型砂性能测试用夹具的课程设计
夹具设计课程设计
夹具设计课程设计1产品概述箱体是减速器的基础零件，它将减速器中的轴，套，齿轮等有关零件组装成⼀个整体，使它们之间保持正确的相互位置关系。
箱体⼀般还兼做润滑油的油箱，具有充分润滑和良好密封箱内零件的作⽤。
箱体部件的结构特点是：尺⼨较⼤，形状复杂、箱壁较薄且不均匀、内部呈腔型，有⼀些尺⼨精度和位置精度都要求较⾼的平⾯和孔，还有许多⼩的平滑孔、螺丝孔、检查孔和出油孔等。
图1—1箱体零件的⽑坯⼀般是铸铁，⼀些负荷较⼤的箱体，有时采⽤铸钢。
航空发动机的箱体为减轻质量通常采⽤铝合⾦或镁合⾦铸件。
减速器的⽀撑件是箱体。
箱体的结构对减速器的⼯作性能，加⼯⼯艺，材料消耗，质量及成本等有很⼤影响，设计设计时必须全⾯考虑。
箱体按制造⽅式的不同可分为铸造箱体和焊接箱体，铸造箱体材料⼀般多⽤铸件。
铸造箱体较易获得合理和复杂的结构形状、刚度好，易进⾏切削加⼯，但制造周期长，质量较⼤，因⽽多⽤于成批⽣产，焊接箱体⽐铸造箱体壁薄，质量轻1/4—1/2，⽣产周期短，多⽤于单件、⼩批⽣产。
为了便于轴系部件的安装和拆卸，箱体⼤多做成剖分式，由机座和机盖组成，取轴的中⼼线所在平⾯为剖分⾯。
机座与机盖采⽤普通螺栓联结，⽤圆锥销定位。
箱体的材料、⽑坯种类与减速器的应⽤场合及⽣产数量有关。
图1—2⽑坯的铸造⽅法,取决于⽣产类型和⽑坯尺⼨.在单件⼩批⽣产中,多采⽤⽊模⼿⼯造型;在⼤批量⽣产中⼴泛采⽤⾦属模机器造型,⽑坯的精度较⾼.箱体上⼤于30—50mm的孔,⼀般都铸造出顶孔,以减少加⼯余量。
变速箱的⼤批量⽣产的机加⼯⼯艺过程中，其主要加⼯⾯有轴承孔系及其端⾯，平⾯，螺纹孔，销孔等。
因此加⼯过程中的主要问题是保证的孔的精度及位置精度，处理好孔与平⾯的相互关系。
2图纸技术要求分析2.1 图纸的错误及修改查看图纸，我们可以发现⼀些错误1、主视图上，左上⾓吊⽿宽25mm 应该为26mm 。
2、左视图上，轴承孔旁边的凸台尺⼨15mm 应该去掉。
3、左视图缺少剖⾯线。
夹具课程设计说明书
夹具课程设计说明书设计目的现代机械制造工艺设计是机械类专业学生在学完了《机械制造技术基础》等技术基础和专业课理论之后进行的一个实践教学环节。
其目的是巩固和加深理论教学内容，培养学生综合运用所学理论，解决现代实际工艺设计问题的能力。
通过工艺规程及工艺装备设计，学生应达到：1、掌握零件机械加工工艺规程设计的能力；2、掌握加工方法及其机床、刀具及切削用量等的选择应用能力；3、掌握机床专用夹具等工艺装备的设计能力；4、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等，以及学会绘制工序图、夹具总装图，标注必要的技术条件等。
本次课程设计内容包括零件的分析，工艺路线的制定，工艺规划设计，某道工序的夹具设计以及该道工序的工序卡，机械加工综合卡片，夹具装配图以及夹具体零件图的绘制等。
工艺设计部分1 零件的工艺分析1.1确定生产类型生产类型为中批生产。
1.2 零件的作用该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪，φ16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。
1.3 技术条件分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
由零件图可知，φ32的中心线是主要的设计基准和加工基准。
该零件的主要加工面可分为两组：1.φ32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ32mm的两个端面及孔和倒角，φ16mm的两个端面及孔和倒角。
2.以φ16mm孔为加工表面这一组加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及内孔φ10mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。
这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：1.φ32mm孔内与φ16mm中心线垂直度公差为0.10；2.φ32mm孔端面与φ16mm中心线的距离为12mm。
型砂检测装置
材料成型装备及自动化课程设计题目：型砂智能化综合性能检测装置的设计姓名：张杰学号：26班级:机电院12级材控01班指导老师：吴和保老师目录1 绪论 (3)1.1课程设计基本情况 (3)1.2装置的总体设想与基本工作原理 (3)2 试样制备与检测机构设计 (4)2.1型砂性能检测的主要内容及其原理 (4)2.2湿型砂的取样 (5)2.3标准试样的制作 (5)2.4湿型砂的力学性能检测 (5)3 透气性检测机构设计 (7)3.1型砂性能检测与控制的研究现状 (7)3.2湿型砂的物理性能检测 (7)4 夹具等部件的设计与校核 (9)5 液压系统的设计与计算 (9)5.1液压缸的设计计算与校核 (9)6 图纸设计 (11)7 小结 (19)1 绪论1.1课程设计基本情况目前，粘土依旧是应用最为广泛的铸造方法。
在粘土砂湿性铸造生产过程中，型砂的性能对铸件质量和废品率有很大影响，据资料统计，铸造车间的废品率有45%~55%是由型砂的成分变化和质量波动所引起的。
日益加剧的市场竞争要求现代化的铸造企业必须生产出质量更好、可靠性更高、壁厚更薄、价格更低的近终形铸件。
要想实现上述要求，必须严格控制砂型质量。
而铸造用粘土砂的强度及粘弹性、塑韧性的检测对造型过程、铸型尺寸精度及质量的控制有很大影响。
对型砂强度的检测，多年来一直用手动杠杆式万能测试仪，它的加载速率不平稳，仪器测量精度低。
