机械工艺夹具毕业设计229星轮零件的课程设计

届课程设计《机床夹具课程设计》

学生姓名

学号

所属学院机械电气化工程学院专业

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指导教师

日期

前言

夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛的应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，故机床夹具设计在企业是产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。

机床夹具的优点：

（1）保证工件加工精度用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，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。

（2）提高劳动生产率使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。（3）扩大机床的使用范围在通用机床上采用专用夹具可以扩大机床的工艺范围，充分发挥机床的潜力，达到一机

多用的目的。例如，使用专用夹具可以在普通车床上很方便地加工小型壳体类工件。甚至在车床上拉出油槽，减少了昂贵的专用机床，降低了成本。这对中小型工厂尤其重要。（4）改善了操作者的劳动条件由于气动、液压、电磁等动力源在夹具中的应用，一方面减轻了工人的劳动强度；另一方面也保证了夹紧工件的可靠性，并能实现机床的互锁，避免事故，保证了操作者和机床设备的安全。

（5）降低了成本在批量生产中使用夹具后，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，明显地降低了生产成本。夹具制造成本分摊在一批工件上，每个工件增加的成本是极少的。工件批量愈大，使用夹具所取得的经济效益就愈显著。

这次能够有机会参加这次设计夹具，使我能够充分运用自己这几年来所学知识，发挥自己的想象力来完成此次的夹具设计，但是由于时间短暂，很多结构的设计不是很完美，我会认真总结这次设计中所遇到的问题及解决方法和不足，以便积累经验相信下次设计不会像这次一样笨手笨脚的，也会少走许多弯路减少不必要的浪费。

如果我的设计有什么不对的地方或者说在设计上有什么不合理的地方，希望老师可以给我提出来，这样我就可以及时发现自己在设计中出现的错误和不足之处，好好修改，就

会为将来作出更好的设计积累经验，希望我的设计可以令老师同学们满意。

设计者：翟龙

2008年6月

星轮的零件图如下：

图1-1零件图

1．确定夹具的结构方案

因为此次我设计的是钻床夹具来钻剖视图C-C中的大孔直径为4、小孔直径为2的3个孔，所以要想加工工件就必须限制其全部自由度（6个自由度）。

1、根据工序加工要求，工件在夹具中的定位方案如下：

用一根长度为233mm直径为42mm的轴，将加工工件装夹在轴上，这样可以限制其Z、Y两轴的平动和转动，在轴的右端用一个开口垫

圈和一个双头螺柱可以限制其在X轴的平动，配合工件左端的圆支承板限制其绕X轴的平动，在轴与工件接触的地方有一个键，这样就又限制了工件在X轴上的转动了。在各个定位装置的作用下，我们就可以把这个要加工的零件的6个自由度就完全被限制住了，它的定位工作就结束了

2、对工件的夹紧装置的设计及夹紧原理

由于此星轮机构是由一根轴和键以及开口垫圈和双头螺柱来定位的，双头螺柱不仅起到了定位、夹紧的作用，于此同时螺栓还起到了防松的作用

在这个设计中我觉得双头螺柱的设计很有必要。

3、夹具的结构图：

4.分度装置的设计如图：

装配图的设计图如下：

1-1 主视图

1——底座 2——手柄 3——锁紧手柄 4——钻套 5——快换钻套6——可移动钻模板7——键8——开口垫片9——定位轴10——双头螺柱11——圆支承板12——等分定位套13——拔销

总结

夹具设计是我们机械专业的学生一门必不可少的一个检验环节，在这次的设计中，在老师和同学们的共同努力下已取得了初步的成果，从整体上来看，夹具设计是锻炼我们机械类学生的一种空间思维能力和动手实践能力，虽然我们的能力有限，所学的知识也不是完整，但是通过初步的尝试，通过我们的努力，我们已经能基本掌握我们这次专业设计所应该具备的理论和实践能力了。

数控加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如，航天航空，汽车，摩托车，模具，精密机械，家用电器等方面有着日益广泛的应用，已成为这些行业中不可缺少的加工手段，质量、成本和效率是推动现代机械制造技术发展的三个永恒主题，同时，环保和服务业渐渐成为人们关注的目标。为实现这些目标，现代机械制造技术的总趋势是向自动化、最优化、柔性化、集成化、精密化、高速化、清洁化和智能化方向发展。

当前，机械制造技术的发展主要沿着三条主线进行：

1）机械制造工艺方法进一步完善与开拓，除了传统的切削与磨削技术仍在不断发展和完善以外，各种特种加工方法也在不断产生并得到快速发展。

2）加工技术向高精度方向发展，出现了"精密工程"与"纳米技术"。

3）加工技术向自动化、柔性化、集成化和智能化方向发展，正在沿着数控技术（NC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）、智能制造系统（IMS）的台阶向上攀登。

与以上三条主线上的发展相配合，机械制造中的计量与测试技术、机械产品的装配技术、工况监测与故障诊断技术、机械设备的性能试验技术、机械产品的可靠性保证与质量控制技术、人工智能在机械制造中的应用等方面，均会有突飞猛进的发展。这些进展主要表现在以下几个方面：

1）采用自动化技术，实现制造过程及制造系统自动化。

2）利用计算机技术，实现适应于多品种、小批量的柔性制造。

柔性制造系统（FMS）是一种将"柔性"和"自动化"有机结合在一起的产物，它由数控机床（加工中心）、自动物流系统和计算机控制系统组成，其主要特征和效果是：

①以多品种、中小批量的自动化生产方式，最大限度地适应市场需求。

②没有固定的生产节拍，可在不停机的条件下实现加工工作的自动转换。