机械工艺及夹具设计作业第三期
夹具设计习题及答案
夹具设计习题及答案夹具设计是机械设计领域中的一个重要分支，它涉及到对工件进行固定、定位和支撑，以确保加工过程的准确性和效率。
以下是一些夹具设计的习题及答案。
# 习题一：工件定位方法分析问题：某工件需要在数控机床上进行加工，工件的尺寸为100mm x 50mm x20mm。
请分析并设计合适的定位方法。
答案：对于该工件，可以采用以下定位方法：1. 使用两个定位销固定工件的两个对角，确保工件平面的稳定性。
2. 在工件的长边和短边各放置一个定位块，以限制工件的移动。
3. 考虑到工件的加工精度要求，可以在工件的另一端使用一个定位面，与机床工作台接触，确保工件的垂直度。
# 习题二：夹具的夹紧力计算问题：若工件材料为45号钢，夹紧力需要保证工件在加工过程中不发生位移。
工件的夹紧面积为200mm²，工件与夹具之间的摩擦系数为0.15。
请计算所需的最小夹紧力。
答案：根据摩擦力公式 \( F_{friction} = \mu \times N \)，其中 \( \mu \) 是摩擦系数，\( N \) 是正压力。
为了保证工件不发生位移，夹紧力 \( F_{clamp} \) 需要大于或等于摩擦力。
因此，我们有：\[ F_{clamp} \geq \mu \times N \]\[ F_{clamp} \geq 0.15 \times 200 \times 9.8 \text{ N} \]\[ F_{clamp} \geq 294 \text{ N} \]# 习题三：夹具的刚性分析问题：在设计夹具时，如何确保夹具的刚性，以避免在加工过程中发生变形？答案：：为了确保夹具的刚性，可以采取以下措施：1. 选择高强度材料，如合金钢或铝合金，以提高夹具的承载能力。
2. 增加夹具的截面尺寸，特别是关键受力区域，以提高其抗弯和抗扭能力。
3. 采用合理的结构设计，如使用加强筋或肋板，以提高局部刚性。
4. 确保夹具与机床的连接牢固，避免因连接不良导致的变形。
机械工艺及夹具设计(高起专)阶段性作业4
机械工艺及夹具设计(高起专)阶段性作业4总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 衡量加工表面质量的微观几何形状偏差的重要指标是_____(4分)(A) 表面形状误差(B) 表面波度(C) 表面粗糙度参考答案：C2. 当切削中刀具尖端产生积屑瘤时对表面粗糙度的影响是_____(4分)(A) 会使表面粗糙度Rz加大(B) 会使表面粗糙度Rz减小参考答案：A3. 磨削时要求表面粗糙度值越小，应选用_____(4分)(A) 号数越大的粒度(B) 号数越小的粒度参考答案：A4. 影响刀具和工件热变形的主要是_____(4分)(A) 传动热(B) 切削热(C) 环境辐射热参考答案：B5. 使用辅助支承的目的是为了_____(4分)(A) 提高支承刚度(B) 定位作用参考答案：A多选题6. 减轻磨削烧伤的措施有：（）(4分)(A) 提高砂轮转速；(B) 提高工件转速；(C) 提高纵向移动速度；(D) 降低纵向移动速度；(E) 减少切削深度。
参考答案：B,C,E7. 选配法适用的条件是：_____(4分)(A) 形位公差精度要求高；(B) 装配精度要求高；(C) 组成环数多；(D) 相关件2～3件。
参考答案：B,D8. 保证装配精度的修配法适用于：_____(4分)(A) 大批量生产；(B) 单件小批生产；(C) 组成环数多；(D) 组成环数少；(E) 装配精度要求高。
参考答案：B,C,E9. 零件的加工精度包括三方面的内容即_____，_____，_____(4分)(A) 尺寸精度；(B) 几何形状精度；(C) 表面相互位置精度；(D) 表面精度；(E) 位置精度参考答案：A,B,C10. 切削加工后，引起表面残余应力的主要原因有_____,_____,_____(4分)(A) 塑性变形、(B) 温度变化；(C) 金相组织变化；(D) 天气变化；(E) 尺寸变化参考答案：A,B,C判断题11. 精密机床加工精度零件为了减少热变形，加工前应具备两条：热平衡，恒温室。
机械制造工艺与夹具设计
机械制造工艺与夹具设计导言：机械制造工艺是指通过一系列的工艺流程，将原材料转化为最终产品的过程。
夹具是指在加工过程中固定工件以便进行切削、成形、装配等操作的工具。
机械制造工艺与夹具设计密切相关，夹具设计的合理性直接影响到制造效率和产品质量。
本文将结合实际案例，详细介绍机械制造工艺与夹具设计的关系。
一、机械制造工艺的概念和流程1.原材料准备原材料准备是指选取合适的金属、塑料或其他材料作为产品的原始材料。
在选取原材料时，需要考虑产品的功能要求、材料的性能和成本等因素。
对于金属原料，常见的加工方式有铸造、锻造、铆接和焊接等。
2.加工加工是指将原材料进行切削、焊接、锻造、冷胀等工艺，制造出产品所需的形状和尺寸。
加工工艺的选取与产品的形状、尺寸、材料性能以及加工设备等密切相关。
加工方式主要有车削、铣削、钻孔、镗床、磨削等。
3.热处理热处理是指通过加热和冷却等方法，改善金属材料的组织和性能。
常见的热处理方式有淬火、回火、正火、退火、等温淬火等。
通过热处理可以提高材料的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性等。
4.表面处理表面处理是指对产品表面进行清洁、防锈、喷涂、电镀、镀膜等处理，以提高产品的外观质量和耐久性。
