机床主轴箱加工工艺及夹具设计

更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD设计文件以及仿真建模文件，资料请联系68661508索要毕业设计设计题目机床主轴箱加工工艺及夹具设计系别专业班级姓名学号设计小组指导教师完成时间摘要本设计要求“以质量求发展，以效益求生存”，在保证零件加工质量的前提下，提高了生产率，降低了生产成本，是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。通过对机床主轴箱体零件图的分析及结构形式的了解，从而对主轴箱体进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。然后再对主轴箱体的底孔、轴承孔的加工进行夹具设计与精度和误差分析，该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。ABSTRACTTHISPAPERREQUIRESTHAT“WITHQUALITYBEGDEVELOPMENT,WITHBENEFITSSEEKTOLIVEONTOSTORE“,UNDERTHEPREREQUISITEOFGUARANTEEINGTHEQUALITYOFELEMENTPROCESSING,HAVERAISEDPRODUCTIVITYANDREDUCEDPRODUCTIONCOST,ISONEOFMAINLYDIRECTIONOFDOMESTICANDINTERNATIONALMODERNMACHININGTECHNOLOGYDEVELOPINGTHROUGHKNOWINGANDANALYSISTHECONFIGURATIONOFTHECASINGPARTDRAWINGFORWH212GEARREDUCER,SOASTOANALYSISTHEPROCESS,MAKEPROCESSEXPLANATIONANDANALYSISTHETECHNICALREQUIREMENTANDTHEPRECISIONOFGEARREDUCERTHEN,CARRYOUTTHEDESIGNOFCLAMPINGAPPARATUSANDANALYSISTHEPRECISIONANDERRORFORTHEPROCESSINGOFBEARINGHOLEANDTHEBASEHOLEOFTHECASINGOFGEARREDUCER,THISTECHNOLOGYANDTHEDESIGNRESULTOFCLAMPINGAPPARATUSCANAPPLYINPRODUCTIONREQUIREMENT关键词主轴箱加工工艺定位夹具设计KEYPHRASEPRINCIPALAXIS,PROCESSINGTECHNOLOGY,FIXEDPOSITION，TONGSDESIGN前言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。11课题背景及发展趋势材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。12夹具的基本结构及夹具设计的内容夹具在其发展的200多年历史中，大致经历了三个阶段第一阶段，夹具在工件加工、制造的各工序中作为基本的夹持装置，发挥着夹固工件的最基本功用。随着军工生产及内燃机，汽车工业的不断发展，夹具逐渐在规模生产中发挥出其高效率及稳定加工质量的优越性，各类定位、夹紧装置的结构也日趋完善，夹具逐步发展成为机床工件工艺装备工艺系统中相当重要的组成部分。这是夹具发展的第二阶段。这一阶段，夹具发展的主要特点是高效率。在现代化生产的今天，各类高效率，自动化夹具在高效，高精度及适应性方面，已有了相当大的提高。随着电子技术，数控技术的发展，现代夹具的自动化和高适应性，已经使夹具与机床逐渐融为一体，使得中，小批量生产的生产效率逐步趋近于专业化的大批量生产的水平。这是夹具发展的第三个阶段，这一阶段，夹具的主要特点是高精度，高适应性。可以预见，夹具在不一个阶段的主要发展趋势将是逐步提高智能化水平。按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类1定位元件及定位装置；2夹紧元件及定位装置或者称夹紧机构；3夹具体；4对刀,引导元件及装置包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等；5动力装置；6分度,对定装置；7其它的元件及装置包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等；每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。专用夹具的设计主要是对以下几项内容进行设计（1）定位装置的设计；（2）夹紧装置的设计；（3）对刀引导装置的设计；（4）夹具体的设计；（5）其他元件及装置的设计。