齿轮箱的加工与工艺设计

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1、湖南省技师综合评审加工中心职业文章 国家职业资格二级文章类型：案例报告文章题目：齿轮箱的加工与工艺设计姓名：贺豹准考证号：所在省市：湖南省株洲市工作单位：湖南工贸技师学院课程设计任务书一. 设计题目：设计齿轮箱的机械加工工艺规程及夹具设计二、原始数据和技术要求：1. 该零件图样一张2.生产纲领3.生产条件:金工车间加工三、设计内容与要求：1、毛坯图1张，零件图1张，立体图1张，夹具立体图1张。2、制定零件的机械加工工艺规程，填写机械加工工艺过程卡片及所有工序的机械加工工序卡片1套；3、设计说明书1份。四、进度安排；序号内容基本要求时间备注1准备阶段阅读、研究任务书；明确设计内容和要求。阅读教材

2、和课程设计指导书。准备好绘图工具、设计资料和手册等。3天2绘制零件图提高识图和绘图能力了解零件的各项技术要求2天3制定工艺路线掌握工艺路线的制定方法和步骤初步拟定零件的工艺路线2天制定零件的工艺路线7天4工序设计掌握工序设计的方法和步骤编制工序，绘制工序图4天5编写设计计算说明书整理和编写设计说明书10天6答辩或检验1天 目录毕业设计任务书- 1前言- 3一.零件图纸分析及生产类型的确定- 5二.毛坯的选择- 5 三. 拟订机械加工路线-6四.工序设计- 7六.切削量及基本工时的确定- 8七.刀具的选择- 9八.填写工艺文件-11九.机床夹具设计-22十.总结-27参考文献-28前言课程设计是

3、数控技术专业教学计划所设的重要实践性教学环节，也是理论联系实际的重要环节，学生能利用所学的基础知识，专业基础知识和设计手册等资料，设计中等复杂程度零件的制造工艺过程，通过课程设计，巩固所学的知识，掌握机械制造设计的一般方法和程序，熟悉设计过程即注意事项，在设计的过程中，学习一些专业前沿知识和设计经验，具体任务如下：1、培养学生综合运用所学基础课，专业基础和专业课及知识，分析和解决加工过程技术问题的工作能力。2、巩固，深化和扩大学生所学基本理论，基本知识和基本技能。3、培养学生查阅文献和收集资料的能力，理论分析和能力，制定设计或实验方案的能力，设计计算和绘图能力，计算机应用能力，撰写论文和设计说

4、明书的能力等。4、培养学生的创新能力和团队精神，树立良好的学术思想和工作作风。齿轮箱体工艺与工装设计 湖南工贸技师学院 贺豹摘要：齿轮箱是自动车床上一个重要的零件，内装有齿轮和轴承，起调速作用。本文对齿轮箱体的加工难点、生产类型进行了分析，针对零件的结构特点进行毛坯设计、对其工艺过程进行了设计。为提高生产效率，设计了专用夹具，对其它箱体零件的加工有一定的借鉴意义。关键词：齿轮箱 工艺 夹具 设计一、分析零件图纸并确定其生产类型1、零件的作用如图1-1所示零件本人在校外实习期间生产的一个实例，它是自动车床上的齿轮箱，箱体固定在尾座上，齿轮箱内装有变速齿轮连接主轴，主要起调速和固定轴承作用，齿轮箱

5、上面有固定齿轮箱盖的螺纹孔。图1-1 齿轮箱实体图 图1-2 齿轮箱零件图2、零件的工艺分析 通过对该零件的图的重新绘制，知原图正确.完整.尺寸.公差及技术要求齐全，但有的孔尺寸要求过于太高，大大提高了加工的难度和对夹具的要求。 3、零件生产类型依据题目知Q=1600台/年，n=1件/台：结合生产实际，备品率a和废品率b分别取10%和2%。代入公式（2-1）得该零件的生产 纲领 N=1600*1*（1+10%）*（1+2%）=1795件/年零件是机床上的齿轮箱，质量为5.2kg，查表2-1可知其属于轻型零件，生产类型为小批生产。二选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图；1、.选择毛坯毛胚的选择既影