表面处理对于产品的防腐蚀能力、外观质量和使用寿命等都有着重要的影响。
5.装配装配是指将经过加工和处理的零部件组装在一起，形成最终的产品。
装配工艺包括零部件的装配顺序、装配方法和装配工具等。
装配的过程中需要考虑装配的可靠性、装配难度和装配时间等因素。
二、夹具设计的意义和重要性夹具是为了固定工件，在加工过程中便于进行切削、成形、装配等操作而设计制造的工具。
夹具设计的合理性直接影响到制造效率和产品质量。
1.提高生产效率夹具设计可以使工件固定在一个稳定的位置，保证切削或成形时工件的准确度和精度。
夹具设计可以减少加工过程中的调整和定位的时间，从而提高生产效率。
2.保证产品质量夹具可以保证工件在加工过程中的稳定性和精度，减少因工件的振动和变形产生的误差。
国家开放大学数控加工工艺第3次作业试题
国家开放大学《数控加工工艺》第3次作业试题题目1：零件的机械加工精度主要包括（）。
: 机床精度、几何形状精度、相对位置精度; 尺寸精度、几何形状精度、相对位置精度; 尺寸精度、定位精度、相对位置精度; 尺寸精度、几何形状精度、装夹精度题目2：制订加工方案的一般原则为先粗后精、先近后远、先内后外，程序段最少，（）及特殊情况特殊处理。
: 将手工编程改成自动编程; 走刀路线最短; 将空间曲线转化为平面曲线; 将复杂轮廓简化成简单轮廓题目3：换刀点是指在编制数控程序时，相对于机床固定参考点而设置的一个自动换刀的位置，它一般不能设置在（）。
: 浮动原点上; 加工零件上; 机床固定参考点上; 程序原点上题目4：加工精度高、（）、自动化程度高，劳动强度低、生产效率高等是数控机床加工的特点。
: 加工轮廓简单、生产批量又特别大的零件; 装夹困难或必须依靠人工找正、定位才能保证其加工精度的单件零件; 对加工对象的适应性强; 适于加工余量特别大、质及余量都不均匀的坯件题目5：在数控加工中，（）相对于工件运动的轨迹称为进给路线，进给路线不仅包括了加工内容，也反映出加工顺序，是编程的依据之一。
: 刀具原点; 刀具刀尖点; 刀具刀位点; 刀具题目6：下列叙述中（），不属于确定加工路线时应遵循的原则。
: 应使加工路线最短，这样既可以减少程序短，又可以减少空刀时间; 使数值计算简单，以减少编程工作量; 对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔; 加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度题目7：尺寸链按功能分为设计尺寸链和（）。
: 封闭尺寸链; 工艺尺寸链; 零件尺寸链; 装配尺寸链题目8：下列关于尺寸链叙述正确的是（）。
: 由相互联系的尺寸按顺序排列的链环; 一个尺寸链可以有一个以上封闭环; 在极值算法中，封闭环公差大于任一组成环公差; 分析尺寸链时，与尺寸链中的组成环数目多少无关题目9：零件的相互位置精度主要限制（）。
: 限制加工表面的宏观几何形状误差; 加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围; 限制加工表面与其基准间的相互位置误差; 限制加工表面的宏观几何形状误差题目10：在下列内容中，不属于工艺基准的是（）。
机械工艺和夹具设计(高起专)阶段性作业3
机械工艺及夹具设计(高起专)阶段性作业3总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 工艺系统的振动分为两大类即强迫振动与自激振动，其中振幅随切削用量而变的是：__ ___(5分)(A) 强迫振动；(B) 自激振动参考答案：B2. 车床主轴轴向窜动使被加工零件端面产生_____误差：(5分)(A) 端跳误差；(B) 螺距误差参考答案：B3. X均值点图有连续大于7点的上升趋势，说明工艺系统存在着明显的_____误差；(5分)(A) 变值系统误差(B) 常值系统误差参考答案：A4. 大批量生产中用以确定机加工余量的方法是：_____(5分)(A) 查表法；(B) 计算法；(C) 经验估算法。
参考答案：B5. 车床的静刚度应该用：_____(5分)(A) 床头箱处的刚度；(B) 尾架处的刚度；(C) 工件中点位置的刚度作为机床的平均刚度。
参考答案：C多选题6. 减小工艺系统受力变形的主要措施_____(5分)(A) 提高接触强度(B) 提高工件刚度减少受力变形(C) 提高机床部件的刚度(D) 合理装夹工件减小夹紧变形参考答案：A,B,C,D7. 车床主轴产生轴向窜动，其原因可能是：_____(5分)(A) 主轴承端面跳动量大；(B) 主轴轴肩端面跳动量大；(C) 两者都有较大的端面跳动量；(D) 主轴后端紧固螺母松动。
参考答案：C,D8. 用三爪卡盘夹持镗削工件短孔，产生了倒锥，其原因可能是：_____(5分)(A) 刀具磨损(B) 工件热变形(C) 机床导轨误差(D) 床头箱因连接螺栓松动，使轴线与导轨不平行。
参考答案：C,D9. 车床上加工大刚度轴外圆产生中凹的原因可能是：_____(4分)(A) 机床刚度差；(B) 刀具热变形；(C) 工件热变形；(D) 刀具磨损；(E) 工件刚度差参考答案：A,C10. 车削一长轴外圆，其产生锥度误差原因可能是：_____(4分)(A) 工件热变形；(B) 刀具热变形；(C) 刀具磨损；(D) 机床水平面导轨与主轴轴线不平行；(E) 机床垂直面导轨与主轴不平行。
机械工艺夹具毕业设计233自来水管阀阀体的零件的机械加工工艺规程及67道工序的夹具设计
