夹具设计中的特征映射及其应用_唐耀红
夹具设计中的特征映射及其应用
唐耀红 王凤歧 郭伟
天津大学机械工程学院,天津 300072
摘要:文章介绍了零件的设计特征、制造特征、夹具特征的区别和联系,论述了从零件特征中获得夹具特征的重要性及方法,建立了基于特征映射的夹具设计模型,在此基础上开发了基于特征映射的汽车同步器产品夹具CAD系统,最后给出应用实例。
关键词:特征;特征映射;夹具设计;实例
中图分类号:TP391.72:TG75 文献标识码:A 文章编号:1001-2265(2004)07-0025-03
Feature mapping in fixture design and its application
TANG Yaohong WANG Fengqi GUO Wei
A bstract:In this paper,The difference among design feature,manufacturing feature and fixture feature of a part is introduced,and the es-sentialities and methods obtaining fixture feature of a part from its design feature are discussed as well as the model of fixture design is es-tablished based-on feature mapping.On the basis of feature mapping,the system of CAFD for vehicle synchronizers is developed.At the end of the paper,a successful example is taken to work.
Key words:feature;featutre mappin g;fixture design;example
随着计算机辅助设计技术的不断发展,作为重要工艺装备之一的夹具,其设计制造和装配过程与传统的夹具设计、制造与装配方法相比发生了本质的变化。在计算机辅助夹具设计系统中,已知信息是来自于CAD的零件信息(设计特征),工艺规划时需要的是零件的加工信息(制造特征),夹具设计时又需要转化为夹具的相关信息(夹具特征)。文献[1]论述了夹具规划设计中特征映射技术;文献[2]论述了夹具设计中夹具信息模型,给出了夹具信息资源数据结构及数据结构中的夹具设计模型。由此可见,实现将设计特征、制造特征转换成夹具特征成为夹具设计的关键。目前,国内外文献对从设计特征到制造特征的映射虽有不少研究,但如何将设计特征和制造特征在夹具设计过程中映射成夹具特征的研究并不多见。本文讨论整个夹具设计过程中特征的映射方法,建立基于特征映射的夹具设计模型。并以VB6.0为开发工具,以Solidworks为开发平台,开发了汽车同步器产品CAFD系统。
1 夹具设计中的特征描述
1.1 特征映射理论
特征是用于完整表达产品信息的集合单元,是一定形状、语义和工程属性的集合。特征映射是以特征具有的多视域(Multi-ple Feature views)特性为存在前提的。不同视域间的特征既有区别又有联系,特征在不同视域间的转换过程被称为特征映射,特征映射可分为[4]:
(1)一对一映射:对于一些简单的特征,在映射前后形状、性质基本没有改变时,可进行一对一映射;
(2)变异式重参数化映射:由于设计与应用活动参照系不同,所以应用域中特征参数通过映射重新决定;
(3)针对性映射:运用于两特征集应用域有所不同的情况,是一对多的映射;
(4)归一性映射:与第针对性映射相反,归一映射是将几个语义不同的特征,通过忽略不同的属性信息,映射成同一个更加抽象的特征,归一映射又称为投影映射;
(5)聚合映射:将多个特征组合成单一特征;
(6)分解映射:将一个特征经过映射分解为多个特征;
(7)共轭映射:体特征被分解为面特征,面特征再重组形成体特征,共轭特征是较为复杂的一种特征映射。
1.2 特征的类型及表示
在机械设计域中,具有不同的设计问题描述域和不同的设计问题解答域。在不同的域中,对特征的描述和表示不同。因此有必要针对不同的域,对特征进行分类,以便于夹具设计过程中夹具模型的建立。本文将特征分为设计特征、制造特征和夹具特征。
(1)设计特征
设计特征是构成零件的离散形体,该离散形体可以实现零件的某一功能要求[1]。设计特征是构建零件特征的基本单元,它是用于体现设计意图,并构成零件形状的抽象几何体,可以看作是抽象形状特征与设计约束的组合。设计特征描述如图1所示。
(2)制造特征
制造特征来源于设计特征,但在设计域中和在制造域中对特征的描述要求不一样,不能直接将设计特征用于描述制造域中的问题求解。制造特征是一组反映工艺约束条件,具有确切加工形状的特征信息集合。其中,工艺约束指制造特征携带的有关零件的性能、材料、加工精度及工艺方法等方面的工程信息;加工形状的特征信息指表面粗糙度等要求和确切几何形状及其组成面间的约束关系。在夹具设计中,制造特征描述如图2所示。
(3)夹具特征
在夹具设计中工件上那些用于定位、夹紧和支撑的形状特
图3 夹具
特征模型
征称为夹具特征。相对而言夹具特征涉及的形状特征相对简单,使用最多的是平面表面和圆柱面等比较规则的形状特征。具体到几何形状,常见的夹具特征有极限表面、角、凸缘、孔和外圆。夹具特征描述如图3所示。
2
夹具设计中特征映射的实现
图4 夹具特征映射模型在夹具设计中,关键的问题是如何将设计特征、制造特征映射成夹具特征。本文针对夹具设计的特点,结合特征映射理论,采用基于直接映射的特征映射方法和基于间接映射的特
征映射方法。对于简单的特征,可以用基于直接映射的特征映射方法,把设计特征、制造特征直接映射成夹具特征;对于较为复杂的特征,采用基于间接映射的特征映射方法,将设计特征、制造特征映射成中性特征,然后再将中性特征映射成夹具特征。中性持征是连接设计特征、制造特征和夹具特征的中间环节,它包含设计领域、制造领域和夹具设计领域的全部信息,使得设计特征、制造特征通过中间转换过程,最终转化成夹具设计中所需的夹具特征,其特征映射的实现过程如图4所示。
