627 尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计【CAD图+文献翻译+PPT+工艺工序卡+说明书】

627 尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计【CAD图+文献翻译+PPT+工艺工序卡+说明书】,CAD图+文献翻译+PPT+工艺工序卡+说明书,627,尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计【CAD图+文献翻译+PPT+工艺工序卡+说明书】,尾接杆,零件,工艺,规程,以及,斜孔钻模,设计,cad,文献 论文题目：尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计,论文主要内容：,1.尾接杆工艺规程的编制； 2.夹具及斜孔钻模设计。,1.零件分析 a. 零件的主要加工表面：61.5的两端面，50轴面，孔42，孔28.5，孔32及其两端面，球面SR30。 b. 零件表面的形位公差： 50左端面和61.5的两端面相对D面有圆跳动要求，左端面孔内的槽相对D面有平行度要去，32中心线相对D面有垂直度和位置度要去，32有圆柱度形状公差限制。 c. 零件表面粗糙度分析：50轴面及其左端面、61.5的两端面、32的孔面粗糙度公差为1.6。 d. 设计基准：35的中心线、50的端面。 2. 毛坯选择 （1）选择毛坯：由于零件要求强度高，调质后有很高的强度、刚性和足够的韧性，淬透性也好。在此选择锻件作为毛坯。 （2）绘制毛坯图：根据机械制造工艺设计简明手册可查得该锻件的表面总余量和主要尺寸公差，由此确定毛坯图如下,谢谢各位老师观看！,工 序 目 录产 品 型 号ZL - 9共 3 页零 组 件 号ZL-20-31B/30A第 1 页工序号工 序 名 称设 备工序卡片数附 注5锻造毛坯10去分模毛边钳工台115划线钳工台120车外圆C620125打顶尖孔C620130车外圆C6201从工序30起按防锈与封存说明书进行油封35钻孔1K36140镗孔C620145铣平面6H12150车球体C620155去毛刺钳工台160铰孔Z5125A165铣斜面6H13170去毛刺钳工台175铣凸R6H82180铣平面6H13185去毛刺钳工台190镗孔C6201工 序 目 录产 品 型 号ZL - 9共 3 页零 组 件 号ZL-20-31B/30A第 2 页工序号工 序 名 称设 备工序卡片数附 注95热处理1100打氧化皮C6201105研磨倒角C6201110磨外圆31511115去毛刺C6201120钻孔CH12A1125铣槽6H111130去顶尖孔C6201135车球体C6201140去毛刺钳工台1145镗孔2A7161150精镗孔2A7161155去毛刺钳工台1160攻螺纹CH12A1165磁力探伤1170检验检验台1175研磨孔研磨头1180表面处理1 工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA去分模边10设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具去外圆H段分模毛边工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA划线15设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA车外圆20设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具三爪卡盘尖边倒圆R0.10.5端面A按划线加工工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA打顶尖孔25设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具三爪卡盘中心钻A3尖边倒圆R0.10.5工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA车外圆30设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具 软三爪专用刀具量规尖边倒圆R0.10.5工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA钻孔35设 备1K36定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具三爪卡盘钻头26量规工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA镗孔40设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具 软三爪量规2D加工前找正外圆A的跳动不大于0.1尖边倒圆R0.10.5工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA铣平面45设 备6H12定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具三爪卡盘专用刀具工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA车球体50设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具三爪卡盘工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA去毛刺55设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具去A、B表面毛刺工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA钻铰孔60设 备Z5125A定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具钻头25量规钻头30.2去钻、铰孔后的毛刺工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA铣斜面65设 备6H13定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具立铣刀3255R10铣两斜面要求R10和直径25外圆相接，不允许铣伤直径25外圆工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA去毛刺70设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具去毛刺尖边倒圆R0.10.5修锉R10和25外圆两斜面圆滑相接工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA铣凸R75设 备6H82厂定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA铣平面80设 备6H13定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具铣后和A表面平齐工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA去毛刺85设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用刀具去表面A的毛刺，并修锉表面A两次加工接痕尖边倒圆R0.10.5打零件编号工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA镗孔90设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具 