6、响到毛坯制造的工艺的又影响到机械加工工艺,考虑到加工的零件属于箱体类零件形状比较复杂所以采用铸件，由于零件年产量为1795件，属于小批量生产，而且零件的轮廓比较复杂，曲面和型腔较多故采用金属铸型,其精度比砂型铸造的铸件质量要高,表面质量和力学性能比较好,而且有较高的生产效率,但需要一套专用的金属模.。2.、确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差参照机械手册和相关书籍铸件的公差及机械加工余量按GB/T12362-2003确定。要知道毛坯的C尺寸公差及机械加工余量，先确定如下各项因素。铸件公差等级 由该零件的功用和技术要求，确定其铸件为普通级。铸件质量Mf 根据零件成品质量为5.2kg，估算Mf=6.3

7、kg.铸件形状复杂系数S S=Mf/Mn零件的表面粗糙度由图纸可知几个重要的孔为R1.6其余差不多都R3.2.3、确定机械加工余量 根据铸件质量没、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表5-1，由此查得单边余量在厚度方向为1.7-2.2mm，水平方向为1.7-2.2mm，即铸件长度方向为1.5mm,宽度方向1.6mm高度方向1.5mm,孔的余量1.5,mm.4、确定毛坯的尺寸 上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra3.2.Ra1.6的表面，余量要适当的增大。 分析本零件，几个重要的基准位孔的为R1.6外，其余各加工表面为R3.2，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量即可（由

8、于有的表面只需粗加工，这时可取的所查数据的大值。当表面需要粗加工和半精加工，要上磨床时，可取小值。） 综合上述，确定毛坯尺寸见表1-1零件尺寸单边加工余量铸件尺寸零件尺寸单边加工余量铸件尺寸220.021225640.156814+0.0181.516540.1457.515+0.0271.41791.51150.11.36.56.80.11.3840.11635+0.11.136.5500.11.3556、设计毛坯图（1）确定圆角半径 铸件的圆角半径按表5-12确定，内圆角按表5-13确定，本零件的各部分t/H为0.5-1。故按表中第一行数值。为简化起见，本铸件的内、外圆角取相同的数值，以台

9、阶H=18-28进行确定。结果为： 外圆角半径 r=5 内圆角半径 R=3 以上所取的圆角半径值能够保证个表面的加工余量（2）零件毛坯图（见图1-3）图1-3 零件毛坯设计图材料HT200 质量5.2kg 技术要求 时效处理三、选择加工方法，制定工艺路线；1、定位基准的选择 本零件是箱体类零件，形状比较复杂，应选择一个比较大的面作为基准，以这个基准面加工其他孔，为了避免由于基准不重合而产生的误差，应遵循基准重合的原则，具体而言。即以基准面A和的孔作为精基准。 2、零件表面加工方法的选择 本零件的加工面有孔、端面、槽、螺纹等，材料为HT200。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料。其加

10、工方法选择如下：1）面的加工方法；遵循先面后孔的加工原则，因为底面是下一道工序的定位面，要求它的表面粗糙度达到Ra1.8 um，且平行度有要求。2）孔的加工方法：三个内孔公差等级为IT8不是太高，表面粗糙Ra3.2um，只需要通过钻孔和铰孔即可。3）的基准孔公差等级为IT7比较高且有垂直度的的要求，内孔表面粗糙度要达到Ra1.8 um，加工时要求每个孔都要测量，故测量时采用内径百分表测量，加工时首先采用预钻中心孔定心，然后采用的麻花钻钻孔，钻完孔以后用扩孔钻扩孔,完了以后就可以用的合金铰刀即可达到要求。3、制定工艺路线箱体类的零件一般是先加工基准表面，再进行孔的加工，箱体的孔系比较多，遵循先加

11、工大孔，后加工小孔的原则，箱体表面的加工包括粗基准的加工及精基准面的加工，按照先加工基准面及先粗后精的原则，该零件加工加工可按下述工艺路线进行。工序：首先通过钳工画线，用普通铣床粗铣的台阶面和粗铣54的台阶面，在粗加工64的台阶。工序：粗铣到尺寸后，精铣的台阶面和精铣54的台阶面，在精加64的台阶都留磨削余量。工序：精加工完表面尺寸后以加工表面作为基准上磨床进行磨削表面，达到图纸的要求。工序：磨削完以后以基准面A作为定位面，找正加工另一个端面上3个和的通孔。工序：以的孔及端面定位加工5个M6的螺纹孔。工序：以的孔及端面定位加工4个的台阶孔及倒角。工序：再以定位和孔为效准孔把夹具找正，加工铣削另