机械工艺夹具毕业设计233自来水管阀阀体的零件的机械加工工艺规程及67道工序的夹具设计1.零件的机械加工工艺规程：1.1材料准备：选用合适的材料，根据工程要求进行材料的选择和采购，保证材料的质量。
1.2零件设计：根据阀体的设计图纸，进行零件的设计，包括尺寸、形状、工艺要求等方面，确保满足产品的功能和质量要求。
1.3首件加工：根据设计图纸，进行首件的加工，包括锯料、车床加工、铣床加工等，保证零件的尺寸和形状的精度。
1.4精加工：对零件进行磨精、钻孔、攻丝等加工工艺，保证零件的内外表面光洁度和尺寸精度。
1.5表面处理：对零件进行除锈、喷涂等表面处理，提高零件的防腐性能和美观度。
1.6检验：对零件进行尺寸、外观等方面的检验，确保零件的质量满足要求。
1.7包装：对零件进行包装，防止在运输过程中的损坏，方便储存和使用。
2.6、7道工序的夹具设计：2.1第六道工序外圆车削-夹具类型：外圆车削夹具-夹紧方式：使用活动卡盘进行定位和夹紧，确保零件的位置和稳定性。
-工步：首先将零件放置在卡盘上，调节卡盘的位置和夹紧力，然后进行车削操作，通过刀具切削零件的外圆形状。
-特殊要求：夹具要具备良好的刚性和稳定性，确保车削过程中零件的位置和形状的精度和一致性。
2.2第七道工序内孔车削-夹具类型：内孔车削夹具-夹紧方式：使用内腔夹具进行定位和夹紧，在内孔上施加压力固定零件。
-工步：首先将零件放置在夹具内腔上，调节夹具的位置和夹紧力，然后进行车削操作，通过刀具切削零件的内孔形状。
-特殊要求：夹具内腔必须与零件的内孔相匹配，确保零件在车削过程中的位置和稳定性，以及内孔的尺寸和形状的精度。
以上是关于自来水管阀阀体零件的机械加工工艺规程及6、7道工序的夹具设计的简要介绍，实际的工艺规程和夹具设计应根据具体情况进行详细设计和制定。
机械制造工艺及夹具设计课程设计任务书
机械制造工艺及夹具设计课程设计任务书任务书机械制造工艺及夹具设计课程设计1. 任务需求本次课程设计旨在提高学生对机械制造工艺及夹具设计的了解，培养学生对机械加工流程的掌控能力，提高学生的实践能力。
其任务是：设计一个夹具，用于固定钢板进行钻孔加工，要求该夹具易于操作、精度高、结构合理，且满足工厂生产要求。
2. 任务细则设计目标：设计一个夹具，用于固定长达1米、宽度400mm的钢板，使其能够稳固的进行钻孔加工。
该夹具各部分应该合理明确，易于操作和安装，具备出色的稳定性和精度，以确保生产质量和效率。
任务概述：本设计任务基于机械制造工艺和夹具设计的理论基础，学生需要对材料、结构、操作等方面进行深入分析探讨，最终确定设计方案，进行具体细节配置和图纸制作，同时还需要进行夹具的制造、试用以及运用实验。
设计内容：（1）设计计划- 对该夹具的主要部件的结构、尺寸、材料和制造方式进行确定，绘制夹具的三维结构图和内部结构剖面图。
- 选取夹具各个零件所需材料，计算其重量、长宽高等基本参数。
- 计算各个部件的强度与优化方案，特别是要考虑到夹具固定后工件的稳定性、刚度和振动特性。
- 编写夹具的安装、调试、维护和更换部件等操作说明。
- 设计并制作该夹具的零部件，包括各种小配件和夹具本体。
（2）夹具制造- 对夹具各个零部件进行组装、调整、试验以及合理化优化。
- 对各组件进行合理加工和材料替换，尤其是要考虑零件的精度和粗糙度的影响。
- 对夹具各部分进行动态模拟，从而实现更好的夹紧与保持效果。
（3）夹具试用- 进行实际生产中的应用，验证夹具结构和使用效果，检验其稳定性和精度、耐用性等性能。
- 对夹具进行必要的调整和改进，在验证实验中不断优化各个部件参数，以获得最优的加工效果。
（4）实验报告- 编写实验报告，详细阐述设计过程、制造流程、实验步骤、结论分析、优化方案以及后续改进计划等内容。
3. 设计要求- 构思方案具有实用性、创新性、经济性，应紧贴实际需求，符合设计标准和适用法律法规。
《机械制造工艺及夹具设计》课程设计任务书
《机械制造工艺及夹具设计》课程设计任务书(Machinery Manufacturing Planning and Fixture Design)系别机械工程系专业机制、模具、机电、数控班级姓名同组学生姓名课程设计题目一、设计的目的和要求(一)设计目的机械制造工艺及夹具设计课程设计是在学完了机械制造工艺及夹具设计，进行了生产实习之后进行的下一个教学环节。
它一方面要求学生在设计中能初步学会综合应用过去所学过的全部课程，另外也为搞好毕业设计做一次综合训练。
学生应当通过机械制造工艺及夹具设计课程设计在下述各方面得到锻炼：1．能熟练运用机械制造工艺及夹具设计课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线合理安排等问题，保证零件的加工质量。
2．提高结构设计能力。
学生通过设计夹具的训练，应当掌握如何根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理，又能保证加工质量的夹具来。
3．学会使用手册及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称出处，能够做到熟练应用。
(二)设计的要求机械制造工艺及夹具设计课程设计题目一律定为：制订xx零件的机械加工工艺。
生产纲领为中批或大批生产。
设计的要求包括如下几个部分：1．零件——毛坯合图一张2．机械加工工艺过程卡片一套3．夹具装配总图一张4．夹具零件图一张5．课程设计说明书一份课程设计题目由指导老师选定发给学生。