软三爪专用刀具塞规专用夹具加工前找正外圆A的跳动不大于0.1工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41热处理95设 备定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具热处理HRC3641直径35.7外圆对中心的跳动不大于0.1打磨量不大于0.1零件吹砂工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41打氧化皮100设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具 软三爪砂布专用夹具加工前找正外圆A的跳动不大于0.1清理内孔和倒角的赃物和氧化皮修正倒角60工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA研磨倒角105设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiA磨外圆110设 备3151定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具卡规端面B磨不大于0.1端面B、K、E对顶尖孔的跳动不大于0.01工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41 去毛刺115设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41钻孔120设 备CH12A定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具钻头2量规去钻孔毛刺工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41铣槽125设 备6H11定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具槽量规注意铣槽方向工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41去顶尖孔130设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具三爪卡盘注意不许夹伤外圆工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41车球体135设 备C620定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具 软三爪量规专用夹具加工前找正外圆A的跳动不大于0.1工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41去毛刺140设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具去铣槽和车球体后的毛刺尖边倒圆R0.10.5工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41镗孔145设 备2A716定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页 序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具量规允许和工序150合并加工工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41精镗孔150设 备2A716定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具量环工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41去毛刺155设 备钳工台定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页 序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具去零件外形全部毛刺，并打磨外表面尖边倒圆R0.10.5工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41攻螺纹160设 备CH12A定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具钻头2、5、10量规丝锥M6-6H螺纹倒角120度至丝底，去钻孔毛刺工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41磁力探伤165设 备定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具原材料为无发纹钢工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41检验170设 备定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具外观检查量规尺寸检查:塞规样板卡规塞规卡规量规槽量规卡板形位检查工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41研磨孔175设 备研磨头定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具专用夹具专用刀具量规 绸布按关节轴承，UC17KU的实际尺寸研磨直径32的孔保证过盈0.010.024在轴承上用电笔写和零件相同的编号工 序 卡 片零 件 名 称材 料硬 度工序名称工 序 号尾接杆30GrMnSiAHRC36-41表面处理180设 备定 位 夹 紧 共 1 页第 1 页序 号加 工 要 求 说 明夹 具刀 具量 具外表面镀镉层厚58微米除A表面外螺纹M66H和其余内表面发兰本科毕业设计论文 题 目 尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计 毕业 任务书 一、题目 尾接杆零件的工艺规程和斜孔钻模设计 二、指导思想和目的要求 毕业设计（论文）是培养学生自学能力、综合应用能力、独立工作能力的重 要教学实践环节。 通过毕业设计，学生对四年所学知识进行回顾和总结，培养自学能能力和独 立工作能力，对本专业加深了解，为步入社会工作岗位做好理论和时间准备。学 会理论联系实际，用严谨和认真的态度分析和解决遇到的问题，从而实现认识的 深化。 三、主要技术指标 1、 绘制零件图； 2、 设计与绘制毛坯图 3、 制定工艺路线 4、 编制全部工艺规程 5、 设计钻模 6、 编写论文 四、进度和要求 1、分析并绘制零件图 1 周 2、绘制毛坯图 1 周 3、设计工艺路线及编制工艺规程 4 周 4、设计工艺装备 3 周 5、编写说明书（论文） 2 周 五、主要参考书及参考资料 1 阎光明，侯忠滨 .现代制造工艺基础.西安:西北工业大学出版社,2007. 2 王长春，孙步功 .互换性与测量技术基础.北京：北京大学出版社，2010. 设计 论文 摘要 本设计的题目是尾接杆工艺规程及斜孔钻模设计。内容可分为机械加工工艺 规程编制和斜孔钻模夹具设计两个部分。 首先，运用机械制造技术及相关的课程知识，解决工件在加工过程中的定位、 加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的 机床和刀具。其次，通过分析尾接杆，了解尾接杆的作用。然后，依据毛坯件和 生产纲领的要求，制定出切实可行的铣夹具加工工艺规程路线，确定加工方案。 