12、一个73的端面及的端面。工序：加工面以后还是以定位加工另一个端面4个M6的螺纹孔和1个M8*1的螺纹孔工序：以定位和孔为效准孔把夹具找正加工的端面上那个M6*1的螺纹孔及60度上M8*1.25的螺纹孔。工序：以定位和孔为效准孔把夹具找正加工上60度的M8*1的螺纹孔。工序：钳工去毛刺。工序：终验入库五、工序设计1选择加工设备与工艺设备、机床根据不同的工序选择机床。：工序钳工划线，为加工作准备上机床的工作所以不需要用到机床，只需要一个高度尺和钳台及若干油墨即可。：工序为粗、精加工表面，工序的工步数不是太多，成批量生产要求很高的生产效率，考虑到加工的余量也比较多和生产成本的控制故采用普通立式铣床就

13、能满足要求，本道工序精度要求也不是太高。：工序磨削。由于加工的零件外廓尺寸比较大，又不是很规则，所以选择在万能平面磨床加工，由于两面都要加工且有位置度的要求是下道工序的基准面，粗糙度的数值要求较小，需选用精度比较高的磨床才能满足要求。：工序.是钻孔、铰孔、攻丝。从加工要求及尺寸大小考虑，需要选用立式加工中心，因为本零件是箱体类零件，上面的孔数比较多且量比较大，所以从生产效率考虑要选用加工中心。：工序、也是钻孔和攻丝，它不同的是在箱体的侧表面上，一般的普通加工中心不能满足加工要求，所以选用四轴的立式加工中心，在A轴上旋转分度才能达到图纸的加工要求，并且要求四轴工作盘的中心到工作台的距离有一定的要

14、求。、选择夹具工序是钳工划线，所以只需要一个大力钳即可 工序、是在普通铣床上加工铣平面，要求铣削的余量比较多精度不是太高对夹具的刚性有一定的要求，所以选用压板或虎钳。工序、是钻孔、攻丝等加工，对轴向加紧力要求不是太高，故选用压板即可。工序、都是特殊方向上的加工（侧面）所以一般夹具不能达到加工的要求，故采用专用夹具加工，采用螺纹加紧。选择量具 本零件属于成批量生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面精度要求、尺寸和形状特点，参考本书有关资料，选择如下： 选择加工平面的量具。粗50的平面，由于此平面要经过划线、粗铣、精铣、粗磨、精磨。所以划线的时候需要钳台和划针，粗铣的平面需要用0150的

15、mm游标卡尺，精铣和精磨的时候需要2550、5075、75100mm的外径千分尺。 3个的孔因为要求比较高，加工时每个工件都需测量，根据查有关资料故采用通用量具IT7的通止规检验。 4个的沉头螺钉因为要求不是太高故采用14的普通铣刀柄测量，5个M6的螺纹孔钻削以后用0150的mm游标卡尺测量，攻丝的时候采用螺纹通止规测量。因为是齿轮箱上装齿轮箱盖用的，位置度要求比较高采用样板检验5个螺纹的位置度要求。 上面M6、M5、M8的螺纹图纸要求是IT7极精度的螺纹通止规测量，间隙不能太大。工序尺寸及公差量具50读数值0.02测量范围0150的mm游标卡尺3522读数为0.01mm的、测量范围1836内

16、径百分表14mm和10通止规量具表1-2、选择刀具 根据不同的工序选择刀具。铣齿轮箱的两端面及上侧面和右侧面时，可选高速钢错齿三面刃铣刀，其规格为：直径d=100mm，宽度L=30mm,齿数Z=10mm，孔径D=30mm,半精铣两个大端面的时候为了提高生产效率可以选用盘铣刀，箱体两端面用d=125mm,D=40mm,L=40mm,Z=14的镶齿套式面铣刀。该零件无特殊表面，成批生产，一般采用通用或标准刀具。钻-扩-铰14的孔及倒角，均可用标准刀具，13mm标准麻花钻，13.80扩孔钻；14机用铰刀，8直柄麻花钻。加工中心上使用的铰刀多是通用标准铰刀。此外，还有机夹硬质合金刀片单刃铰刀和浮动铰刀