小结一项优秀的夹具结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大地稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的拔叉类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的5080。生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。目录1前言111课题背景及发展趋势112夹具的基本结构及设计内容12箱体加工工艺规程设计321零件的分析3211零件的作用3212零件的工艺分析322箱体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施4221确定毛坯的制造形式4222基面的选择4223确定工艺路线4224机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5225确定切削用量623小结223专用夹具设计2331钻三孔夹具设计33311定位基准的选择33312定位元件的设计34313定位误差分析35314钻削力与夹紧力的计算35315钻套、衬套、钻模板及夹具体设计36316夹紧装置的设计383137夹具设计及操作的简要说明3832小结394结束语40参考文献412主轴箱体加工工艺规程设计21零件的分析211零件的作用题目给出的零件是主轴箱体，它的主要的作用是用来支承、固定的。它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中的主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值也将大打折扣。212零件的工艺分析零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，减震性能良好。主轴箱体需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下（1）主要加工面1）铣上下平面保证尺寸100MM，平行度误差为0032）铣侧面保证尺寸62与20与下平面的平行度误差为0023）镗上、下面平面各孔至所要求尺寸，并保证各位误差要求4）钻侧面4M6螺纹孔5）钻孔攻丝底平面各孔（2）主要基准面1）以下平面为基准的加工表面这一组加工表面包括传动箱上表面各孔、传动箱上表面2）以下平面为基准的加工表面这一组加工表面包括主要是下平面各孔及螺纹孔22主轴箱体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施根据零件材料确定毛坯为铸件，根据其结构形状、尺寸大小和材料性能毛坯的铸造方法选用低压铸造毛坯公差等级IT8级球墨铸铁在铁水（球墨生铁）浇注前加一定量的球化剂（硅，镁）使铸铁中石墨球化，由于碳以球状存在于铸件基体中，改善其对基体的割裂作用，球墨铸铁的抗拉强度，屈服强度，塑性，冲击韧性大大提高，并且有耐磨，减震。工艺性能好，成本低等优点因为零件要求无砂眼，所以在毛坯铸造时要注意气孔的产生气孔原因1空气夾杂在熔汤中2气体的来源熔解时、在料管中、在模具中、离型剂改善方法1适当的慢速2检查流道转弯是否圆滑，截面积是否渐減3检查逃气道面积是否够大，是否有被阻塞，位置是否位於最后充填的地方4检查离型剂是否噴太多，模温是否太低5使用真空221确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。由于年产量为4000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸较大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。222基面的选择（1）粗基准的选择对于本零件而言，按照互为基准的选择原则，选择本零件的下表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用底面定位块支承和底面作为主要定位基准，以限制Z、Z、Y、Y、五个自由度。再以一面定位消除X、向自由度，达到定位,目的。（2）精基准的选择主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用已加工结束的上、下平面作为精基准。223确定工艺路线定位基面的选择是拟定零件的机械加工路线，确定加工方案中首先要做的重要工作。基面选择得正确、合理与否，将直接影响工件的加工质量和生产率。在选择定位基面时，需要同时考虑以下三个问题1以哪一个表面作为加工时的精基面或统一基准，才能保证加工精度，使整个机械加工工艺过程顺利地进行2为加工上述精基面或统一基准，应采用哪一个表面作为粗基面3是否有个别工序为了特殊的加工要求，需要采用统一基准以外的精基面精基面的选择根据精基面的选择原则，选择精基面时，首先应考虑基准重合的问题，即在可能的情况下，应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准。