铣槽夹具设计
数控铣床铣槽夹具设计_梁慧妿
方案一
方案二
图2 夹具设计方案图
有一批零件加工任务，要求在有限时间内加工一批传 力杆零件，如图1所示。这批零件已加工好其他的工序，本 加工任务是加工一道宽12mm、深32±0.2 mm的槽。
图1 传力杆零件图
工件材料为45#钢，已加工过的大小孔径分别为C ＝11 mm和D ＝24 mm，槽深为A ＝32±0.2mm，两孔中心距为 42±0.02 mm，厚度为26 mm。
采用一面和两个定位销的原理用固定式圆柱销及菱形销实现定位夹具体通过安装在夹具体上的定向键进而与铣床的工作台连接实现对夹具的固定也可不用定位键直接安装在台虎钳上都可确保零件的平行度和垂直度5
技术与应用 APPLICATION
数控铣床铣槽夹具设计
文/梁慧妿
摘 要：数控铣床加工的工件大多比较复杂，经常要加装辅助夹具进行加工。具体加工某种批量零件时，若通用夹具 不能满足加工需要，则需针对此批零件设计专门的夹具。笔者在实际批量生产加工一种传力杆零件时就曾遇到了带有曲线 对称零件加工铣槽的问题，为此设计制造了一套铣槽夹具，用此夹具装夹工件进行加工，能有效地减少工件的装夹和定位 时间，提高了加工效率和加工精度。
在铣床工作中，加工产品的前提是工件的装夹要合理、 牢固，其次是切削参数要选择正确。铣床加工的大多数工 件形状复杂多样，如果装夹不合理、不牢固，在切削过程 中，就会产生振动，抗力较大，进给速度较慢，影响生产 效率，后果严重的会造成工件松动、飞出，甚至造成设备 损坏和人身伤害事故。
一、加工任务概述
笔者首先设计了方案一（如图2所示），通过固定圆柱销 及V形块实现定位。在实际工作中，第一种方案以圆柱和V 形块组合定位时，此零件总厚度为26±0.03mm，中间槽宽为 12mm，余下的装夹量最多为7mm。这样V形块比较薄且夹住 工件一边，不易夹紧，辅助时间花费太多，效率较低，且外 圆表面系毛坯铸件，精度较低，不能满足工件的加工要求。 因此笔者根据此零件的有关形位公差及精度要求的特点，又 设计了方案二，此设计方案两孔采用固定式圆柱销及菱形销 定位，能方便装夹铣削夹具，满足零件的加工需求。
铣槽夹具
3.2铣槽夹具设计3.2.1问题的提出本夹具主要用来粗、精铣此拨叉的槽。
粗、精铣槽时，槽宽有尺寸要求0.110016mm +，其深度要求为0.15008mm +，槽的左右两侧面粗糙度要求Ra3.2,底面粗糙度要求Ra6.3。
本道工序仅是对槽进行粗、精铣削加工。
同样在本道工序加工时，还是应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。
同时应保证加工尺寸精度和表面质量。
3.2.2夹具的设计①定位基准的选择在进行铣槽加工工序时，由于257H φ和6012H φ的孔已经加工。
因此工件选择257H φ的孔一面与两孔作为定位基准。
由一个长销穿在257H φ的孔加上此孔的一面就限制了五个自由度，再在6012H φ的孔中间加上个削边销，就把自由度限制完了。
即是一面两孔定位。
②定位元件及夹紧元件的选择此过程定位元件主要是长圆柱销和削边销，所以对他们进行选取。
查参考文献[1]，选用的元件如下图：图3.5 削边销（GB2203-80 B 型）夹紧元件选用压板，考虑到工件装夹的方便，此选用转动压板图3.6 转动压板（GB2176-80）③铣削力与夹紧力计算根据参考文献[1]，表2.4—97可查得：铣削力计算公式为圆周分力 1.00.650.8309.8130p f F z F z a a a z d kε-=⨯ 查表可得：080d mm = 14Z = 0.054a d m m ε==0.06/f a m m z = 7p a m m = 1.2Fz k =代入得 1.00.650.830.89.813070.0641480 1.2z F -=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =462.53N查表可得铣削水平分力、垂直分力、轴向分力与圆周分力的比值为：/0.3L z F F = /0.95V z F F = /0.54x z F F = ∴0.30.3462.53138.76L z F F N ==⨯=0.90.95462.5343V z F F N ==⨯= 0.530.54462.5324x z F F N ==⨯= 查参考文献[1]，表5.1-4可知，所需的夹紧力为：/2J FKL fl =式中：462.53z F F N == L=62.53mm f =1.22l =34mm 123 1.5 1.21 1.8K K K K ==⨯⨯=∴/2462.53 1.862.53/2 1.2234627.53J FKL fl N ==⨯⨯⨯⨯=④定位误差分析图3.7 转角定位误差示意图由图可知这时的一面两销定位的转角定位误差为：1max 1min 2max 2min '()225.02124.9860.359.971()21270.083465dw D d D d arctg Larctg -+-=±-+-=±⨯≈±=±△ ⑤定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具体底面的槽中，一般使用两个。
铣槽夹具的设计
技术学院毕业设计题目铣槽夹具的设计系别机电工程系专业机电一体化技术班级机电0姓名学号 09 指导教师日期设计任务书设计题目：铣槽夹具的设计设计要求：1．要求设计铣槽工序用的铣床夹具。
2.根据工艺规程，在铣槽之前其它各表面均已加工好3.其加工要求是：槽宽18H11mm，槽深10mm，槽的中心平面与Ф27H7孔轴线的垂直度公差为0.08mm，槽侧面与E面的距离13±0.2mm，槽底面与B面平行。