近年来出现了液压驱动万能强度测试仪，用压力表读数或压力传感器及电测数码显示系统来测定砂样的强度，随着铸造生产的发展和现代科学的进步，一些传统的型砂性能概念和检测方法已不能满足当今铸造生产的需要。
随着计算机技术和自动控制技术引入到铸造生产线上，大幅度提高了铸造车间的机械化和自动化程度。
各种高效造型生产线的应用，大大提高了造型效率，要求混砂机的混砂效率相应的提高，对型砂性能和质量也提出了更加严格的要求。
由于型砂的性能和铸件的质量密切相关，在铸造生产过程中的铸造缺陷大部分是由型砂质量的原因造成的。
型砂试验操作规程
型砂试验操作规程型砂(旧砂)含泥量的测试方法1范围本实验程序概述了型砂（旧砂）含泥量的测试方法。
2型砂水分的概念指型砂（旧砂）中直径小于20微米的细粉的含量。
3所需仪器虹吸式洗砂机；双盘红外线烘干器；感量为0.01的天平；漏斗，中速滤纸，玻璃棒；4实验程序4．1取300克左右型砂（旧砂），用四分法取100克烘干待用；4．2用天平称取50±0.1克旧砂，将试样放入容量为600ml专用洗砂杯中，加入390ml蒸馏水和10ml浓度为5%的焦磷酸钠溶液，煮沸3-5分钟，将洗砂杯置于洗砂机上，搅拌15分钟，取下洗砂杯。
4．3向洗砂杯中加入清水至标准高度125mm处，用玻璃棒搅拌30秒，静止10分钟，用虹吸管排除浑水。
第二次仍加清水至标准高度125mm处，用玻璃棒搅拌约30秒后，静置10分钟，用虹吸管排除浑水。
第三次操作与第二次相同，但每次仅需静置5分钟，这样反复多次，直至洗砂杯中的水已达到透明无泥类为止；4．4最后一次将洗砂杯中的水排除后，将试样和水到如直径为100毫米左右的玻璃漏斗中过滤，然后将试样连同滤纸置于玻璃皿中，在电烘箱中烘干至恒温（温度140-160度）。
烘干后置于干燥器中，待冷却至室温后称重量。
5型砂（旧砂）含泥量的计算试样含泥量=(试验前试样重量－试验后试样重量)÷试验前试样重量×100%型砂紧实率测试方法1范围本实验程序概述了型砂紧实率的测试方法。
2型砂紧实率的概念指型砂的可紧实程度。
3所需仪器锤击试样机Φ50标准装样筒，底座型砂透砂器6目标准筛4实验程序4．1从混砂机或造型机处取混好的型砂约2公斤，用密封容器密封带回实验室，以保持型砂的水分不损失；4．2将6目筛放在投砂器的上端对齐，再将标准样筒和底座安装好，放在投砂器的正下方，使样筒的外圈和投砂器的外圈对齐；4．3将取来的型砂均匀的透过6目筛落放到样筒中，直至装满；4．4刮平样筒顶部多余的砂，将整个组合（装样筒，底座杯和未紧实的砂）移至标准样锤击制样机上。
型砂性能试验 附 (4学时)
实验2 型砂性能试验 （4学时）一、实验内容1．膨润土或普通粘土加入量对型砂性能的影响。
2．型砂湿度对型砂性能的影响。
3．型砂湿度、透气性、强度的测定。
二、目的要求1．比较熟悉地掌握型砂湿度、透气性、湿压强度的测定方法。
2．通过实验牢固地掌握膨润土加入量、型砂湿度对粘土型砂性能的影响规律。
3．通过实验，学会正确地选择型砂配方的方法。
三、型砂湿度的测定（烘干法）湿度即水分含量，其测定方法有标准法和快速法两种。
1．标准法用精度为0.01克的天平称取试样50±0.01克，均匀地铺在小盘上，连小盘一起放在105～110℃的恒温箱中烘干，直至重量不再减少为止（烘干30分钟以后，每隔15分钟称量一次，两次称量的差数不超过0.02克就算恒重），根据最后一次称重，即可算出含水量。
含水量（%）2%Q 50%10050Q 50%100Q Q -Q 11010⨯-=⨯-=⨯=）（ 式中：Q 0—烘干前试样重量（克）Q 1—烘干后试样重量（克）2．快速法铸工车间通常用图8示红外线烘干器测定型砂湿度。
其过程如下：用天平称取试料50±0.1克或20±0.1克，均匀无损地铺在承砂盘上，并将承砂盘插入红外线烘干器中，开启电源，型砂在红外线灯光照射下被烘干，直至恒重，大约需要4—8分钟，冷却后重新称重，便可按下式计算含水量。
含水量（%）%100Q Q -Q 010⨯=图8 红外线烘干器四、圆柱形标准试样的准备标准砂样是在图9示的摏砂样器上制成，其过程如下： ①称取型砂160～170克（一般根据经验取样）左右，倒入圆柱形试样筒中（注意试样筒中不要装倒）。
图9 摏砂样器②右手操纵手柄5使冲头举起，左手将砂样筒连同底座放于冲头下，然后放下手柄5，使冲头插入砂样筒内。
③转动凸轮手柄3三次，使重锤冲击试样三次。
此时，应检查冲击导杆顶端是否在公差刻线之内，如在刻线之内，试样便制成，否则试样应报废、重做。
④右手操纵手柄5使冲头举起，左手将试样筒取出，试样筒连同试样一起拿到透气性测定仪上去测定型砂透气性。
机床夹具设计课程设计指导书
机床夹具设计课程设计指导书一、课程目标知识目标：1. 掌握机床夹具设计的基本原理，理解各类机床夹具的构造、工作原理及其应用场合。
2. 学会运用相关公式和标准对机床夹具进行设计计算，具备选用合适夹具的能力。
3. 了解机床夹具设计中的工艺要求，掌握夹具设计中涉及的工程材料、公差配合等知识。
技能目标：1. 能够运用CAD软件绘制机床夹具的二维和三维图纸，具备一定的工程图样表达能力。
2. 培养动手操作能力，能够根据设计图纸组装和调试机床夹具，解决实际生产中的问题。
3. 提高团队协作和沟通能力，学会与他人共同分析和解决机床夹具设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床夹具设计专业的兴趣，激发学习热情，形成良好的学习习惯。
2. 增强学生的工程意识，认识到机床夹具设计在生产中的重要地位，培养责任感和使命感。
3. 引导学生树立正确的价值观，强调安全生产、节能环保和可持续发展等理念。
