机床夹具设计课程介绍
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。
机床夹具课程设计说明书(完整版)
定位（对称度）= 位置+ 不重=0+0.03=0.03mm
因 定位（对称度）值小于工序位置精度要求的公差值（0.1mm）的 ，故能满足工序加工要求。
4.导引方案设计：
对此方案，我们采用每加工一批工件，只安装调整一次夹具，通过试切数个工件来对刀的，此种方案对导引方案的要求很高，如右图所示：
3.1计算定பைடு நூலகம்误差：
现选取工件上两孔与两定位销的配合均为H7/g6，则圆柱销的直径尺寸为Φ12 mm,菱形销的圆弧部分直径尺寸为Φ27 mm，b=5mm,B=d-3=24mm。圆柱销与菱形销之间的中心距为48±0.03 mm。
工件在夹具中定位产生的定位误差，其值应控制在工件相对尺寸或位置公差的 ～ ，为此需对每一项工序加工要求逐一进行分析。
夹紧力：由于工作状态原因，切削力与夹紧力在空间上是相互垂直的。螺母提供的夹紧力足以夹紧，故无须验算。
6.其它装置设计：
铣床夹具依靠夹具体底面和定向键侧面与机床工作台上平面及T型槽相连接，以保证定位元件对工作台和导轨具有正确的相对位置。为了减小安装时的偏斜角 的误差，安装定向键时应当使它们靠向T型槽的同一侧。
方案二：如下图所示
可以选择孔O1及O2为第二和第三定位基准，通过图中所示的固定式圆柱 销及菱形销实现定位。
经分析，第一种方案以圆柱和V形块组合定位时，要受到外圆加工精度的影响，由于外圆表面系毛坯铸件不能保证工件的加工要求，加上V形块比较薄且夹住工件一边，不易夹紧。所以采用第二种方案，即以孔O1及O2为第二和第三定位基准，对两孔采用固定式圆柱销及菱形销定位，此方案实现了工件的完全定位，无重复定位，方案可取。
机床夹具课程设计说明书1-1终
目录第1章零件的分析 (1)1.1 零件的功用及结构分析 (1)1.2 零件的工艺分析 (2)第2章摇杆零件机械加工工艺规程设计 (3)2.1 毛坯的选择 (3)2.2 基准的选择 (3)2.3 工艺路线的拟定 (3)2.3.1表面加工方法及加工方案的确定2.3.2加工顺序的确定2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定 (4)2.5 切削用量及工时定额的确定 (5)第3章铣厚度10两侧面工序夹具设计 (8)3.1 任务的提出 (8)3.2 定位方案及定位装置的设计计算 (8)3.2.1定位方案的确定3.2.2定位元件及装置设计3.2.3定位误差的分析计算3.3 对刀或导引元件（装置）设计 (10)3.4 夹紧方案及装置的设计计算 (10)3.4.1夹紧方案的确定3.4.2夹紧力大小的分析计算3.4.3夹紧机构及装置设计3.5 连接元件及夹具体设计 (11)3.6 夹具操作及维护简要说明 (11)第4章铣厚度10两侧面工序夹具虚拟装配 (12)4.1 Pro/E三维零件设计及虚拟装配技术 (12)4.2夹具主要零件虚拟创建 (12)4.3虚拟装配方法、顺序及零件约束确定 (13)4.4夹具组件虚拟装配及其分解................ . (13)参考文献 (15)附录Ⅰ机械加工工艺过程卡片附录Ⅱ机械加工工序卡致谢 (19)结束语 (20)第1章零件的分析1.1 零件的功用及结构分析课设题目：“摇杆”机械加工工艺规程及铣厚度10两侧面夹具设计零件二维图：零件三维图：题目给定的是车床的摇杆零件。
它位于车床上的变速结构中，用来换挡，使主轴的回转运动按照工作者的要求工作，从而获得所需要的速度和扭矩的作用。
零件上的φ12H7孔与操作机构连接，φ20H7孔则是用于与控制齿轮所在的轴相配合。
通过φ12H7孔所受的力拨动φ20H7孔这端的齿轮变速达到所需的作用。
摇杆零件图样的视图正确、完整、统一，尺寸、公差及技术要求齐全，完全表达清楚了此零件的机构特点。
《机床夹具设计》机床夹具概述.pdf
模块1机床夹具概述【知识目标】机床夹具的基本概念；机床夹具的基本结构及其分类方法；机床夹具的发展方向。
【技能目标】掌握生产一线工件在机床夹具中的装夹方法；能够辨别生产一线常见的机床夹具类型；初步具备辨识常见机床夹具的能力。
用来固定加工对象，使其处于正确位置，以接受加工或检测的装置，统称为夹具。
它广泛地应用于机械制造过程中，如焊接过程中用于拼焊的焊接夹具，零件检验过程中用的检验夹具，装配过程中用的装配夹具，机械加工过程中用的机床夹具等，都属于这一范畴。
在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。
机床夹具就是在机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置，其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。
在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着零件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。
本模块所讲述的仅限于机床夹具，以后简称为夹具。