不管是直接映射还是间接映射,从设计特征、制造特征映射到夹具特征都需要用映射推理过程来实现。在特征映射知识库中,存储了将设计特征、制造特征映射成夹具特征所需的知识。本文以汽车同步器产品夹具为背景,而汽车同步器零件结构简单,特征简单,因此映射知识可用IF -THEN 形式的规则来表示。映射推理是一组程序,通过特征识别号来识别特征类型,当设计特征库、制造特征库中的特征描述能与映射知识库中的知识相匹配时,映射推理自动将设计特征、制造特征映射成夹具特征。下面用一个实例说明特征映射的实现过程。
零件:汽车同步器齿毂;工序:钻三直孔;设计特征;槽特征;制造特征:槽特征;
中性特征:侧面1;侧面2;底面映射知识:IF 条件1 所钻三孔是径向孔AND
条件2 槽特征是径向槽AND
条件3 两侧面对内花键中心线的对称度小
于等于0.1m m
THEN 侧面1,侧面2为定位特征
3 基于特征映射的夹具设计
3.1 夹具设计的过程
特征中包含形状、功能双重属性[5],它用于夹具的设计具有特殊的优越性。一方面特征的几何属性可用于获取表面及其方向、面积、位置等信息,另一方面其功能属性为夹具设计提供功能(如特征中包含的表面精度信息是选取定位面的重要依据)、设计意图(如安装轴承的孔不可用于定位)等约束。夹具设计的关键是确定夹具装夹规划,因此夹具装夹设计过程可看成是围绕装夹规划进行的特征映射过程。在确立了装夹规划后,进行夹具装夹元件的选择;根据加工零件的外形、夹具的装配约束关系,进一步完成夹具的构形设计。夹具设计的过程描述如图5所示。3.2 基于特征映射的装夹模型装夹模型是以设计特征、制造特征映射成的装夹特征为基础表示的夹具设计信息,它是装夹元件选择与装配的依据,具体
结构如图6所示[5]
。定位特征包括定位面的表面特征、定位面在定位模式中的作用、定位点的特征等内容;夹紧特征包括夹紧面的表面特征、夹紧面在夹紧模式中的作用、夹紧力的大小和方向等问题
。
图5
夹具设计过程
图6 装夹模型结构
3.3 装夹元件的选择
装夹元件是构成夹具的基本单元,在夹具设计中,装夹元件的重复使用的情况较多,因此建立装夹元件的特征库是提高夹具设计效率的有效措施。装夹元件的特征与工件的夹具特征映射结果相对应。根据特征映射的结果和装夹元件特征库中存储的特征信息,装夹元件的选择可看作是将特征映射的结果与装夹元件特征相匹配的过程,这也就是说,一个特征映射结果对应一个夹具元件。
装夹元件的装配确定装夹元件的位置和方向,设计连接件和基座。装夹元件的位置和方向由装夹特征在装夹点处的表面特征决定,基座则根据工件和加工设备的总体尺寸确定。连接件的设计比较复杂。对于模块化夹具设计,连接件的设计是确定中间模块的位置方向和连接关系;对于专用夹具设计,连接件的设计是将具有简单形状的连接块合并成若干个连接零件。
4 应用实例
本文利用前文特征映射的原理,用VB6.0作为开发工具,在三维软件Solid works 平台上,对Solidworks 进行二次开发,开发了汽车同步器产品基于特征映射的夹具CAD 系统。系统通过Solidwoks API 实现与Solidwoks 集成,系统的结构如图7所示
。
图7 夹具CAD 系统结构
系统在主控模块的控制下,读取工艺库中的工艺约束条件、设计特征、制造特征和知识库中的知识,经过映射推理,将设计特征、制造特征映射成夹具特征。这里给出利用本系统设计齿套倒角工序所用夹具倒角胎的实例。
系统经过特征映射得出本工序的装夹特征是:内花键中径、端平面为定位特征;将映射成的装夹特征与夹具元件特征库进行匹配,从夹具元件库中选出夹具的定位元件为涨套、定位盘,夹具的夹紧元件为涨套;根据零件的外形特征和所用机床,设计出夹具连接件拉杆和定位盘座,夹具体为本体。设计结果如图8所示。(下转第30页)
张力有关的两部分刚度K 1和K 2及柔索张力τ。仿真结果表明:K 1均为对称阵,这是由其解析表达式决定的;K 2可分为4个子矩阵,除右下角子阵外,均为对称阵,右下角子阵也接近对称。在位姿2,K 1的最后一行和列都为零,这是因为此时绕操作臂方向的承载扭矩为零。另外,K 2的左上角子阵均为对角阵,所有矩阵的对角位置元素较大,且左上角对角位置元素的值大于右下角,这说明该构型的PWDRs 平移刚度性能优于扭转刚度性能。
当k 取不同值时,K 1不发生变化,而K 2的变化较大。由此可见,通过改变柔索张力来调节操作臂刚度的想法是可行的。
5 结论与分析
本文以理论分析为主,根据微分变换原理,推导了PWDRs 操作臂的静态刚度矩阵解析表达式,并进行了数学证明,最后经过数值仿真验证,得到如下结论:
(1)在进行刚度分析时,不能忽略由操作臂微分运动所引起的柔索矩阵的变化,该变化是柔索矩阵的一个变分,可以表达成一阶微小量与不含微小量的宏观量的乘积。
(2)操作臂的刚度矩阵由与结构参数有关的刚度和与柔索张力有关的刚度两部分组成,因此它不仅依赖操作臂的位置和姿态及机构的结构参数,还与柔索的张力有关。
(3)通过改变柔索的内张力可以调节操作臂末端的刚度,从而实现系统的变刚度。
PWDRs 操作臂之所以表现出这种刚度特性,主要与其闭链冗余驱动的结构特点有关。PWSRs 机构与传统并联机构虽然也是闭链结构,但是没有驱动的冗余,其柔索或连杆的内力只能依赖于外载荷而变化。因此,它们的刚度只是被动的随柔索或连杆的内力变化,而不能像PWDRs 这样,通过调节柔索的内张力来主动地改变机构刚度。利用PWDRs 这种特性,可以采用简单的驱动单元力伺服实现操作臂的刚度控制,从而降低控制器设计的难度。
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社,1993收稿日期:2003-11-06作者简介:隋春平(1974-),男,辽宁东港人,中国科学院研究生院博士研究生。(编辑 江复)(上接第26页
)
图8 倒角胎设计结果
5 结束语
本文提出了基于特征映射的夹具设计思想,通过特征映射,