本课程针对高年级学生，在掌握一定基础知识的基础上，注重培养学生的实践能力和创新精神。
课程性质为实践性、综合性，教学要求注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论、动手实践，提高分析问题和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生具备机床夹具设计的基本能力，为今后的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 机床夹具概述：机床夹具的定义、分类及作用；各类机床夹具的适用范围及优缺点对比。
教材章节：第一章《机床夹具概述》2. 机床夹具设计原理：夹具设计的基本原则、设计步骤；夹紧力计算、定位误差分析。
教材章节：第二章《机床夹具设计原理》3. 常用机床夹具结构：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具的结构特点及设计要点。
教材章节：第三章《常用机床夹具结构》4. 机床夹具设计计算：涉及到的力学、材料力学、公差配合等基础知识；夹具设计计算实例。
教材章节：第四章《机床夹具设计计算》5. 机床夹具的CAD设计：CAD软件的应用、机床夹具二维和三维图纸的绘制方法。
型砂检测装置
材料成型装备及自动化课程设计题目：型砂智能化综合性能检测装置的设计姓名：***学号：**********班级:机电院12级材控01班指导老师：吴和保老师目录1 绪论 (3)1.1课程设计基本情况 (3)1.2装置的总体设想与基本工作原理 (3)2 试样制备与检测机构设计 (4)2.1型砂性能检测的主要内容及其原理 (4)2.2湿型砂的取样 (5)2.3标准试样的制作 (5)2.4湿型砂的力学性能检测 (5)3 透气性检测机构设计 (7)3.1型砂性能检测与控制的研究现状 (7)3.2湿型砂的物理性能检测 (7)4 夹具等部件的设计与校核 (9)5 液压系统的设计与计算 (9)5.1液压缸的设计计算与校核 (9)6 图纸设计 (11)7 小结 (19)1 绪论1.1课程设计基本情况目前，粘土依旧是应用最为广泛的铸造方法。
在粘土砂湿性铸造生产过程中，型砂的性能对铸件质量和废品率有很大影响，据资料统计，铸造车间的废品率有45%~55%是由型砂的成分变化和质量波动所引起的。
日益加剧的市场竞争要求现代化的铸造企业必须生产出质量更好、可靠性更高、壁厚更薄、价格更低的近终形铸件。
要想实现上述要求，必须严格控制砂型质量。
而铸造用粘土砂的强度及粘弹性、塑韧性的检测对造型过程、铸型尺寸精度及质量的控制有很大影响。
对型砂强度的检测，多年来一直用手动杠杆式万能测试仪，它的加载速率不平稳，仪器测量精度低。
近年来出现了液压驱动万能强度测试仪，用压力表读数或压力传感器及电测数码显示系统来测定砂样的强度，随着铸造生产的发展和现代科学的进步，一些传统的型砂性能概念和检测方法已不能满足当今铸造生产的需要。
随着计算机技术和自动控制技术引入到铸造生产线上，大幅度提高了铸造车间的机械化和自动化程度。
各种高效造型生产线的应用，大大提高了造型效率，要求混砂机的混砂效率相应的提高，对型砂性能和质量也提出了更加严格的要求。
由于型砂的性能和铸件的质量密切相关，在铸造生产过程中的铸造缺陷大部分是由型砂质量的原因造成的。
型(芯)砂性能测试2014
实验二型（芯）砂性能测试一、实验目的1．熟悉CO2-水玻璃砂混砂制芯工艺流程2．熟悉吹气硬化工艺参数的设置3．掌握制芯、吹气实验操作4．熟悉树脂自硬砂、磷酸盐自硬砂及德国欧区爱无机粘结剂热硬砂的混砂配方及制芯工艺流程二、实验内容和实验步骤每组实验均需记录混砂、出砂及制芯的现象，如有无粉尘污染、气味等，体会砂温有无变化，型砂流动性、粘模性、表安性等第一组：1.称取原砂1500g，加入占砂量7%的水玻璃，采用SHY叶片式混砂机混砂25s后出砂。
2.利用“8”字型木模和圆柱形木模分别制备抗拉试样和抗压试样。
3.吹气硬化：打开气瓶上压力表总阀，压力为0.05MPa，吹气时间为60s。
4.测试抗拉强度和抗压强度，即为水玻璃砂吹气硬化的干拉强度和干压强度。
第二组：1.称取原砂1500g，加入占粘结剂量20%的磷酸固化剂（6g），采用SHY叶片式混砂机混砂25s，然后加入占砂量2%的呋喃树脂粘结剂（30g），继续混砂20s后出砂。
2.利用“8”字型木模和圆柱形木模分别制备抗拉试样和抗压试样。
3.测试砂芯表面硬度，当其达到85时，记录时间，并取模。
4.取5个圆柱形试样测试抗压强度，比较取模时间测试方法中的硬度计法和强度增长法。
5.剩下的试样放置24h后测试抗拉强度和抗压强度，即为呋喃树脂自硬砂的干拉强度和干压强度。
第三组：1.称取原砂1500g，加入占粘结剂量15%的复合固化剂（6.75g），采用SHY叶片式混砂机混砂25s，然后加入占砂量3%的磷酸盐粘结剂（45g），继续混砂20s后出砂。
2.利用“8”字型木模和圆柱形木模分别制备抗拉试样和抗压试样。
3.测试砂芯表面硬度，当其达到85时，记录时间，并取模。
4.取5个圆柱形试样测试抗压强度，比较取模时间测试方法中的硬度计法和强度增长法。
5.剩下的试样放置24h后测试抗拉强度和抗压强度，即为磷酸盐自硬砂的干拉强度和干压强度。
第四组：1.称取原砂1500g，加入占粘结剂量60%的催化剂（18g），采用SHY叶片式混砂机混砂25s，然后加入占砂量2%的欧区爱粘结剂（30g），继续混砂20s后出砂。
实验一：型砂性能检测(2012修改)
实验名称：型砂性能检测一、实验目的了解型砂组成与配制工艺；了解型砂性能要求与检测方法。
实验的内容和要求；二、使用的设备和仪器混砂机、透气性实验仪、型砂强度实验仪。