17、等。 通用标准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。锥柄铰刀直径为1032mm，直柄铰刀直径为620mm，小孔直柄铰刀直径为16mm，套式铰刀直径为2580mm。加工精度为IT8IT9级、表面粗糙度Ra为0.81.6m的孔时，多选用通用标准铰刀。 加工IT5IT7级、表面粗糙度Ra为0.7m的孔时，可采用机夹硬质合金刀片的单刃铰刀。 铰削精度为IT6IT7级，表面祖糙度Ra为0.81.6m的大直径通孔时，可选用专为加工中心设计的浮动铰刀。详细见下表：加工中心刀具调整卡零件名称齿轮箱零件图号设备名称加工中心设备型号VMC460程序号O0001材料名称及牌号HT200硬度工序名称工序号04序号刀具编号刀具名

18、称刀具材料及牌号刀具参数刀补地址直径长度半径长度1T1高速钢错齿三面刃铣刀高速钢18309H012T2中心钻高速钢325H023T3钻头高速钢575H034T4铰刀硬质合金1483H045T5钻头高速钢572H056T6丝锥工具钢M650H067T8钻头高速钢956H078T9平底铣刀高速钢1470H089T10钻头高速钢2170H0910T11扩孔钻硬质合金21.870H1011T12铰刀硬质合金2270H1112T13钻头高速钢9.870H1213T14机用铰刀刃具钢1070H1314T15钻头高速钢6.870H1315T16丝锥工具钢M870H1416、确定工序尺寸加工表面工序双边余量工

19、序尺寸及公差粗半精精粗半精精50表面2.51-52.550.5221.50.8-1.30.5-2.61.2-352.51.1-（1）确定工件的工序尺寸 零件的表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关，前面已经确定总的加工余量，应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后有后表1-3往前计算工序尺寸。中间尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。 本零件表面加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度见表1-3。图1-4六、削用量及基本工时1）14 H7 (+0.043 +0.016)孔至22确定进给量f根据机械制造设计课程设计指导以下简称指导表5-113，取f=0.02d0=0.0215mm/r=0.30mm/r,根

20、据Z525（见机械制造设计课程设计指导表5-113）实际纵向进给量取f=0.36mm/r.确定切削速度Vc查指导表5-113，取Vc=20m/min确定机床主轴转速n.n=根据指导表5-3，按机床实际转速取n=392r/min,实际切削速度vc=计算基本时间Tj。被加工孔的长度l=24mm切入量y= =5.36.3mm 式中为钻头直径（mm）；为钻头半顶角；常为。取y=6mm，切出量=4mm =确定辅助时间查指导表5-153得，变换刀盘的时间为0.05min，变速或变换进给量的时间为0.02min，启动和调节刀具的时间为0.05min，共计=0.12min。2）14 H7 (+0.043 +0

21、.016)孔至22方法同上，查指导表5-114，背吃刀量=0.375mm，选进给量f=0.48mm/r,机床转速n=392r/min,切削速度，基本时间，辅助时间=0.44min。3）14H7(+0.043 +0.016)孔至22查指导表5-117，背吃刀量=0.025mm，选择进给量f=0.28mm/r,主轴转速n=195r/min,切削速度，基本时间，辅助时间=0.56min。4）倒角C0.4取n=760r/min,基本时间，辅助时间=0.08min。已知工件材料HT200硬度为180HBS，高速刚错齿三面刃铣刀直径d=100mm，齿数z=18，已知铣削宽度a=4.25mm，铣削深度a=1

22、8.4mm 1.确定每齿进给量 查机械制造技术课程设计指导书表5-122,f=0.020.03mm/z,取f=0.02 mm/z2.确定切削速度 查机械制造技术课程设计指导书表5-124, Vc2040m/min，取Vc30m/min3.确定主轴转速 n=1000V/d=100030/3.14100=95.54 r/min 查机械制造技术课程设计指导书表5-8，相近的主轴转速n =95 r/min 工作台进给量fm=125mm/min则切削速度 Vc =dn/1000 =3.1410095/1000=39.83 m/min4确定加工时间 Tj=L+L1+L2/Fm=56+200+3/125=2