设计进度要求：第一周：确定设计题目第二周: 收集资料第三周: 主要设计计算第四周：结构设计第五周：夹具的整体设计第六周：撰写论文第七周：校核、修改、提交论文第八周：论文答辩指导教师（签名）：摘要为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。
为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。
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，元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济适用才有推广的价值。
本设计是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，而专门设计的一种铣床夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。
该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于拔叉铣槽工序的加工。
本夹具具有夹紧力装置，具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点，可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，有效地减轻了工人的劳动强度。
关键词：机床夹具，定位，夹紧目录摘要......................................................................................................... 错误!未定义书签。
设计图上所示工件铣槽工序的专用夹具1
《机床夹具》课程设计作业班级：08级数控技术（三）班姓名：梁聪学号：20080102122日期：2010年07月10日柳州职业技术学院机电工程系《机床夹具》课程设计说明书设计题目：设计者：梁聪指导教师：柳州职业技术学院机电工程系《机床夹具》课程设计说明书机床夹具设计图1 筷子零件图设计图上所示工件铣槽工序的专用夹具，零件材料为45号钢。
根据前面所述的夹具设计方法，现将此铣槽夹具的设计过程如下：（一）明确设计任务，收集原始资料（1）明确设计任务由夹具设计任务书中铣槽工序图（见工序卡中工序图）可知，本工序加工要求如下：1）槽宽1.0028+mm ；2）槽底至工件的水平轴线的位置尺寸2.0028+mm ； 3）槽子两侧面对027.0028+Φmm 孔轴线的对称度0.06mm 。
该工序在卧式铣床上用三面刃铣刀加工，零件属中批量生产。
（2）收集原始资料 1）零件加工工艺过程①铣前后两端面 X61卧铣 ②铣底面、顶面 X61卧铣 ③铣两侧面 X61卧铣 ④钻、铰027.0028+Φ孔 Z535立钻 ⑤铣槽 X61卧铣由加工工艺知，零件其它表面均在铣槽工序前完成加。
2）铣槽工序的工序卡（见表1.1）（二）确定夹具结构方案（1）确定定位方案，设计定位元件 1）验证基准选择的合理性由工序简图知，该工序限制了工件六个自由度。
现根据加工要求来分析其必须限制的自由度数目及基准选择的合理性。
坐标系如图下为保证工序尺寸2.0028+mm ，应以孔德轴线定位，限制工件Z ， X ，Y 。
为保证槽子两侧面对027.0028+Φmm 孔轴线的对称度，应选28Φ孔轴线、A 面和B 面定位，需限制工件X ，Y ，Z 。
根据工件的加工要求，该工序必须限制工件五个自由度，但为了方便地控制刀具的走刀位置，还应限制Y 自由度。
因而工件的六个自由度都被限制。
由分析知，要使定位基准与设计基准相重合，所选定位基准应是027.0028+Φmm 孔和A 面，与工序图相同。
铣槽夹具的设计
技术学院毕业设计题目铣槽夹具的设计系别机电工程系专业机电一体化技术班级机电0姓名学号 09 指导教师日期设计任务书设计题目：铣槽夹具的设计设计要求：1．要求设计铣槽工序用的铣床夹具。
2.根据工艺规程，在铣槽之前其它各表面均已加工好3.其加工要求是：槽宽18H11mm，槽深10mm，槽的中心平面与Ф27H7孔轴线的垂直度公差为0.08mm，槽侧面与E面的距离13±0.2mm，槽底面与B面平行。
设计进度要求：第一周：确定设计题目第二周: 收集资料第三周: 主要设计计算第四周：结构设计第五周：夹具的整体设计第六周：撰写论文第七周：校核、修改、提交论文第八周：论文答辩指导教师（签名）：摘要为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。
为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。
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，元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济适用才有推广的价值。
本设计是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，而专门设计的一种铣床夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。
该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于拔叉铣槽工序的加工。
本夹具具有夹紧力装置，具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点，可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，有效地减轻了工人的劳动强度。