三、实验内容透气性、温压强度检测。
四、实验步骤及要求1．型砂配制（粘土砂）。
按如下配方由实验室在实验前一小时配制好a、b、c三种配方的型砂（不少于3Kg）装入密封的容器中备用。
2．型砂性能检测。
按顺序每实验小组对其中一种配方取样，并制样3个测定透气性和湿压强度，记录数据、计算其平均值（但其中任一试样与平均值相差超出10%时，实验应重新进行。
3．共享其他小组数据将另外两种配方实验数据一同填入《实验数据记录与计算表》中进行比较分析。
四、撰写实验报告1．实验名称、实验内容、实验步骤，所用设备仪器2．实验数据：型砂配方（加入量及混辗时间）、透气性和湿压强度（实测数据及平均值）写入下表中实验数据记录与计算表3.实验数据分析1）分析粘结剂对型砂透气性、湿压强度及对铸件质量的影响2）分析水对型砂透气性、湿压强度及对铸件质量的影响五、分组以学号为序6人一组五、实验操作1.制样(标准方法，GB268d-81)将混制好的试样混合料，在SAC型锤击式制样机上冲击三次，制成φ50×50mm圆柱形标准试样，紧实后标准圆柱试样的直径为φb50±0．2毫米，高度为50±1毫米。
标准圆柱形试样的舂制过程如下：(1)称出一定重量的试样(约为160～180克)，倒入带底垫的标准圆柱形试样筒中(试样筒内径带锥度的一头应朝上，不能装反)；(2)右手搬动手柄将}冲头举起，左手把底垫和砂样筒放于冲头下，慢慢放下手柄，使冲头进入砂样筒内。
（3)转动偏心轮手柄三次，使落锤舂试样三次，此时捡查芯棒的顶端是否在试样高度的公差线之内，如在公差线之内，试样便制成。
如试样高度超出公差，该试样应作废，在调整试料的重量后，再按上述步骤操作，直到获得合格的试样。
(4)右手搬动手柄使冲头提起，左手取出砂样筒。
工艺夹具课程设计
工艺夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握工艺夹具的基本概念、分类及功能，理解其在机械加工中的重要性。
2. 使学生了解不同类型工艺夹具的适用范围、优缺点，能够根据加工需求选择合适的工艺夹具。
3. 引导学生掌握工艺夹具的设计原则和步骤，培养其运用理论知识解决实际问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行工艺夹具设计的能力，提高其计算机辅助设计水平。
2. 使学生具备对工艺夹具进行装夹、调整、测量和检验的能力，确保加工质量。
3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，提高其在项目实施过程中的组织协调能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械制造事业，树立正确的专业思想，增强职业责任感。
2. 培养学生严谨、认真、细致的工作态度，提高其安全意识，养成良好的职业习惯。
3. 引导学生关注国内外工艺夹具技术的发展动态，激发其创新意识，培养勇于探索的精神。
本课程针对高年级学生，结合工艺夹具课程的性质，注重理论联系实际，以提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
课程目标明确，可衡量，便于教学设计和评估。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，使学生在掌握知识、技能的同时，培养良好的情感态度和价值观。
二、教学内容1. 工艺夹具概述- 夹具的概念、分类及功能- 工艺夹具在机械加工中的作用2. 工艺夹具的类型与选择- 常见工艺夹具的结构、特点及应用- 工艺夹具的选择原则及方法3. 工艺夹具设计原则与步骤- 设计原则：满足加工要求、操作简便、安全可靠等- 设计步骤：分析加工要求、确定夹具类型、绘制夹具结构图等4. 工艺夹具的装夹、调整与测量- 装夹方法及注意事项- 调整工艺夹具的步骤及要求- 测量与检验方法及标准5. CAD软件在工艺夹具设计中的应用- CAD软件的基本操作- 工艺夹具的CAD设计方法与技巧6. 案例分析与实训- 分析典型工艺夹具案例，总结设计经验- 实训项目：分组进行工艺夹具设计，提高实际操作能力教学内容根据课程目标进行科学、系统地组织，涵盖工艺夹具的基本概念、类型、设计原则与步骤、装夹测量以及CAD软件应用等方面。
夹具设计课程设计报告
一、序言1、能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、加紧、工艺路线安排、工艺尺寸确定等基本问题。
为毕业生及时零件结构工艺性审查打下良好的基础；2、提高结构设计能力。
学生必须设计出解决现场生产问题的、简单可靠的工艺装备；3、学会使用手册及图表资料。
掌握与本设计有关的各种设计资料的名称、出处，能够做到基本熟练运用。
二、设计任务与要求1、毛坯图1张2、零件图1张3、机械加工工艺过程卡片1张4、机械加工工序卡片1套5、夹具总装图1张6、课程设计说明书1份三、设计说明书1、零件的分析（一）零件的技术要求1.调质硬度HB241-285；2.非加工表面喷丸处理；3.孔φ10轴线对孔φ25D4轴线的平行度允差0.03；4.发蓝。
（二）零件的作用主要起连接作用，使机构按一定的规律运动；还可以传递扭矩，使机构获得动力。
（三）零件的工艺分析从零件图上可以看出该零件的主要加工表面有：1.Φ25mm，Ra=3.2的孔，及该孔的两端面；2.Φ10mm，Ra=3.2的孔，及该孔的两端面；3.Φ4mm的孔及M10的螺纹孔；4.Φ11mm，Ra=12.5的底孔；5.各种倒角及其他端面。
2、工艺规程设（一）确定毛坯的制造形式45号钢调质处理后硬度为：布氏硬度,HB241-285，淬火硬度可达60HRC。