最后，根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍， 设计出高效、经济、合理并且能保证加工质量的夹具。 随着社会的进步和科技的发展，机床夹具的通用性也直接影响其经济性。机 床夹具的高精、高效、通用、经济等性质的良好发展将在我国的现代化工业建设 和发展过程中起着至关重要的作用。 关键词： 夹具设计,机械加工,工艺,工装 ABSTRACT This design topic is The tail rod and inclined hole jig process design. Content can be divided into the machining process planning design and the machine tools fixture design two parts. First, with mechanical manufacturing technology and related course knowledge and solve workpiece position in the process, which belong to the process route arrangement and the related aspects related technology problem, determine the size and choose appropriate machine and tools. Secondly, through the analysis the tail rod, understand the tail rod. Then, on the basis and milling fixture blank piece and production program requirements, formulate feasible milling machining procedure line, fixture to determine processing plan. Finally, according to the requirements of the processing of processed spares, reference the machine tools fixture design manual and related books, design the efficient, economy, reasonable and can ensure the process quality fixture. Along with the progress of the society and the development of science and technology, the machine tools fixture commonality also directly affects its economy. The machine tools fixture with high precision, high efficiency, gm, economic and other properties of the good development will be in the modernization of our country in the process of the development of industrial construction and plays a vital role. KEY WORDS: fixture design, Mechanical processing, Craft,Fixtures 目 录 第一章 绪论 .7 1.1 课题背景及发展趋势 7 1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容 8 第二章 尾接杆工艺规程编制 .9 2. 1 零件的分析 9 2.1.1 零件的作用 9 2.1.2 零件的工艺分析 9 2.2 确定毛坯 .11 2.2.1 选择毛坯 .11 2.2.2 设计尾接杆毛坯图 .12 2.3 工艺规程设计 .14 2.3.1 定位基准的选择 .14 2.3.2 工艺路线的制定 15 第三章 夹具设计的基本知识 18 3.1 机床夹具的概述 .18 3.1.1 机床夹具的定义 .18 3.1.2 机床夹具的功用 .18 3.1.3 机床夹具的组成 .18 3.1.4 机床夹具的分类 .19 3.2 机床夹具的设计特点和要求 .20 3.2.1 机床夹具的设计特点 .20 3.2.2 机床夹具的设计要求 .20 3.3 机床夹具总图设计 .20 3.3.1 总图设计的步骤 .20 3.3.2 总体设计的几点要求 .21 第四章 尾接杆斜孔钻模设计 22 4.1 夹具设计方法及步骤 .22 4.2 拟订定位方法与对定位元件 .23 4.2.1 定位方案分析 .23 4.4 钻床夹具的设计 .24 4.5 绘制尾接杆夹具装配图 .25 前 言 设计是有关尾接杆零件的加工工艺步骤的说明和斜孔钻模设计的具体阐述。 工艺设计是在学习机械制造技术及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合 运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件 加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。 制造工艺是指加工制造产品或零件所使用的路线、设备及加工方法的总称。 工艺可以是多样化的，它对成本和效率都会产生影响。应用机床夹具，有利于保 证工件的加工精度、稳定产品质量；有利于提高劳动生产率和降低成本；有利于 改善工人劳动条件，保证安全生产；有利于扩大机床工艺范围，实现“一机多用” 。 为了提高机床在生产过程的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越 来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、 凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。随着社会的 进步和科技的发展，机床夹具的通用性也直接影响其经济性。所以只有改进研发 更高效率的夹具，以适应现代化工厂机床生产要求。 就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计，了解并认识一般机器零件的生 产工艺过程，巩固和加深已学过的知识，理论联系实际，对自己未来将从事的工 作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工 作打下一个良好的基础。 由于个人能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 第一章 绪论 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，同时是机械加工不可缺少的部件，在机 床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正 朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。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。 1.1 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。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。