关键词：机床夹具，定位，夹紧目录摘要......................................................................................................... 错误!未定义书签。
铣槽夹具设计
第二章 铣槽夹具设计具体参数的选择：1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬金锯片铣刀670=d ，s /3.30m v =，32=z 。
2. 决定铣削用量1）决定铣削深度因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则mm a p 2=2）决定每次进给量及切削速度根据X62型铣床说明书，其功率为为12.5kw ，中等系统刚度。
根据表查出齿/2.0mm f z =，则 min/1991207510001000r d v n s =⨯⨯==ππ 按机床标准选取w n ＝198min /rmin /6.7410001981201000m dn v w=⨯⨯==ππ当w n ＝198r/min 时r mm zn f f w z m /4.15819842.0=⨯⨯==按机床标准选取r mm f m /4.158= 3）计算工时min 1.2221=+=f n l l t w m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。
夹具的具体设计1：问题的提出本夹具主要是铣15槽，槽自身有精度要求，定位要求较高，为了达到精度要求，同时又为了提高生产效率，我们采用已加工好的Φ20的孔为定位精基准，采用短菱形销定位，配合已精加工的侧面和底面做基准，完成全部定位。
以Φ40mm 的外圆为夹紧基准夹紧工件。
2：定位基准的选择以加工过的直径为Φ20H的的孔和已加工的侧端面和底端面为定位基准，采用一移动压板为压紧工件。
3：定位误差分析夹具的设计中定位基准为一圆孔和侧面及底面定位的方式，其定位误差即为菱形销与工件定位孔之间的最大间隙4:切削力和夹紧力计算由于本工序主要是铣槽，其本身有精度要求，所以只对夹具的定位稳定性进行计算，及铣削力和夹紧力的计算。
铣槽时的铣削力计算：根据（《机械制造技术课程设计指导》刘长青主编）表7-24根据需要，将工件作用于铣刀上的总切削力F分解为三个互相垂直的分力，即切削力,垂直切削力和背向切削力。
机床夹具—拨叉铣槽夹具的设计
机床夹具—拨叉铣槽夹具的设计拨叉铣槽夹具是一种常见的机床夹具，用于在机床上进行铣槽加工。
它的主要功能是固定工件，在工件上切削出所需的槽道。
在设计拨叉铣槽夹具时，需要考虑以下几个方面：夹紧方式、夹口结构、夹持力、调整方式和加工效率。
夹紧方式是指夹具将工件固定在机床上的方式。
常见的夹紧方式有机械夹紧、气动夹紧和液压夹紧。
机械夹紧是最常见的方式，通过手柄或螺旋杆的旋转来夹紧工件。
气动夹紧则利用气动缸驱动夹爪夹紧工件，具有夹紧力大、夹持稳定的优点。
液压夹紧是利用液压缸产生的液压力将夹具夹紧在工件上，具有夹紧力大、调整方便的特点。
夹口结构是指夹具与工件接触的部分。
常见的夹口结构有V形夹口、U形夹口和平面夹口。
V形夹口适合于工件两侧有斜面的情况，能够提供更好的夹持力。
U形夹口适合于工件两侧平整且有一定厚度的情况，能够夹持更大范围的工件。
平面夹口适合于工件两侧平整且没有斜面的情况，夹紧稳定性较好。
夹持力是指夹具对工件施加的夹紧力。
夹持力要足够大，以确保工件在加工过程中不会发生移动或晃动。
夹持力的大小与夹具的结构和材料有关。
通常情况下，夹具的夹持力要求大于切削力，以保证稳定的加工。
调整方式是指夹具对工件夹持力的调整方式。
通常有两种调整方式：手动调整和自动调整。
手动调整是通过手柄或螺旋杆进行操作，可以根据工件的尺寸和形状进行调整。
自动调整是通过液压或气动装置实现的，可以根据加工程序的要求进行调整。
加工效率是指夹具在加工过程中的效率。
为了提高加工效率，可以采取以下措施：设计夹具结构简单、方便操作；使用高强度、耐磨的材料制作夹具；优化夹具的配重、稳定性等。
此外，夹具的切削速度、进给速度、切削深度等参数也会影响加工效率。
总之，拨叉铣槽夹具的设计需要考虑夹紧方式、夹口结构、夹持力、调整方式和加工效率等因素。
合理设计和选择夹具的这些要素，可以保证夹具在铣槽加工中的稳定性、可靠性和高效性，从而提高加工质量和效率。
圆柱零件铣槽夹具设计
设计圆柱零件铣槽夹具需要考虑到夹紧稳固、加工精度和操作便捷等因素。
以下是一个圆柱零件铣槽夹具的设计方案：设计要点：1. 夹紧方式：-选择合适的夹紧方式，如机械夹紧、液压夹紧或气动夹紧，确保夹具稳固可靠。
2. 夹具结构：-设计夹具的结构，包括定位销、夹紧块、支撑块等部件，确保能够准确定位和夹紧工件。
3. 夹持方式：-考虑采用内夹或外夹的方式，根据具体情况选择最适合的方式。
4. 加工精度：-考虑夹具本身的加工精度和稳定性，确保不会对工件加工精度产生负面影响。
5. 操作便捷：-考虑夹具的操作便捷性，设计便于操作的夹紧和松开装置，提高工作效率。
6. 材料选择：-选择合适的材料，如优质钢材或铝合金，确保夹具具有足够的强度和耐磨性。
7. 安全防护：-在设计中考虑安全因素，确保操作人员在使用过程中不会受伤。
设计步骤：1. 需求分析：-确定夹具的使用场景、工件尺寸和加工要求，包括所需夹持的圆柱零件尺寸范围和加工精度要求。
2. 结构设计：-根据工件形状和加工需求设计夹具的结构和夹紧方式，确保夹具能够牢固固定圆柱零件。
