CA10B转向蜗杆箱托架机械加工工艺及其夹具设计说明书

目录摘要··············································1引言···············································1一、托架零件的分析··········································21、零件的作用··············································22、零件的结构··············································23、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 基准及技术关键······································34、主要加工表面············································45、零件的工艺分析·········································5二、托架工艺规程的设计···········································61、确定毛坯的制造形式······································72、基准的选择·············································93、制定工艺路线···········································114、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定··················135、切削用量及机床的确定···································15三、零件专用夹具的设计······································171、设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的确定·········································192、夹紧力的分析·············································213、导向设计············································234、精度的分析·············································25四、毕业设计总结··············································27五、参考目录··················································29摘要工艺过程是指在生产过程中，通过改变生产对象的形状、相互位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。机械制造的工艺过程一般包括零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。机械加工工艺过程（以下简称加工过程）是指用机械加工的方法直接改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质等使之成为合格零件的工艺过程。加工过程直接决定零件和机械产品的质量，对产品的成本和生产率都有较大影响，是整个工艺过程的重要组成部分。通过对加工工艺过程的设计，我们可以更有效的利用现有的资源设备，降低生产的成本，缩短加工时间，从而实现生产的最优化。关键词：工艺过程；机械加工工艺；装配工艺AbstractProcessisintheproductionprocess,theproductiontargetbychangingtheshape,locationandnatureofeachother,makingitafinishedorsemi-finishedproductsoftheprocess.Machinerymanufacturingprocessgenerallyincludespartsofthemachiningprocessandmachineryassemblyprocess.Machiningprocess(theprocess)isamechanicalmethodofprocessingthedirectBlankschangetheshape,size,locationandnatureofrelativetobecomequalifiedpartsoftheprocess.Processingmachineryandsparepartsdirectlydeterminethequalityoftheproduct,theproductcostandproductivityhaveagreaterimpact,thewholeprocessisanimportantpart.Byprocessingthedesignprocess,wecanmoreeffectiveuseofexistingresourcesequipment,reduceproductioncostsandshortentheprocessingtimetoachievetheoptimumproduction.Keywords:Process;machiningprocess;assemblyprocess1.