将零件设计特征、制造特征映射成夹具特征。映射的夹具特征与装夹特征匹配后,就形成了夹具特征与夹具装夹元件的对应关系,可方便、合理地选择夹具装夹元件。基于特征映射的夹具设计系统验证了基于特征映射的夹具设计思想,并在某同步器厂得到了应用,取得了良好的效果。
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机械科学与技术,2000,19(3)收稿日期:2003-12-19作者简介:唐耀红(1967-),男,湖北咸丰人,三峡大学职业技术学院教师,天津大学硕士研究生。(编辑 李秀敏)
课程设计说明书--箱体机械加工工艺及夹具设计
（ 二 〇 一 六 年 七 月 机械制造技术 课程设计说明书 设计课题： 箱体机械加工工艺及夹具设计 学 生： 韩孝彬 学 号： 2134022503 专 业： 农业机械化及其自动化 班 级： 2013级 指导教师： 赵德金
目录 课程设计任务书 (3) 设计条件： (3) 设计要求： (3) 摘要 (4) 设计说明 (5) 一、零件的分析 (8) 1、零件的特点分析 (8) 2、零件的作用 (8) 二、零件的工艺分析 (9) 三、确定毛胚、绘制毛胚简图 (11) 1、选着毛坯 (11) 2、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (11) 3、绘制零件的毛坯简图 (12) 四、拟定箱体的工艺路线 (13) 1、定位基准的选择 (13) 2、零件表面方法的确定 (13) 3、加工阶段的安排 (15) 4、工序的集中与分散 (15) 5、工顺序的安排 (16) 6、确定工艺路线 (16) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 1、工序3与工序4----加工底脚面与凸端面的加工余量、工序尺寸和公差的 确定 (18) 2、工序5---粗铣和半精铣上端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (18) 3、工序6，7的---粗铣和半精铣前后端面加工余量、工序尺寸和公差的确定 (19) 4、工序8、9、10、11----粗镗-半精镗-精镗各圆的加工余量、工序尺寸和公 差的确定 (19) 5、工序12、13、15、16----钻各孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定 . 20 六、切削用量、时间定额的精算 (21) 1、切削用量的确定 (21) 2、时间定额的预算 (23) 七、夹具总体方案设计 (26) 1、工件装夹方案的确定 (26) 2、其它元件的选择 (26) 3、镗床夹具总图的绘制 (31) 八、总结与体会 (32) 九、致谢 (33) 十、参考文献 (34) 附录：夹具的三维实体图 (36)
工装夹具设计
工装夹具设计 一、工装夹具的设计和使用目的 a)可以稳定地保证零件的加工质量，减少废品率 b)可以提高零件的生产率 c)可以扩大加工设备的工艺范围 d)可以改善劳动者的劳动条件 使用工装的最根本目的就是在保证产品零件的质量稳定，满足技术要求的前提下，还要达到提高产品零件的生产率，获得较好经济效益的目的。所以，设计工装夹具不仅是一个技术问题，而且还是一个经济问题，每当设计一套工装夹具时，都要进行必要的技术经济分析，使所设计的工装夹具获得更佳的经济效益。 二、工装夹具设计的基本方法和步骤 2-1熟悉产品零件的技术要求，确定工装夹具的更佳设计方案 在接到设计任务书后，要准备设计工装夹具所需要的资料，包括零件设计图样和技术要求、工艺规程及工艺图、有关加工设备等资料。在了解了产品零件的基本结构、尺寸精度、形位公差等技术要求后，还要找出零件的关键和重要尺寸（必须要保证的尺寸），再基本确定工装夹具的设计方案。 一些重要的工装夹具的设计方案，还需要进行充分的讨论和修改后再确定。这样，才能保证此工装设计方案能够适应生产纲领的要求，是更佳的设计方案。 2-2-1 夹具上的定位基准的确定 每设计一套工装，都应该将零件的关键和重要尺寸部位，作为工装夹具上的定位部位（定位设计），还要确定理想的定位设计（精度设计），确定主要的定位基准（第一基准）和次要的定位基准（第二基准）。
第一基准原则上应该与设计图保持一致。若不能保证时，则可以通过计算，将设计基准转化为工艺基准，但最终必须要保证设计的基准要求。 定位基准的选择应该具备二个条件： 应该选择工序基准作为定位基准，这样做能够达到基准重合，基准重合可以减少定位误差； 应该选择统一的定位基准，不仅能够保证零件的加工质量，提高加工效率，还能够简化工装夹具的结构（一般用孔和轴作为定位基准为佳）。 如在进行夹具的工装设计时，工装设计人员在选择定位基准时，先要看设计图的定位基准在哪里，再看工艺加工定位基准（工艺规程上已确定）在哪里，这两者确定的定位基准是否一致，若不一致时，则要通过计算，将设计基准转化为工艺基准，但最终必须要保证设计的基准要求。 2-2-3 定位基准选择后应选择合适的定位元件 a) 零件的六点定位方法 零件的定位基准和工装的定位元件接触形成定位面，以实现零件的六点定位（自由刚体的六个运动自由度）。 当然在大多数工装设计时，我们都不会采纳六点定位（三个沿坐标轴移动，三个挠坐标轴转动），往往采取六点以下大于二点以上的定位设计，这种定位设计不仅允许，而且还常常被采用。根据经验，有两个以上的定位就可以起到定位作用了。 另外在定位设计时，要注意不要因定位点太多（超过六点）而造成过定位（重复定位），过定位会出现定位不稳定的现象，将起反作用。 b) 常用的定位元件 常用的定位元件有支承钉、支承板、定位销、锥面定位销、V形块、定位套、锥度芯轴
夹具设计说明书
哈尔滨理工大学 机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺，设计钻φ5锥孔及2-M8孔的钻床夹具 设计者：李志荣 指导教师：敖晓春 2006年9月28日 .