23、.07min启动机床的时间为0.02min.取量具并测量的时间为0.5min共计T辅助2.59min7.3 工序100，攻螺纹孔M6*1-7H 确定进给量f 查表5-113得，f=(0.01-0.02)d,考虑钻头直径小，刚性差，选进给量量选小值，取f=0.01d=0.01*8=0.08mm/r,加工中心有自动进给系统，均采用自动动进给。 确定切削速度Vc 查表5-113得，加工材料为铸铁，考虑到孔径小，切削速度可高些，顾取Vc=20m/mm 确定加工中心主轴的转速n n=1000Vc/d=1000*20/8=796.2r/min 按表5-3，立式加工中心主轴转速可取835r/min，实际切削

24、速度Vc=21m/min. 计算基本时间Tj M6*1-7H应钻孔深L=8mm，切人量y=d/2cot+（1-2）mm=8/2cot60+（1-2）mm=3.4-4.4mm ,取y=4mm,切人量=4mm . Tj=l+y+/nf=8+4+4/835*0.08min=0.24min. 确定辅助时间Tf,查表5-153取工件装夹时间为0.5min，启动机床时间为0.02min，共计Tf=0.52min. 确定攻螺纹进给量f 因为p=1mm,所以f=1mm/r,查表5-3取加工中心主轴转速为n=320r/mm,即机用丝锥转速为320r/min.确定攻螺纹的基本时间Tj Tj=(L+L1+L2/fn

25、)+ (L+L1+L2/fn1) L1=(1-3)p=1-3,取L1=2 L2=（2-3）p =2-3,取L2=3。使用丝锥的数量Z=1，丝锥回程的转速为N=320r/min, Tj=(8+2+3/1*320)+(8+2+3/1*320)*1=0.08min 由表5-153确定辅助时间Tf 将钻头换成丝锥0.2min,丝锥上刷油0.1 min，启动机床0.02min和清洁内孔0.06min，取下工件0.3min，共计Tf=0.68min.四、填写工艺文件 按上述所确定的工艺过程和工艺参数填写机械加工工艺过程卡，如下表-所示；填写机械加工工序卡片，数控加工工序卡零件名称齿轮箱零件图号夹具名称压板

26、设备名称及型号立式铣床X5012材料名称及牌号HT200抗拉强度200工序名称粗铣、半精铣、端面工序号画工序简图 工步号工步内容切削用量刀具量具Vfnf编号名称 编号名称1粗铣左端面，保证尺寸662000.0623T1端铣刀1卡尺2粗铣54的右端面2500.0522T1端铣刀1卡尺3粗铣台阶面，保证尺寸502200.0451.5T2端铣刀1卡尺4粗铣台阶面，保证尺寸352800.0651.3T1端铣刀1卡尺共 页第 页数控加工工序卡零件名称零件图号夹具名称压板设备名称及型号立式加工中心VMC460材料名称及牌号HT200抗拉强度200工序名称钻孔工序号画工序简图工步号工步内容切削用量刀具量具V

27、fnf编号名称编号名称1钻孔保证尺寸450802T121钻头1卡尺2钻3个的孔保证尺寸5501001T213钻头1卡尺3铰孔，保证尺寸350801T322机用绞刀2通止规4铰3个的孔保证尺寸400701.5T414机用绞刀2通止规 数控加工工序卡零件名称齿轮箱零件图号夹具名称专用夹具设备名称及型号立式加工中心VMC460材料名称及牌号HT200抗拉强度200工序名称钻孔-攻牙工序号画工序简图 工步号工步内容切削用量刀具量具Vfnf编号名称编号名称1钻6个孔，保证尺寸800802T5麻花钻1卡尺2攻5个M6的螺纹保证精度IT71001001T6M6*1丝锥3螺纹塞规3钻孔，保证尺寸7501203

28、T7钻头1卡尺4沉头孔，保证尺寸深度8mm600702.5T8铣刀1卡尺5数控加工工序卡零件名称齿轮箱零件图号夹具名称专用夹具设备名称及型号立式加工中心VMC460材料名称及牌号HT200抗拉强度200工序名称钻孔-攻牙工序号画工序简图 工步号工步内容切削用量刀具量具Vfnf编号名称编号名称1钻孔，钻5个孔，保证尺寸8001002T5麻花钻1卡尺2攻5个M6的螺纹保证精度IT71001001T6M6*1机用丝锥3螺纹塞规3钻孔，保证尺寸750801.5T9钻头1卡尺4攻1个M8*1的螺纹保证精度IT72002001T10丝锥4螺纹塞规5钻孔，钻1个孔，保证尺寸8001202.5T11钻头1卡尺