引言制造业是向国民经济各部门提供装备的部门，是现代经济的支柱产业；装备制造业的发达程度，是衡量一个国家工业化阶段的重要标准。而机床行业又是装备制造业的基础行业，是向传统机械工业、国防工业、汽车工业、航空航天工业、电子信息技术工业以及其他加工工业提供加工装备的部门，是“支柱的支柱”。振兴装备制造业，必须首先发展机床制造业。 车床是应用最为广泛机床之一。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。车床除了用于车外圆外还能用于镗孔，车端面、钻孔和铰孔，车床的多功能性可以使工件在一次定位安装中完成多种加工，提高了生产效率。是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。毕业实践工作对于每一位即将毕业的毕业生来说都是非常重要的，它对我们以后走上工作岗位很有帮助。对于我们机电专业来说，在以后的工作中经常要做关于夹具的设计工作，在这里，我以连杆零件为例，对它的工艺过程和夹具进行设计。做毕业设计可以把以前所学的知识加以综合运用，起到巩固学到的知识的作用，从而提高分析，解决问题的能力。因此，认真的完成毕业设计是很有必要的。机械制造工艺规程的制定需选择机械加工余量，机械加工余量的大小，不仅影响机械零件的毛坯尺寸，而且也影响工艺装备的尺寸，设备的调整，材料的消耗，切削用量的选择，加工工时的多少。因此，正确的确定机械加工余量，对于节约金属材料，降低刀具损耗，减少工时，从而降低产品制造成本，保证加工质量具有十分重要的意义。在这次设计过程中，广泛的收集各种资料及标准，课程设计中另一个重要的设计为专用夹具的设计。专用夹具的设计是为了特殊加工工序的技术要求的加工。夹具是机械制造厂使用的一种工艺装备,分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等。各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺装备，称机床夹具，如车床上使用的三爪自定心卡盘、铣床上使用的平口虎钳等。机床夹具在机械加工中的作用对工件进行加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于刀具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。为此，在进行机械加工前，首先要将工件装夹好。工件的装夹方法有两种：一种是工件直接装夹在机床的工作台或花盘上；另一种是工件装夹在夹具上。采用第一种方法夹工件时，一般要先按图样要求在工件表面划线，划出加工表面的尺寸和位置，装夹时用划针或百分表找正后再夹紧。这种方法无需专用装备，但效率低，一般用于小批生产。批量较大时，大都用夹具装夹工件。用夹具装夹工件有下列优点：能稳定地保证工件的加工精度用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。能提高劳动生产率使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高生产率。能扩大机床的使用范围（4）能降低成本在批量生产中使用夹具后，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，明显地降低了生产成本。夹具制造成本分摊在一批工件上，每个工件增加的成本是极少的，远远小于由于提高劳动生产率而降低的成本。工件批量愈大，使用夹具所取得的经济效益就愈显著。机床夹具的分类机床夹具的种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。常用的分类方法有以下几种。按夹具的使用特点分类通用夹具已经标准化的，可加工一定范围内不同工件的夹具，称为通用夹具，如三爪定心卡盘、机床用平口虎钳、万能分度头、磁力工作台等。这些夹具已作为机床附件的专门工厂制造供应，只需选购即可。（2）专用夹具专门为某一工件的某道工序设计制造的夹具，称为专用夹具。专用夹具一般在批量生产中使用。（3）可调夹具夹具的某些元件可调整或可更换，以适应多种工件加工的夹具，称为可调夹具。它还分为通用可调夹具和成组夹具两类。（4）组合夹具采用标准的组合夹具元件、部件，专为某一工件的某道工序组装的夹具，称为组合夹具。（5）拼装夹具用专门的标准化、系列化的拼装夹具而成的夹具，称为拼装夹具。它具有组合夹具的优点，但比组合夹具精度高、效能高、结构紧凑。它的基础板和夹紧部件中常带有小型液压缸。。此类夹具更适合在数控机床上使用。2.　按使用机床分类夹具按使用机床可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、自动线随行夹具以及其它机床夹具等。