又该零件的调质硬度为HB241-285所以选用45号钢，又因为要进行大批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，在万向节滑动叉的工作过程中经常承受交变及冲击性载荷，所以可以选择模锻成型,这样既能提高生产率，又能保证加工精度。
（二）基面选择基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。
基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。
粗基准的选择对于本杠杆来说是至关重要的，对于一般零件而言，应以粗加工的表面为粗基准，本零件正好符合要求。
夹具课程设计课题库
夹具课程设计课题库一、教学目标本课程的教学目标分为三个维度：知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
1.知识目标：通过本课程的学习，学生需要掌握夹具的基本概念、类型和设计原则，了解夹具在机械加工中的重要作用。
2.技能目标：学生能够运用所学知识，独立完成夹具的设计和分析，提高解决实际工程问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对夹具技术的兴趣，增强创新意识和团队合作精神，树立正确的工程伦理观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括夹具的基本概念、类型和设计原则，以及夹具在机械加工中的应用。
具体包括以下几个部分：1.夹具的基本概念：介绍夹具的定义、作用和分类，使学生了解夹具在机械加工中的重要性。
2.夹具的类型：讲解不同类型的夹具，如固定夹具、可调节夹具、组合夹具等，并分析各自的优缺点。
3.夹具的设计原则：阐述夹具设计的基本原则，如对称性、稳定性、可靠性等，引导学生掌握夹具设计的方法。
4.夹具在机械加工中的应用：通过实例分析，使学生了解夹具在实际工程中的运用，提高解决实际问题的能力。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：用于传授夹具的基本概念、设计原则和应用知识，帮助学生建立系统的知识体系。
2.讨论法：鼓励学生针对案例进行分析讨论，培养学生的创新思维和团队协作能力。
3.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解夹具在机械加工中的应用，提高解决实际问题的能力。
4.实验法：学生进行夹具设计实验，锻炼学生的动手能力和实践操作技能。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：保证学生能够进行实际操作，提高实践能力。
通过以上教学资源的支持，相信学生在本课程的学习中能够取得良好的学习成果。
夹具课程设计6
夹具课程设计6一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握夹具的基本概念、类型和设计方法。
知识目标包括：了解夹具的定义、作用和分类；掌握夹具的设计原则和方法。
技能目标包括：能够运用夹具设计的基本原理，独立完成简单夹具的设计；能够分析并解决实际生产中的夹具问题。
情感态度价值观目标包括：培养学生对机械制造行业的兴趣和热情；增强学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括夹具的基本概念、类型和设计方法。
具体内容包括：夹具的定义、作用和分类；夹具设计的原则和方法；常见夹具的结构和特点；夹具设计的过程和步骤。
三、教学方法为了实现本节课的教学目标，将采用多种教学方法相结合的方式。
包括：讲授法，用于讲解夹具的基本概念、类型和设计方法；案例分析法，通过分析实际案例，使学生更好地理解夹具的设计和应用；实验法，让学生亲自动手设计并制作夹具，提高其实践能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：教材《夹具设计》，用于引导学生系统地学习夹具的基本知识；参考书，为学生提供更多的学习资料和案例；多媒体资料，包括图片、视频等，用于辅助讲解和展示夹具的结构和应用；实验设备，包括夹具制作工具和实验材料，为学生提供实际操作的机会。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现占30%，主要评估学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等情况；作业占30%，主要评估学生对夹具设计知识的掌握和应用能力；考试占40%，主要评估学生对夹具设计的基本概念、类型和设计方法的掌握。
评估方式客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本节课的教学安排如下：共4课时，每课时45分钟。
第一课时介绍夹具的基本概念和分类，第二课时讲解夹具的设计原则和方法，第三课时分析常见夹具的结构和特点，第四课时进行夹具设计实践。
教学安排合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务，同时考虑学生的实际情况和需要。
砂型材料教案
砂型材料教案教案标题：砂型材料教案教案目标：1. 了解砂型材料的基本概念和用途。
2. 掌握砂型材料的制备方法和相关工具的使用。
3. 培养学生的动手能力和创造力。
4. 培养学生的观察力和实验设计能力。
教学重点：1. 砂型材料的制备方法和工具的使用。
2. 砂型材料在实验中的应用。