随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度对夹具的制造 精度要求更高精度夹具的定位孔距精度也随着提高，机床夹具的精度已提高到微 米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行 业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。 工业的模块、组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系 列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。省 工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。模块化设计为夹 具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用 CAD 技术，可建立元件库、典型夹具 库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。模 拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又 能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统。组合夹具分会与 华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、 夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息 化和经营电子商务化。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。 1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容 与此同时夹具的通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式的夹具系统， 一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应 用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。因此， 我认为加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具专业技术网站， 充分利用现代信息和网络技术，与时俱进地创新和发展夹具技术。主动与国外夹 具厂商联系，争取合资与合作，引进技术，这是改造和发展我国组合夹具行业较 为行之有效的途径。 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)定位元件及定位装臵； (2)夹紧元件及定位装臵(或者称夹紧机构)； (3)夹具体； (4)对刀,引导元件及装臵(包括刀具导向元件,对刀装臵及靠模装臵等)； (5)动力装臵； (6)分度,对定装臵； (7)其它的元件及装臵(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臵,一般的 车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装臵。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臵及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装臵。 第二章 尾接杆工艺规程编制 2. 1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 零件是飞机液压助力器执行机构中的主要部件之一。从整体上来看，飞机液 压助力器是安装在飞机副翼操纵机构中或方向舵操纵系统中，用于不可逆的液压 助力器操纵。当飞机液压系统损坏或压力下降时，液压助力器外筒左右两腔沟通， 即助力器当一拉杆使用，以实现人力应急操纵。每架飞机上装有两台液压助力器。 分别操纵左右副翼或方向舵。 尾接杆零件在产品中一端与液压助力器外筒组件连接，另一端通过关节轴承 与飞机的副翼连接，其作用是带动飞机操纵系统的摇臂和拉杆，而使飞机的副翼 偏转，在工作时能够传递 3800 公斤以上的力，是一个能承受复杂力的受力件。 2.1.2 零件的工艺分析 零件的材质为 30CrMnSiA，属中碳调质钢，强度高，焊接性能较差。 30CrMnSiA 调质后有很高的强度和足够的韧性，淬透性也好。调质后该材料做砂 轮轴，齿轮，链轮都可以。30CrMnSiA 具有良好的加工性，加工变形微小，抗疲 劳性能相当好。用于轴类、活塞类零配件等。用于汽车、飞机各种特殊耐磨零配 件等。 图 1 尾接杆零件图 （1）零件的机构分析 零件的主要加工表面：61.5 的两端面，50 轴面，孔 42，孔 28.5，孔 1 32 及其两端面，球面 SR30。 零件表面的形位公差： 50 左端面和 61.5 的两端面相对 D 面有圆跳动要求， 2 左端面孔内的槽相对 D 面有平行度误差，32 中心线相对 D 面有垂直度和位置度 误差，32 有圆柱度形状公差限制。 零件表面粗糙度分析：50 轴面及其左端面、61.5 的两端面、32 的孔面 3 粗糙度公差为 1.6。 设计基准：零件右端外圆 35 的中心线、零件左端外圆 50 的端面。 4 （3）分析零件的材料和零件图上的技术要求 零件图上的技术要求： a，螺纹倒角 120 度至丝底； b，磁力探伤； c，毛坯锻制，供应为无发纹钢，锻件按 HB5024-77/类； d，外表面镀铬 58 微米，除表面 B 外，螺纹 M6-6H 和其余 内表面法兰 。 2.2 确定毛坯 2.2.1 选择毛坯 毛坯的选择是制定工艺规程中一项重要的内容，选择不同的毛坯就会有不同 的加工工艺，采用不同的设备和工装，从而影响零件加工的生产率和成本。毛坯 选择包括选择毛坯类型和毛坯制造方法两方面，应全面考虑机械加工成本和毛坯 制造成本，以降低零件制造总成本。 毛坯的种类很多，同一种毛坯又有多种制造方法。机械制造中常用的毛坯有以下 几种。 形状复杂的毛坯，宜用铸造方法制造。对尺寸精度要求较高的小型铸件，可 采用特种铸造。 锻件 机械强度要求高的钢制作，一般要用锻件毛坯。锻件有自由锻造锻 件和模锻件两种。 自由锻造锻件是在锻锤或压力机上，通过专用锻模而锻制作成 形的锻件。它的精度和表面质量均比自由锻造好，可以使毛坯更接近工件接近工 作形状，加工余量很小。同时由于模锻件的材料纤维组织分布好，锻制件的机械 强度高。模锻的生产效率高，但需要专用的模具，且锻锤的吨位也要比自由锻造 大。主要适用于批量较大的中小型零件。 型材 型材按截面形状可分为：圆钢、方钢、六角钢、扁钢、槽钢及其他 特殊截面的型材。型材有冷拉和热轧的两种。热轧的精度低，价格较冷拉的便宜， 用于一般零件的毛坯。冷拉的尺寸较小，精度高，易于实现自动送料，但价格贵， 多用于批量较大在自动机床上进行加工的情况。 焊接件 将型钢或钢板，焊接成所需的结构，适于单件小批生产中制造大型 毛坯，其优点是制造简便，周期短，毛坯重量轻；缺点是焊接件抗振性差，由于 内应力重新分布引起的变形大，因此在进行机械加工前需经时效处理。 冲压件 在冲床上用冲模将板料冲制而成。冲压件的尺寸精度高，可以不再 进行加工或只进行精加工，生产效率高。适于批量较大而厚度较小的中小型零件。 冷挤压件 在压力机上通过挤压模挤压面成。生产效率高。冷挤压毛坯精度高， 表面粗糙度值小，可以不再进行机械加工，但要求材料塑性好，主要为有色金属 和塑性好的钢材。适用于大批量生产中制造形状简单的小型零件。如仪表上和航 空发动机中的小型零件。 粉末冶金 以金属粉末为原料，在压力机上通过模具压制成型后经高温烧结而成。 生产效率高，零件的精度高，表面粗糙度值小，一般可不再时行精加工，但金属 粉末成本较高，适于大批大量生产中压制形状较简单的小型零件。 