表21工艺路线方案一工序1粗精铣上平面工序2粗精铣下平面工序3粗精铣左右端侧面及保证尺寸665的面工序4镗左侧平面各孔工序5镗右侧下平面孔工序6钳工，攻丝各螺纹孔工序7钻前端平面三孔工序8钻上平面6M10螺纹底孔表22工艺路线方案二工序1粗精铣上平面工序2粗精铣下平面工序3粗精铣左右端侧面及保证尺寸665的面工序4钻前端平面三孔工序5钻上平面6M10螺纹底孔工序6钳工，攻丝各螺纹孔工序7镗左侧平面各孔工序8镗右侧下平面孔工艺路线的比较与分析第二条工艺路线不同于第一条是将镗工序放到后面。加工完上下平面各螺纹孔M10其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动提高了生产效率。而且对于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的帮助。采用互为基准的原则，先加工上、下两平面，然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔，这样便保证了，上、下两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。符合先加工面再钻孔的原则。若选第一条工艺路线，加工不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非平行这个问题。所以发现第一条工艺路线并不可行。如果选取第二条工艺方案，先镗上、下平面各孔，然后以这些已加工的孔为精基准，加工其它各孔便能保证6M10孔的形位公差要求从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第二个方案比较合理。所以我决定以第二个方案进行生产。具体的工艺过程见工艺卡片所示。224机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定主轴箱体的材料是HT200，生产类型为大批生产。由于毛坯用采用金属模铸造,毛坯尺寸的确定如下由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本设计规定零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。1）加工箱体的上下平面，根据参考文献8表435和表437考虑3MM，粗加工2MM到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求，精加工1MM，2）加工两端面时，用铣削的方法加工两侧面。由于侧面的加工表面有粗糙度的要求，而铣削的精度可以满足，故采取分二次的铣削的方式，粗3ARM铣削的深度是2MM，精铣削的深度是1MM3）镗上、下平面各传动轴孔时，由于粗糙度要求，因此考虑加工16ARM余量25MM。可一次粗加工2MM，一次精加工05就可达到要求。6）加工6M10底孔，根据参考文献8表423考虑加工余量12MM。可一次钻削加工余量11MM，一次攻螺纹01就可达到要求。225确定切削用量工序粗、精铣传动箱体下平面（1）粗铣下平面加工条件工件材料HT200，铸造。机床X52K立式铣床。查参考文献7表3034刀具硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料，齿数15YT0DM，此为粗齿铣刀。8Z因其单边余量Z2MM所以铣削深度PA2M每齿进给量根据参考文献3表2475，取铣削速度参照F012/FAZV参考文献7表3034，取。13/VS机床主轴转速式（21）N0D式中V铣削速度；D刀具直径。由式21机床主轴转速N101360254/MIN4VNRD按照参考文献3表3174实际铣削速度V317/1060NS进给量FV28/48/FFAZM工作台每分进给量M2INFVS根据参考文献7表2481,A0A（2）精铣下平面加工条件工件材料HT200，铸造。机床X52K立式铣床。参考文献7表3031刀具高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀），齿数12，此为15YT0DM细齿铣刀。精铣该平面的单边余量Z1MM铣削深度PA1M每齿进给量根据参考文献7表3031，取F08/FAZ铣削速度参照参考文献7表3031，取V32VMS机床主轴转速，由式（21）有N1003261/IN14RD按照参考文献7表313175实际铣削速度V04/06NMS进给量，由式（13）有FV1527/6025/FFVAZNS工作台每分进给量MF2/3INS粗铣的切削工时被切削层长度由毛坯尺寸可知，LLM刀具切入长度1210513LDA2407刀具切出长度取2L走刀次数为1机动时间JT1235713MIN8JMLF根据参考文献5表2545可查得铣削的辅助时间104FT精铣的切削工时被切削层长度由毛坯尺寸可知L65L刀具切入长度精铣时110LD刀具切出长度取2LM走刀次数为1机动时间2JT12652109MIN3JMLF根据参考文献5表2545可查得铣削的辅助时间24FT铣下平面的总工时为T113104104109258MIN1JT2J1FT2F工序2加工上平面，各切削用量与加工上平面相近，因此省略不算，参照工序1执行。