29、6攻1个M8的螺纹保证精度IT71001251.25T12M8*1机用丝锥5塞规程序卡片O1M6T1（引孔） G90G54G80G17M3S600X13.Y4.5G43H01Z100.Z50.G98G81Z-2.R3.F80G91Y-40.X28.Y34. Y-109X9.R-23.Z-26.M10G91G0A90.M11G81G90X25.Y23.R-36.Z-40.M10G91G0A-30.M11G55G90G81X-6.Y16.R-38.Z-43.M10G91G0A30.M11G54G90G81X17.Y34.R-26.Z-30.G0G80Z100.M05M6T2（钻孔）G90G54G8

30、0G17M3S600X13.Y4.5G43H02Z100.Z100.G98G81Z-28.R3.F80G91Y-40.X28.Y34. M10G91G0A90.M11; G98G81X25.Y23.R-36.Z-50.G0G80M10Z100.M05M6T3（攻M6*1）G90G54G80G17M3S100X13.Y4.5G43H03Z100.G90G54G0A0.Z50.M11G84Z-28.R3.F100G91Y-40.X28.Y34. G0G80M10Z100.X25Y23.G98G84R-36.Z-50.F100G0G80M10Z100.M6T4G90G80G54G0M3S600（钻的

31、孔）X-9.Y-108G90G54G0A0G0G43H04Z100.Z50.M11G98G81Z-20.R2F100G0G80M10Z100.G91G0A-60.M11G55G98G81X-6Y17.R36.Z-48.F50 G0G80M10Z100.M05M6T5G90G80G54G0M3S100A0.（攻M8*1）X-9.Y-108G0G43H05Z100.Z50M11.G98G84Z-20.R2F100G0G80M10Z100.G91G0A-60.M11 程序卡片G55G98G84X-6Y17.R36.Z-48.F100 G0G80M10Z100.M05M6T6（钻的孔）G90G17G8

32、0G54G0M3S700X17.Y41.G43H06Z100.G91G0A30.Z50.M11G81Z-20.R3F80 G0G80M10Z100M05M6T7（攻M8*1.25）G90G17G80G54G0M3S125 X17.Y41.G43H07Z100.G98G84Z-20.R3F125G0M10G80Z100G90G54G0A0M05G91G28Y0M30六、夹具设计 本夹具是齿轮箱体加工序钻箱体侧面4个M6的螺纹和M81等专用夹具，在立式四轴加工中心加工几个成特殊角度的螺纹孔，所设计的夹具零件图如图所示，有关说明如下： 图1-5 一菱形销的设计如图所示，当孔距为最大极限尺寸，销距为最

33、小极限尺寸时，菱形销的干涉点会发生在A、B。当孔距为最小极限尺寸，销距为最大极限尺寸时，菱形销的干涉点则在、 为了满足工件顺利装卸的要求，需控制菱形销直径，和经削边后的圆柱部宽度。图16 菱形销的设计菱形销宽度可由图131c所示几何关系求得。在中在中 联立两式得略去项则 菱形销宽度已标准化，故可反算得式中菱形销定位的最小间隙(mm)； 菱形销圆柱部分的宽度(mm)； I件定位孑L的最大实体尺寸(mm)； 补偿量(mm)。又式中 孔距公差(mm)； 销距公差(mm)。 菱形销直径可按下式求得 图17 平面双销重复定位结构的改善 定位方案 工件采用一个端面及2个的孔为定位基准，采用平面与定位销组合