3.　按夹紧的动力源分类夹具按夹紧的动力源可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁夹具以及真空夹具等。机床夹具的组成机床夹具的种类和结构虽然繁多，但它们的组成均可概括为下面几个部分。定位装置定位装置的作用是使工件在夹具中占据正确的位置。夹紧装置夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用是不离开已经占据的正确位置。对刀或导向装置对刀或导向装置用于确定刀具相对于定位元件的正确位置。连接元件连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。5.夹具体夹具体是机床夹具的基础件。其它装置或元件它们是指夹具中因特殊需要而设置的装置或元件。如需加工按一定规律分布的多个表面时，常设置分度装置；为能方便、准确地定位，常设置预定位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。本设计的任务本设计的任务是：设计CA10B转向蜗杆箱托架零件的工艺规程以及对典型夹具进行结构分析与精度分析；通过本设计使学生具有一定的设计专用夹具的能力和分析生产中与夹具有关的技术问题的能力。机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能，独立分析和解决问题的能力，有助于学生对专业知识、技能的进一步提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。专用夹具的设计对加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的性能有着重要的影响。一、零件的分析1、零件的作用题目给出的是CA10B转向蜗杆箱托架，它的主要作用是传递运动与力，便于中间轴的安装，从零件图可知对零件的精度要求不高。2、零件的结构该零件上孔轴线与其他面及孔有尺寸联系，也是关系要加工部位，同时托架两侧平面与与直径65孔应当有位置度要求，5-12.5孔中心到直径65孔的距离要求，具体尺寸要求，如下图所示：3、设计基准及技术关键零件以QUOTE∅65孔的中心轴线为设计基准。加工时要保证零件上QUOTE∅65孔轴线要保证托架两侧板的平面与5-φ12.5孔位置要求4、主要加工表面∅65內孔表面，凸台面，侧面，凸台上的螺纹孔，以及5-φ12.5的孔。5、零件的工艺分析分析零件图可知，零件两端面均要求切削加工，并在轴向上均高于相邻表面，这样减少了加工面积，又提高了端面的接触刚度，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外，该件除主要工作表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件内下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。二、工艺规程的设计1、确定毛坯的制造形式零件的材料为KT370-12,零件承受的冲击载荷不大，且零件的轮廓尺寸较大，又是批量生产，而且表面粗糙度要求也不是很高，故采用铸件，以提高生产效率和效益。选择毛坯及毛坯制造方法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．2、基准的选择①、粗基准的选择先选取侧面外圆为定位基准，利用三爪卡盘为定位元件，铣QUOTE∅65两端面，再以侧面为定位基准，镗QUOTE内孔。②、精基准的选择以QUOTE内孔,的两端面为基准，加工其它表面及孔。3、制订工艺路线一、定位基面的选择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：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?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?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。在托架机械加工工艺过程中，大部分工序选用托架的一个指定的端面和孔作为主要基面，并用孔处指定一侧的外圆面作为另一基面。这是由于：端面的面积大，定位比较稳定；这样就使各工序的定位基准统一起来，减少定位误差。该零件为大批量生产，零件本身精度要求并不高。工序铣削以QUOTE\*MERGEFORMAT∅65孔和一端面为基准，铣一端面,粗糙度为50μm,翻转铣另一端面,粗糙度为50μm;工序镗削以侧面为基准,粗镗内孔到QUOTE∅65mm，半精镗内孔到φQUOTE64.5，倒2×45°倒角,粗糙度为6.3μm;工序铣削以面QUOTE∅65内孔和一端面为基准，铣顶凸台面,使其厚度为25mm,表粗糙度为50μm;工序钻孔以QUOTE∅65内孔和一端面为基准，钻中间QUOTE∅12.5的孔,粗糙度为50μm;工序钻孔以QUOTE∅65一端面为基准,钻两螺纹孔，保证两孔间距离为106±0.15mm;4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定CA10B转向蜗杆箱托架零件材料为KT370-12，生产类型为大批量产。