【任务描述】如图1-1所示为生产一线常见的钻床夹具示意图，试分析如何正确去使用该夹具。
图1-1生产一线常见的钻床夹具示意图1—钻模板；2—压紧螺母；3—压板；4—工件；5—长方形基础板；6—方形支撑；7—V型块【任务分析】图1-1是生产一线常见的钻床夹具示意图，要正确使用该夹具，必须明确该夹具的基本组成、工作原理、工作特性以及装夹方式。
要想进一步了解并认识此夹具的设计过程及其在生产中的作用，就要学习本模块的内容。
【任务引导】（1）该钻床夹具在生产中有什么作用？（2）该钻床夹具作为机床夹具的典型代表，其基本组成是什么？（3）便于认识和更好的使用机床夹具，如何对机床的夹具进行分类？（4）生产一线对机床夹具还有什么新的要求？（5）在生产实习时，应对常见机床夹具的基本结构及其分析有所认识。
【知识准备】学习情境 1.1机床夹具1.1.1机床夹具的基本概念工件在机床上进行加工时，为了保证其精度要求，工件的加工表面与刀具之间必须保持一定的位置关系。
机床夹具的课程设计
机床夹具的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解机床夹具的基本概念、分类及作用；2. 掌握机床夹具的组成、结构及其工作原理；3. 了解机床夹具在机械加工过程中的应用及选用原则。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析机床夹具的适用范围及优缺点；2. 提高学生运用机床夹具进行工件加工的操作能力；3. 培养学生通过查阅资料、开展讨论等方式，解决机床夹具使用过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机床夹具在制造业中重要性的认识，激发学生学习兴趣；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成良好的操作习惯；3. 增强学生的团队合作意识，提高沟通协调能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为机械制造及自动化专业的一门专业课程，旨在使学生掌握机床夹具的相关知识，提高操作技能。
学生处于本科阶段，具有一定的机械基础知识和动手能力。
教学要求注重理论与实践相结合，以培养学生的实际操作能力为主。
课程目标分解：1. 知识目标：通过课堂讲授、自主学习等方式，使学生掌握机床夹具的基本知识；2. 技能目标：通过实验、实训等环节，提高学生的实际操作能力；3. 情感态度价值观目标：通过小组讨论、案例分析等教学方法，培养学生的专业兴趣和团队协作能力。
二、教学内容1. 机床夹具概述- 机床夹具的定义、分类及作用- 机床夹具的发展历程及趋势2. 机床夹具的组成与结构- 夹具的主体结构及其功能- 常用夹具元件的类型及作用- 夹具的连接与调整方式3. 机床夹具的工作原理- 夹紧力产生及传递机制- 工件在夹具中的定位与导向- 夹具对加工精度的影响4. 机床夹具的应用与选用- 夹具在各类机床上的应用实例- 夹具选用的原则与方法- 夹具使用中的注意事项5. 机床夹具实训- 实训项目一：认识常见机床夹具及元件- 实训项目二：机床夹具的拆装与调整- 实训项目三：机床夹具的使用操作教学大纲安排：第一周：机床夹具概述第二周：机床夹具的组成与结构第三周：机床夹具的工作原理第四周：机床夹具的应用与选用第五周：机床夹具实训（含三个实训项目）教学内容与教材关联性：本教学内容与教材《机械制造工艺与设备》中关于机床夹具的章节内容密切相关，涵盖了机床夹具的基本概念、结构、工作原理、应用及实训等方面，确保了教学内容的科学性和系统性。
机床夹具设计课程设计说明书(铣床或加工中心夹具设计)
摘要夹具制造的主要特点是在机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，已接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具，在我们实际生产夹具的作用是将工件定位，已使加工工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠的夹紧。
在现代制造技术迅猛发展的今天，机床夹具无论在传统的机床上还是在数控机床上，加工中心上，仍是必不可少的重要工艺装备。
通过机床夹具设计，不仅可以培养分析运用已学知识的能力，而且可以得到工程设计的初步训练。
首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件作用分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。
根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。
其次，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。
根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。
再次，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。
