夹具，不管是设计时间，还是加工时间都短了很多，并且就算是产品的类型改变了，它有很多零部件还是能够拆下来用的，一般生产的品种比较多，数量不多的时候用。通过上面对机床夹具分类的了解，专用夹具的组成如下：1、定位装置定位部分的组成有定位的零部件，还有一些组合部分，他是用来将产品固定在夹具上的，也就是说在进行生产的时候，零件跟加工工具，还有进行切削的时候，它所处的地方都是对的，比方说定位销等等。2、夹紧装置这个部分是用来把零件紧紧的压住或者夹紧的，让零件在进行生产加工的时候，不会因为任何外力的原因产生位置的改变，同时防止或减小振动。正常来说用来进行夹紧的是一种装置，不仅有夹紧的零部件，还有增力部分，还有传动部分，还有动力部分等等。3、对刀引导装置它是用来让夹具还有刀具之间所处的位置正确，或者是让刀来对零件进行加工，比方说对刀块，还有钻套等等。4、其他元件及装置比方说定向件，还有操作间等等这些按照个别需要来设置的，有分度装置，上料装置，还有下料装置等等。5、夹具体它是用来将夹具上边的零部件还有各个部分连接起来的，这样这些小零部件就形成了一个整体，这个整体跟机床连接起来，这样一来夹具跟机床所处的地点就确定下来了。221 零件分析图1-1 皮带轮零件图1.1 零件种类及结构分析1、零件种类本次设计的零件是皮带轮，皮带轮是用来将皮带传递的转矩还有运动进行传动，它可以用来改变速度，用小轮将大轮带动，这样一来速度就慢了，还能将转动的方向改变，比方说交叉的皮带传动。此次零件的种类是典型的盘类零件。2、结构分析（1）500所在外圆柱面；（2）485及锥度1:50所在的表面及端面；（3）466、150所在外圆柱面及端面；（4）130及锥度1:50所在的表面及端面；（5）70H7圆柱孔所在表面及端面；（6）尺寸100所在左右端面，R8、R10、R25所在圆弧面；（7）尺寸20键槽所在表面及端面；（8）厚度为16均匀分布加强筋所在表面及端面，未注明铸造圆角半径3-5。1.2 零件主要技术要求分析通过对零件图的分析，其主要技术要求见下表1-1.表1-1 零件主要技术要求序号加工表面/端面技术要求备注1500外圆表面粗糙度公差6.3um；270H7圆柱孔表面粗糙度公差为.2um；两端倒角其表面粗糙度公差12.5um；3尺寸100所在左右两端面表面粗糙度公差6.3um；4尺寸20键槽所在两端面其表面粗糙度公差3.2um；5尺寸76.1所在上端面其表面粗糙度公差6.3um；6其余未注表面粗糙度公差表面均采用不去除材料方法获得1.3 零件结构工艺性分析审查皮带轮零件的工艺性分析零件图可知，该皮带轮形状、结构比较简单，通过铸造毛坯可以得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。除了孔以外外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过车削和插削等车床的加工就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。由此可以见，该零件的工艺性较好。2 机械加工工艺规程设计2.1 毛坯选择图2-1 皮带轮毛坯图机械加工中毛坯的种类很多，如铸件、锻件、型材、挤压件、冲压件及焊接组合件等，同一种毛坯又有可能有不同的制造方法。最常用的毛坯是铸件和锻件。选择零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为大批大量生产，故选择砂型铸件毛坯。具体结构见图2-1皮带轮毛坯图。2.2 定位基准选择2.2.1粗基准选择对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工面与加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为定位基准。若工件上有多个不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求高的表面为粗基准。如果首先要求保证工件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。为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽可能选择光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般只在头道工序中使用一次，应该尽量避免重复使用。因此，本零件将选择零件70毛坯孔作为粗基准；2.2.2精基准选择1、要生产零件，一开始要确保重要的面加工余量要运城一些，那么粗基准就是这个重要的面。2、如果对重要的面加工余量的匀称性没有特别的要求，如果产品的每一个面都要生产，那么粗基准要选择加工余量最小的那个面。3、选定的面是粗基准的，它的表面一定要光滑，整齐，不能有任何的缺点，这样一来在进行定位的时候，准确性高，可靠性也好。4、大小一样的这个方向上，粗基准只能用一次，不然的话在进行定位的时候偏差就非常大了，不过，加工的产品精密度很高的时候，不管是铸造件还是锻造件，对于毛坯的要求都是很高的，不过在进行生产的时候，精度的要求没有多高，不管是哪一个粗基准都是可以来回用。因此，本零件将选择零件70H7圆柱作为精基准；2.3 工艺路线拟定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。根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，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。