机械工艺与夹具课程设计指导书（自编）

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1、“机制工艺与夹具”设计指导书一、设计成果要求①工艺过程综合卡（1份）②夹具装配图与指定零件图（CAD图）③夹具三维造型设计（基于UG）④设计论文工艺、夹具设计说明书（各1份）二、工艺部分的设计任务1．分析研究零件图纸①零件几何形状、结构要素；②技术要求（几何精度、表面质量和热处理要求等）；③分析工艺性（以便找出主要加工表面与精度要求）；④分析图纸的正确性（符标否/齐全否）。2．确定生产类型（它影响工艺与夹具的设计）①年产量：1000台，零件数量：1件/台；②注意：按中型机械考虑确定生产类型，根据生产类型查阅相应的工艺特点。3．确定毛坯制造方法①没有生

2、产条件的限制，制造方法应与生产类型相适应；②制造方法确定后即可查出总加工余量。4．选择定位基准先选择精基准后选择粗基准，并结合加工方法来考虑。5．拟定工艺路线（每组提出2个不同方案，经分析讨论后择优或各异）①加工方法（各表面）②加工阶段③加工顺序④组成工序；②注意：组成工序仅考虑与生产类型相对应，生产节拍与机床负荷简略不计。6．确定加工余量①采用：查表法（必要时，要适当修正，验算精加工最小余量）；②注意：回转表面查得的余量是直径上的余量，即双边余量。7．确定工序尺寸与偏差①工序尺寸公差按经济精度确定；②毛坯按“对称”标注，工序尺寸按“入体原则”标注；

3、③除外圆与内孔外，可能需用到工艺尺寸链的计算（如设计尺寸换算成工序尺寸）。8．选择机床与通用工装（刀、夹、量、附具）要求：机床要写出型号，通用工装要写出名称。9．确定切削用量要求：仅做指定设计夹具的那一道工序的切削用量，并要计算基本时间。410．填写工艺卡片（按指导书的教学用格式）①指定的那道工序做全（从工序号基本时间），工序简图符号见《指导书》的规定；②其余工序只做至量具，其中工序简图不做；③注意：设计顺序可参考指导书。三、工艺部分的任务分解1．读图熟题：由视图想象零件的几何形状，检查有无绘图错误和尺寸缺少。2．表面分类——明确加工表面和要求①确定

4、各尺寸的公差等级（有的已经有公差代号，有的需要查公差表）；②将需要加工的表面分类（按平面、孔、外圆等），每类中再列出不同表面；③列出各加工表面的所有几何精度要求（尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的等级）。3．确定加工方法根据工艺设计资料，确定需要加工的各表面可采用的加工方法，并从中择优。4．找出主要加工表面根据各加工表面的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等级，经比较后，找出加工要求较高的表面作为主要加工表面。5．明确关键与难点①确定工艺设计中要解决的关键问题；②分析有无不易实现的技术要求，若有即为工艺难点；6．选择精基准——工艺设计的关键与重点①注意零件

5、图上的位置尺寸和位置精度是精基准的首选依据；②根据精基准的通用原则来选择（即“基准重合”、“基准统一”、“互为基准”、“自为基准”原则）；③具体考虑用哪一组表面（作为精基准）定位能够满足以下要求：A．位置尺寸和位置精度（有的无此）要求B．能加工出所有或较多的表面④作为精基准的表面应便于定位+便于夹紧，并且定位可靠；⑤必要时为个别表面确定专用的精基准。7．选择粗基准①根据粗基准的选择原则（余量要求均的重要表面/影响壁厚均匀、外观对中和对称等美观要求的毛面）；②考虑粗基面间有无定位干涉，定位与夹紧有无干涉，粗基面是否平整（结合毛坯分型面、浇冒口、分模面等

6、来考虑）；③是否需要加辅助支撑（以提高支撑刚度，消除倾覆倾向等）。8．绘制示意图①按《指导书》规定的符号，绘制各工序定位和夹紧示意图。②注意检查有无不必要的过定位，定位与夹紧有无干涉。4③在切削力等作用下，工件的支撑刚度是否足够，是否需要辅助支撑。④对工件的定位与夹紧提出具体要求，作为夹具设计的依据。9．工艺路线的拟定①加工方法的选择：注意不同加工方法的适用范围，从中选优。②加工顺序的确定：遵循四个原则，参照以下图解：穿插次要表面（后）（前）加工精基准粗加工主要表面精加工主要表面（光整加工）先面后孔四、夹具设计部分注意：①设计前：应通读本指导书和《机

7、制工艺课程设计指导书》的一般设计步骤和设计实例）；浏览手册的目录，了解手册的大致内容。②设计中：夹具手册上有定位与夹紧的应用实例（图示），定位与夹紧元件均有设计标准或结构规范，应先查阅后设计。1．确定总体结构方案（查阅和参考机床夹具设计手册上的实例）2．设计定位元件（根据选择的基准，进行定位元件的选用或设计）①注意定位元件在夹具体上的定位与紧固（必要时）。②必要时应计算定位误差+定位精度分析（应满足<1/3的原则）3．设计夹紧装置（确定夹紧机构+动力形式）需要：计算切削力夹紧力夹紧动力4．设计对定装置①要考虑夹具在机床上的定位，通常用U形槽和定位键来

8、实现。②铣夹具要设计对刀块，钻夹具要设计钻模板和钻套，结构形状可查阅手册。③夹具的分度/转位（不一定有此）。