对于粗加工，还要校核机床功率。
最后，提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。
然后把设计的过程整理为图纸。
通过以上的概述 整个设计基本完成。
关键词:机械加工工艺、夹具设计、工序、定位目录摘要 (I)1设计任务 (1)2 零件的装夹 (1)2.1零件的工艺和精度分析 (3)2.2 定位设计 (4)2.3对刀引导装置 (6)2.4夹紧方案 (6)2.5 分度对定机构设计 (8)2.6 夹具体设计 (8)3夹具加工精度分析 (9)3.1 定位精度 (9)3.2 对刀精度 (9)3.3安装精度 (10)3.4夹具精度 (10)总结 (11)参考文献 (12)1设计任务1、明确设计任务每个学生按指导教师提供的夹具设计题目自己选题目。
课程设计分组进行，每组2个零件，设计出2种机床夹具；明确生产要求，确定零件的加工工艺，明确加工机床。
《机床夹具设计》课件(6)
2024/8/25
夹具设计教学课件
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2）钻套的尺寸、公差及材料
A、钻套导向孔的基本尺寸一般取刀具的最大极限尺寸， 采用基轴制间隙配合。
B、钻套的导向高度H＝1～2.5d（其中，d为钻套孔径）。 加工精度高或被加工孔径小时取较大值，反之取较小值。
C、排屑空间h越大，排屑越方便，但刀具的刚度和孔的加 工精度都会降低，一般根据工件的材料和精度来确定。
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夹具设计教学课件
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2、铣床夹具的设计要点
（1）定位元件和夹紧装置的设计要点
定位元件：除遵循一般的设计原则外，布置时应尽量 使主要支承面积大些。工件加工部位呈悬臂状态时， 应采用辅助支承。
夹紧装置：应保证足够的夹紧力，并具有良好的自锁性 能，以防止夹紧机构因振动而松夹。施力的方向和作用 点要恰当，并尽量靠近加工表面，必要时设置辅助夹紧 机构，以提高夹紧刚度。
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夹具设计教学课件
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固定式镗套
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夹具设计教学课件
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2） 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动，与镗杆之间 只有相对移动而无相对转动。这种镗套 大大减少了磨损，也不会因摩擦发热而 “卡死”。因此，它适合于高速镗孔。
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夹具设计教学课件
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回转式镗套
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夹具设计教学课件
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（2）镗杆直径和轴向尺寸
镗杆直径d及长度L主要是根据所镗孔的直径D 及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆直径d应尽 可能大，其双导引部分的L/d≤10为宜；而悬伸 部分的L/d≤4～5，以使其有足够的刚度来保证 加工精度。
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毕业机床夹具课程设计
毕业机床夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解机床夹具的基本概念、分类和结构原理；2. 掌握机床夹具设计的基本流程和关键参数；3. 掌握机床夹具的选用原则和安装调试方法；4. 了解机床夹具在机械加工中的重要性及其对加工质量的影响。
技能目标：1. 能够运用所学知识进行机床夹具的设计，具备一定的创新设计能力；2. 能够分析机床夹具使用过程中可能出现的问题，并提出相应的解决方案；3. 能够熟练操作机床夹具，进行加工前的安装和调试；4. 能够对机床夹具设计进行评价，提出改进措施。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械制造专业，增强职业责任感；2. 培养学生严谨、务实、创新的工作态度，提高团队协作能力；3. 增强学生环保意识，注重绿色制造和可持续发展；4. 培养学生关注行业动态，了解国内外机床夹具发展的新技术、新趋势。