目录 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 (3) 序言 (4) 零件的分析 (4) 零件的作用 (4) 零件的工艺分析 (4) 工艺规程设计 (5) 确定毛坯的制造形式 (5) 基准面的选择 (5) 制定工艺路线 (5) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 确定切削用量及基本工时 (7) 夹具设计 (12) 问题提出 (12) 夹具设计 (12) 参考文献 (13)
哈尔滨理工大学 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 设计题目：制定CA6140车床拨叉的加工工艺，设计钻φ5孔及2-M8孔的钻床夹具 设计要求：中批量生产手动夹紧通用工艺装备 设计时间：2006.9.11~2006.9.29 设计内容：1、熟悉零件图； 2、绘制零件图（一张）； 3、绘制毛坯图（一张）； 4、编写工艺过程卡片和工序卡片（各一张）； 5、绘制夹具总装图； 6、绘制夹具零件图； 7、说明书 班级：机械03-1 班 学生：李志荣 指导教师：敖晓春 系主任： 2006年09月29日
序 言 机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ，为以后的工作打下良好的基础。 由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。 一、 零件的分析 （一） 零件的作用： 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于厢体内部：主要作用是传递纽距，帮助改变机床工作台的运动方向。零件在主视方向均有8mm 的筋板 支撑，零件中部有0220025。+φ的花键孔，上平面分别有M8的螺纹孔和5mm 的锥孔.,所有技术要求都是为了机床总体装配.。 (二)零件的工艺分析： 本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有两组孔,也有位置和精度要求。 1、零件左端面，它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面，此面将作为初基准，表面粗糙度为 3.2。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式，即节省时间又能达到技术要求。 2、零件顶面，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以
推动架的机械加工工艺及工装夹具设计
镇江高专 ZHENJIANG COLLEGE 毕业设计（论文） 推动架工艺工装设计Technology and Equipment Design of the Promote Shelf 系名： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 二○**年六月
任务书 课题名称推动架的加工工艺及工装设计 同组学生姓名无 设计（研究）内容及要求： 一、内容： 1、（抄画）被加工零件零件图 1张(A3) 2、被加工零件毛坯图 1张(A3) 3、被加工零件工艺过程卡 1套 4、被加工零件工序卡 1套 5、夹具装配图（两道工序） 2套(2XA1） 6、夹具体零件图 2张(2XA3) 7、设计计算说明书（≥5000字） 1份 二、要求： 必须独立完成设计任务，需完成装配图和零件图，折合成0号图纸1.5张以上；设计计算说明书5000字以上；图纸统一编号（参照全隶属编号）；图纸上采用的所有标准必须是现行标准；图纸必须用Auto CAD(2004或以上版本)画图(若是A2／A3大小,必须拼装成A1格式存盘，以方便打印)，说明书的文字一律用WORD2002或2004打印输出。必须按规定时间完成毕业设计任务，各环节须经审核通过方可进行下一步工作。毕业实习不合格者不得参加毕业设计，毕业设计不合格者不得参加毕业答辩。 注：1、具体技术要求见图纸。 2、其它要求见“毕业设计工作计划” 参考文献： 1、机械制造工艺学 2、机床夹具设计 3、金属机械加工工艺人员手册 4、机床夹具设计设计手册 5、机床夹具设计设计图册 6、实用机械加工手册（有电子版） 7、机械加工余量手册（有电子版） 8、机械加工工艺师手册（有电子版）
9种工装夹具的设计要点有哪些【干货】
9种工装夹具的设计要点有哪些？ 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。工装夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。 一、工装夹具设计的基本原则 1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性； 2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程； 3、满足装夹过程中简单与快速操作； 4、易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时不需要使用其它工具进行； 5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性； 6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵； 7、尽可能选用标准件作为组成零件； 8、形成公司内部产品的系统化和标准化。 二、工装夹具设计基本知识 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：
1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。 3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。 4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。工装夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 三、工装夹具设计规范化概述 1、工装夹具设计的基本方法与步骤 设计前的准备工装夹具设计的原始资料包括以下内容： a)设计通知单，零件成品图，毛坯图和工艺路线等技术资料，了解各工序的加工技术要求，定位和夹紧方案，前工序的加工内容，毛坯情况，加工中所使用的机床、刀具、检验量具，加工余量和切削用量等； b)了解生产批量和对夹具的需用情况；
夹具设计说明书
《夹具课程设计》 学生姓名邓俊宏 学号 20121495 班级模具12-1班 指导老师张俊纪 2014/12/15
目录 一．课程设计任务 二．定位基准的选择 三．确定夹具的结构方案 1、根据工序加工要求，确定工件在夹具中的定位方案 2 夹紧方案 3、确定夹紧机构 4、尺寸的确定 5.夹具精度分析 6，制定工艺路线 7．夹具体设计 四．夹具装配图 五．夹具使用注意事项、保养及维护 六．课程设计总结 七．参考资料