查机械制造技术基础毕业设计指导书，选择零件的工艺路线方案如下：工序1：粗车尺寸100右端面；工序2：粗车500外圆；工序3：掉头粗车尺寸100左端面；工序4：粗车70H7内孔；工序5：半精车尺寸100右端面；工序6：半精车500外圆；工序7：掉头半精车尺寸100左端面；工序8：半精车70H7内孔；工序9：精车70H7内孔；工序10：粗插20键槽；工序11：半精插20键槽；工序12：精插20键槽；工序13：倒角；工序14：终检。2.4 工序顺序安排1、基准先行零件加工一般多从精基准的加工开始，再以精基准定位加工其它表面。因此，选作精基准的表面应安排在工艺过程起始工序先进行加工，以便为后续工序提供精基准。2、先粗后精精基准加工好以后，整个零件的加工工序，应是粗加工工序在前，相继为半精加工、精加工及光整加工。按先粗后精的原则先加工精度要求较高的主要表面，即先粗加工再半精加工各主要表面，最后再进行精加工和光整加工。在对重要表面精加工之前，有时需对精基准进行修整，以利于保证重要表面的加工精度。3、先主后次根据零件的功用和技术要求。先将零件的主要表面和次要表面分开，然后先安排主要表面的加工，再把次要表面的加工工序插入其中。次要表面一般指键槽、螺孔、销孔等表面。这些表面一般都与主要表面有一定的相对位置要求，应以主要表面作为基准进行次要表面加工，所以次要表面的加工一般放在主要表面的半精加工以后，精加工以前一次加工结束。也有放在最后加工的，但此时应注意不要碰伤已加工好的主要表面。 4、先面后孔对于箱体、底座、支架等类零件，平面的轮廓尺寸较大，用它作为精基准加工孔，比较稳定可靠，也容易加工，有利于保证孔的精度。如果先加工孔，再以孔为基准加工平面，则比较困难，加工质量也受影响。具体见下表2-2表2-2 工序顺序安排表工序顺序安排100右端面500外圆100左端面70H7圆柱孔20键槽粗车半精车粗车半精车粗车半精车粗车半精车精车粗插半精插精插2.5 工序尺寸计算2.5.1径向直径尺寸的工序尺寸计算径向加工工序的加工余量，见下表2-3。表2-3径向加工工序的加工余量技术要求加工面加工内容加工余量工序尺寸150外圆粗车2.5151半精车0.515070H7内孔粗车1.567半精车169精车0.5702.5.2轴向长度尺寸的工序尺寸计算轴向加工工序的加工余量，见下表2-4.表2-4轴向加工工序的加工余量技术要求加工面加工内容加工余量工序尺寸100右端面粗车2.5103.5半精车0.5103100左端面粗车2.5100.5半精车0.510020键槽粗插474半精插1.675.6精插0.576.12.6 切削加工基本时间计算2.6.1粗车尺寸100右端面工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取2.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；63.7r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.2粗车500外圆工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取2.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；63.7r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.3掉头粗车尺寸100左端面工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取2.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；63.7r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.4粗车70H7内孔工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取1.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；455r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=450，得到：98.9m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.5半精车尺寸100右端面工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取0.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.25mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取120m/min；76.4r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.6半精车500外圆工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取0.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.25mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取120m/min；76.4r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.7掉头半精车尺寸100左端面工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取0.