工序3粗精两端侧面（1）粗铣侧面加工条件工件材料HT200，铸造。机床X52K立式铣床。查参考文献7表3034刀具硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料，齿数15YT0DM，此为粗齿铣刀。8Z因其单边余量Z2MM所以铣削深度PA2M每齿进给量根据参考文献3表2475，取铣削速度参照F012/FAZV参考文献7表3034，取。13/VS由式21得机床主轴转速N1060254/IN34NRD按照参考文献3表31743M实际铣削速度V3140157/06DNMS进给量FV28/8/FFAZ工作台每分进给量M2INFVS根据参考文献7表2481,A60A被切削层长度由毛坯尺寸可知，LLM刀具切入长度1式（22）210513LD26013刀具切出长度取2L走刀次数为1（2）精铣两端加工条件工件材料HT200，铸造。机床X52K立式铣床。由参考文献7表3031刀具高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀），齿数12，此为15YT0DM细齿铣刀。精铣该平面的单边余量Z1MM铣削深度PA10M每齿进给量根据参考文献7表3031，取F08/FAZ铣削速度参照参考文献7表3031，取V32VMS机床主轴转速，由式（21）有N1003261/IN14RD按照参考文献3表313175实际铣削速度V04/06NMS进给量，由式（23）有FV1527/6025/FFVAZNS工作台每分进给量MF2/3INS被切削层长度由毛坯尺寸可知L0L刀具切入长度精铣时11LD刀具切出长度取2L走刀次数为1根据参考文献9249/3753221MIN。1T根据参考文献5表2545可查得铣削的辅助时间104FT精铣宽度为20MM的下平台根据参考文献9切削工时249/3753221MIN2T根据参考文献5表2545可查得铣削的辅助时间2FT粗精铣宽度为30MM的下平台的总工时T221221041041524MIN1T21FT2F工序粗镗62H12的孔机床卧式镗床68T刀具硬质合金镗刀，镗刀材料5YT切削深度，毛坯孔径。PA20M07DM进给量根据参考文献表2466，刀杆伸出长度取，切削深度为F2020MM。因此确定进给量。FA/FR切削速度参照参考文献3表249取V4/1/INVS机床主轴转速N，10148056/MIN37RD按照参考文献3表3141取1实际切削速度V298/1060NS工作台每分钟进给量MF1/INFM被切削层长度L3刀具切入长度125630PRATGKTG刀具切出长度取2L53L42行程次数I机动时间1JT1206307MINJMLF查参考文献1，表2537工步辅助时间为261MIN精镗下端孔62H12机床卧式镗床618T刀具硬质合金镗刀，镗刀材料5YT切削深度PA05M进给量根据参考文献3表2466，刀杆伸出长度取，切削深度为FM20。因此确定进给量FA05M015/FMR切削速度参照参考文献3表249，取V318/9/INVS机床主轴转速N，取0198102/IN346RD0/IR实际切削速度，V39/6DNMS工作台每分钟进给量MF0150/INF被切削层长度L30刀具切入长度122873PRATGKTG刀具切出长度取2L53ML42行程次数I机动时间1JT1208709INJMLF所以该工序总机动工时56IJT查参考文献1，表2537工步辅助时间为186MIN工序5粗镗120H12的孔机床卧式镗床618T刀具硬质合金镗刀，镗刀材料5YT切削深度，毛坯孔径。PA20M067DM进给量根据参考文献表2466，刀杆伸出长度取，切削深度为F2020MM。因此确定进给量。FA/FR切削速度参照参考文献3表249取V19/5/INVS机床主轴转速N，1015463/MIN37RD按照参考文献3表3141取0实际切削速度V175/10NS工作台每分钟进给量MF0260/INFM被切削层长度L6刀具切入长度1L20354PRAMTGKTG刀具切出长度取2LM5L2行程次数I机动时间1JT12040196INJMLF查参考文献1，表2537工步辅助时间为261MIN精镗下端孔到120H12机床卧式镗床618T刀具硬质合金镗刀，镗刀材料5YT切削深度PA05M进给量根据参考文献3表2466，刀杆伸出长度取，切削深度为FM20。因此确定进给量FA05M1/FR切削速度参照参考文献3表249，取V86/17/INVS机床主轴转速N，取01720/MIN3419RD0/IR实际切削速度，V61839/2DNS工作台每分钟进给量MF050/INF被切削层长度L20刀具切入长度13287PRAMTGKTG刀具切出长度取2L5L42行程次数I机动时间1JT120870INJMLF所以该工序总机动工时9624MIJT查参考文献1，表2537工步辅助时间为156MIN工序6钻下平在6M10工件材料为HT200铁，孔的直径为10MM。