34、定位方案，在定位板上15CM长的短圆柱面及台阶面上定位，其中台阶面可以限制3个自由度，短圆柱面可以限制3个自由度，一面两销可以定位6个自由度如图1-46。 夹紧机构 根据生产的要求及生产效率，采用手动螺纹夹紧可以满足加工要求，通过固定在板材上的螺杆，拧紧右侧夹紧螺母20，结合用弹簧垫圈实现夹紧，有效地提高了生产效率，弹簧垫圈主要是起到防止螺帽松动和底平面不平的作用，螺纹夹紧力比较大可以保证加工时保证刚性，不振刀，不弹刀，控制加工精度，达到图纸要求。 对刀装置 因为此夹具限制了6个自由度，所以只需要加工调试第一件的时候对好刀，下面批量就可以不要对刀了。 夹具与机床连接元件 采用两个标准定位键A1

35、8h8JB/T8016-1999，固定在夹具体底面的同一直线位置的键槽中，用于确定加工中心夹具相对于机床进给方向的正确位置，并保证定位键的宽度与机床四轴分度盘上的T行槽相匹配。 夹具体 工件的定位元件过盈配合在夹具体中，连接座定位固定在四轴的分度盘上，固定工件的螺杆通过拧紧定位固定在夹具体中，并且螺杆圆柱部分还是找正夹具与分度盘同心的工具。这样夹具便有机连接起来，实现了定位、夹紧、对刀、分度的作用。 夹具的使用说明 安装夹具前一定要把四轴分度盘上擦干净，装夹具时一定要把拉紧夹具的螺杆均匀的分布在分度盘上，保证夹紧力，装配的时候，首先不要把夹紧的螺冒拧紧，用百分表效准夹具的体上的圆柱杆，直到夹具

36、体与分度盘同心，装夹工件的时候，要把工件的孔倒好角，去毛刺，擦干净，保证工件接触夹具的面积达到98%以上，拧紧螺帽加紧工件的时候不要拧的太紧，防止把工件夹坏。 结构特点 该夹具的结构比较简单，便于操作，能很好的提高生产效率，经济效益比较好。夹具装配图1-8七、设计小结 作为一名机械设计及其自动化大四的学生，能做类似的机械制造毕业设计是十分有意义的，而且是十分必要的。在已度过的近四年时间，我们大多数接触的是专业基础课。在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论方面，如何去锻炼我们的实践方面？如何把我们所学到的专业知识用到实践中去呢？我想通过此次的设计就为我们提供了良好的设计平台。在做本次的毕业设计过程

37、中，我感触最深的当数查阅大量的设计手册了，为了让自己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计手册是十分必要的，同时也是必不可少的。本人所做的是齿轮箱的毕业设计，主要是端面、孔的加工，需要考虑的是加工方法，定位基准，刀具和加工余量的确定等。在设计中，指导老师对我们毕业设计的完成有着很大的帮助，特别是张老师和刘老师给我们的毕业设计提出了很多好的建议，对整个设计的过程起着很大的引导作用。通过设计，培养了我们的团队精神，提高了学习兴趣，同时还可以通过实践锻炼提高，真正成为国家所需的高技能人才。由于经验不足，不当之处，望老师给予我们宝贵的指教！参考文献 1 李旦等，机床专用夹具图册，哈尔滨：

38、哈尔滨工业大学出版社，2005。2 孙已德，机床夹具图册，北京：机械工业出版社，1984。3 何玉林，机械制图，重庆：重庆大学出版社，20001983。4 机械工程基础与通用标准实用丛书编委会，形状和位置公差，北京：中国计划出版社，2004。5 淘济贤等，机床夹具设计，北京：机械工业出版社，1986。6 李洪，机械加工工艺师手册，北京：机械工业出版社，1990。7 机械设计手册编委会，机械设计手册卷4，北京：机械工业出版社，1998。8 东北重型机械学院，机床夹具设计手册，上海：上海科学技术出版社，1979。9 贺光谊等，画法几何及机械制图，重庆：重庆大学出版社，1994。10 丁骏一，典型零件制造工艺，北京：机械工业出版社,1989。11 孙丽媛，机械制造工艺及专用夹具设计指导，北京：冶金工业出版社，2002。12 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册，上海：上海科学技术出版社，1979。13 孟少龙，机械加工工艺手册第1卷，北京：机械工业出版社，1991。14 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，上海：上海科学技术出版社，1979。16 马贤智，机械加工余量与公差手册，北京：中国标准出版社，1994。17 上海金属切削技术协会，金属切削手册，上海：上海科学技术出版社，1984。18 周永强，高等学校毕业设计指导，北京：中国建材工业出版社，2002。29