教学难点：1. 砂型材料的制备过程中的注意事项。
2. 如何设计实验并使用砂型材料进行模型制作。
教学准备：1. 砂子、水、粘土等制备砂型材料的原材料。
2. 砂型模具、刀具、刷子等相关工具。
3. 实验设计和模型制作的参考资料。
4. 实验室或工作室的安全措施。
教学过程：引入：1. 利用图片或视频展示不同种类的砂型材料及其应用领域，引起学生的兴趣和好奇心。
2. 提问学生对砂型材料的认识和了解程度，激发他们对该主题的思考。
知识讲解：1. 介绍砂型材料的定义、分类和用途，包括铸造、雕塑、模型制作等领域。
2. 详细讲解砂型材料的制备方法，包括选材、配比、搅拌等步骤。
3. 解释砂型材料在实验和模型制作中的重要性和作用。
示范操作：1. 展示砂型材料的制备过程，让学生观察并记录关键步骤和注意事项。
2. 指导学生使用砂型材料制作简单的模型，如动物、植物或建筑物等。
实践操作：1. 学生分组进行砂型材料的制备实验，每组根据自己的设计制作砂型模型。
2. 鼓励学生在制作过程中尝试不同的砂型材料配比和工具使用方法，培养他们的创造力和实验设计能力。
3. 学生完成后，展示和分享自己的模型，并进行评价和讨论。
总结反思：1. 回顾本节课所学的砂型材料知识和制备方法。
2. 学生分享他们在实践操作中的体会和收获。
3. 引导学生思考砂型材料在其他实际应用中的潜力和可能性。
拓展延伸：1. 鼓励有兴趣的学生进一步探究砂型材料的相关知识，并进行更复杂的模型制作实验。
2. 提供相关阅读材料和网络资源，让学生自主学习和研究砂型材料的更多应用领域。
教学评估：1. 观察学生在实践操作中的参与程度和动手能力。
型砂化验培训教案
型砂化验培训教案教案标题：型砂化验培训教案教案目标：1. 了解型砂化验的基本原理和方法。
2. 掌握型砂化验中常用的测试指标和操作技巧。
3. 培养学生的实验技能和数据分析能力。
4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
教案步骤：一、导入（5分钟）1. 引入型砂化验的背景和重要性，激发学生的学习兴趣。
2. 提出学习目标，明确学生需要掌握的知识和技能。
二、理论讲解（15分钟）1. 介绍型砂化验的基本原理和方法，包括型砂的组成、性质和分类。
2. 解释常用的测试指标，如粒度分析、含水率测试等。
3. 讲解型砂化验的操作流程和注意事项。
三、实验操作（30分钟）1. 分组进行实验操作，每组学生配备必要的实验器材和试剂。
2. 指导学生进行粒度分析实验，包括取样、筛分、称重等步骤。
3. 指导学生进行含水率测试实验，包括样品烘干、称重等步骤。
4. 强调实验中的安全注意事项，如佩戴实验手套、避免试剂接触皮肤等。
四、数据分析与讨论（15分钟）1. 引导学生对实验结果进行数据整理和分析。
2. 让学生比较不同样品的粒度分布和含水率差异，分析原因。
3. 鼓励学生提出问题和解决方案，展开讨论。
五、实验总结（10分钟）1. 总结本次实验的目的、方法和结果。
2. 检查学生对型砂化验的掌握程度，解答他们的疑问。
3. 鼓励学生对今后的实验改进提出建议。
六、作业布置（5分钟）1. 布置相关的阅读材料，加深学生对型砂化验的理解。
2. 提醒学生按时完成实验报告，并指导他们如何撰写实验报告的要求和格式。
教案评估：1. 观察学生在实验操作中的表现，包括操作技巧和实验安全意识。
2. 检查学生对型砂化验知识和实验原理的理解程度。
3. 评估学生在数据分析和讨论环节中的参与度和思考能力。
4. 评估学生完成的实验报告的质量和准确性。
教案扩展：1. 组织学生进行更复杂的型砂化验实验，如液体限制指数测试、压缩强度测试等。
2. 进一步讲解型砂化验在工程领域中的应用和意义。
型砂试验作业指导书
1目的为使铸铁型砂试验的操作有所依循,保证实验的准确性和稳定性。
2范围凡本公司铸铁用型砂的检测作业,均适用。
3作业内容选取原砂及混合料试样3.1.1取样规则：散装的原砂的平均样品是在火车厢、船舱、汽车、砂库及砂堆中，从离边缘和表面200～300mm的各个角及中心部位，用取样器选取；袋装原砂的平均样品由同一批量的百分之一的袋中选取，不得少于三袋，其总重量不得少于5Kg;混合料试样在混砂机出砂口或造型前输送皮带上取样，应避免从砂堆表层取已失去部分水分的混合料，一次不得少于2Kg。
3.1.2选取样品必须注明样品的名称、产地和取样日期。
检验所需的试样，由样品选取，试样的数量可根据检验项目而定，但不得少于1Kg。
3.1.4选取试样的方法采用“四分法”或分样器。
3.1.5除了供测定含水量的试样外，其它检验用的试样都必需用3mm筛子筛过之后烘干，烘干的温度在105~110℃，将烘干后的试样放在干燥器内，以备再进行检验。
3.1.6对有疑问的检验试样，检验后，剩余的样品应保存三个月，以备复检。
3.1.7混和料试样，按混制设备特点和工艺规定定期选取。
如混合料由皮带输送器输送，可以在输送器上定期取样三份混匀，其数量不得少于2Kg。
试验方法3.2.1水分含水量是表示铸造用原砂及混合料中所含水分的百分数。
3.2.1.1主要仪器：HG63卤素水份测定仪3.2.1.2快速法试验步骤试验时，称试样20±0.05g，放入卤素水份测定仪的砂盘中均匀铺平，自动计算烘干时间并显示水分含量。
3.2.2 含泥量含泥量是表示铸造用原砂及旧砂中所含有直径小于0.02mm颗粒部分的百分数。
3.2.2.1主要仪器与试剂：天平（感量0.01g）、磁力搅拌器、洗砂杯、SXX-B虹吸式洗砂机、试剂是质量分数为1%的焦磷酸钠溶液（用化学纯Na4P2O7·10H2O配制）。