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.25mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取120m/min；76.4r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=90，得到：141.3m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.8半精车70H7内孔工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取1mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.25mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；455r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=450，得到：98.9m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.9精车70H7内孔工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取0.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.3mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取100m/min；455r/min依据CA6150卧式车床的主轴转动速度图，取n=450，得到：98.9m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.10粗插20键槽工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取4mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取120m/min；256r/min依据主轴转动速度图，取n=250，得到：118.7m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.11半精插20键槽工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取1.6mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.25mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取150m/min；385r/min依据主轴转动速度图，取n=350，得到：136.9m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则2.6.12精插20键槽工序基本时间计算1、背吃刀量的确定，在查阅资料后，决定取0.5mm。2、进给量f的确定，在查阅资料后，取0.3mm/r。3、切削速度V的确定，在查阅了相关的设计资料和加工的资料后，取180m/min；437r/min依据主轴转动速度图，取n=450，得到：165.8m/min.4、基本时间根据机械制造工艺学车削机动时间为：则3 夹具设计3.1 定位方案3.1.1定位方案的确定1、皮带轮定位方案的确定：利用尺寸100右端面和夹具体凸台上端面进行定位，限制3个方向自由度；利用V型定位块和零件500外圆进行定位，限制2个方向自由度；最后，在带轮腹板端面处插入工件插销，限制1个方向自由度，实现工件的完全定位。2、V型定位块定位方案的确定：其定位方案为“一面两销”。3、对刀座定位方案的确定：其定位方案为“一面两销”。3.1.2定位元件的选择1、皮带轮定位元件的选择：夹具体、V型定位块、工件插销。2、V型定位块定位元件的选择：圆柱销和菱形销。3、对刀座定位元件的选择：圆柱销和菱形销。3.1.3分析计算定位误差通过对定位方案的分析，知晓定位的面和基准面重合，JB=0；根据其制造方式，其表面粗糙度为Ra3.2，基准位移误差Jw=0.064。总定位误差为：dw=JB+Jw总定位误差dw=JB+Jw=0.0032+0.064=0.0632=0.2（尺寸自由公差），因此该夹具满足精度要求。3.2 夹紧方案3.2.1夹紧方案的确定1、皮带轮夹紧方案的确定：利用V型夹紧块、左右夹紧座、方头螺栓和内六角螺栓对工件进行夹紧。考虑到V型夹紧块比较大，一个夹紧座稳定性较差，采用左右2个夹紧座。2、V型定位块夹紧方案的确定：在对角线位置上，采用2个内六角螺栓对其进行上下方向的夹紧。3、对刀座夹紧方案的确定：在对角线位置上，采用2个内六角螺栓对其进行上下方向的夹紧。3.2.2夹紧元件的选择1、皮带轮夹紧元件的选择：V型夹紧块、左右夹紧座、方头螺栓、内六角螺栓。2、V型定位块夹紧方案的选择： 2个内六角螺栓。3、对刀座夹紧方案的选择： 2个内六角螺栓。3.2.3 估算夹紧力1、估算切削力刀具：高速钢插刀；机床：B5032插床由所列公式 得查切削手册得其中：修正系数，z=24，。代入上式，可得 F=1389.4N因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K=其中：为基本安全系数1.5；为加工性质系数1.1为刀具钝化系数1.1； 为断续切削系数1.1所以2、估算夹紧力。其中：为基本安全系数，取1.5；为加工性质系数，取1.1；为刀具钝化系数，取1.1；为继续切削系数，取1.1；为夹紧力稳定系数，取1.3；为手动夹紧手柄位置系数，取1.0。所以=2.6实际夹紧力应为：。其中及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数，所以，取螺栓预紧力。