二、设计内容及步骤1．对零件进行工艺分析学生得到设计题目之后，应首先对零件进行工艺分析，其主要内容包括：（1）零件的作用及零件图上技术要求进行分析。
（2）对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面光洁度及设计基准等进行分析。
（3）零件的材质，热处理及工艺性进行分析。
2．选择毛坯的制造方式毛坯的选择应该以生产批量的大小，非加工表面的技术要求以及零件的复杂程度、技术要求的高低等几方面综合考虑。
在通常情况下，应主要以生产性质来决定。
正确的选择毛坯制造方式，可以使得整个工艺过程经济合理。
零件机械加工工艺及孔加工夹具设计毕设
摘要旋转头大量用于焦炉设备中，通过旋转头零件的传动作用将力传递给焦炉炉盖爪，用于对焦炉设备炉盖的提升动作。
旋转头零件加工工艺设计的合理性对零件加工的合格率，成本有至关重要的影响，包括毛坯的选择、工序的安排、机床的选择、切削参数的选择与计算等。
工艺设计方面最终完成工艺卡片与工序卡片。
夹具设计结果决定着生产的效率、安全性、经济性与产品质量，包括定位与夹紧方案设计、切削力校核、夹具结构设计等。
夹具设计过程考虑了夹具成本，加工质量，加工过程安全性，人工操作的轻便快捷性等诸多因素。
然后完成了夹具总装图、夹具零件图、工件装卸过程示意动画等。
课题的完成过程中大量应用了计算机辅助设计。
2D制图软件、3D建模软件、视频录制软件、图片处理软件等在设计过程中均有应用。
关键词：旋转头切削加工夹具工艺规程ABSTRACTThe rotating head was widely applied to coke oven equipment, the force is transferred to the lifting claw of furnace cover through the transmission of rotating head, used for a lifting action of furnace cover. Rational processing technic design of rotating head part have a great influence on the qualified rate of production,prime cost. Including choosing the semifinished product,sequencing process, choosing appropriate machine,cutting parameters selection and calculation.Finally, I completed process card and procedure card in machining process design module.The result of fixture design determines the production efficiency, safety, economy and the quality of the products,including positioning and clamping plan design, structure design, cutting force checking etc.Fixture design process considering the prime cost, processing quality, processing safety, manual operation is convenient and so on many factors. Accomplished the fixture assembly diagram, the spare part drawings of fixture and a flash about workpiece loading and unloading process etc.To complete the topic is widely used in computer assistant design. 2D drawing software, 3D modeling software, video recording software, image processing software has been used in the design process.Keywords：rotating head machining fixture process planning目录第一章旋转头零件的分析 (1)1.1零件的作用 (1)1.2零件的技术要求 (1)第二章旋转头零件工艺规程设计 (2)2.1确定毛坯的制造形式 (2)2.2基准的选择 (2)2.3表面加工方法的确定 (2)2.4 工序顺序安排 (2)2.6切削参数计算 (5)第三章 M12螺纹孔钻削夹具设计 (33)3.1原始资料 (33)3.2设计特点 (33)3.3 钻孔夹具结构设计 (34)3.4 钻孔夹具Flash设计制作 (38)第四章毕设完成状况总结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)第一章旋转头零件的分析1.1零件的作用旋转头零件大量应用于焦炉设备中，通过旋转头零件的传动作用将力传递给焦炉炉盖爪，用于对焦炉设备炉盖的提升动作。