毛坯选择的依据 毛坯的选择既影响到毛坯制造工艺又影响到机械加工工艺，要根据零件生产纲 领、材料的工艺特性及零件对材料性能的要求和零件的结构等因素而定。 生产纲领的大小 当零件生产纲领较大时，应采用精度与生产率都比较 高的毛坯制造方法，以便减少材料消耗和机械加工费用。当零件生产量较小时， 应采用精度与生产率都比较低的毛坯制造方法，如自由锻件和手工造型铸件等。 零件材料及对材料组织和性能的要求 例如，材料为铸件和青铜的零件，一般应 选用铸件毛坯，重要的钢制零件，为保证良好的力学性能，不论结构复杂或简单， 均不宜直接选取轧制型材 ，而应选用锻件毛坯。 零件的结构形状及外形尺寸 台阶直径不大的阶梯轴，可直接选取圆棒料（力学 性能无特殊要求） ，直径相差较大时，为减少材料消耗和机械加工劳动量，则宜选 用锻件毛坯。一些非旋转体的板条形钢质零件，多为锻件。尺寸大的零件，目前 只能选取毛坯精度和生产率都比较低的自由锻造和砂型铸造，而中小型零件，则 可选用锻模、精锻熔模铸造及压力铸造等先进的毛坯制造方法。 现有生产条件 选择毛坯时，要考虑毛坯制造的实际水平、生产能力、设备情况 及外协的可能性和经济性。 由于零件要求强度高，调质后有很高的强度、刚性和足够的韧性，淬透性也 好。所以可以选择锻件作为毛坯。 2.2.2 设计尾接杆毛坯图 零件的材料为 30CrMnSiA。由于年产量为 4000 件，达到大批生产的水平，而 且零件的轮廓尺寸不大，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。 （1）毛坯图的表示 毛坯总余量确定后，便可绘制毛坯图。其方法如下： 实线表示毛坯表面轮廓，以双点划线表示经切削加工后的表面，在毛坯图上可用 交叉线表示加工余量。 毛坯图上的尺寸值包括加工余量在内。可在毛坯图上注明成品尺寸（基本尺寸） 但必须加括号，如下图 1-2 所示的（42） 。 在毛坯图上可用符号表示出机械加工工序的基准。 在毛坯图上注有零件检验的主要尺寸及其公差，次要尺寸可不标注公差。 在毛坯图上注有材料规格及必要的技术要求。如材料及规格、毛坯精度、热处理 及硬度、圆角半径、起模斜度、内部质量要求等。 （2）绘制尾接杆零件的毛坯图如下： 图 2 尾接杆毛坯 2.3 工艺规程设计 2.3.1 定位基准的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以 使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有 甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 1 基准的概念 基准：零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。 设计基准：零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准。在尾接杆零件工 艺设计中的设计基准 50 的中心线和左端面。 定位基准：在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基 准，称为定位基准。当某工序的定位基准与设计基准不相符时，需要对它的工序 尺寸进行换算。定位基准选择对保证加工精度、确定加工顺序及工序数量多少、 夹具的结构都有重要的影响。零件上的定位基准、夹紧部位和加工面三者要互相 协调、全面考虑。 2 精基准的选择原则 应保证加工精度和工件安装方便可靠。 基准重合原则：选用设计基准作为定位基准。 基准统一原则：采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面。 自为基准原则：选择加工表面本身作为定位基准。 互为基准原则：工件上两个相互位置要求很高的表面加工时，互相作为基准。 3 粗基准的选择原则 应保证各加工面有足够的余量，并尽快获得精基面。若要求保证某重要表面加工 余量均匀，选该表面为粗基准。若要求保证加工面与不加工面间的位置，选不加 工表面为粗基准。粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次。粗基准表面，应平整 光洁。 4 辅助基准的选择原则 为装夹方便或实现基准统一，人为制造的一种定位基准。例如尾接杆零件设计中 的球面端的方块就是此零件的辅助基准。 5 尾接杆的设计基准 1）粗基准的选择：以尾接杆右端外圆 35 中心线为粗基准。 2）精基准的选择：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，以外圆 50 和另一端的顶尖孔作为精基准。 2.3.2 工艺路线的制定 根据对零件所进行的工艺分析，不同表面采用的加工路线以及其所能达到的 精度要求，在生产纲领已确定的情况下，结合对其加工阶段的划分，可以考虑采 用普通机床配以通用、专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。其工序顺序 安排方案如下： 工序 05 锻造毛坯； 工序 10 去分模毛边，在钳工台去外圆 H 段分模毛边； 工序 15 划线，钳工台； 工序 20 车 64 和 52.5 的外圆，并且车 52.5 的右端面 A，按划线加工端 面 A，然后以 A 为基准加工 64 的右端面，尖边倒圆 R0.10.5，采用普通车床 C620 和三爪卡盘； 工序 25 打顶尖孔 6，以 R34 外圆为基准，尖边倒圆 R0.10.5，在普通车床 C620 上采用中心钻 A3 和三爪卡盘； 工序 30 车 64，35.7 和 25 的外圆，以 52.5 左端面及 52.5 外圆为定位 基准，尖边倒圆 R0.10.5，采用普通车床 C620 和软三爪； 工序 35 钻孔 26，以 52.5 右端面为基准，在大六角车床 1K36 上采用钻头 26 和三爪卡盘； 工序 40 镗孔 42，以 52.5 右端面为基准，加工前找正外圆 A 的跳动不大 于 0.1，尖边倒圆 R0.10.5，采用普通车床 C620 和软三爪； 工序 45 铣平面，以 52.5 的中心线为基准，采用立式铣床 6H12 和专用夹具； 工序 50 车球体，以外圆 35.7 和 52。5 左端面为定位基准，采用普通车床 C620 和专用夹具； 工序 55 去除毛刺，在钳工台去 A、B 表面毛刺； 工序 60 钻、铰孔 30.7，以右端面为基准，采用万能立式钻床 Z5125A 和专 用夹具； 工序 65 铣斜面，以孔 26 的中心线为基准，与 R10 和 25 外圆相接，采用 立式铣床 6H13 和专用夹具； 工序 70 去除毛刺，钳工台去毛刺，尖边倒圆 R0.10.5，修锉 R10 和 25 外 圆两斜面圆滑相接； 工序 75 铣凸 R，以 30.7 的中心线为基准，在万能铣床 6H82 采用专用刀具 和专用夹具； 工序 80 铣平面，以 52.5 的中心线为基准铣平面，保证铣后和表面 A 平齐， 在立式铣床 6H13 上采用专用刀具和专用夹具； 工序 85 去除毛刺，钳工台去表面 A 的毛刺，并修锉表面 A 两次加工的接痕， 尖边倒圆 R0.10.5，打零件编号； 工序 90 镗孔 28.5，以 52.5 的中心线为基准加工 28.5，加工前找正外圆 A 的跳动不大于 0.1，采用普通车床 C620 和专用夹具； 工序 95 热处理，热处理 HRC：3641，35.7 外圆对中心的跳动不大于 0.1，打磨量不大于 0.1，零件吹砂； 工序 100 打氧化皮，孔 28.5 进行打氧化皮处理，处理后清理内孔和倒角的 脏污及氧化皮，修正倒角 60，使用普通车床 C620 和专用夹具； 工序 105 研磨倒角，研磨顶尖孔倒角 60，在普通机床 C620 上采用专用刀 具和专用夹具； 工序 110 磨外圆，端面 B 磨不大于 0.1，端面 B、K、E 对顶尖的跳动不大于 0.01，采用 3151 普通机床和专用夹具； 