根据以上资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机加工余量，工序尺寸以及毛坯尺寸如下：①∅65两端面查《机械加工余量手册》，因其表面质量要求比较低(粗糙度为50μm)，故可直接对其表面进行铣削，铣削厚度为2mm，故毛坯两表面之间的厚度为69mm。②∅65QUOTE内孔的加工查《机械加工余量手册》，其加工余量为2mm，粗镗1.3mm，精镗0.7mm，故毛坯的尺寸为∅140-2=138QUOTEmm。③铣凸台面查《机械加工余量手册》，因其表面质量要求比较低(粗糙度为50μm)，故可直接对其表面进行铣削；铣销厚度为2mm，故毛坯凸台平面的厚度为28mm。④钻中间∅12.5的孔因其表面质量要求粗糙度为50μm,故可直接对其进行钻孔。⑤铣两侧凸台面查《机械加工余量手册》，加工表面粗糙度为50μm，可直接对其表面进行铣削，铣销厚度为2mm，故毛坯两侧平面的厚度为14mm;⑥钻两侧凸台孔因其表面质量要求粗糙度为50μm,故可直接对其进行钻孔。⑦钻圆柱面上两螺纹孔因其公差等级要求比较低，两孔轴线之间的距离为106±0.1mm，两孔的故可直接对其进行钻孔攻丝。5、切削用量及机床的确定确立切削用量及基本工时工序1以φ65圆一端面为基准，粗铣φ65前后端面。1.加工条件工件材料：KT370-12,σb=0.16GPa,HBS=170~220,铸造。加工要求：粗铣12mm一端面。机床：X51立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀,牌号YG8合金钢。铣削宽度aw<=60,深度ap<=4,齿数z=6,故据《机械加工工艺手册》取刀具直径do=16mm。查表21-18选择刀具前角γo＝＋5°,后角αo＝14°，副后角αo=8°,刃倾角λs＝-15°,主偏角Kr=50°,副偏角Kr’=5°,Krε=25°,过渡刃宽bε=1mm。2.铣削用量1）铣削深度因为切削量较小，故可以选择ap=3mm，一次走刀即可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为1.5kw。查《机械加工工艺手册》。选择较小量af=0.06mm/z。3）查后刀面最大磨损及寿命查《机械加工工艺手册》表30-11，后刀面最大磨损为1.5~2.0mm。查《机械加工工艺手册》表30-25，寿命T=180min4）计算切削速度按《机械加工工艺手册》表30-23，切削速度范围为60~110m/min,现选用Vc＝65m/min，n=1035r/min,af=0.06mm/z,.据X51铣床参数，选择nc=1225r/min,Vfc=65mm/s,则实际切削速度Vc=3.14*20*1225/1000=77m/min,。5)校验机床功率查《机械加工工艺手册》表30-25得Pcc=1.16kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。故校验合格。最终确定ap=2mm，nc=1225r/min,Vfc=77mm/s，，fz=0.18mm/z。6）计算基本工时工序粗镗φ65QUOTEmm内孔,选用CA6140,采用通空镗刀,d=20mm,镗销速度:参考《机械加工工艺手册》V=30m/min,进给量为0.5mm/r;ap=1.3mm精镗QUOTEφ65mm内孔,选用CA6140车床,采用通空镗刀,d=20mm,镗销速度:参考有关手册V=29m/min,进给量为0.4mm/r.ap=0.7mm工序粗铣φ12.5孔端面1.加工条件工件材料：KT370-12,σb=0.16GPaHB=170~220,铸造。加工要求：粗铣φ12.5孔上端面。机床：X51立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀,牌号YG8合金钢。铣削宽度aw<=60,深度ap<=4,齿数z=6,故据《机械加工工艺手册》）取刀具直径do=16mm。查表21-18选择刀具前角γo＝＋5°,后角αo＝14°，副后角αo=8°,刃倾角λs＝-12°,主偏角Kr=50°,副偏角Kr’=5°,Krε=25°,过渡刃宽bε=1mm。2.切削用量1）铣削深度查表30-43因为切削量较小，故可以选择ap=1.7mm，一次走刀即可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为1.5kw。。由于是对称铣，《机械加工工艺手册》选较小量af=0.06mm/z。3）查后刀面最大磨损及寿命查《机械加工工艺手册》表30-11，后刀面最大磨损为1.5~2.0mm。查《机械加工工艺手册》表30-25，寿命T=180min4）计算切削速度按《机械加工工艺手册》表30-23，切削速度范围为60~110m/min,现选用Vc＝65m/min，n=1035r/min,af=0.06mm/z,.