3.2.2.2试验步骤称烘干的试样50±0.1g（测定含泥量时，如不需要进行粒度测定，可称取试样20±0.1g）放入容量为600ml的专用洗砂杯中，加入390ml水和10ml1%的焦磷酸钠，煮沸3～5min后，将洗砂杯置于涡流式洗砂机上，搅拌15min，取下洗砂杯，再加入清水至标准高度125mm处，并用玻璃棒搅拌30s后，静置10min，用虹吸管排除浑水。
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课程设计说明书课程设计名称：《材料成型装备及自动化》课程设计课程设计题目：型砂性能测试用夹具的课程设计学院名称：机电工程学院专业班级：2013级材控1班学生学号：1303181005学生姓名：郭强龙学生成绩：指导教师：吴和保课程设计时间：2016.06.06 至2016.06.19一、课程设计的任务和基本要求1.设计题目：型砂智能化综合性能检测装置的设计2.设计结构简图：3.设计的主要部件：主要部件包括：工作台架、型砂透气性检测机构、型砂试样制备与性能检测机构、检测夹具设计、检测装置液压系统设计和电驱动系统的设计。
4. 设计要求：1.每个班学生分为6组：即工作台架设计、透气性检测机构设计、试样制备与检测机构设计、夹具设计、液压系统设计、电驱动系统的设计；2.设计计算：立柱强度计算、检测上横梁强度计算、检测装置液压系统计算、电驱动丝杆机构和电机功率计算；3.图纸设计：工作台架、透气性检测机构、试样制备与检测机构、液压缸设计、电驱动丝杆机构和夹具的三维设计；4.控制系统设计：液压控制系统设计、电路控制系统图的绘制；5.撰写课程设计报告。
5. 设计刚要：设计的参数说明：6. 设计步骤：1）根据二维图熟悉型砂性能综合检查装置的基本原理和性能要求；2）进行各机构的设计计算；3）根据设计计算结果，对装置的各部件进行材料选用和标准间的选型；4）绘制机构各部件三维图和装置总体三维图；5）撰写课程设计报告；6）进行课程设计答辩。
二、进度安排2016.06.06-2016.06.06课程设计指导及安排2016.06.07-2016.06.09 分组、查阅资料2016.06.10-2016.06.12 设计计算2016.06.13-2016.06.16 设计校核2016.06.17-2016.06.18 撰写设计说明书2016.06.19-2016.06.19 课程设计答辩三、参考资料或参考文献[1] 樊自田.材料成型装备及自动化.机械工业出版社.2014年7月第1版[2] 濮良贵，陈国定，吴立言.机械设计.高等教育出版社.2013年5月第9版[3] 范钦珊.材料力学.高等教育出版社.2005年7月第2版本科生课程设计成绩评定表目录一、铸造型砂性能分析检测方法概述 (1)1.1、铸造型砂性能检测的主要内容 (1)1.2、铸造型砂强度检测方法及原理 (2)1.3、铸造型砂紧实率的检测方法及原理 (2)1.4、铸造型砂透气性检测方法及原理 (3)二、测试装置夹具设计计算 (4)2.1、砂型试样压制冲头及连接夹具的设计 (4)1）压制冲头和夹具受力 (4)2）冲头和夹具的截面积 (4)3）绘制冲头和夹具的图形 (5)2.2、型砂制样筒及底座的设计 (6)1）制样筒及底座的受力 (6)2）制样筒及底座的截面积 (6)3）绘制制样筒及底座的图形 (6)三、小结 (8)一、铸造型砂性能分析检测方法概述1.1、铸造型砂性能检测的主要内容一般来说，型砂性能可以分为型砂物理性能及机械性能。
型砂物理性能的检测主要包括型砂透气性、砂温、含水量和紧实率等，型砂机械性能以前通常指型砂的各种湿强度、韧性的检测。
其中，紧实率和湿压强度是最有代表性的型砂性能指标，而紧实率反映型砂混碾揉和程度和回性优劣，必须将它严格控制在工艺规范要求的范围内。
湿型砂的紧实率是和水分、强度、造型材料配比等指标均相关的一个综合参数。
通过检测检测紧实率可以调整型砂中的加水量，把紧实率控制在一定的范围内即可保证水分的相对稳定性，同时可使型砂获得一定的湿压强度，韧性和流动性等综合性能。
目前国外普遍采用三锤制样机配合相应量具测定型砂紧实率，采用型砂硬度计测定型砂表面硬度，来间接表征铸件内部紧实度。
国外多家铸造公司推出的紧实率在线检测仪，它们的测量原理和结构相似。
瑞士GF-DISA公司的型砂多功能控制仪的前置环节是一台可快速测量紧实率和砂样强度的性能检测仪，通常安装在混砂机一侧，奔腾微机及相关软件构成主控单元，PLC控制的执行元件则依据控制信号调节水分和黏土的加入量，型砂多功能控制仪对比实测值与目标值，并考虑整碾砂的重量后，计算出水和黏土的加入量，从而实现有效控制，比传统筛选法水分控制仪具有更好的实用价值，并能进行全自动控制和检测，适用于·批量生产的间歇或连续混砂系统，但对混砂量、旧砂温度、旧砂湿度以及旧砂性能均要求具有相对稳定的状况。
型砂的紧实率是反映型砂紧实前后体积变化率的一个参数，被认为是能够反映型砂性能的综合性能指标。
型砂紧实率除人工手握和观察颜色外，其最简便的方法就是采用“冲击试验法”。
冲击试验法包括取样、过筛、定量、冲击、测量、计算等繁琐步骤。
整个测量过程大约需要几分钟到十几分钟。
这中间，远距离取样、过筛、测量、计算几个环节在测量过程中费时最多，占整个测量时间的90%以上、耗时过长和步骤繁琐严重阻碍了其在生产中的应用。
型砂紧实率快速测试仪是在对上述方法进行分析、改进的基础上提出并实现的。
其原理是：测量开始时，取待测散沙装满试筒并刮平，然后通过液压和电动系统对冲头垂直施加压力，当压力达到某一定值P1时（P1>P2），砂样高度为h2，此时即按着如下公式计算得到紧实率η：上述过程中，由于试筒的几何形状与尺寸保持不变，因此P1一定，就是作用在砂样上的压强一定，也就是型砂试样的初始密度一定，因而省却了以往的过筛工序。