一夹具设计任务： 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强 度，需要设计专用夹具。 二．定位基准选择： 底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求。因此以底面为定位基准，由于铸件的公差要求较大,利用两个大端面表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对铣削50h11槽精度的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用套装式直齿三面刃铣刀来完成铣削。 1，零件的工艺分析 按照零件的工艺要求以及工作要求，选取零件的材料为KTH350－10，可锻铸铁有较高的韧性和强度，能用于承受较高的冲击，振动及扭转负荷下的进行工作。为此一下是壳体需要加工的表面及加工表面之间的要求。 1.上下两端面粗糙度为1 2.5。 2.侧面槽44×28mm的粗糙度为12.5。 3.内孔Φ48mm的内壁粗糙度为6.3。 4.内孔Φ30mm的内壁粗糙度为6.3。
2，确定毛坯种类 零件材料为KTH350-10,考虑零件在运行中受到的冲击力小，零件结构复杂生产类型为大批量生产，故宜选用金属型铸造，查《机械加工工艺设计简明手册》P516 ,选用可锻铸铁尺寸公差等级为C7～8，本设计中选用8级。 3，确定铸件加工余量及形状 查《机械加工工艺设计简明手册》P509，可知孔径小于Φ10mm的铸件将不予铸出。 孔径大于Φ10mm时，查《机械加工工艺设计简明手册》P517，可知：铸件加工余量与工艺余量是为了机械加工时能满足最后精度要求而具有足够被切削的材料量，一 A15.0公式计算 般按照 e=CA2.0 max 式中e————余量值 A ————铸件的最大尺寸（mm） max A————加工表面最大尺寸（mm） C————系数；由于本设计中零件为组建且为大批量生产，则加工顶面时C=0.65，加工侧表面及地面时C=0.45. 铸件中孔φ30mm的加工余量e=0.45×892.0×6615.0＝2.13mm 上表面的加工余量e＝0.65×892.0×8915.0＝3.13mm
工装夹治具管理程序
1.目的： 建立工装夹具管理体系，确保工装得到有效地控制和使用，以保证产品质量符合规定的要求。 2.适用范围： 适用于本公司产品质量形成过程中所使用的各种工装。 3.定义： 工装：试验和生产过程中所使用的工艺装备。我公司的工装包括：石墨舟、料架、载料条、封合仪、吸盘、梭条、料台、产品周转盒。 4.职责： 4.1技术部 负责工装夹具需求计划 4.2设备部 4.2.1 负责工装夹具开发制造 4.2.2 负责工装夹具调试 4.3采购科 负责本部加工能力外的工装外委加工 4.4生产部 4.4.2 负责频繁使用工装的保管和维护 5.控制程序： 5.1 提出工装需求 5.1.1 新开发产品的工装，需求执行《先期产品质量策划控制程序》。 5.1.2 实验用模具等由技术部实验室根据需要提出工装需求； 5.1.3 石墨舟、吸盘、产品周转盒等由生产部使用部门提出工装需求； 5.1.4 试验、过程和产品改进所需工装由需用部门根据试验和生产的需要以及工装的库 存情况，填写《申请单》提交技术部。 5.2 工装设计 设备部接到《请购单》后，对需求的工装进行设计，将工装图纸下发采购科。 5.3 工装采购 采购科接到工装图纸后委外制造或购买，并和供方签订采购或委托加工合同，采购科 做好工装委外加工或采购进度监控工作，执行《采购管理程序》。 5.4 工装验收
5.4.1设备部、品质部负责组织模具、工装、流转夹具等的验收。 5.4.2 外观、尺寸检测：委外制作、购买的工装，采购科向品质部报检。品质部按照图 纸进行检测，尺寸检测合格后，再进行使用验证。 5.4.3 使用验证（针对产品的专用工装）：除对工装本身进行尺寸、外观检测外，还需 对工装进行使用验证，验证结果合格，通知模具库办理入库登记。 产品专用模具、工装、产品周转盒等由设备部试模，样件和“委托书”一起送品质部检测，品质部检验员将检测结果填入《尺寸检测报告》，反馈产 品设计工程师，检测合格的由产品设计工程师填写《试生产启动检查表? 通知》，启动试生产执行《试生产管理规定》；不合格的由设备部重新 调试或采购科委外修模或重新加工模具。 对于有特殊特性要求的产品，制造技术根据生产计划安排，跟踪进行试生产执行《试生产管理规定》,验证模具的CPK合格后,即可以下发模具认证单. 验收部门组织对验收不合格的工装进行评审，拟定处置意见，填写《不合格评审 单》，处置意见包括：返工返修、报废、退货。 a)返工、返修：执行5.6条款 b)报废：执行5.7条款 c)退货：由物流部负责退货。 5.5 贮存、使用、维护 5.5.1 设备部对在库的工装进行正确的维护保养，建立《工装台帐》，合格、待修理、 不合格的工装在《工装台帐》上注明，并用卡片等进行状态和规格标识，并放 置在不同区域和位置，执行《标识和可追溯性控制程序》；报废的工装及时移 出库房区。 5.5.2定期对工装进行清理和保养，具体执行见《工装维护保养手册》。 5.5.3 为确保易损工装对生产所造成的影响最小化，各使用部门应对自己部门所使用的易 损工装进行统计，并根据易损工装在生产过程中的耗损程度拟定《易损工装更换计 划》，经技术部审查批准后，相关部门申请和配备易损工装足够的安全库存量，以 避免易损工装数量的不足而影响生产。 5.5.4 每月各使用部门负责统计工装的损坏、修理、报废情况，上报设备部,由设备部形 成质量月报，呈报相关部门。 5.6 工装返修 工装使用过程中发现异常时，使用部门填写《设备维修申请单》给设备部，需要进行维
工装夹具设计制作标准
一、目的： 为了规范供应商对工装夹具的设计、制造、验收质量过程管控，提高对供应商管理力度；更好的满足公司生产需求，提高生产质量，从而为客户提供最好的服务。 二、范围 适用于宁波屹丰汽车部件有限公司对工装设计制造供应商，所制造的工装夹具进行审核验收的技术要求。 三、设计与制造原则 1、一般原则 ●设计应以结构简介、稳固、轻量化为原则 ●具有一定的坚固性、耐用性 ●便于取、放对零件起到有效固定作用 ●设计高度合适，便于操作人员和铲车搬运和取料 ●能方便地放置在规定的位置 ●使用过程中不会损害人员职业安全和健康 四、设计及制造要求： 1、制作方负责制作激光切割工装夹具的定位方案由客户审核后方可设计与制造; 2、制作方根据所提供零件、产品数模、模具内平面布置数模为设计依据，设计工 装夹具的结构方案图； 3、制作方在设计激光切割工装夹具时，应该尽量减轻激光切割工装夹具的重量（旋 转工位每边工装夹具重量不大于400KG），并考虑部件的互换性，使用公制的标 准零件。 4、制作方设计的激光切割工装夹具结构方案图经过认可后，方可进行正式设计，
设计完成后图纸需经会签确认,才能作为激光切割工装夹具的制造依据，当制作 需变更时，制作方须及时通知我司，并注明变更内容。 5、对所提供的所有技术资料参数，制作方应负责保密，未经许可不得向第三方泄 露；对制作方提供的所有技术资料，宁波屹丰应负责保密，未经许可不得向第三 方泄露； 6、技术方案：考虑到激光切割的位置精度要求较高，选择RPS点作为定位基准， 形面辅助定位。 五、激光切割工装夹具的制造规格要求及主要零部件 1、激光切割生产线采用人工上料、自动切割、人工卸料方式、废料要收集到废料 收集箱中； 2、要求根据零件产品数模作为的设计基准。并应采取消除应力措施； 3、激光切割工装夹具所用标准件要求：气缸（全封闭式气缸）、限流器、传感器等 使用SMC或德克斯产品。Harting 电路插头、史陶比尔气路插头等使用德国产 品。制作方标准件采购如有问题要经过我司同意方可更换。原则上要保证是型号相 同、品质相同。 4、激光切割工装夹具的型面，用数控设备加工，保证激光切割工装夹具制造精度； 5、基准块：激光切割工装夹具的坐标建系基准块，采用耐磨钢质精磨加工，并做 防锈处理； 6、起吊装置：激光切割工装夹具需要设计满足与激光切割机平台定位牢靠稳定、 装夹方便并需要实现快速切换功能，配置铲车孔、行车吊环（激光切割工装夹具 行车起吊切换过程中，不允许发生吊绳、设备及工装夹具等的干涉）； 7、激光切割工装夹具表面及边缘必须光滑，防止对使用者造成划伤； 8、根据需要，激光切割工装夹具上部分气缸及感应器采用紫铜防护板保护。 9、激光切割工装夹具需要设计配置激光切割校对基准，为工装调整方便，辅助性支撑可多方