选方头螺栓M48粗牙螺纹，材料为45#钢。则，远远小于45#钢的许用拉应力，故可方头螺栓M48粗牙螺纹。3.3 对刀、导向元件本次专用夹具设计是完成插削20键槽的插削加工，需要设计一对刀装置引导其完成加工，采用对刀座。3.4 其他元件1、V型定位块V型定位块是标准件，有60、90、120三种规格，本次设计的V型定位块其角度选择120，零件的材料确定为45钢，具体结构见下面的装配图，其定位、夹紧方案以及定位、夹紧元件的确定与选择在上面已进行了详细讲述。2、对刀座对刀座的作用是引导插刀完成插削20键槽的插削加工。零件的材料确定为HT200灰铸铁，具体结构见下面的装配图，其定位、夹紧方案以及定位、夹紧元件的确定与选择在上面已进行了详细讲述。3.5 夹具体1、铸造夹具体铸造夹具体的优点是工艺性好，可铸出各种复杂形状，具有较好的抗压强度、刚度和抗振性，但生产周期长，需进行时效处理，以消除内应力。常用材料为灰铸铁（如HT200），要求强度高时用铸钢（如ZG270-500），要求重量轻时铸铝（如ZL104）。目前铸造夹具体应用较多。2、焊接夹具体焊接夹具体，它由钢板、型材焊接而成，这种夹具体制造方便、生产周期短、成本低、重量轻。但焊接夹具体的热应力较大，易变形，需经退火处理，以保证夹具体尺寸的稳定性。3、锻造夹具体锻造夹具体，它适用于形状简单、尺寸不大、要求强度和刚度大的场合。锻造后也需经退火处理。此类夹具体应用较少。结合之前的分析，用HT200的灰铸铁来作为夹具的材料。下图3-1为夹具体零件图。图3-1 夹具体零件图3.6 装配图通过上面对定位、夹紧方案以及定位、夹紧元件的确定与选择，其他元件的设计，夹具体的设计。下图3-1为本次设计的夹具装配图。图3-2 夹具装配图结论本文介绍了皮带轮的机械加工工规程及夹具设计，本次设计主要的内容主要包含2个方面：1、工艺规程的设计；2；插削20键槽专用夹具的设计。全文共分为三章，第一章主要对零件进行了详细的分析：零件的组成表面、零件的作用及技术要求等。第二章介绍工艺规程设计，对零件生产类型、毛坯、加工工艺路线、加工机器还有加工刀具进行了相应的选择和确定，还对每一步工序的切削用量和加工时间进行了计算。第三章是对专用夹具进行设计，对零件的定位方案和夹紧方案进行了相应的设计、选择与分析，对定位元件夹紧元件进行了确定等等。毕业设计的完成意味着大学学习生涯的结束，完成这篇论文，不单单是复习了大学期间学习的理论知识，还将理论跟实践连个起来，并且为了完成论文，查看资料的能力也提升了不少，不仅仅是学习能力提升，解决问题的能力也提升了很多。致谢我在设计期间，在夹具设计过程中，我得到了指导以及同组同学的大力支持与帮助，在他们的帮助下我才得以顺利完成设计任务，指导老师严谨的治学态度、高度的敬业精神、精益求精的科研工作作风和渊博的知识，令我无比的钦佩和敬仰，并且时时激励着我，使我坚持学习并取得长足的发展，使个人能力和业务素质得到提高。同组同学的通力配合更是让我明白团结就是力量，取长补短。在此，我要再一次对尊敬的老师们的帮助和支持表示由衷的谢意！我一定不负众望在今后的学习中再创佳绩！繁忙的毕业设计即将结束，在设计过程中，难免有不当之处，恳请老师批评指正。参考文献1 赵家齐.机械制造工艺学毕业设计指导书M.第二版，北京：北京出版社，2008.122 郑修本.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2007.3 郑修本.机械制造工艺学M.第二版，北京：机械工业出版社，1999.4 黄如林，刘新佳，汪群 切削加工简明实用手册M，化学工业出版社，20055 王先逵.机械制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2004.6 金属机械加工工艺人员手册修订组. 金属机械加工工艺人员手册M. 第一版，上海：上海科学技术出版社，1965.6.7 美国可切削性数据中心.机械加工切削数据手册M. 第一版，北京：机械工业出版社，1989.9.8 李庆余，张佳等主编.机械制造装备设计M.北京：机械工业出版社,2007.9 杨叔子主编.机械加工工艺师手册S.北京：机械工业出版社，2001.10 赵家齐.机械制造装备设计基础M.上海：上海交通大学出版社，2004.11 徐学林.互换性性与测试技术基础M.长沙：湖南大学出版社，2007.12 濮良贵，纪名刚. 机械设计M. 第八版，北京：高等教育出版社，2006.13 薛源顺.机床夹具设计M. 第二版,北京：机械工业出版社,2003.14 中国亚德客企业（集团）有限公司.气动装置产品M. 第三版 2005.15 孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京：冶金工业出版社，2002.16 李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册M，银州：宁夏人民出版社，1991.