3. 夹具夹持设计：-根据加工需要设计夹具的夹持方式，可以考虑采用夹爪夹持、弹簧夹持或其他合适的方式。
4. 夹具定位设计：-设计夹具的定位结构，确保工件在加工过程中保持稳定的位置和姿态。
5. 细节设计：-设计夹具的细节部件，如调节装置、夹紧力传递结构等，确保夹具能够适应不同尺寸的圆柱零件。
6. 材料选择：-选择合适的材料，并考虑表面处理以提高耐磨性和使用寿命。
7. 制造加工：-制造夹具零部件并进行装配，确保各部件协调工作和精准度。
8. 测试调试：-对夹具进行测试和调试，确保夹具符合设计要求并能够稳定可靠地工作。
设计一个圆柱零件铣槽夹具需要综合考虑夹紧方式、结构设计、加工精度和操作便捷性等多个因素，确保夹具能够满足工件加工的需求。
铣槽夹具设计
5.4 误差分析与计算
该夹具以一面两销定位，两定位销孔尺寸公差为。为了满足工序的 加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公 差。
与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示：
由参考文献[5]可得： ⑴ 两定位销的定位误差 ：
其中： ， ， ，
且：L=135mm ，得
⑵ 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨损造成的加工误差：通常不超过 ⑷ 夹具相对刀具位置误差：取 误差总和： 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。
根据GB2207—80定向键结构如图所示：
图5.1 夹具体槽形与螺钉
根据T形槽的宽度 a=18mm 定向键的结构尺寸如表5
公称 尺寸
允差d
允差
hD
公称尺 寸
允差D
夹具体槽形尺 寸
18
～ 0.012
～0.035 25
12 4 12 4.5 18 +0.019 5
对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。 由于本道工序是完成拨叉槽精铣加工，所以选用侧装对刀块。根据
5.5.2夹紧装置的选用
该夹紧装置选用移动压板，其参数如表5.3：
表5.3 移动压板
公称直径 L
6
45 20 8 19 6.6 7 M6 5
5.5.3 定向键与对刀装置设计
定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能 布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元 件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣 削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工 中的稳固性。
铣槽夹具说明书
铣槽夹具说明书第一篇：铣槽夹具说明书目录前言..................................1 设计任务书. (2)一、设计思想和方案对比.........................3 1.1设计思想............................3 1.2定位夹紧方案对比选择......................3 1.3对刀装置选择..........................5 1.4夹具体选择 (5)二、定位分析与定位误差计算.......................5 2.1定位分析............................5 2.2定位误差计算.. (5)三、对刀及导引装置设计 (6)四、夹紧机构设计与夹紧力计算......................6 4.1夹紧机构设计..........................6 4.2夹紧力计算 (6)五、夹具操作说明............................7 心得体会.. (8)参考文献································9 装配图级零件图························（见附图）机械设计（减速箱轴键槽铣床夹具设计）前言通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械制造装备设计》、《机械制造技术基础》等)。
铣键槽专用夹具设计
摘要机械制造工艺装备设计是一个非常重要的学习环节，它一方面要求我们通过设计能获得综合应用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，这也是以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动法强度，需做一种专用夹具，省去加工中繁琐的工序。
我们已经学习了机械制造工艺和夹具，对夹具设计有了初步的了解。
对于一种批量较大的产品可设计制造一种专业夹具，操作迅速方便，减少了工人的劳动量，可获得较高的加工精度和生产率，对工人的技术水平要求也相对较低。
但专用夹具设计制造周期长、夹具制造费用较高。
专用夹具的针对性极强、没有通用性，很明显只能适用于产品相对稳定的大批量生产中。
关键词：设计，专用夹具，V形块目录1专用夹具介绍 (1)2夹具设计任务 (2)2.1产品零件图 (2)2.2零件的重点技术要求 (2)2.3键槽的位置精度 (3)3夹具设计方案确定 (3)3.1定位方式及元件选择 (4)3.2加紧装置设计 (5)4 定位误差的分析与计算 (7)5 夹具的装配 (8)毕业总结 (8)致谢 (11)参考文献 (12)附录 (13)1专用夹具介绍专用夹具是为了适应某一工件的某一工序加工的要求而专门设计制造的,其功能主要有下列几个方面:1.保证工件被加工表面的位置精度,例如与其他表面间的距离，精度,平行度,同轴度等。