据X51铣床参数，选择nc=1225r/min,Vfc=65mm/s,则实际切削速度Vc=3.14*20*1225/1000=77m/min,。5)校验机床功率查《机械加工工艺手册》表30-25得Pcc=1.16kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。故校验合格。最终确定ap=2mm，nc=1225r/min,Vfc=77mm/s，，fz=0.18mm/z。6）计算基本工时工序以φ65孔及后端面为精基准，钻φ12.5孔，保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达IT7。1．选择钻床：Z535立式钻床。加工刀具分别为：钻孔——ø12.5mm直柄短麻花钻；2.确定钻削用量（1）确定进给量查《机械加工工艺手册》：取f=0.3mm/r，根据《机械加工工艺手册》，按钻头强度所允许的进给量f＇>1.75mm/r,由于机床进给机构允许的轴向力Fmax=15690N(由机床说明书查出),根据表28-9允许的进给量f＇＇>1.8mm/r。由于所选进给量f远小于f＇及f＇＇，故所选f可用。（2）．确定切削速度V，轴向力F，转矩T及切削功率PM根据《机械加工工艺手册》表28-15，由插入法得：V表=23m/min,F表=6460N,T表=58N·m,PM表=1.34KW由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同,故应对所的结果进行修正.由表28-3得:kMv=1.0,klv=1.0,故V＇表=13.5m/min×1.0×1.0=13.5m/min.查Z535机床说明书，取n=750r/min.实际切削速度为由表28-5得：kMT=kMF=0.94,故F=6460*0.94=6072N，T=58*0.94=54.5N·m（3）校验机床功率切削功率PM=PM表（n/n’）kMM=1.32KW,机床有效功率P’E=PEη=3.65KW>PM,故选择的钻削用量可用.即d0=18mm,f=0.8mm/r,n=245r/min,v=13.9m/min相应的F=6072N,T=54.5N·m,PM=1.32KW,３.计算工时由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。工序粗铣两侧φ12.5孔端面1.加工条件工件材料：KT371-12σb=0.16GPaHB=170~220,铸造。加工要求：精铣φ12.5端面。机床：X50A立式铣床。刀具：硬质合金端铣刀,牌号YG8合金钢。铣削宽度aw<=60,深度ap<=4,齿数z=6,故据《机械加工工艺师手册》（后简称《工艺手册》）取刀具直径do=80mm。查表21-18选择刀具前角γo＝＋5°,后角αo＝14°，副后角αo=8°,刃倾角λs＝-12°,主偏角Kr=50°,副偏角Kr’=5°,Krε=25°,过渡刃宽bε=1mm。2.切削用量1）铣削深度查表30-43因为切削量较小，故可以选择ap=2mm，一次走刀即可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为1.5kw。查《工艺手册》af=0.15~0.30mm/z。由于是对称铣，选较小量af=0.2mm/z。3）查后刀面最大磨损及寿命查《机械加工工艺手册》表30-11，后刀面最大磨损为1.5~2.0mm。查《机械加工工艺手册》表30-25，寿命T=180min4）计算切削速度按《机械加工工艺手册》表30-23，切削速度范围为60~110m/min,现选用Vc＝65m/min，n=1035r/min,af=0.06mm/z,.据X51铣床参数，选择nc=1225r/min,Vfc=65mm/s,则实际切削速度Vc=3.14*20*1225/1000=77m/min,。5)校验机床功率查《机械加工工艺手册》表30-25得Pcc=1.16kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。故校验合格。最终确定ap=2mm，nc=1225r/min,Vfc=77mm/s，，fz=0.18mm/z。6）计算基本工时工序以φ65孔，端面，及顶端φ12.5孔为精基准，钻φ12.5孔1.选择钻头及钻床选择高速钢麻花钻钻头，钻床为Z535-A.粗钻时do=13mm.2.确定切削用量１）背吃刀量　取ap=13mm　２）进给量　由表5－２２查得结合表４－１０选f＝0.3mm/r３）切削速度　由表5－２２，v可取m／min，　由式５－１n==r/min，参照表４－９，取n=750r/min实际v==23m/min　　２、时间定额　　5.75mm4mm12mm=0.18min工序钻面上两螺纹孔,选用T611卧式镗床,采用直柄小麻花钻,d=15mm,切削速度:参考有关手册,V=24m/min.进给量为0..4mm/r.时间定额　　6mm4.08mm3mm=0.06min工序检查三.零件专用夹具的设计第一节机床夹具设计的基本要求和一般步骤一、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确定工件的定位方案，设计定位装置。