加工机床为Z535立式钻床，加工工序为钻孔至77，选用77的麻花钻头。攻M10螺纹，选用M6细柄机用丝锥攻螺纹。进给量根据参考文献5表2439，取FRMF/250切削速度参照参考文献5表2441，取VSV43由式（21）机床主轴转速N，取0143601/IN5NRD90/INR实际切削速度V0924/160NMS被切削层长度L5M刀具切入长度1521352RDCTGKCTG刀具切出长度2L0走刀次数为1攻M1015的螺纹机床Z535立式钻床刀具细柄机用丝锥（）105M进给量由于其螺距,因此进给量FMPRMF/51切削速度参照参考文献5表24105，取VIN/840SV由式（21）机床主轴转速N，取0184713/IN36NRD/IR丝锥回转转速取/MIN实际切削速度V08015/16MS被切削层长度L5刀具切入长度14刀具切出长度2L0走刀次数为1机动时间JT1253018MINJLFN根据参考文献5表2541可查得钻削的辅助时间17FT攻M10螺纹被切削层长度L10M刀具切入长度1L45M刀具切出长度20走刀次数为1机动时间JT121205405MIN81JLLFNF根据参考文献5表2541可查得钻削的辅助时间7FT总工时为T2375MINJTF23小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计，可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。3专用夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工主轴箱体零件时，需要设计专用夹具。夹具装配图根据任务要求中的设计内容，需要设计加工主轴箱体钻前端面三个孔夹具一套。钻三孔夹具采用立式钻床，先用麻花钻钻孔。一、对专用夹具的基本要求1保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案，标注合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。2提高生产效率应根据工件生产批量的大小设计不同复杂程度的高效夹具，以缩短辅助时间，提高生产效率。3工艺性好专用夹具的结构应简单、合理，便于加工、装配、检验和维修。专用夹具的制造属于单件生产。当最终精度由调整或修配保证时，夹具上应设置调整或修配结构，如设置适当的调整间隙，采用可修磨的垫片等。4使用性好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。5经济性好除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外。还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。二、专用夹具设计步骤1明确设计任务与收集设计资料夹具设计的第一步是在已知生产纲领的前提下，研究被加工零件的零件图、工序图、工艺规程和设计任务书，对工件进行工艺分析。其内容主要是了解工件的结构特点、材料；确定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基准和夹紧表面及所用的机床、刀具、量具等。其次是根据设计任务收集有关资料，如机床的技术参数，夹具零部件的国家标准、部颁标准和厂订标准，各类夹具图册、夹具设计手册等，还可收集一些同类夹具的设计图样，并了解该厂的工装制造水平，以供参考。2拟订夹具结构方案与绘制夹具草图1）确定工件的定位方案，设计定位装置。2）确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置。3）确定对刀或导向方案，设计对刀或导向装置。4）确定夹具与机床的连接方式，设计连接元件及安装基面。5）确定和设计其它装置及元件的结构形式。如分度装置、预定位装置及吊装元件等。6）确定夹具体的结构形式及夹具在机床上的安装方式。7）绘制夹具草图，并标注尺寸、公差及技术要求。1进行必要的分析计算工件的加工精度较高时，应进行工件加工精度分析。有动力装置的夹具，需计算夹紧力。当有几种夹具方案时，可进行经济分析，选用经济效益较高的方案。3审查方案与改进设计夹具草图画出后，应征求有关人员的意见，并送有关部门审查，然后根据根据他们的意见对夹具方案作进一步修改。4绘制夹具装配总图夹具的总装配图应按国家制图标准绘制。绘图比例尽量采用11。主视图按夹具面对操作者的方向绘制。总图应把夹具的工作原理、个种装置的结构及其相互关系表达清楚。夹具总图绘制次序如下1）用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。在总图中，工件可看作透明体，不遮挡后面夹具上的线条。2）依次绘出定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、其它装置、夹具体及连接元件和安装基面。3）标注必要的尺寸、公差和技术要求。4）编制夹具明细表及标题栏。完整的夹具装配总图的参阅“夹具图册”中的图。