对于外形比较复杂,位置精度要求比较高的工件,使用通用夹具进行加工往往难以达到精度要求。
2.缩短了工序时间,从而提高了劳动生产率。
进行某一工序所需要的时间,其中主要包括加工工件所需要的机动时间和装卸工件等所需要的辅助时间两部分。
采用专用夹具后,安装工件和转换工位的工作都可以大为简化,不再需要画线和找正,缩短了工序的辅助时间并且节省了画线这个工序,从而提高了劳动生产率.在生产中由于采用了多工件平行加工的夹具,使同时加工的几个工件的机动时间将与加工一个工件的机动时间相同。
铣槽专用夹具设计
铣槽专用夹具设计
铣槽夹具的设计需要从以下几个方面考虑：
一、选择夹具类型：
根据工件的形状、尺寸和加工要求，选择适合的夹具类型。
常见的铣
槽夹具类型有V型夹具、平口夹具和特殊形状夹具等。
二、确定夹具结构：
夹具结构应根据工件的形状和加工要求进行设计。
主要包括夹具床身、夹具腿、夹具座、夹紧装置等部分。
夹具床身应考虑工件的支撑面积和夹
紧力的分布，夹具腿用于固定工件，夹具座用于固定夹具腿，夹紧装置用
于夹紧工件。
三、设计夹具支撑面：
铣槽夹具的支撑面应与工件的加工面平行，并且能够提供足够的支撑力。
根据工件的材料和形状，选择合适的夹具支撑材料和形式。
四、设计夹紧装置：
夹紧装置是夹具的重要组成部分，其稳定性和准确性直接影响加工效果。
夹紧装置应根据工件的形状和加工要求进行设计，保证对工件的夹紧
力分布均匀，并且能够提供足够的夹紧力。
五、添加辅助装置：
铣槽夹具的设计还可以考虑添加一些辅助装置，如夹具定位装置、夹
具卸载装置等。
这些装置能够提高夹具的定位精度和工作效率，并且减少
工人劳动强度。
六、考虑安全因素：
在铣槽夹具设计中，还应考虑安全因素。
夹具的结构设计应具有足够的刚性和稳定性，防止在加工过程中出现失稳、断裂等情况。
夹具的辅助装置也应具有安全保护功能，防止工人在操作过程中受伤。
以上是铣槽专用夹具设计的一些建议和注意事项，根据具体的加工要求和工件形状，设计人员可以结合实际情况进行设计。
一个合理的夹具设计可以提高加工效率和质量，减少工人劳动强度，并且增加工艺控制的便利性。
方头铣槽的夹具课程设计
方头铣槽的夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解方头铣槽的基本概念，掌握其加工工艺及流程。
2. 学生能掌握夹具在方头铣槽加工中的作用，了解不同类型夹具的适用场景。
3. 学生了解方头铣槽加工中的精度要求，能运用相关知识分析加工误差。
技能目标：1. 学生能根据方头铣槽的加工要求，正确选择和设计合适的夹具。
2. 学生能熟练操作铣床，完成方头铣槽的加工，并达到规定的精度要求。
3. 学生能通过实际操作，提高动手能力，培养解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对方头铣槽加工及夹具设计的兴趣，激发学习热情。
2. 学生养成严谨、细致的工作态度，提高对产品质量的认识。
3. 学生通过团队协作，培养沟通、交流和合作的能力，增强集体荣誉感。
课程性质：本课程为机械加工专业课程，以实践操作为主，理论讲授为辅。
学生特点：学生为中职二年级学生，具备一定的机械加工基础，动手能力强，但理论知识相对薄弱。
教学要求：结合学生特点，注重实践与理论相结合，提高学生对方头铣槽加工及夹具设计的认识和操作能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成方头铣槽的加工任务，并达到规定的技术要求。
二、教学内容- 夹具的基本概念、分类及其在方头铣槽加工中的应用。
- 方头铣槽的加工工艺、流程及其精度要求。
- 常见夹具的结构、原理及其选用原则。
2. 实践操作：- 方头铣槽加工中夹具的安装、调整及使用方法。
- 铣床操作技巧，包括铣刀选择、转速设置、进给速度等。
- 方头铣槽加工中的安全操作规程及注意事项。
3. 教学大纲安排：- 第一周：夹具基本概念、分类及其应用，方头铣槽加工工艺及流程。
- 第二周：常见夹具结构、原理及选用原则，方头铣槽加工精度要求。
- 第三周：实践操作，夹具安装、调整及使用方法，铣床操作技巧。
- 第四周：方头铣槽加工实践，操作规程及注意事项。
教材章节及内容：- 第一章：机械加工基础知识，涉及夹具基本概念及分类。
- 第二章：铣床加工工艺，包括方头铣槽加工工艺及流程。
零件工艺及夹具设计(铣槽20专用夹具)
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊零件工艺及夹具设计摘要机械工业是一种基本工业形式，对于我们国家来说，它关系到国计民生的方方面面。
近年来机械工业领域向着高精度、高质量、高效率、低成本方向发展，数字化，自动化水平日益提高。
同时由于机械工业的发展，其他各工业部门也向着高深度迈进，机械工业的发展日趋重要。
机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法的重要工艺文件。
它不仅是企业生产中重要的技术文件，也是机械制造过程中用于指导生产组织加工和管理工作的基本依据。
机械制造过程及检测，检验中，都要使用大量的夹具。
夹具是能够使产品按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装置，它的主要用于保证产品的加工质量、减轻劳动强度、辅助产品检测、展示、运输等。