确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置。确定对刀或导向方案，设计对刀或导向装置。确定夹具与机床的连接方式，设计连接元件及安装基面。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。确定夹具体的结构形式及夹具在机床上的安装方式。绘制夹具草图，并标注尺寸、公差及技术要求。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1：1。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：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。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。标注必要的尺寸、公差和技术要求。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。夹具的制造的注意事项1．夹具的制造夹具通常是单件生产，且制造周期很短。为了保证工件的加工要求，很多夹具要有较高的制造精度。企业的工具车间有很多加工设备，例如加工孔系的坐标镗床，加工复杂形面的万能铣床、精密车床等，都具有较好的加工性和加工精度。夹具制造中，除了生产方式与一般产品不同外，在应用互换性原则方面也有一定的限制，以保证夹具的制造精度。2．保证夹具制造精度的方法对于与工件加工尺寸直接有关的且精度较高的部位，在夹具制造时常用调整法和修配法来保证夹具精度。修配法：对于需要采用修配法的零件，可在其图样上注明“装配时精加工”或“装配时与某某件配作”字样等调整法：调整法与修配法相似，在夹具上通常可以设置调整垫圈、调整垫板、调整套等元件来控制装配尺寸。这种方法比较简易，调整件选择得当即可补偿其他元件的误差，以提高夹具的制造精度。3．结构的工艺性夹具的结构工艺性主要表现为夹具零件制造、装配、调试、测量、使用等方面的综合性能。夹具零件的一般标准和铸件的结构要素等，均可查阅有关手册进行设计。注意加工和维修的工艺性夹具主要元件的连接定位采用螺钉和销钉。有的饿销钉孔制成通孔，以便维修时将销钉拔出；有的销钉则可以利用销钉孔底部的横向孔拆卸。注意装配测量的工艺性夹具的装配测量是夹具制造的重要环节。无论是用修配法或调整法装配，还是用检具检测夹具精度时，都应处理好基准问题。为了使夹具的装配、测量具有良好的工艺性，应遵守基准统一原则，以夹具体的基面为统一的基准，以便装配、测量，保证夹具的制造精度。钻床夹具:工序尺寸精度分析:由工序图可知此工序的加工精度要求不高，具体加工要求如下：钻M16孔底孔，无其它技术要求，该工序在钻床上加工，零件属成批量生产。定位方案确定：根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度，即x移动、x转动、y转动、y移动、z转动，但为了方便的控制刀具的走刀位置，还应限制z移动，因而工件的六个自由度都被限制，由分析可知要使定位基准与设计基准重合。选中孔、底平面作为定位基准，以中孔端面定位限制移动。具体结构如下:1、选择定位元件：由于本工序的定位面是中孔、底平面,所以夹具上相应的定位元件选为一个定位孔和两个平面。定位误差分析计算：分析计算孔的深度尺寸的定位误差：用φ65中孔表面定位，工件定位面是外圆表面，定位元件的定位工作面是φ65中孔面，定位基准是外圆母线，当工件外圆直径发生变化时其中心线在定位孔内左右移动。定位误差计算如下：△jb=1/2T(d)=1/2x0.021=0.0105△db=1/2(△D+△d+△min)=(0.021+0.015+0.023)/2=0.0295△dw=△jb+△db-=0.04≤T/3所以满足要求。夹紧方案及元件确定（2）设计钻套，连接元件及夹具体，钻模板：由于此工件是成批量生产，固选用GB2264-80可换钻套，选用活动式钻模板。根据钻床T型槽的宽度，决定选用GB2206-80宽度B=14，公差带为h6夹具体选用灰铸铁的铸造夹具体，并在夹具体底部两端设计出供T型槽用螺栓紧固夹具用的U型槽耳座。2钻削力与夹紧力计算本夹具是在钻床上使用的，用于定位压头螺钉的不但起到定位用，还用于夹紧，为了保证工件在加工工程中不产生振动，必须对压头施加一定的夹紧力。由计算公式Fj=FsL/(d0tg(α+ψ1’)/2+r’tgψ2)式（3.2）Fj－沿螺旋轴线作用的夹紧力Fs－作用在六角螺母L－作用力的力臂(mm)d0－螺纹中径(mm)α－螺纹升角(゜)ψ1－螺纹副的当量摩擦(゜)ψ2－螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的摩擦角(゜)r’－螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的当量摩擦半径(゜)根据参考文献[6]其回归方程为Fj＝ktTs其中Fj－螺栓夹紧力(N)；kt－力矩系数(cm－1)Ts－作用在螺母上的力矩(N.cm)；Fj=5×2000=10000N3.2.7夹具设计及操作的简要说明本夹具用于在钻床上加工托架，工件以与此相垂直的下平面为及其侧面和水平面底为定位基准，在定位芯轴与底板实现定位。