夹具设计说明书资料
郑州科技学院 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：设计“手柄套”零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容： 1.零件图 1张 2.毛坯图 1张 3.机械加工工艺过程卡 1份 4.机械加工工序卡 1份 5.夹具设计装配图 1张 6.夹具体零件图 1张 7.课程设计说明书 1份 班级：机制本六班 姓名：袁文明 学号： 201233188 指导教师：刘志响 教研室主任：郑喜贵 2015年 10月 21日
页17 共页1 第 目录 目录 (1) 设计任务书 (2) 序言 (3) 一、零件的分析 (3) （一）零件的作用 (3) （二）零件的工艺分析 (3) 二、工艺规程设计 (4) （一）确定毛坯的制造形式 (4) （二）基面的选择 (4) 1.粗基准的选择 (4) 2.精基准的选择 (4) （三）制定工艺路线 (4) 1.工艺路线方案一 (5) 2.工艺路线方案二 (5) 3.工艺方案的比较和分析 (6) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7) 1.机械加工余量 (8) 2.工序尺寸和毛坯尺寸的确定 (9) 三、专用夹具的设计 (9) （一）设计主旨 (9) （二）夹具设计 (9) 1.定位基准的选择 (9) 2.钻销力以及夹紧力的计算 (10) 3.定位误差分析 (11) 4.夹具设计及操作说明 (14) 四、课程设计心得体会 (16) 参考文献 (17)
页17 共页2 第 序言 机械制造工艺与机床夹具课程设计是机械制造工艺与机床夹具课程设计课 程教学的一个不可或缺的辅助环节。它是我们全面运用课程及其有关选修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践。 我希望能通过这次设计巩固我们前面所学的知识，并深化我对它的理解，为以后更好地走向工作打下基础。 因知识和能力有限，设计过程难免会有许多不足之处，还请老师指正。 一、零件的分析 图1.1 手柄套零件图 （一）零件的作用 题目给出的是机床用“手柄套”，如图1.1所示,它起着连接手柄和转轴的作用，主要是用来传递转矩，使转轴旋转，从而起到调控作用。其中?12孔用来安装转轴，并通过两个?6H8mm孔进行轴向固定。?8孔则用于安装手柄，借此来传递转矩。?5H7mm孔只用于加工时的定位作用，通过它来保证3个径向孔的位置精度。 （二）零件的工艺分析 手柄套主要有两组加工表面，她们相互间有一定的位置精度。现分述如下： 1. 以?12H7mm孔为中心的加工表面。 页17 共页3 第 它包括，?16mm孔，?12H7mm孔，左右两端面，?45mm外圆面以及定位用的?5H7mm 孔，它们在加工时互为基准，彼此相互联系来保证形状位置精度。另，工件的四个1x45°直角也可以并入该组加工表面。 2. 以?8mm为主的加工表面 它包括，?8mm孔和两个?6H8mm孔，即径向的三个圆面加孔。 这两组表面以及表面组内之间，有一定的位置要求，主要是： (1) ?12mm孔轴线与?45mm右端面的垂直度公差为0.05mm； (2) 两个?6mm孔与?12mm孔轴线的位置度公差为0.12mm。 由上可知，对于这两组表面，可以先加工一组（第一组）表面，然后借助专用夹具以及定位孔加工另一组表面（第一组），并且通过一次装或互为基准来保证其位置精度。 1、工艺规程设计 （1）确定毛坯的制造形式 零件材料为45钢。考虑其耐磨性其受到的局部冲击，选用锻件。又因为零件年产量为4000件，可采用普通模煅，以提高生产效率并保证加工质量。 （2）基面的选择
工装夹具设计知识
工装夹具设计知识 一、工装夹具设计的基原则 1.满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性; 2.有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的施工过程; 3.满足装夹过程中的简单与快速操作; 4.易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时最好不需要使用其它工具进行; 5.满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性; 6.尽可能的避免结构复杂、成本昂贵; 7.尽可能选用市场上质量可靠的标准品作组成零件; 8.满足夹具使用国家或地区的安全法令法规; 9.设计方案遵循手动、气动、液压、伺服的依次优先选用原则; 10.形成公司内部产品的系列化和标准化。 二、工装夹具设计基本知识 1、夹具设计的基本要求 (1)工装夹具应具备足够的强度和刚度(2)夹紧的可靠性(3)焊接操作的灵活性 (4)便于焊件的装卸(5)良好的工艺性 2.工装夹具设计的基本方法与步骤 (1)设计前的准备 夹具设计的原始资料包括以下内容： 1)夹具设计任务单; 2)工件图样及技术条件; 3)工件的装配工艺规程; 4)夹具设计的技术条件; 5)夹具的标准化和规格化资料，包括国家标准、工厂标准和规格化结构图册等。 (2)设计的步骤 1)确定夹具结构方案2)绘制夹具工作总图阶段3)绘制装配焊接夹具零件图阶段
4)编写装配焊接夹具设计说明书5)必要时，还需要编写装配焊接夹具使用说明书，包括机具的性能、使用注意事项等内容。 3.工装夹具制造的精度要求夹具的制造公差，根据夹具元件的功用及装配要求不同可将夹具元件 分为四类： 1)第一类是直接与工件接触，并严格确定工件的位置和形状的，主要包括接头定位件、V形块、定位 销等定位元件。 2)第二类是各种导向件，此类元件虽不与定位工件直接接触，但它确定第一类元件的位置。 3)第三类属于夹具内部结构零件相互配合的夹具元件，如夹紧装置各组成零件之间的配合尺寸公差。 4)第四类是不影响工件位置，也不与其它元件相配合，如夹具的主体骨架等。 4.夹具结构工艺性 (1)对夹具良好工艺性的基本要求 1)整体夹具结构的组成，应尽量采用各种标准件和通用件，制造专用件的比例应尽量少，减少制造劳 动量和降低费用。 2)各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量，装配和调试方便。3)便于夹具的维护和修理。(2)合理选择装配基准 1)装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线，其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修配。 2)装配基准一经加工完毕，其位置和尺寸就不应再变动。因此，那些在装配过程中自身的位置和尺寸尚 须调整或修配的表面或线不能作为装配基准。 (3)结构的可调性 经常采用的是依靠螺栓紧固、销钉定位的方式，调整和装配夹具时，可对某一元件尺寸较方便地修磨。 还可采用在元件与部件之间设置调整垫圈、调整垫片或调整套等来控制装配尺寸，补偿其它元件的误差，提高夹具精度。 (4)维修工艺性进行夹具设计时，应考虑到维修方便的问题。 (5)制造工装夹具的材料