旧底图代号底 图 号装 订 号XX机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片产品型号零件图号共 1 页产品名称零件名称皮带轮第 1 页材 料毛坯种类铸造牌 号HT200每一坯件制品数1技术要求未注明铸造圆角半径为3-5毛重文件编号状 态尺寸规格506X106净重件台件批工序号工序名称工 序 内 容车间小组设备工 艺 装 备工 时夹辅具刀 具量 具准终单件1粗车粗车尺寸100右端面金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.022粗车粗车500外圆金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.023粗车掉头粗车尺寸100左端面金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.024粗车粗车70H7内孔金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.025半精车半精车尺寸100右端面金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.026半精车半精车500外圆金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.027半精车掉头半精车尺寸100左端面金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.028半精车半精车70H7内孔金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.029精车精车70H7内孔金工CA6150三爪卡盘合金车刀45游标卡尺0-600，0.0210粗插粗插20键槽金工B5032专用夹具高速钢20游标卡尺0-100，0.0211半精插半精插20键槽金工B5032专用夹具高速钢20游标卡尺0-100，0.0212精插精插20键槽金工B5032专用夹具高速钢20游标卡尺0-100，0.0213倒角14终检编 制 校 对审 核会 签描 图标记处数文件号签字日期标记处数文件号签字日期 XXX工作内容之一XXXXXX件 / 年零件名称 皮带轮 年级生产类型 大批大量生产 专业生产纲领 10000 学号指导教师 姓名设计时间 年 月 成绩编制零件机械加工工艺规程XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 1 页工 序 号1工序名称粗车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1粗车尺寸100右端面合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘1002.52212.5141.3900.212.3编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 2 页工 序 号1工序名称粗车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1粗车500外圆合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘5002.5103.52.5141.3900.25.75编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 3 页工 序 号1工序名称粗车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1掉头粗车尺寸100左端面合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘1002.52212.5141.3900.212.3编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 4 页工 序 号1工序名称粗车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1粗车70H7内孔合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘70H71.51011.598.94500.21.12编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 5 页工 序 号1工序名称半精车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1半精车尺寸100右端面合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘1000.52170.5141.3900.259.64编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 6 页工 序 号1工序名称半精车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1半精车500外圆合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘5000.51000.5141.3900.254.44编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 7 页工 序 号1工序名称半精车零件毛重零件净重一个工人看管机床台数1零件数每台加工数1每次加工数1材 料名称灰铸铁牌号HT200状态170-241HB设 备名称型号CA6150编号夹 具名称三爪卡盘代号冷 却 液乳化液每批件数准终时间基本时间单件时间工步号工 步 内 容刀具名称规 格量具名称规 格辅具名称规 格加工尺寸背吃刀量（）切削长度（）加工余量（）切削速度（m/min）转速（r /min）进给量（mm/r）切削时间（min）1掉头半精车尺寸100左端面合金车刀45游标卡尺0-600 0.02三卡卡盘1000.52140.5141.3900.259.51编 制校 对审 核会 签描 图更改处数文件号签字日期更改处数文件号签字日期 旧底图代号底图代号装订号XX车间金工机 械 加 工 工 序 卡 片产品型号零件图号共 12 页小组产品名称零件名称皮带轮共 8 页工 序 号1工序名称半精车零件毛重零