关键词：零件工艺；铣床；槽；夹具┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractMachinery industry is a basic industry, for our country, it is related to aspects of beneficial to the people's livelihood. In recent years the field of machinery industry towards high precision, high quality, high efficiency, low-cost development, digitalization, automatization level is improved. At the same time as the development of machinery industry, other industries are also facing high depth forward, the development of mechanical industry is becoming more and more important.Machining process planning is to provide spare parts machining process and operation method of the important technological document. It is not only the production technology in the important file, is a mechanical manufacturing process used to guide the production of tissue processing and management based on.Mechanical manufacturing process and testing, inspection, will use a lot of fixture. The fixture is to be able to make products according to the technical requirements of accurate positioning and tight clamping technology device, it is mainly used to ensure the product processing quality, reduce labor intensity, auxiliary products detection, display, transportation etc..Key words: Component technology; milling machine; groove;fixture┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章零件机械加工工艺规程的编制 (4)1.1中批量生产工艺特征 (4)1.2零件的分析 (4)1.3选择毛坯及毛坯制造方法 (5)1.4工艺规程设计 (5)1.4.1定位基面的选择 (5)1.4.2拟定工艺路线 (5)第2章铣槽夹具的设计 (8)2.1机床夹具设计的基本要求和设计原则 (8)2.1.1夹具概念 (8)2.1.2机床夹具的分类 (8)2.1.3铣床专用夹具的设计原则 (9)2.1.4对专用夹具的基本要求 (9)2.2 零件的铣床夹具设计 (9)2.2.1确定定位方案 (9)2.2.2夹紧方案设计 (10)2.2.3对刀方案设计 (10)2.2.4定位误差分析 (10)2.2.5定向键设计 (11)2.2.6夹具体设计 (11)2.2.7夹具装配图 (14)第3章总结 (14)答谢词 (15)参考文献 (16)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章零件机械加工工艺规程的编制1.1中批量生产工艺特征生产纲领的大小对生产组织和零件加工工艺过程起着重要的作用，它决定了各工序所需专业化和自动化的程度，以及所选用的工艺方法和工艺装备。
铣键槽夹具设计(夹簧夹紧)
目录一、任务书二、工序尺寸精度分析三、量具类型确定四、极限量具尺寸公差确定五、确定工作量规的位置极限尺寸偏差六、技术要求七、零件加工八、参考资料九、设计心得一．工艺规程编制课程设计的目的和要求1.工艺规程设计的目的机械制造工艺课程设计是机械制造技术课程教学的一个不可或缺的辅助环节。
它是学生全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺设计的一次重要实践。
它对于培养学生编制机械加工工艺规程的能力，为以后搞好毕业设计和去工厂从事工艺设计具有十分重要的意义。
本课程设计的目的在于：1、培养学生综合运用机械制造技术基础及相关专业课程（工程材料与热处理、机械设计基础、互换性与测量技术等）的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力2、培养学生熟悉和应用有关手册、标准、图表等技术资料的能力，指导学生分析零件加工的技术要求和本企业具备的加工条件，掌握从事工艺设计的方法和步骤。
3、进一步培养学生机械制图、设计计算、结构设计和编写技术文件等的基本技能。
4、培养学生耐心细致、科学分析、周密思考、吃苦耐劳的良好习惯。
5、培养学生解决工艺问题的能力，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺设计打下良好的基础。