夹具设计说明书
序言 工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性，本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下： 首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。 第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。 孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后最后，设计钻49 开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述，整个设计基本完成。 课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（CA6140车床法兰盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
焊接工装夹具应用讲解
焊接工装夹具应用讲解
焊接工装夹具及其在生产中的运用 焊接工装夹具就是将焊件准确定位和可靠夹紧，便于焊件进行装配和焊接、保证焊件结构精度方面要求的工艺装备。在现代焊接生产中积极推广和使用与产品结构相适应的工装夹具，对提高产品质量，减轻工人的劳动强度，加速焊接生产实现机械化、自动化进程等方面起着非常重要的作用。 在焊接生产过程中，焊接所需要的工时较少，而约占全部加工工时的2/3以上的时间是用于备料、装配及其他辅助的工作，极大的影响着焊接的生产速度。为此，必须大力推广使用机械化和自动化程度较高的装配焊接工艺装备。 焊接工装夹具的主要作用有以下几个方面： （1）准确、可靠的定位和夹紧，可以减轻甚至取消下料和划线工作。减小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可换性。
（2）有效的防止和减轻了焊接变形。 （3）使工件处于最佳的施焊部位，焊缝的成型性良好，工艺缺陷明显降低，焊接速度得以提高。 （4）以机械装置代替了手工装配零件部位时的定位、夹紧及工件翻转等繁重的工作，改善了工人的劳动条件。 （5）可以扩大先进的工艺方法的使用范围，促进焊接结构的生产机械化和自动化的综合发展。 夹具设计的基本要求 （1）、工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的作用，所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。 （2）、夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样要求。既不能允许工件松动滑移，又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应力。
（3）、焊接操作的灵活性。使用夹具生产应保证足够的装焊空间，使操作人员有良好的视野和操作环境，使焊接生产的全过程处于稳定的工作状态。 （4）、便于焊件的装卸。操作时应考虑制品在装配定位焊或焊接后能顺利的从夹具中取出，还要制品在翻转或吊运使不受损害。 （5）、良好的工艺性。所设计的夹具应便于制造、安装和操作，便于检验、维修和更换易损零件。设计时还要考虑车间现有的夹紧动力源、吊装能力及安装场地等因素，降低夹具制造成本。 一、夹具设计任务 1、焊接产品（复合件）“撑杆焊接组合”的产品图 撑杆焊接组合由撑杆、喇叭支座、螺母M6和发动机衬管构成；撑杆的材料是20钢，喇叭支座的材料是10钢，发动机衬管的材料是35钢，
工装夹具设计要点【干货分享】
工装夹具设计要点 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计工装夹具时，如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。工装夹具的设计质量的高低，应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。 一、工装夹具设计的基本原则 1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性； 2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程； 3、满足装夹过程中简单与快速操作； 4、易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时最好不需要使用其它工具进行； 5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性； 6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵； 7、尽可能选用标准件作为组成零件； 8、形成公司内部产品的系统化和标准化。 二、工装夹具设计基本知识 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：
1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。 3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。 4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。工装夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 三、工装夹具设计规范化概述 1、工装夹具设计的基本方法与步骤 设计前的准备工装夹具设计的原始资料包括以下内容： a)设计通知单，零件成品图，毛坯图和工艺路线等技术资料，了解各工序的加工技术要求，定位和夹紧方案，前工序的加工内容，毛坯情况，加工中所使用的机床、刀具、检验量具，加工余量和切削用量等； b)了解生产批量和对夹具的需用情况；
机制工艺与夹具设计课程设计说明书
机械制造工艺学与机床夹具设计 课程设计 设计题目：摇臂座的机械加工工艺规程及夹具设计设计者： 所在班级： 1机制 1 班 指导教师：尹成龙、方梁菲 提交日期： 2013年12月 安徽农业大学工学院 二零一三年十二月
目录 机制工艺课程设计任务书……………………………………………… 3页第1章零件分析…………………………………………………………5页 1.1 零件的作用……………………………………………………5页 1.2 零件的工艺分析………………………………………………5页第2章确定毛坯、绘制毛坯简图………………………………………6页 2.1 选择毛坯………………………………………………………6页 2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量………………………6页 2.3 绘制摇臂座锻造毛坯简图 (7) 页第3章工艺规程设计……………………………………………………8页 3.1 定位基准的选择………………………………………………8页 3.2 拟订工艺路线…………………………………………………8页 3.3 加工设备及工艺装备的选用……………………………………11页 3.4 切削用量的计算………………………………………………11页 3.5 时间定额的计算………………………………………………12页第4章专用铣床夹具设计………………………………………………13页 4.1 夹具设计任务…………………………………………………13页 4.2 拟定铣床夹具结构方案与绘制夹具草图……………………13页 4.3 绘制夹具装配总图……………………………………………15页 4.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求…………………15页第5章设计总结…………………………………………………………16页参考文献………………………………………………………………17页附件…………………………………………………………………………18页