5绘制夹具零件图夹具中的非标准零件均要画零件图，并按夹具总图的要求，确定零件的尺寸、公差及技术要求。33钻前端三孔夹具设计331定位基准的选择在加工前端平面三孔工序时，主轴箱体上、下两平面及工艺孔已经加工到要求尺寸。因此选用上平面及与其垂直的任意孔上表面加作为定位基准。一共限制了工件的6个自由度，符合六点定位法则。工件以一面与垫块，夹具上的定位元件是定位板。其中一面为主轴箱的下表面，侧面为已加工完的端面。332定位元件的设计本工序选用的定位基准为一面两销定位，所以相应的夹具上的定位元件应是一面两销。因此进行定位元件的设计主要是对短圆柱销和固定挡销进行设计根据参考文献11，可查得短圆柱销的结构和尺寸如图。333定位误差分析机械加工过程中，产生加工误差的因素有很多。在这些因素中，有一项因素于机床夹具有关。使用夹具时，加工表面的位置误差与夹具在机床上的对定及工件在夹具中的定位密切相关。为了满足工序的加工要求，必须使工序中各项加工误差之总和等于或小于该工序所规定的工序公差。本夹具选用的定位元件为一面两销定位。其定位误差主要为销与孔的配合005MM，钻模与销的误差002MM，钻套与衬套0029MM由公式EH/2HBMAX/HMAX00520022002921/2006MME00630/32005625可见这种定位方案是可行的。334钻削力与夹紧力的计算由于本道工序主要完成工艺孔的钻、攻螺纹加工，而钻削力远远大于攻螺纹切削力。因此切削力应以钻削力为准。由参考文献9得钻削力6082HBDFF钻削力矩91T式中8DM231875323MINAXMAX150RF080626217FN19T本套夹具采用活动垫板夹紧，活动垫板主要靠上下旋动垫板上的螺母来实现夹紧。根据参考文献11可知该机构属于单个螺旋夹紧。由式（31）根据参考文献11表1220到表1223可查得0351043029WNTG（335钻套、衬套、钻模板及夹具体设计加工需钻切削才能满足加工要求。故选用快换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求M8螺纹孔分钻、攻螺纹两个工步完成加工。钻、攻，加工刀具分别为钻孔7标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；攻螺纹8的丝锥。根据参考文献11表2147可查得钻套孔径结构如图314所示。图314快换钻套钻M8孔钻套结构参数如表39所示。表39DDH公称尺寸允差12H1M1R72012001800072218104771650根据参考文献11表2158可得衬套选用固定衬套其结构如图315所示。图315固定衬套其结构参数如表310所示。表310DD公称尺寸允差H公称尺寸允差C11200340016201800230012052根据参考文献11夹具U型槽的结构如图316所示。图316U型槽主要结构尺寸参数如表311所示。表311螺栓直径DD1DL12143020336夹紧装置的设计夹紧装置采用活动的垫板来夹紧工件，采用的活动垫板的好处就是加工完成后，可以将压板松开，然后向下退后一定距离把工件取出。主要用的螺旋夹紧原理。337夹具设计及操作的简要说明本套夹具用于加工三个孔。定位采用常见定位方案主轴箱体上平面（一面）及其侧面来实现完全定位。主要考虑工件便于取出夹紧装置采用活动垫板夹紧。工件加工完成后，移动压板向后退一定距离，工件就可以很方便的取出。工件装夹时，先将工件放到带大端面的长圆柱销和固定定位销处，然后将移动垫板上移，压紧工件，将螺栓拧紧就可以进行加工了。加工完成以后将移动压板退出一定距离，就可以把工件直接取出。如夹具装配图上图所示。34小结对专用夹具的设计，可以了解机床夹具在切削加工中的作用可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的给以性能。本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题，如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度和强度、结构工艺性等问题。设计体会设计是对我们所学课程知识的总结。通过课程设计可以体现出我们在校期间的学习程度。从而对我们所学专业知识做出有力判断。从我们拿到零件图纸的第一天开始，我们的老师就详细给我们讲了设计的步骤，还安排了辅导时间。为我们圆满的完成任务奠定了良好的基础。我们以前所接触的只是课本上的知识，对机械加工工艺只有侧面的了解。但是同过这次设计，我们才全方位的懂得了什么是机械设计，从而更加了解了我们的专业。刚开始设计的时候，总觉的难度很大，不知道从什么地方下手，对一些设计的步骤根本不知道怎么安排，怎么设计。老师给我们详细讲解了机械设计应注意的条件，让我们先从分析零件图开始，然后在得出零件技术要求，在根据零件的技术要求画出毛坯和零件合图。在设计期间，我们第一次接触了机械加工工艺的设计，对我有了很大提高。遇到不懂的问题时，指导老师们都能细心的帮助我。同学之间虽然每个人的设计课题不一样，但我们之间还是会经常讨论，互相帮助，不紧学