夹具设计实例-模板
实验三：机床夹具设计姓名：谢银飞班级：机制152班学号：1420152372（22）姓名：朱嘉俊班级：机制152班学号：1420152373（23）一.明确设计任务1.设计任务加工拨叉上8.4mm孔(工件材料45钢）。
工件以15.81F8孔、叉口及槽在定位轴2、削边销1、偏心轮3上定位，由偏心轮夹紧工件，并利用偏心轮楔面的作用限制工件一个自由度。
本夹具采用铰链式钻模板，放松锁锁紧螺钉6，即可回转钻模板，以便于装卸工件。
图1所示为拨叉钻孔工序图。
设计在Z525立式钻床上钻拨叉零件上8.4mm的钻床夹具。
图 1 零件图图 2 三维实体图2．杠杆臂加工工艺分析（1）加工要求加工φ10 和φ13 两孔；孔距为78±0.5；U型槽对称轴线与8.4轴线的水平尺寸为3.1±0.1mm，垂直尺寸为12.5 两孔垂直；8.4对15.81F8轴线平行度公差为0.2；φ13对φ22 轴线垂直度公差为0.1。
Φ10 孔Ra 值为3.2，Φ13 孔Ra 值为12.5。
（2）加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直，且不在同一个平面里，要钻完一个孔后翻转90°再钻削另一个孔，因此要设计成翻转式钻夹具。
分析零件图可知，该拔叉的叉角两端面厚度薄于连接的表面，但减少了加工面，使用淬火处理提供局部的接触硬度。
叉角两端面面积相对较大，可防止加工过程中钻头钻偏，保证孔的加工精度，及孔与叉角两端面的垂直度。
其它表面加工精度较低，通过铣削、钻床的粗加工就可达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来，可见该零件工艺性好。
二．定位方案与定位元件1.夹具设计要求已知工件材料为45钢，毛坯为模锻件，所用机床为Z525型立式钻床，大批生产规模。
试为该工序设计一钻床夹具。
2、夹具的设计方案分析：①孔8.4mm为自由尺寸，可一次钻削保证。
该孔在轴线方向的设计基准距离槽mm的对称中心线为 3.1mm±0.1mm；在径向方向的设计基准是孔15.81F8的中心线，其对称度要求为0.2mm，该尺寸精度可以通过钻模保证。
《机床夹具设计》课后作业习题含答案(大学期末复习资料).docx
2•工件在夹具中定位时，主要支撑与辅助支撑各自有何作用?
答：主要支撑:限制工件自由度，起定位作用；辅助支撑：增加工件的刚性、夹
具刚性以及工件预定位，有时也用来承受工件的重力、夹紧力或切削力。
接元件在机床上占有正确位置，工件和夹具通过对刀元件相对于刀具占有正确位置, 从而保证了工件相对于机床位置正确、工件相对于刀具位置正确，最终保证工件的 加工要求。
因此，机床夹具在机械加工中应具有以下作用:
D能稳定地保证工件的加工精度
使用机床夹具来对工件定位，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位
置。工件的位置精度完全由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加 工精度趋于一致，保证工件加工精度高且稳定。
自由度的数目。
(1)保证尺寸20 ±0.05mm,需要限制的自由度为：xzy
⑵保证垂直度00.05mm时，需要限制的自由度为：5 ?
⑶保证09H7孔中心对称分布于尺寸26mm的中心线，需要限制的自由度为:
—f f
Y XZ
综合上述可知，本工序要限制的自由度为：龙滋返等五个自由度。
2组合夹具需要一定数量的元件才能组装般应有2000?20000个元件比较合适大约平均a个元件可组装一套较复杂的组合夹a100b200c300d400由于夹具是组装的3国际上较大型的面向工程的有限元分析通用软件有很多其中著名的有abcdloaansysbnastrancaskadadina三简答题当被加工工件的加工精度要求不高时可以考虑定位基面和输送基面合一因为随行夹具在自动线机床间的运送及返回的过程中定位基面的磨损对加工精度影响不大
机械工艺夹具实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握机械工艺夹具的基本概念、分类和特点。
2. 学会设计和制作简单的机械工艺夹具。
3. 了解夹具在机械加工中的重要作用，提高加工效率和精度。
4. 培养动手能力和创新意识。
二、实验原理机械工艺夹具是一种用于装夹工件，保证加工精度和效率的辅助工具。
它通过合理设计夹具的结构和功能，实现对工件的定位、夹紧和导向。
夹具的分类包括通用夹具、专用夹具、组合夹具等。
夹具的特点是结构简单、易于制造、成本低、使用方便等。
三、实验内容1. 夹具的基本概念和分类2. 夹具的设计原则和方法3. 夹具的元件及作用4. 夹具的装配与调整5. 夹具在机械加工中的应用四、实验步骤1. 夹具的基本概念和分类（1）讲解夹具的基本概念、分类和特点；（2）介绍常用夹具的类型、结构及特点。
2. 夹具的设计原则和方法（1）讲解夹具设计的基本原则，如定位、夹紧、导向等；（2）介绍夹具设计的方法，如手工设计、计算机辅助设计等。
3. 夹具的元件及作用（1）介绍夹具的常用元件，如定位元件、夹紧元件、导向元件等；（2）讲解各元件的作用及使用方法。
4. 夹具的装配与调整（1）讲解夹具的装配步骤和注意事项；（2）演示夹具的装配过程；（3）讲解夹具的调整方法，如定位尺寸、夹紧力、导向精度等。