工序 115 去除毛刺； 工序 120 钻孔 2，以孔 30.7 的中心线为基准，在台式钻床 CH12A 上采用 钻头 2 和专用夹具，去钻孔毛刺； 工序 125 铣槽，在立式铣床 6H11 上采用专用刀具和专用夹具； 工序 130 去顶尖孔，不许夹伤外圆，采用 C620 普通机床和软爪卡盘； 工序 135 车球体，加工前找正外圆 A 的跳动不大于 0.1，采用车床 C620 和 专用夹具； 工序 140 去毛刺，去铣槽和车球体后的毛刺，钳工台尖边倒圆 R0.10.5； 工序 145 镗孔 31.66，以零件左端面为基准镗孔，允许和工序 150 合并加 工，采用卧式镗床 2A716 和专用夹具； 工序 150 精镗孔 31.93，以端面为基准，在卧式镗床 2A716 上采用专用刀 具加专用夹具； 工序 155 去除毛刺，钳工台上去零件外形全部毛刺，并打磨外表面，尖边倒 圆 R0.10.5； 工序 160 攻螺纹，螺纹中心线与凸 R 中心面呈 45 度角，螺纹倒角 120 度至 丝底，去钻孔毛刺，采用台式钻床 CH12A 和专用夹具； 工序 165 磁力探伤，保证零件材料不能有裂纹； 工序 170 检验； 工序 175 研磨孔 32，按并节轴承 UC17KU 外环的实际尺寸研磨孔，保证过 盈 0.010.024； 工序 180 表面处理，外表面镀镉镀层厚 58m，除 A 表面外螺纹 M6-6H 和其余内 表面发兰； 第 3 章 夹具设计的基本知识 3.1 机床夹具的概述 3.1.1 机床夹具的定义 机床夹具是机械加工中，在机床上用以确定工件位置并将其夹紧的工艺装备。 在机械加工工艺系统中，机床夹具是一个重要的组成部分。为保证工件某工序的 加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。 机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的 装置。又称卡具。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安 全地安装工件的装置，都可称为夹具。例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机 床夹具等。其中机床夹具最为常见，常简称为夹具 。在机床上加工工件时，为使 工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等 技术要求 ，加工前必须将工件装好（定位） 、夹牢（夹紧） 。夹具通常由定位元件 （确定工件在夹具中的正确位置） 、夹紧装置 、对刀引导元件(确定刀具与工件的 相对位置或导引刀具方向)、分度装置（使工件在一次安装中能完成数个工位的加 工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类） 、连接元件以及夹具体（夹具底座） 等组成。 3.1.2 机床夹具的功用 一般情况下机床夹具的功用可以有以下几点: （1）保证被加工表面的位置精度。采用夹具装夹工件,可以准确的确定工件与 刀具、机床之间的相对位置。 （2）提高劳动生产率。可以省去对工件的逐个找正与对刀,使用辅助的时间显 著减少,可以实现多件多工位加工。 （3）扩大机床的使用范围。 （4）降低对人工的技术要求和减轻工人的劳动强度。 3.1.3 机床夹具的组成 (1)定位装置 其作用是使工件在夹具中占据正确的位置。 (2)夹紧装置 其作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力（切 削力等）作用时不离开已经占据的正确的正确位置。 (3)对刀或导向装置 其作用是确定刀具相对定位元件的正确位置。 (4)连接原件 其作用是确定夹具在机床上的正确位置。 (5)夹具体 夹具体是机床夹具的基础件，通过它将夹具的所有元件连接成一个 整体。 (6)其他元件或装置 是指家家具中因特殊需要而设置的元件或装置。根据加工 需要，有些夹具上设置分度装置、靠模装置；为能方便、准确定位，常设置预定 位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。 以上各组成部分中，定位元件、夹紧装置和夹具体是机床夹具的基础组成部分。 3.1.4 机床夹具的分类 （1）按专门化程度分类 通用夹具 1 通用夹具是指已经标准化的，在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。例 如，车床上三爪卡盘和四爪单动卡盘，铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。 这类夹具一般由专业工厂生产，常作为机床附件提供给用户。其特点是适应性广， 生产效率低，主要适用于单件、小批量的生产中。 专用夹具 2 专用夹具是指专为某一工件的某道工序而专门设计的夹具。其特点是结构紧 凑，操作迅速、方便、省力，可以保证较高的加工精度和生产效率，但设计制造 周期较长、制造费用也较高。当产品变更时，夹具将由于无法再使用而报废。只 适用于产品固定且批量较大的生产中。 通用可调夹具和成组夹具 3 其特点是夹具的部分元件可以更换，部分装置可以调整，以适应不同零件的 加工。用于相似零件的成组加工所用的夹具，称为成组夹具。通用可调夹具与成 组夹具相比，加工对象不很明确，适用范围更广一些。 组合夹具 4 组合夹具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的标准元件和部件组装 而成的夹具。由专业厂家制造，其特点是灵活多变，万能性强，制造周期短、元 件能反复使用，特别适用于新产品的试制和单件小批生产。 随行夹具 5 随行夹具是一种在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用， 又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位，进行不同工序的加 工。 （2）按使用的机床分类 由于各类机床自身工作特点和结构形式各不相同，对所用夹具的结构也相应地提 出了不同的要求。按所使用的机床不同，夹具又可分为：车床夹具、铣床夹具、 钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。 （3）按夹紧动力源分类 根据夹具所采用的夹紧动力源不同，可分为：手动夹具、气动夹具、液压夹具、 气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。 3.2 机床夹具的设计特点和要求 3.2.1 机床夹具的设计特点 机床夹具设计与其他装配设计比较，有较大的差别。主要表现在下列 5 个方 面： (1) 要有较短的设计和制造周期。一般没有条件对夹具进行原理性试验和复杂的 计算工作。 (2) 夹具的精度一般比工件的精度高 23 等级。 (3) 夹具和操作工人的关系特别密切，要求夹具与生产条件和操作习惯密切结合。 (4) 夹具在一般情况下是单件制造的，没有重复制造的机会。通常要求夹具在投 产时一次成功。 (5) 夹具的社会协作制造条件较差，部分零件是非标准件，需要自己设计制作。 3.2.2 机床夹具的设计要求 设计夹具时，应满足下列几项基本要求： （1）应有足够的强度和刚度，以防受力变形 （2）安装需稳定，重心应尽量低，高宽比应小于 1.25 （3）结构应紧凑，形状应简单，装卸应方便 （4）应便于排屑 （5）应有良好的结构工艺性 （6）选择制造方法应能保证精度，考虑成本 3.3 机床夹具总图设计 3.3.1 总图设计的步骤 （1）先用双点划线将工件按加工状态绘好 （2）依次绘制定位件、夹紧装置和夹紧元件、对刀装置或导引件、夹具本体及各 个连接件等 （3）标注必要的尺寸、配合和技术要求 3.3.2 总体设计的几点要求 （1）定位件、夹紧件、导引件等元件设计时应尽可能标准化、通用化 （2）为操作方便和防止装反，应设置止动销、障碍销、防误装标志等 （3）运动部件必须运动灵活、可靠 （4）零部件结构工艺性要好，应易于制造、检测、装配和调整 （5）夹具结构应便于维修和更换零部件 （6）适当考虑提高夹具的通用性 第四章 尾接杆斜孔钻模设计 在机械加工中，必须使工件、夹具、刀具和机床之间保持正确的相互位置， 才能加工出合格的零件。