课程性质：本课程为毕业设计课程，旨在使学生掌握机床夹具设计的基本知识和技能，提高学生的实际操作能力和创新意识。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识和技能，具有较强的学习能力和实践能力，但对机床夹具设计的系统性和实践性认识不足。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养学生的创新能力和实践操作能力。
通过课程学习，使学生在机床夹具设计方面达到预期学习成果，为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 机床夹具概述：机床夹具的定义、分类、功能及在机械加工中的地位；2. 机床夹具结构原理：夹具的组成、各部分功能、典型结构及工作原理；3. 机床夹具设计流程：设计要求、设计步骤、关键参数计算及选用原则；4. 机床夹具设计方法：基于加工要求的夹具设计、创新设计方法及案例分析；5. 机床夹具安装与调试：夹具的安装、调试方法、注意事项及常见问题处理；6. 机床夹具设计评价：设计评价标准、方法及改进措施；7. 机床夹具发展趋势：国内外机床夹具新技术、新趋势及绿色制造。
机床夹具设计
机床夹具设计第三章机床夹具设计教学时数：计划14学时教学目的：1、掌握定位误差计算2、掌握夹紧力计算3、掌握专用夹具设计要点，灵活运用定位元件和夹紧机构，根据生产实际和可能设计专用夹具。
教学重点： 1、工件的定位及定位误差计算2、工件的夹紧及夹紧力计算3、夹具的设计及装置合理选择。
教学难点： 1、定位误差计算中基准不重合误差和基准位移误差的计算和分析2、工件的受力分析及夹紧力的计算。
第一节概述一、夹具的功能和分类1.机床夹具的功用：实现工件定位和夹紧；使工件加工时相对于机床刀具有正确的位置；以保证工件的加工精度。
图3-1：异形杠杆简图图3-2：车床夹具异形杠杆加工需限制的自由度？工件用何定位元件限制了哪些自由度？为何V型块2固定，V形块6可调？且V型块2和V型块6开口方向不同？图3-3：盖板简图图3-4：钻床夹具盖板钻孔（通，盲孔）应限制自由度？夹具用何定位元件来限制各自由度？这里圆柱销，挡销，菱形销，各起什么作用？这里用左侧面和后侧面定位，是否用右侧面和前侧面定位？为什么？机床夹具在加工中的作用：保证加工精度；提高劳动生产率；改善工人劳动条件；降低生产成本；扩大工艺范围。
2、机床夹具的分类和发展(1)分类图3-5: 机床夹具的分类按使用范围和特点分：通用夹具、专用夹具、组合夹具、可调夹具按使用的机床分：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具。
(2) 发展应适用于产品品种和更新换代快的要求，其方向为柔性化、精密化、高效、自动化。
二、夹具的组成1.定位元件定位：使工件在夹具中占据正确的位置。
2.夹紧装置压紧夹牢：使工件不应受力而脱离已占据的正确位置。
3.夹具体基础件4.其它装置分度装置、对刀装置、导向元件、连接元件。
第二节工件在夹具中的定位夹具设计的任务：首先是选择和设计相应的定位元件来实现工序图上（工艺文件）所要求的定位方案。
主要定位面：主要限位面：一、工件以平面定位1.主要支承：限制工件自由度，起定位作用。
机床夹具设计课程设计说明书(参考)
《机床夹具设计》课程设计说明书课题: 缸底夹具设计课题组长: 野狼指导教师:鸡西大学20012年12月《机床夹具设计》课程设计任务书课题: 缸底夹具设计内容： 1.零件图（CAD）1套2.三维装配图（PROE）1张3. 课程设计说明书1份班级：组长：同组人姓名：指导教师：2009年5月目录序言 (4)1、零件的分析 (5)1.1 零件的作用 (5)1.2零件工序图 (6)1.3夹具二维装配图 (7)2、夹具设计2.1零件的工艺分析 (8)2.2 定位和定位装置的设计 (8)2.3 夹紧方案 (8)2.4夹具体设计 (8)2.5夹具体总图上的尺寸、公差和技术要求 (8)2.6夹具精度分析 (9)后记参考资料序言机床夹具设计课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计，并进行了生产实习的基础是进行的一个教学环节。
它要求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工艺及结构的设计，也为以后搞好进行一次预备训练。
其目的在于：（1）培养学生运用机械制造工艺学及有关课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的知识，结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决工艺问题，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）能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
（3）培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。
（4）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