5. 夹具在机械加工中的应用（1）介绍夹具在机械加工中的重要作用，如提高加工效率、保证加工精度等；（2）展示夹具在实际加工中的应用案例。
五、实验结果与分析1. 夹具的设计与制作（1）根据实验要求，设计并制作一个简单的机械工艺夹具；（2）夹具设计合理，元件选型正确，装配精度较高。
2. 夹具的装配与调整（1）夹具装配过程顺利，各元件连接牢固；（2）夹具调整后，定位尺寸、夹紧力、导向精度等符合要求。
3. 夹具在机械加工中的应用（1）夹具在实际加工中发挥了重要作用，提高了加工效率和精度；（2）通过夹具的使用，减少了工件的加工误差，降低了废品率。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了机械工艺夹具的基本概念、分类、特点、设计原则和方法。
机械工艺及夹具设计作业第三期
机械工艺及夹具设计作业第三期中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院机械工艺及夹具设计课程作业1（共 4 次作业）学习层次：专科涉及章节：第一章一、填空题1. 在机械制造中，通常将生产方式划分为（单件小批），（成批），（大量生产）三种类型。
2．根据作用的不同，基准通常可分为（设计基准）和（工艺基准）两大类，定位基准属于（工艺基准）。
3．根据定位特点不同，工件在机床上的定位一般有三种方法（直接找正法），（划线找正法），（夹具安装法）。
4．工件定位以圆柱孔定位的常用定位元件有（定位销），（定位心轴），（圆锥销），（小锥度心轴）。
5．精基准选择的原则应遵循（基准重合原则），（基准统一原则），（自为基准原则），（互为基准原则）。
6．定位误差的组成有（基准不重合误差），（基准位移误差）。
7．基本夹紧机构的有（斜楔夹紧机构），（螺旋夹紧机构），（偏心夹紧机构）。
8．一般加工阶段可以划分为（粗加工阶段），（半精加工阶段），（精加工阶段），（光整加工阶段）。
9．工艺尺寸链按照直接得到和自然形成可以分为（组成环）和（封闭环），其中（增环）按照变动引起（减环）同向和反向变动又可以分为（增环）和（减环）。
10．工艺尺寸链的计算方法有（极值法），（概率法）。
二、选择题1．整体式箱体时应采用的粗基准是：（ b ）a.顶面；b.主轴承孔；c.底面；d.侧面。
2．中批量生产中用以确定机加工余量的方法是：（ a ）a.查表法；b.计算法；c.经验估算法3．使用三点式自位支承所限制的自由度数目是：（c ）a.三个自由度；b. 二个自由度；c. 一个自由度；d.0个自由度4．铣削箱体剖分面时，必须限制的自由度是：（d ）a.6个；b.5个；c.4个；d.3个三、简答题1．试述粗基准和精基准的选择原则？答．选择粗基准要求：1 各面都有足够的加工余量；2 重要表面余量均匀；3 加工面与非加工面的相互位置精度。
选择精基准要求：1 基准重合；2 基准统一；3 自为基准；4 互为基准。
机械工艺及夹具课程设计
机械工艺及夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械工艺基本原理，理解不同加工方法的优缺点及适用范围。
2. 使学生了解夹具的类型、结构及其在机械加工中的作用，掌握夹具设计的基本原则。
3. 帮助学生掌握机械加工过程中的质量控制方法，提高加工精度。
技能目标：1. 培养学生运用机械工艺知识解决实际问题的能力，能根据工件要求选择合适的加工方法和夹具。
2. 提高学生动手操作能力，能够完成简单的夹具设计及加工工艺编制。
3. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD/CAM）进行夹具设计和加工模拟的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械工程，增强对机械工艺及夹具设计的兴趣和热情。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的团队协作精神，提高沟通和交流能力。
3. 增强学生的环保意识，注重绿色制造和可持续发展。
本课程针对高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力和创新精神为核心，为我国机械制造业培养高素质的技术人才。
二、教学内容1. 机械工艺基本原理：包括切削加工、铸造、焊接等基本工艺方法，以及各种加工方式的适用范围和特点。
教材章节：第一章《机械加工工艺基础》2. 夹具的类型与结构：介绍各类夹具的结构、原理及其在机械加工中的应用。
教材章节：第二章《机床夹具设计基础》3. 夹具设计原则：讲解夹具设计的基本原则、步骤和方法，以及夹具设计中的注意事项。
教材章节：第三章《机床夹具设计方法》4. 机械加工质量控制：分析加工过程中影响质量的各种因素，介绍质量控制方法及提高加工精度的措施。
教材章节：第四章《机械加工质量控制》5. 计算机辅助设计软件应用：学习CAD/CAM软件在夹具设计和加工模拟中的应用。
教材章节：第五章《CAD/CAM技术及其应用》6. 实践操作：安排学生进行实际操作，完成简单的夹具设计和加工工艺编制，提高学生的动手能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院机械工艺及夹具设计课程作业1（共 4 次作业）学习层次：专科涉及章节：第一章一、填空题1. 在机械制造中，通常将生产方式划分为（单件小批），（成批），（大量生产）三种类型。