即工件在夹具中定位正确和夹紧可靠、夹具在机床上安 装正确、刀具相对于工件的位置正确。所以在设计一个夹具的时，主要包括定位 元件的选择、定位误差的分析与计算、夹紧力的确定及典型夹紧装置等等。以此 来设计这却无误的所需夹具 4.1 夹具设计方法及步骤 1.研究原始资料，明确设计任务 . 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。 2.考虑和确定夹具的结构方案，绘制结构草图 ; 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，然后根据他们的意见对夹具方案作进一步修 改。 3.绘制夹具总图。 4.确定并标注有关尺寸和夹具技术要求 。 5.绘制夹具零件图。 4.2 拟订定位方法与对定位元件 图 3 160 工序工序图 加工所需设计的夹具为加工 160 工序中的孔，如图 3，工序要求选择六个自由 度，定位基准为尾接杆右端内空 32。 由工序图可知，该孔位于尾接杆右端圆孔竖直中心线偏左 45处，为使定位 误差为 0，所以定位时选择 32 孔轴面和尾接杆轴向中心线为定位基准。 4.2.1 定位方案分析 1.确定需要限制的自由度以及选择定位基面和定位元件 从加工要求考虑，在工件上钻孔，沿孔中心线的定位自由度可以不限制，由此可 提出以下两种设计方案（X 轴平行纸面水平方向，Y 轴垂直纸面，Z 轴平行纸面 竖直方向） ）： 方案一： 对 50 端面用圆柱销可限制 y 轴的移动的自由度，对 32 轴面用一圆柱 销限制四个自由度（x 和 z 轴的转动及其移动） ，对所加工面的反面采取可调 支撑可限制 y 轴的转动自由度。 方案二： 对 32 轴面用一圆柱销限制四个自由度（x 和 z 轴的转动及其移动） ，对 零件两个端面用两个圆销定位，限制 y 轴的移动的自由度。 综上分析两种方案：在方案一中由于只固定零件左右两端，固工件刚性较差， 可能在加工时引起工件变形，所以综合考虑选择方案二。 4.4 钻床夹具的设计 钻床类夹具是用于钻床上用于加工孔的夹具，简称钻模。它主要作用是控制 刀具的位置和引导其送进方向，以保证工件被加工孔的位置精度要求。 1、钻模板的选择。 钻模板分类：（1）固定模板式钻模。 （2）覆盖式钻模。适合大型工件。(3) 翻转式钻模，加工不同方向上的孔。 （4）回转式钻模，加工沿圆周分布的许多孔。 尾接杆钻孔是单方向的单孔，结构比较简单，无须更换钻套和改变工位，可 以采用固定模板式钻模，装有钻套的钻模板用两个销钉和四个螺钉固定在夹具体 上。 2、钻套的选择 钻套是钻模上特有的一种元件，钻套的作用是确定刀具的位置和在加工中引 导刀具。分为：（1）固定钻套，适合小批量生产。 （2）可换钻套，适合大量单工 序加工。 （3）快换钻套，适合连续加工。 （4）特种加工。 此次尾接杆的工艺路线是先钻孔再扩孔在钻螺纹，是在同一机床上完成连续 不同工序，所以适宜选用快换钻套。钻套内径与刀具间应保证一定配合间隙，钻、 扩时选 F8。 钻套的内径和高度计算： 钻套1的内径：本次加工工序为钻孔，孔直径为2mm，钻套内经按F8配合，固 钻套内径为2F8+0.020/+0.005 钻套 2 的内径 :本次加工工序为扩孔，孔直径为 5mm，钻套内经按 F8 配合， 固钻套内径为 5F8+0.025/0.010 钻套高度:高度 H 较大时刀具与钻套之间可能产生的偏移量很小，但会加快刀 具与钻套之间的磨损。H 过小时，导向性不好，刀具易倾斜。一般情况 H 按（1 3）d（d 为钻套内径） 。所以钻套 1 高度选为 26mm 左右,钻套 2 高度选 515 为宜。 3.计算定位误差 误差 定位基准与工序基准不一致所引起的原始尺寸的误差，称为定基误差，即 工序基准相对定位基准在加工尺寸方向上的最大变动量，以 定基表示。 工件定位基准对其规定位置的最大可能的位移量称为定位误差，以 定位表 示。 故有零件在夹具上的定位误差为： 误差= 定基+ 定位 上诉方案中由于定位基准和原始基准重合，固 误差=0。又由于 定位=0，所以 误差= 定基+ 定位=0。 4.5 绘制尾接杆夹具装配图 图 4 夹具装配图正视图 图 5 侧视图 图 6 俯视图 参考文献 1孙桓，陈作模，葛文杰. 机械原理第七版. 北京：高等教育出版社 2濮良贵，纪名刚.机械设计第八版.北京：高等教育出版社 3吴宗泽，罗圣果. 械设计课程设计手册 北京：化学工业出版社 4马兰， 机械制图.北京：机械工业出版社 5刘守勇等.械制造工艺与机床夹具. 机械工业出版社 6白成轩.机床夹具设计新原理.机械工业出版社 7融亦鸣 计算机辅助夹具设计.机械出版社 8肖继德、陈宁平.机床夹具设计第 2 版.机械工业出版社 致谢 首先感谢母校，是她给我一个难得的学习机会，让我在即将毕业之际学到了 很多知识，经过这几个月的紧张的毕业设计，使我在理论和动手能力上都有了进 一步的提高。 我的毕业设计主要在邓修瑾老师指导下,让我对所学的知识进行系统性的复习,并 根据写作要求查阅有关资料。在设计过程中受到邓修瑾老师无微不至的关心与耐 心指导，使我的毕业设计得以顺利的进展。在邓修瑾导师帮助下我解决了很多以 前解决不了的问题,在此我向您表示衷心的感谢！经过这次设计，提高了我很多能 力，比如动手能力、查阅资料的能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作 作风等。在这期间凝结了很多人的心血，在此表示衷心的感谢。没有他们的帮助， 我将无法顺利完成这次设计。 在设计期间邓修瑾老师帮助我收集文献资料，理清设计思路，指导设计方法， 提出有效的改进方案。导师渊博的知识、严谨的教风、诲人不倦的态度和学术上 精益求精的精神使我受益终生！ 最后，由衷地感谢各位老师在百忙中对本设计论文进行审阅，提出宝贵意见， 这些意见和建议都将给设计极大的帮助，并利于以后的工作和学习。同时，也感 谢我们的这组的成员在这次设计中给予我的帮助！谢谢！同时在写论文的过程中 参考了大量的参考文献，再次向作者表示感谢！ 机械专业外语文献翻译 系 别 机电工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 日 期 2014.5.20 2 机械设计 摘要： 机器是由机械装置和其它组件组成的。它是一种用来转换或传递能量的 装置，例如：发动机、涡轮机、车辆、起重机、印刷机、洗衣机、照相机和摄 影机等。许多原则和设计方法不但适用于机器的设计，也适用于非机器的设计。 术语中的“机械装置设计” 的含义要比“机械设计”的含义更为广泛一些，机 械装置设计包括机械设计。在分析运动及设计结构时，要把产品外型以及以后 的保养也要考虑在机械设计中。在机械工程领域中，以及其它工程领域中，所 有这些都需要机械设备，比如：开关、凸轮、阀门、船舶以及搅拌机等。 关键词： 设计流程 设计规则 机械设计 设计流程 设计开始之前就要想到机器的实际性，现存的机器需要在耐用性、效率、 重量、速度，或者成本上得到改善。新的机器必需具有以前机器所能执行的功 能。 在设计的初始阶段，应该允许设计人员充分发挥创造性，不要受到任何约 束。即使产生了许多不切实际的想法，也会在设计的早期，即在绘制图纸之前 被改正掉。只有这样，才不致于阻断创新的思路。通常,还要提出几套设计方案， 然后加以比较。很有可能在这个计划最后决定中,使用了某些不在计划之内的一 些设想。 一般的当外型特点和组件部分的尺寸特点分析得透彻时，就可以全面的设 计和分析。接着还要客观的分析机器性能的优越性，以及它的安全、重量、耐 用性，并且竞争力的成本也要考虑在分析结果之内。