2.工艺规程设计的要求本课程设计要求是对一个中等复杂程度的零件编制一套机械加工工艺规程，按教师指定的某件或某道加工工序，并撰写设计说明书。
学生应在教师的指导下，认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。
学生对待自己的设计任务必须如同在工厂接受设计任务一样，对于自己所作的技术方案、数据选择和计算结果必须高度负责，注意理论与实践相结合，以期使整个设计在技术上是先进的、在经济上是合理的、在生产中是可行的。
设计题目：（通常定为）××零件的机械加工工艺规程的编制。
生产纲领：50000-100000件。
生产类型：大量生产。
铣槽-12专用夹具
机械制造综合课程设计2013-2014第1学期题目: 铣槽12专用夹具学号：姓名：班级：指导教师：成绩：机电与汽车工程学院2013年12月目录设计任务书 (1)一、零件的分析 (2)1、零件的作用 (3)2、零件的工艺分析 (4)二、确定生产类型 (5)三、确定毛坯 (6)四、工艺规程设计 (7)1、选择定位基准 (7)2、制定工艺路线 (9)3、选择加工设备和工艺设备 (11)4、机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 (14)5、机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片 (14)五、夹具设计 (16)1、问题的提出 (16)2、夹具设计 (17)3、定位误差分析 (19)4、夹具的装配图见附图 (21)参考文献 (22)心得体会 (23)《机械制造综合课程设计》设计任务书设计题目：铣槽 12专用夹具设计要求：能够根据工序卡片规定的定位夹紧方法，正确选择夹具元件；能正确进行定位误差和夹紧力计算，合理布置夹紧力作用点和作用方向并进行夹具精度校核；能够根据国家制图标准，运用必要的视图完整地表达一个夹具结构，能正确标注设计尺寸，合理标注技术要求。
生产类型：中批量生产毛坯类型：模锻件设计内容：1、绘制产品零件图2、确定定位及夹紧方案3、绘制夹具总装图4、绘制夹具零件图5、编写设计说明书一、零件的分析1.1、零件的作用题目所给的零件是传力杆。
主要起传递力和扭矩的作用。
传力杆两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力。
在传动过程中承受交变载荷。
1.2、零件的工艺分析零件的主要加工表面是两个侧平面M/N 、孔内表面、铣槽12的表面、外轮廓表面。
零件的两个侧平面表面粗糙度a R 值应不大于12.5μm 。
零件要加工小孔孔径为Φ11018.00+mm ，小孔内表面表面粗糙度a R 值应不大于1.6μm 。
零件要加工大孔孔径为Φ24033.00+mm ，大孔内表面表面粗糙度a R 值应不大于1.6μm 。
两孔中心距为 42±0.02 mm 。
铣槽专用夹具设计
30
0.1 0
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设计要求 审核
1 夹具总装图一张（A1 图）、指定零件图一张（A4 图）； 2 设计说明书一份（包括零件图分析、定位方案确定、定位误差计算等内容）； 3 设计时间：6 天。
批准
年月 日
评语
年月 日
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铣槽专用夹具设计
《机床夹具》课程设计说明书 1.1 明确设计任务，收集原始资料
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铣槽专用夹具设计
机床夹具课程设计任务书
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铣槽专用夹具设计
机床夹具课程设计任务书
专业
班级
姓名
学号
设计题目
铣槽专用夹具
导老师
设计条件
零件简图（含材料、质量及毛坯种类）、中批量生产
序号 1 2 3 4 5 6
尺寸 74 75 76 77 78 79 74
尺寸 75 76 77 78 79 80 75
mm 产 生 了
D 0.05的误差， 0.1 1/ 3 0.2 不满足加工要求，且夹具结构复杂，
操作不便。故此方案不宜采用。
② 提高原方案的定位精度
原方案对称度定位误差的主要来源为：
B TD Td X min
其中， TD 0.027 Td 0.011 X min 0.020
TD 与 X min 都 较 大 ， TD 是 25 孔 的 加 工 公 差 ， 而 由 公 式 X min b (T j Tg ) / D 可知， X min 的值与孔心距和销心距的公差有关， T j 是 根据夹具加工经济精度选择的，再提高精度就不经济了， Tg 可是工件 25 孔的加工方法钻、铰达到的经济精度，若要提高Tg 的精度就可能涉及到要 采用其他工艺措施的问题，故采取如下措施：
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4 专用夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。
在加工零件时，需要设计专用夹具。
根据任务要求中的设计内容，需要设计加工槽夹具一套
4.1 铣槽夹具设计
4.1.1 研究原始质料
利用本夹具主要用来铣槽，该槽侧面对φ45外圆的中心线要满足尺寸要求以及垂直度要求。
在铣此槽时，平面已加工结束，可以作为精基准用。
为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。