2．根据作用的不同，基准通常可分为（设计基准）和（工艺基准）两大类，定位基准属于（工艺基准）。
3．根据定位特点不同，工件在机床上的定位一般有三种方法（直接找正法），（划线找正法），（夹具安装法）。
4．工件定位以圆柱孔定位的常用定位元件有（定位销），（定位心轴），（圆锥销），（小锥度心轴）。
5．精基准选择的原则应遵循（基准重合原则），（基准统一原则），（自为基准原则），（互为基准原则）。
6．定位误差的组成有（基准不重合误差），（基准位移误差）。
7．基本夹紧机构的有（斜楔夹紧机构），（螺旋夹紧机构），（偏心夹紧机构）。
8．一般加工阶段可以划分为（粗加工阶段），（半精加工阶段），（精加工阶段），（光整加工阶段）。
9．工艺尺寸链按照直接得到和自然形成可以分为（组成环）和（封闭环），其中（增环）按照变动引起（减环）同向和反向变动又可以分为（增环）和（减环）。
10．工艺尺寸链的计算方法有（极值法），（概率法）。
二、选择题．整体式箱体时应采用的粗基准是：（ b ）1a.顶面；b.主轴承孔；c.底面；d.侧面。
2．中批量生产中用以确定机加工余量的方法是：（ a ）a.查表法；b.计算法；c.经验估算法1中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院3．使用三点式自位支承所限制的自由度数目是：（c ）a.三个自由度；b. 二个自由度；c. 一个自由度；d.0个自由度4．铣削箱体剖分面时，必须限制的自由度是：（d ）a.6个；b.5个；c.4个；d.3个三、简答题1．试述粗基准和精基准的选择原则？．选择粗基准要求：1 各面都有足够的加工余量；2 重要表面余量均匀；3 答加工面与非加工面的相互位置精度。
选择精基准要求：1 基准重合；2 基准统一；3 自为基准；4 互为基准。
什么叫完全定位和不完全定位？什么叫欠定位和重复定位？使用重复定位的条2件是什么？答．工件的全部自由度（6个）都被限制的定位叫完全定位；工件被限制自由度少于6个，但满足加工要求的定位叫不完全定位。
根据加工要求应限制的自由度未加限制的定位叫欠定位；两个或两个以上的定位元件同时限制工件的一个自由度的定位叫重复定位。
使用重复定位的条件是能保证工件顺利安装，对提高支承刚度有利。
3.机械加工工序的安排原则？答．基面先行，先以粗加工定位加工出精基准；先粗后精，先粗加工，然后半精加工、精加工、光整加工；先主后次，先考虑主要表面加工（装配面、工作面），后考虑次要表面加工；先面后孔，先加工平面，然后以平面为基准加工孔，确保孔与平面的位置精度。
四、计算题1．各平面已加工，欲加工孔O，保证B和D，设W⊥N 试计算该定位误差。
1．解：尺寸B的设计基准为顶面M，而定位基准为底面N，基准不重合，△jb=TA △jw=0∴△DwB=△jw+△jb=0+TA=TA尺寸D的设计基准为右面，而定位基准为W面，基准不重合，△jb=TC △jw=0DwD=TC ∴△2中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院机械工艺及夹具设计课程作业2（共 4 次作业）学习层次：专科涉及章节：第二章——第三章一、填空题1. 轴类零件的功用是一般用来（支承传动零件）和（传递转矩）。
2. 轴类零件材料一般采用（ 45钢）。
3. 轴类零间的毛坯一般采用（圆棒料）和（锻件）。
4. 毛坯的锻造方式主要有（自由锻造）和（模锻）两种。
5. 轴类零间的定位基准最常用的是（两中心孔）。
中凹）的形6. 在普通车床上用两顶尖装夹长轴外圆，若机床刚度较低，则工件产生（腰鼓形）的误差。
状误差；若工件刚度较低，则工件产生（中心磨削法无心磨削法）两种。
）和（7. 外圆磨削的方式主要有（8. 套类零件在机器和设备中主要起（支承）和（导向）作用。
9. 箱体类零件的主要技术要求包括（对孔和平面的精度及表面粗糙度要求）。
10. 箱体类零件的常用材料是（灰铸铁）。
11. 按照机床夹具的通用特性分类夹具分为（通用夹具专用夹具可调夹具组合夹具自动线夹具）。
12. 夹具制造中通常采用（调整法）和（修配法）来保证夹具精度。
13. 夹具设计主要是（绘制所需的图样），同时制定有关的技术要求。
二、选择题．整体式箱体时应采用的粗基准是：（ b ） 1a.顶面； b.主轴承孔； c.底面； d.侧面。
2. 车床上加工大刚度轴外圆产生中凹的原因可能是：（ ac ）a.机床刚度差；b.刀具热变形；c.工件热变形；d.刀具磨损；e.工件刚度差3. 当工件宽度小于砂轮宽度时，且机床、工件等有足够的刚度时可以采用（b）3中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院a.纵向进给磨削法b.横向进给磨削法4. 对于内孔表面是最重要表面的套类零件的加工可以采用（b）a.粗加工外圆—粗、精加工内孔—最终加工外圆b.粗加工内孔—粗、精加工外圆—最终精加工内孔5. 产品质量稳定、批量较大的生产中可以采用（b）a.通用夹具b.专用夹具c.可调夹具d.组合夹具三、简答题．简述阶梯轴加工工艺过程分析中应考虑的共性的问题1答：（1）合理选择定位基准：轴类零件的定位基准最常用的是中心孔（2）中心孔的研磨修整（3）预加工中的问题：车削之前轴类零件机械加工要有预备阶段。
（4）应安排足够的热处理工序（5）注意加工阶段的划分比如安排工序时粗精分开，先粗后精等。
2. 何谓孔系？孔系加工方法有哪几种？试举例说明各种加工方法的特点和适用范围。