每一个至关重要的部分要 优化它的比例和尺寸，同时也要保持与其它组成部分相协调。 也要选择原材料和处理原材料的方法。通过力学原理来分析和实现这些重 要的特性，如那些静态反应的能量和摩擦力的最佳利用，像动力惯性、加速动 力和能量；包括弹性材料的强度、应力和刚度等材料的物理特性，以及流体润 滑和驱动器的流体力学。设计的过程是重复和合作的过程，无论是正式或非正 3 式的进行，对设计者来说每个阶段都很重要。 最后，以图样为设计的标准，并建立将来的模型。如果它的测试是符合事 先要求的，则再将对初步设计进行某些修改，使它能够在制造成本上有所降低。 产品的设计需要不断探索和发展。许多方案必须被研究、试验、完善，然后决 定使用还是放弃。虽然每个工程学问题的内容是独特的，但是设计师可以按照 类似的步骤来解决问题。 产品的责任诉讼迫使设计人员和公司在选择材料时，采用最好的程序。在 材料过程中，五个最常见的问题为：（a）不了解或者不会使用关于材料应用方 面的最新最好的信息资料；(b)未能预见和考虑材料的合理用途（如有可能，设 计人员还应进一步预测和考虑由于产品使用方法不当造成的后果。在近年来的 许多产品责任诉讼案件中，由于错误地使用产品而受到伤害的原告控告生产厂 家，并且赢得判决） ；(c)所使用的材料的数据不全或是有些数据不确定，尤其 是当其性能数据长期不更新；(d)质量控制方法不适当和未经验证；(e)由一些 完全不称职的人员选择材料。 通过对上述五个问题的分析，可以得出这些问题是没有充分理由而存在的 结论。对这些问题的研究分析可以为避免这些问题的出现而指明方向。尽管采 用最好的材料选择方法也不能避免发生产品责任诉讼，设计人员和工业界按照 适当的程序进行材料选择，可以大大减少诉讼的数量。 从以上的讨论可以看出，选择材料的人们应该对材料的性质，特点和加工 方法有一个全面而基本的了解。 在随后生产和售后服务的几年中，要接受新观念的变化，或者由试验和经 验为基础，进一步分析并改进。 一些设计规则 在本节中，建议要运用创造性的态度来替代和改进。也许会创造出更实用、 更经济、更耐用的产品。 为了激发创造性思维，下列是设计和分析的建议规则。前六个规则对设计 者来说特别适用。 1. 要有创造性的利用所需要的物理性质和控制过程。 4 2. 认识负载产生的影响及其意义。 3. 预测没有想到的负载。 4. 创造出对载荷更为有利的条件。 5. 提供良好的应力分布和最小的刚度条件。 6. 运用最简单的方程来优化体积和面积。 7. 选择组合材料。 8. 仔细选择所备的原料和不可缺少的组件。 9. 调整有效的设计方案，以适应生产过程和降低成本。 10. 规定好准确的位置条件为了使组件安装时不干涉。 机械设计包括一下内容： 1. 对设计过程、设计所需要公式以及安全系数进行介绍。 2. 回顾材料特性、静态和动态载荷分析，包括梁、振动和冲击载荷。 3. 回顾应力的基本规律和失效分析。 4. 介绍静态失效理论和静态载荷下机械断裂分析。 5. 介绍疲劳失效理论并强调在压力条件下接近高循环的疲劳设计，这 通常用在旋转机械的设计中。 6. 深入探讨机械磨损机理、表面接触应力和表面疲劳现象。 7. 使用疲劳分析技术校核轴的设计。 8. 讨论润滑油膜与滚动轴承的理论和应用。 9. 深入介绍直齿圆柱齿轮的动力学、设计和应力分析，并简单介绍斜 齿轮、锥齿轮和涡轮有关方面的问题。 10. 讨论弹簧设计、螺杆等紧固件的设计，包括传动螺杆和预紧固件。 11. 介绍盘式和鼓式离合器以及制动器的设计和技术说明。 机械设计 一台完整机器的设计是一个复杂的过程。机械设计是一项创造性的工作。 设计工程师不仅在工作上要有创造性，还必须在机械制图、运动学、工程材料、 材料力学和机械制造工艺学等方面具有深厚的基础知识。 任何产品在设计时第一步就是选择产品每个部分的构成材料。许多的材料 5 被今天的设计师所使用。对产品的功能，它的外观、材料的成本、制造的成本 作出必要的选择是十分重要的。对材料的特性必须事先作出仔细的评估。 仔细精确的计算是必要的，以确保设计的有效性。在任何失败的情况下， 最好知道在最初设计中有有缺陷的部件。计算（图纸尺寸）检查是非常重要的。 一个小数点的位置放错，就可以导致一个本可以完成的项目失败。设计工作的 各个方面都应该检查和复查。 计算机是一种工具，它能够帮助机械设计师减轻繁琐的计算，并对现有数 据提供进一步的分析。互动系统基于计算机的能力，已经使计算机辅助设计 （CAD）和计算机辅助制造（CAM）成为了可能。心理学家经常谈论如何使人们 适应他们所操作的机器。设计人员的基本职责是努力使机器来适应人们。这并 不是一项容易的工作，因为实际上并不存在着一个对所有人来说都是最优的操 作范围和操作过程。另一个重要问题，设计工程师必须能够同其他有关人员进 行交流和磋商。在开始阶段，设计人员必须就初步设计同管理人员进行交流和 磋商，并得到批准。这一般是通过口头讨论，草图和文字材料进行的。 如前所诉，机械设计的目的是生产能够满足人类需求的产品。发明、发现 和科技知识本身并不一定能给人类带来好处，只有当它们被应用在产品上才能 产生效益。因而，应该认识到在一个特定的产品进行设计之前，必须先确定人 们是否需要这种产品。 应当把机械设计看成是机械设计人员运用创造性的才能进行产品设计、系 统分析和制定产品的制造工艺学的一个良机。掌握工程基础知识要比熟记一些 数据和公式更为重要。仅仅使用数据和公式是不足以在一个好的设计中做出所 需的全部决定的。另一方面，应该认真精确的进行所有运算。例如，即使将一 个小数点的位置放错，也会使正确的设计变成错误的。 一个好的设计人员应该勇于提出新的想法，而且愿意承担一定的风险，当 新的方法不适用时，就使用原来的方法。因此，设计人员必须要有耐心，因为 所花费的时间和努力并不能保证带来成功。一个全新的设计，要求屏弃许多陈 旧的，为人们所熟知的方法。由于许多人墨守成规，这样做并不是一件容易的 事。一位机械设计师应该不断地探索改进现有的产品的方法，在此过程中应该 认真选择原有的、经过验证的设计原理，将其与未经过验证的新观念结合起来。 6 新设计本身会有许多缺陷和未能预料的问题发生，只有当这些缺陷和问题 被解决之后，才能体现出新产品的优越性。因此，一个性能优越的产品诞生的 同时，也伴随着较高的风险。应该强调的是，如果设计本身不要求采用全新的 方法，就没有必要仅仅为了变革的目的而采用新方法。 外文原文 Mechanical Design Abstract: A machine is a combination of mechanisms and other components which transforms, transmits. Examples are engines, turbines, vehicles, hoists, printing presses, washing machines, and movie cameras. Many of the principles and methods of design that apply to machines also apply to manufactured articles that are not true machines. The term “mechanical design“ is used in a broader sense than “machine design“ to include their design. the motion and structural aspects and the provisions for retention and enclosure are considerations in mechanical design. Applications occur in the field of mechanical engineering, and in other engineering fields as well, all of which req