输出轴的加工工艺与夹具设计设计说明书(详细)
课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 题目名称：输出轴加工工艺及夹具设计 班级：20 级专业班 姓名： 学号： 指导教师： 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20 年月日
目录 1引言 (2) 1.1 课题设计的目的和意义 (2) 1.2 课题背景知识 (3) 1.2.1 零件的作用 (3) 1.2.2 机械制造工艺相关知识 (3) 2.1 零件的工艺性分析及生产类型确定 (8) 2.1.1 零件的作用 (8) 2.1.2 零件的工艺分析 (9) 2.1.3 确定零件的生产类型 (10) 2.2 选择毛坯种类，绘制毛坯图 (10) 2.2.1 选择毛坯种类 (10) 2.2.2 确定毛坯尺寸及机械加工余量 (11) 2.2.3 绘制毛坯图 (12) 2.3 选择加工方法，拟定工艺路线 (12) 2.3.1 定位基准的选择 (12) 2.3.2 零件表面加工方法的选择 (13) 2.3.3 加工阶段的划分 (13) 2.3.4 工序的集中与分散 (14) 2.3.5 工序顺序的安排 (14) 2.3.6 确定工艺路线 (14) 2.3.7 加工设备及工艺装备选择 (15) 2.3.8 工序间余量和工序尺寸的确定 (16) 2.3.9 切削用量及基本时间定额的确定 (19) 3. 专用夹具设计 (35) 3.1 明确设计要求、收集设计资料 (35) 3.2 确定夹具结构方案 (36) 3.2.1 确定定位方式，选择定位元件 (36) 3.2.2 确定导向装置 (36) 3.2.3 确定工件夹紧方案，设计夹紧机构 (36) 3.2.4 确定夹具总体结构和尺寸 (37) 3.2.5 夹具使用说明 (39) 总结 (39) 参考文献 (40) 致谢...................................................... 错误！未定义书签。英文摘要 (41)
工装夹具课程设计指导书
焊接工装课程设计指导书 设计班级：08焊接技术与工程 设计时间：2011.10.24——2011.12.16 指导教师：杨芙讲师 一、设计要求 焊接工装的设备的种类、结构形式很多，但设计基本要求往往是一致的，主要有以下几点： 1．运动要求 根据被装焊工件的尺寸、形状、重量、装焊位置、施焊工艺等要求，确定工装设备的工作原理，并据此选择机构和传动方式，进行运动分析，判断是否满足夹具的工作要求，会不会发生运动干涉。 2.动力性要求 在运动分析的基础上，对机构进行动力分析，确定作用在夹具各零部件上的力矩、扭矩、作用力，这些力学量是计算强度、刚度、寿命的依据。 3.可靠性要求 使设计出的夹具，在满足使用要求的条件下不发生破坏，也不会在使用期限内因磨损而失效，为此设计时应进行： (1) 强度计算或校核：保证零件在规定载荷下不发生断裂，或不超过允许的残余变形。 (2）刚度校核：保证零件在载荷作用下，其弹性变形不超过规定的限度，以免影响夹具的工作质量，这对夹紧薄形工件的装焊夹具尤为重要。凡满足刚度要求的零件，一般都满足强度要求。 (3) 寿命计算：影响夹具寿命的主要右素是磨损，为使夹具在设计的寿命期内能正常工作，应对有关易磨损件进行寿命计算。 4.经济性要求 (1）工艺性：在一定的生产规模和生产条件下，如果能以最少的加工费制造出合乎技术要求的零件，这祥的零件就认为有良好的制造工艺性能。为此，要求设计者热悉各种加工工艺，合理地确定零件的结构，在满足使用要求的条件下，使设计出的零件尽可能具有简单的几何形状，要尽量少用复杂的加工方法，不要盲目地提高零件的加工精度和选用过小的加工粗糙度。另外，同学们参加工作后，若进行工装夹具设计，还要注意结合厂情，尽可能地利用本厂已有的夹具及其零件和废弃的其它零部件。 (2) 合理选择材料：选择材料时既要满足使用要求，又要便宣，还要注意材料的供应情况，尽可能就地取材。此外，材料的品种要尽量减少，要注意使用本厂已有的材料，要注意利用热处理的方法来改善零件的品质。
设计说明书阀体零件工艺及夹具设计样本
目录 前言.......................................... 错误!未定义书签。 1. 阀体的工艺性分析............................... 错误!未定义书签。 1. 1零件结构功用分析............................. 错误!未定义书签。 1. 2形体分析..................................... 错误!未定义书签。 1. 3 技术要求分析................................. 错误!未定义书签。 2. 零件的工艺设计................................. 错误!未定义书签。 2.1零件生产纲领确定.............................. 错误!未定义书签。 2.2毛坯的结构确定................................ 错误!未定义书签。 2.2.1毛坯的结构工艺要求 ....................... 错误!未定义书签。 2.2.2毛坯类型 ................................. 错误!未定义书签。 2.2.3毛坯余量确定 ............................. 错误!未定义书签。 2.2.4毛坯－零件合图草图 ....................... 错误!未定义书签。 2.3工艺设计原则.................................. 错误!未定义书签。 2.3.1 加工方法的选择........................... 错误!未定义书签。 2.3.2 加工阶段的划分........................... 错误!未定义书签。 2.3.2 工序的合理组合........................... 错误!未定义书签。 3.制定工艺路线.................................... 错误!未定义书签。 3.1 工艺路线方案.................................. 错误!未定义书签。 3.2设备及其工艺装备确定.......................... 错误!未定义书签。 3.3 主要工序切削用量及工时计算.................... 错误!未定义书签。 5. 夹具设计....................................... 错误!未定义书签。