同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。
4.1.2 定位基准的选择
由零件图可知：槽两侧面面对φ45外圆的中心线有尺寸要求及垂直度要求，其设计基准为φ45外圆的中心线。
为了使定位误差达到要求的范围之内，在此选用φ45外圆的找中心线，这种定位在结构上简单易操作。
采用V 型块定心定位的方式，保证槽加工的技术要求。
同时，应加一圆柱销固定好花V 型块，防止带动工件在X 方向上的旋转自由度。
4.1.3夹具方案的设计选择
根据任务书要求，铣槽时要保证槽宽尺寸要求，槽两侧面粗糙度3.2，底面粗糙度6.3，且要保证底面与中心尺寸47mm ，以及槽两侧面与φ45圆中心的垂直度误差不大于0.08mm ，现设计夹具方案有：
方案一：采用压板用螺栓联接，利用汽缸夹紧，这种夹紧方式夹紧力可靠，辅助时间短，工人劳动强度小，但是成本高。
方案二：采用压紧螺栓利用手动夹紧，这种夹紧方式夹紧力小，但成本低。
本次设计零件为大批量生产，要求成本低，且在加工过程中夹紧力要求不高，因此夹具夹紧方案选用方案二，利用螺栓手动夹紧
4.1.4 切削力及夹紧分析计算
刀具材料：V C W r 418（高速钢镶齿三面刃槽刀）
刀具有关几何参数：00015~10=γ 00012~8=∂ 008~5=n α 0025~15=β mm D 63= 8=Z z mm a f /25.0= mm a p 0.2=
由参考文献[13]表1-2-9 可得铣削切削力的计算公式：
P z
p p C zK B D f a C F 9.01.172.01.1-= 查参考文献[13]表1021--得：510p C = 对于灰铸铁：55.0)190
(HB K p = 取175=HB ， 即96.0=p K
所以 1.10.72 1.10.9510 2.00.25636080.96640.69()C F N -=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=
由参考文献[3]表1-2可得：
垂直切削力 ：)(62.5769.0N F F C CN ==（对称铣削）
背向力：)(38.35255.0N F F C P ==
根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。
最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。
即：
F K W K ⋅=
安全系数K 可按下式计算：
6543210K K K K K K K K =
式中：60~K K 为各种因素的安全系数，见参考文献[13]表121--可得： 25.20.10.13.12.10.12.12.1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=K
所以 )(55.144125.269.640N F K W C K =⨯=⋅=
)(62.129725.272.576N F K W CN K =⨯=⋅=
)(86.79225.238.352N F K W P K =⨯=⋅=
由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。
单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：
)
(210ϕαγϕγ++'=tg tg QL W z 式中参数由《机床夹具设计手册》可查得：
0='γ 912'= α 0592'=' ϕ
其中：120()L mm = )(25N Q =
螺旋夹紧力：)(08.19230N W =
易得：K W W >0
经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力，因此采用该夹紧机构工作是可靠的。
4.1.5 误差分析与计算
该夹具以V 型块定心，定心元件中心线与槽侧面规定的垂直度偏差0.08mm ，槽的公差为0.110+mm 。
为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。
g w j δ≤∆+∆
与机床夹具有关的加工误差j ∆，一般可用下式表示：
M j j j W D A D Z W j ∙∙∙∙∙∆+∆+∆+∆+∆=∆
由参考文献[13]可得：
⑴ 平面定位V 型块定心的定位误差 ：0=∆∙W D
⑵ 夹紧误差 ：αcos )(min max y y j j -=∆∙
其中接触变形位移值：
mm l
N c HB k R k n Z HB aZ RaZ y 004.0)62.19)((1=++=∆ mm y j j 0036.0cos =∆=∆∙α ⑶ 磨损造成的加工误差：M j ∙∆通常不超过mm 005.0
⑷ 夹具相对刀具位置误差：A D ∙∆取mm 01.0
误差总和：0.05220.11j w mm mm ∆+∆=<
从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。
4.1.6 夹具设计及操作的简要说明
如前所述，应该注意提高生产率，但该夹具设计采用了手动夹紧方式，在夹紧和松开工件时比较费时费力。
由于该工件体积小，工件材料易切削，切削力不大等特点。
经过方案的认真分析和比较，选用了手动夹紧方式（螺旋夹紧机构）。
这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大，在机床夹具中很广泛的应用。
此外，当夹具有制造误差，工作过程出现磨损，以及零件尺寸变化时，影响定位、夹紧的可靠。
为防止此现象，心轴可采用可换的。
以便随时根据情况进行调整。