采用转动压板夹紧工件。当加工完一边，可松开手柄来加工另一边。如夹具装配图所示。总结时光飞逝，为期两个多月的毕业设计已经接近尾声。回首这两个多月的设计过程，感慨万千。使我从中学到了以前在课内根本就学不到的东西。受益匪浅！在这次设计过程中，使我真正的认识到自己的不足之处，以前上课没有学到的知识，在这次设计当中也涉及到了。使我真正感受到了知识的重要性。这次设计将我以前学过的机械制造工艺与装备、公差与配合、机械制图、工程材料与热处理工艺等知识很好的串联了起来，起到了穿针引线的作用，巩固了所学知识的作用。在毕业设计中，首先是对工件机械加工工艺规程的制定，这样在加工工件就可以知道用什么机床加工，怎样加工，加工工艺装备及设备等，因此，工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的。在毕业设计中还用到了CAD制图和一些计算机软件，因为学的时间长了，因此在开始画图的时候有很多问题，而且不熟练，需参阅课本。但不久就能熟练的画了。CAD制图不管是现在，对以后工作也是有很大的帮助的。因此，这次毕业设计真正将以前所学的联系到实际应用中来了。在这次毕业设计中，还有一个重要的就是关于专用夹具的设计，因为机床夹具的设计在学习的过程中只是作为理论知识讲的，并没有亲自设计过，因此，在开始的设计过程中，存在这样那样的问题，在老师的细心指导下，我根据步骤一步一步的设计，画图，查阅各种关于专用夹具的设计资料，终于将它设计了出来，我感到很高兴，因为在这之中我学到了以前没有学到的知识，也懂得了很多东西，真正做到了理论联系实际。在这次毕业设计中，我学到了很多知识，有一点更是重要，就是我能作为一个设计人员，设计一个零件，也因此，我了解了设计人员的思想，每一个零件，每件产品都是先设计出来，再加工的，因此，作为一个设计人员，在设计的过程中一点不能马虎，每个步骤都必须有理有据，不是凭空捏造的。而且，各种标准都要严格按照国家标准和国际标准，查阅大量资料，而且设计一个零件，需要花好长时间。亲自上阵后我才知道，做每件是都不是简简单单就能完成的，是要付出大量代价的。因此，我们也要用心去体会每个设计者的心思，这样才能像他们一样设计出好的作品。在这次毕业设计中，对我来说有所收获也存在着不足之处。收获：（1）能把以前所学的各种知识，综合的运用的这次设计中，巩固了以前所学的知识。（2）学会了参阅各种资料及查各种余量、切削用量等手册。（3）学会了，分析问题，解决问题的能力。不足之处：（1）有些步骤，问题解决的方法不是很好，需在以后的学习、实践中进一步改进。（2）有些工艺路线制定的不是太好，而且余量、切削用量设计不是很精确，需在以后的实践中积累经验，进一步改进。综上所述：这次的毕业设计对我以后的工作起了很大的帮助，我认识到，无论是工作还是学习都必须做到认真、谨慎，时时处处细心。致谢首先在这里我要感谢三年来每一位给我们上课的任课教师。感谢你们不辞辛苦的给我们传授知识。这次毕业设计能够完成，在这里首先要感谢我的导xx老师与xx老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计。CA10B转向蜗杆箱托架等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为简单，XX老师与XX老师仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩X老师与X老师的专业水平外，他们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。还有，就是帮助过我完成设计的同学，谢谢你们！在这里同时也感谢三年来教育我们的老师和那些默默耕耘着的老师们，正因为有你们昨天的付出才换来了我们今天的成就！在这里真心的说一声：谢谢！你们的学生向你们敬礼！！五、参考文献[1]范云涨，陈兆年，《金属切削机床简明手册》，北京机械工业出版社，1994[2]李益民，《机械制造工艺设计简明手册》，北京机械工业出版社，1999[3]华健，《现代汽车制造工艺学》，上海交通大学出版社，2002[4]顾崇衡，《机械制造工艺学》，陕西科学出版社，1995[5]陈德生，《机械制造工艺学》，浙江大学出版社，2007[6]王先逵，《机械加工工艺手册》，机械工业出版社，2007[7]陈宏均，《实用机械加工工艺手册》，机械工业出版社，2004[8]韩英淳，《汽车制造工艺学》，人民交通出版社，2005[9]徐鸿本，《机床夹具设计手册》，辽宁科学技术出版社，2004[10]李旦，《机床专用夹具图册》，哈尔滨工业大学，1998[11]薛海顺，《机床夹具图册》，机械工业出版社，2003[12]东北重型机械学院，《机床夹具设计手册》，上海科学技术出版，1987[13]哈尔滨工业大学，《机床夹具设计》，上海科学技术出版社，1990[14]濮良贵，《机械设计》，高等教育出版社，1996[15]周开勤，《机械零件手册》，高等教育出版社，1994