在此基础上继续施加压力使之达到P2，则型砂试样的高度由h1变化到了h2，亦即型砂试样在压力P2-P1的作用下从初始高度h1变化到了h2，高度相对变化量为（h2-h1）/h1。
1.2、铸造型砂强度检测方法及原理湿压强度是表示物体在饱水状态下，抵抗外部压力能力的物理量，以试样受外力作用破坏时的应力值来表示。
型砂湿压强度是一个单独的性能项目，而且是最重要的一个性能项目。
湿压强度的测定方法：测定湿压强度时，将制备好的湿压试样，置于预先装置强度试验机上的抗压夹具上，然后转动手轮，逐渐加载于试样上，直至试样破裂，其强度值可直接从压力表中读出。
测试抗拉强度时，同样将制备好的8字型试样置于型砂强度试验机上的抗拉夹具上，转动手轮，逐渐加载拉力于试样上，直至试样断裂，其强度值可直接从压力表中读出，即大致测出湿型砂的拉压强度。
1.3、铸造型砂紧实率的检测方法及原理对于粘土砂而言，型砂中的水分是影响型砂性能和质量的最重要的因素之一，紧实率是表示型砂中粘土与调匀水的比例是否适当并且适宜于造型的一种综合性指标。
与水分有关，与其它成分也有着间接的联系。
一般认为：紧实率反映型砂的可紧实性、韧性和水分的敏感性，即反映了型砂的调性程度，是湿型砂最重要的指标之一。
实验证明，通过检测紧实率可以调整型砂中的加水量，把紧实率控制在一定的范围内即可保证水分的相对稳定性，同时可使型砂获得一定的湿压强度、韧性和流动性等最佳综合性能。
所谓型砂紧实率,就是受力面积保持不变时一定初始密度的型砂试样在一定的压力作用之下,紧实距离对紧实前高度的百分比。
型砂紧实率是代表型砂性能的综合技术指标，但型砂紧实率的现有测试方法中，除了人工手握和观察颜色之外。
其最简便的测试方法就是“冲击实验法”。
其中，紧实率是用型砂试样被紧实的前后其高度变化的百分比来度量的其方法，测定紧实率时，首先到生产现场对混碾完毕的型砂进行取样，然后回到试验室中通过漏斗型筛子（筛孔面积约5×5mm2〉在一定高度自由落满型砂试验用的试筒，此时筒内的型砂十分松散，其密度称之为堆积密度，然后刮去筒顶多余型砂后，通过紧实冲头的压力压紧，使砂样高度从最初的H1变化为H2，最后测量出试筒中型砂高度的变形量。
1.4、铸造型砂透气性检测方法及原理(1)测定原理由流体力学可知，通过试样的空气量Q(cm3)与通气时间t(min)、试样截面积A(mm2)以及试样两端的气压差P(cmH2O)成正比。
其比例关系为：Q=K·t·P·A/H 式中，K －为比例系数，代表透气性；H－为试样高度，这里H=50mm。
可见，K=Q·H/t·P·A 故K可定义为：在1gf/cm2的压力下，每分钟通过面积为1cm2、高度为1cm 的试样的气体量(cm3)。
虽然K有量纲，但一般把它作为无量纲量。
(2)测定步骤1）标准测定法①打开阀帽6，取出阻流孔等附件。
②调节调平脚14，使仪器处于水平位置。
③向水筒4内注入1%～2%的重铬酸钾水溶液，使钟罩3上的“0”刻度线正对水筒4上沿。
④把旋钮9转向“吸、放气”位置，提起钟罩3，然后将旋钮9转向“关”的位置。
这时，钟罩内已经充满2000cm3的空气。
⑤将制好的标准试样连同试样筒一起放在试样座8上，并封闭好。
⑥将旋钮9转到“工作”位置，此时钟罩内的气体在钟罩自重的作用下，施于气体10g/cm2的压力。
在此压力下气体将通过试样。
记录下2000cm3气体全部通过试样所需要的时间及从微压表11上读出的压力值。
⑦将测得的时间和压力值带入公式计算出透气性K。
2）快速测定法与标准法不同，在试样座8上，附加一阻流小孔，孔的大小有ø1.5mm 和ø0.5mm两种，当透气性小于50时用小孔。
阻流小孔也与试样一样对气体的通过其阻流作用。
测定时，以微压表11上读出的压力值代表到达试样前的气体压力，压力大小与阻流孔和试样对气体通过的阻力大小有关。
当阻流孔的尺寸一定时，其压力只随试样对气体通过的阻力大小而变化，即只随透气性而变化。
压力越低，说明透气性越好。
依次与标准法对照，通过大量实验，得出压力和透气性的换算关系，并将此关系以透气性的数值直接刻在微压表11的相应位置。
测定时，可直接从微压表11上读出透气性，而不必等2000cm3的空气全部通过试样。
快速法的测定步骤与标准法基本相同，只要注意阻流孔的正确使用。
二、测试装置夹具设计计算2.1、砂型试样压制冲头及连接夹具的设计：1）压制冲头和夹具受力冲头受力F=PA=2MPa*19.6cm2=39.2KN夹具受力F=PA=0.5MPa*20.06cm2=10.03KN2）冲头和夹具的截面积夹具的截面积S=5*3.3+3*7+1*5-1*3.2-3.3*2.8=20.06cm2冲头的截面积S=π2.5*2.5=19.6cm2.3）绘制冲头和夹具的图形2.2、型砂制样筒及底座的设计：1）制样筒及底座的受力制样筒受力F筒=F冲=39.2KN底座受力F底=F总=PA=2MPa*35.4cm2=70.8KN 2）制样筒及底座的截面积试样桶的截面积S=8.8*10-5*10-2*0.9*8=23.6cm2底座截面积S=4*14-1*8.8-1*5-4*0.85*2=35.4cm23）绘制制样筒及底座的图形三、小结型砂主要指标是紧实率，透气性，含水量，抗压强度，干拉强度等；本次装置的主要目的是测量透气性，抗压强度，干拉强度，其中透气性测量是借鉴的，但也让我们了解了一些基本原理；本组主要是负责三维图的绘制以及液压缸的初步计算；我的主要工作是绘制试样桶，紧实座，夹具等零件的三维图，以及为最后的装配做了一些必要的准备工作，在绘制三维图同时，我也对液压缸的缸筒直径，活塞杆直径，缸筒壁厚的校核做了一些初步的计算，需要说明的是这些工作是在我们一起讨论合作中实现的，最后才完成了液压系统的设计以及零件图的绘制，团队的精诚合作才最终使这次任务的顺利完成。