答：箱体上一系列有相互位置精度要求的孔的组合，称孔系。
孔系可分为平行孔系、同轴孔系和交叉孔系。
平行孔系是指孔的轴线相互平行且孔距也有精度要求的孔系。
平行孔系的加工方法主要有（1）找正法1）划线找正法这种方法划线找正时间较长，生产效率低，加工孔精度也低。
仅适用于单件小批量生产。
2）心轴量块找正法将精密心轴分别插在机床主轴孔和已加工孔内，然后用一定尺寸的量块组合来找正主轴的位置。
此法可以达到较高的孔距精度，但生产率较低，适用于单件小批量生产。
3）样板找正法此法加工孔系不易出差错，找正方便，样板成本低。
只要用于单件小批量的大型箱体加工方法。
（2）镗模法镗杆与机床主轴多采用浮动连接，机床精度对孔系加工精度影响很小，孔距精度主要取决于镗模，因而在较低精度的机床上加工出精度较高的孔系，但是镗模的精度高，制造周期长，成本高。
在中批量生产中普遍采用镗模加工孔系。
（3）坐标法坐标法镗孔的孔距精度主要取决于坐标的移动精度。
同轴孔系的加工成批生产中，箱体的同轴孔系的同轴度基本上由镗模保证。
单件小批量生产，一般不采用镗模，其同轴度用下面几种方法保证（1）利用已加工孔作支承导向（2）利用镗床后立柱上的导向套支承导向（3）采用调头镗交叉孔系的加工交叉孔系的主要技术要求是控制有关孔轴线的垂直度。
成批生产中一般采用镗模，孔轴线的垂直度主要靠镗模来保证。
4中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院简述箱体类零件的加工工艺过程中的共同性原则3答：（1）加工顺序为先面后孔。
以加工好的平面定位，再来加工孔。
（2）加工阶段粗精分开（3）合理安排热处理工序机械工艺及夹具设计课程作业3（共 4 次作业）学习层次：专科涉及章节：第四章一、填空题1. 机械加工精度主要包括零件的（几何形状误差）、（尺寸误差）和（相互位置误差）。
2．误差敏感方向为（切削刃的加工表面的法向）。
3. 与工艺系统初始状态有关的主要原始误差是（原理误差）和（工艺系统几何误差）。
4. 用成形法加工工件时，影响工件形状精度的主要是（刀具的形状误差）。
5. 加工误差按在一批零件中出现的规律不同可归纳为两类：（系统性误差）和（随机性误差）。
6. 常用的误差统计分析法有（分布曲线法）和（点图法），其中能平行指导生产过程的是（点图法）。
7. 在X---R点图中，若点在X点图控制界内，在R点图控制界外，则说明机床（调整中心好）好（尺寸分散大）大，建议找出（尺寸分散）的原因；若点在X点图控制界外，而在R 点图控制界内，则说明机床（调整中心）和（平均尺寸）不稳，（尺寸分散）较小，建议调整机床使（调整中心）与（平均尺寸）重合。
变值系统误差）（X均值点图有连续大于7点的上升趋势，说明工艺系统存在着明显的8. 常值系统误差）误差。
误差；当点子分布在中线一侧过多时说明存在着（二、选择题1．加工螺纹中，在主轴回转误差中对螺距影响最大的是（ a ）a.轴向漂移b. 径向漂移c. 角向漂移2. 车床主轴产生轴向窜动，其原因可能是：（ cd ）5中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院a.主轴承端面跳动量大；b.主轴轴肩端面跳动量大；c.两者都有较大的端面跳动量；d.主轴后端紧固螺母松动。
3. 用三爪卡盘夹持镗削工件短孔，产生了倒锥，其原因可能是：（ cd ）a.刀具磨损b.工件热变形c.机床导轨误差d.床头箱因连接螺栓松动，使轴线与导轨不平行。
4. 车床上加工大刚度轴外圆产生中凹的原因可能是：（ ac ）a.机床刚度差；b.刀具热变形；c.工件热变形；d.刀具磨损；e.工件刚度差5. 车削一长轴外圆，其产生锥度误差原因可能是：（ bcd ）a.工件热变形；b.刀具热变形；c.刀具磨损；d.机床水平面导轨与主轴轴线不平行；e.机床垂直面导轨与主轴不平行。
三、简答题1．何谓误差复映规律，如何减少误差复映对加工精度的影响？答由于被加工坯料形状误差（如圆度误差）或硬度不均匀，加工完后加工表面形成与原来的误差形式相同，大小比原来的误差小的圆度误差，这种现象叫做误差复映规律。
首先尽量提高毛坯的精度，减少加工余量；增加走刀次数；提高工艺系统的刚度。
2.机床的几何误差指的是什么?以车床为例说明机床几何误差对零件的加工精度会产生怎样的影响?机床的几何误差主要是指机床的主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。
以车床为例，答其主轴回转误差将影响工件的圆度；导轨误差将影响工件端面、台阶面与轴线的垂直度，圆柱度；传动链误差将影响工件端面、台阶面与轴线的垂直度和螺距误差。
3. 机械加工中误差统计分析常用的方法有哪些，各有何特点？答常用方法有分布曲线法和点图法。
分布曲线法一般是在加工完一批零件后进行统计分析，找出误差原因，只能发现常值系统误差，不能把变值系统误差同偶然误差区分开来，不能平行指导生产过程，只可用于指导后面的生产和机床调整。
而点图法则可平行指导生产过程，建立无废品生产系统。
4. 减小工艺系统受力变形的主要措施答（1）提高接触强度（2）提高工件刚度减少受力变形6中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院（3）提高机床部件的刚度（4）合理装夹工件减小夹紧变形四、计算题0~-0.1汽车小轴外圆，已知σ=0.025,自动机车削Φ20偏于公差带上限， 1△ =0.03，试求其合格率与废品率。