对于我本人来说，希望能通过本次课程设计学习，学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来，并应用于解决实际问题之中，从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力；同时，又希望能超越目前工厂的实际生产工艺，而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中，为改善我国的机器制造业相对落后的局面探索可能的途径。
《机床夹具设计》课程标准
《机床夹具设计》课程标准课程名称：机床夹具设计参考学时：56适用专业：机械制造与自动化一、课程定位《机床夹具设计》服务于机械加工职业工作中“机床夹具设计”这一典型工作任务。
掌握机床的操作、刀具的选择与使用、机械制造工艺的编制、机床专用夹具的设计、量具的使用是从事机械加工生产所必须具备的技能，机床专用夹具设计是非规则零件成批加工生产时需要设计制造的工艺装备，工装的设计制造最终影响机械零件的加工精度、生产效率及生产成本，为此，机械加工工作人员要具有一定的设计专用夹具的能力和分析生产中与夹具有关的技术问题的能力。
通过本课程的学习，学生可以从事机械加工操作中机床专用夹具设计制造工作及与机床夹具相关的工作，经过1—2年的努力可以胜任机床夹具设计现场技术员工作。
《机床夹具设计》的前修课程为《机械制图及CAD》、《机械制造基础》、《机械设计》、《公差配合与技术测量》、《金属切削原理及刀具》、《机械加工设备》、《机械制造工艺学》，后续课程为《机械维修技术》、《先进制造技术》。
二、学习目标学生在教师引导下，根据给定的零件工序加工要求、工厂生产条件和企业需求，并借助机床夹具设计手册等技术资料，进行零件定位方案与夹紧方案的设计，计算定位误差和夹紧力，根据机械加工设备类型设计夹具体和其它对刀导向装置、连接元件及夹具体，分析归纳影响机械零件加工质量的相关因素，进行设计方案对比和评价，最终绘制出机床夹具总图。
学习完本课程后，学生应当能够从事机床夹具设计的工作。
具体包括：1.根据被加工零件的结构特点和加工工序要求，能应用六点定位原理及夹紧原则，合理提出被加工工件某道工序的定位、夹紧方案；2.能根据机械加工设备情况设计机床夹具的对刀导向装置、分度装置、连接元件及夹具体；3.会查阅有关夹具设计的标准、手册、图册等技术资料；4.具有常用机床夹具的使用能力；5.了解现代夹具设计的一般知识；6.具备分析解决与夹具有关的技术问题的能力；7.对机械零件加工的工艺方案提出合理化建议。
机床夹具设计课程设计说明书
机床夹具设计课程设计说明书机床夹具设计课程设计说明书一：引言本文档是机床夹具设计课程设计的详细说明书，旨在为学生提供一个全面的指导，帮助他们完成课程设计任务。
本说明书将详细介绍机床夹具设计的目标、要求、方法以及最终结论。
二：设计目标2.1 主要目标本次机床夹具设计的主要目标是设计一个能够有效夹持工件并提供稳定支撑的夹具。
夹具需要满足工件加工要求，保证工作过程的安全和稳定性。
2.2 具体要求具体要求包括：- 夹具的刚度和强度要求- 夹具的尺寸和结构要求- 夹具的操作和调整要求- 夹具的安全性要求三：设计方法3.1 初步研究在设计之前，需要对工件的特点进行初步研究，了解其形状、尺寸、材料等因素，并结合工件加工的要求确定夹具的基本构想。
3.2 设计计算在夹具的设计过程中，需要进行一系列的计算，包括夹持力的计算、夹具刚度和强度的计算、夹具各部件的尺寸计算等。
3.3 夹具结构设计夹具的结构设计包括夹具各部件的布局、连接方式的选择、工件支撑方式的设计以及夹具的调整机构设计等。
3.4 材料选择根据夹具的使用要求和成本考虑，选择合适的材料进行制作。
3.5 CAD绘制使用计算机辅助设计（CAD）软件进行夹具的三维建模和绘制，以便进一步的分析和优化。
四：设计过程4.1 工作流程- 初步研究- 夹具计算和结构设计- 材料选择- CAD绘制- 优化和修改4.2 原理图插入夹具的原理图，标注各部件和尺寸。
4.3 制作工艺详细描述夹具的制作工艺流程，包括材料准备、零件加工、装配等。
五：附件本文档涉及以下附件：- 夹具设计计算表格- 夹具原理图六：法律名词及注释6.1 名词解释- 机床夹具：一种用于固定工件并提供加工支撑的装置。
- 刚度：夹具受力时不变形的能力。
- 强度：夹具在工作负荷下不会断裂的能力。
- CAD：计算机辅助设计。
6.2 法律条款根据相关法律法规要求，对夹具设计中涉及的法律条款进行注释。
七：结论根据课程设计要求，通过对机床夹具的研究和设计，得出了一个满足夹具功能要求的最优设计方案。
机床夹具设计课程设计说明书
摘要机床夹具设计课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计,并进行了生产实习的基础是进行的一个教学环节。
它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课的理论和实践知识进行工艺及结构的设计，也为以后进行一次预备训练。
此课程设计的目的：(1）能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法,学会,拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计,初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
（2)培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。
（３）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
此次是对一种大批量生产的拨叉类零件进行铣槽。
所设计的夹具必须保证这个通槽的各种尺寸精度,并且以最经济、最省时省力的方法来设计此套夹具。
通过对定位误差的分析,确定出采用大端面小心轴定位，夹紧装置采用螺旋压板夹紧机构。
对于我本人来说,希望能通过本次课程设计学习，学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来,并应用于解决实际问题之中，从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力。
关键字:夹具设计、制图、机械目录摘要................................................................................ 错误!未定义书签。
1设计任务............................................................................ 错误!未定义书签。
2 零件的定位.......................................................................... 错误!未定义书签。
２.1 零件的工艺和精度分析ﻩ错误!未定义书签。
2．2 定位设计...................................................................................... 错误!未定义书签。
机械高职：机床夹具设计教学大纲
《机床夹具设计》课程教学大纲适用范围：初中五年制、高中三年制机械制造类专业课程代码：X X X X （课程代码暂时不填）课程学分：4学分（夹具设计实训：1.5学分）建议学时：60 学时（夹具设计实训：一周）编制：机械工程系机制教研室执笔：史朝辉日期：2005年7月19日一、课程的性质、任务本课程是机械类专业的一门重要专业课程，具有较强的实践应用性，本课程主要研究机床夹具的设计和制造的基本知识。
学生学完本课程后应达到下列要求：1、掌握机床夹具的基本理论知识和设计计算方法，能对机床夹具进行结构设计和精度分析。
2、会查阅有关夹具设计的标准、手册、图册等技术资料。
3、掌握机床夹具设计的一般方法，具有设计一般复杂程度夹具的基本能力。
4、了解现代夹具设计的一般知识。
二、课程的基本要求通过本课程的学习，应使学生了解机床夹具的基本组成及作用，理解机床夹具的工作原理，熟练掌握机床夹具设计的专业技能。
三、课程教学目标（一）知识目标掌握自由度的分析方法、定位误差的计算方法、夹具的对刀及夹具在机床上进行位置找正等的计算方法。
掌握车床、钻床、铣床、镗床等，常见机床的设计要领。
掌握机床夹具的设计方法和步骤。
（二）能力目标1、具有分析自由度的能力2、具有合理选择定位方案的能力3、具有正确分析计算定位误差的能力4、具有分析计算对刀误差、夹具位置误差的能力5、具有设计中等复杂机床夹具的能力（三）思想教育目标培养学生掌握科学的世界观和方法论，具有严谨求实的工作作风和不断探索的科学态度。
要求学生细心观察、勤于思考、善于运用所学知识解决实际中出现的各种问题。
四、本课程与相关课程的关系本课程是一门重要的专业课程，夹具是为满足机械加工工艺要求而进行的一种工装设计，同时它又是一项较为独立的生产实用技能。
本课程的学习需要有机床、刀具、公差与技术测量、机械制图、工程材料及热处理、机械原理与机械零件、理论力学及材料力学等机械专业多门专业基础课程做支撑。
机械制造工艺学课程设计3夹具设计
定位元件特点
定位销 （心轴）
短销（短心轴） 长销（长心轴）
圆孔
单锥销
（续）
限制的自由度 、
、 、
、、
短圆锥销
1—固定销 2—活动销
1— 、 、 2— 、
工件定位基准面 定位元件
定位方式简图
定位元件特点
（续）
限制的自由度
支承钉或 支承板
支承板或两个支承钉
、
外圆柱面 V形块
窄V形块
、
、 宽V形块或两个窄V形块
⒈工序基准为工件轴心线
此时为定位基准与工序基准重合，则基准不重合误差为零，而基准位移 的方向又与加工尺寸方向一致，所以加工尺寸B2的定位误差为
DB2
Y
d 2sin
2
⒉工序基准为外圆上母线
此时为定位基准与工序基准不重合。不仅有基准位移误差，而且还有基 准不重合，又定位尺寸与加工尺寸方向一致，所以尺寸B1的定位误差为
的设计基准作为定位基准，以避免定位基准与 设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
基准不重合误差示例
2）基准统一原则：应尽可能使多个加工表面 和加工工序采用同一组定位基准，这就是基准统 一原则。
3）互为基准原则：当对工件上位置精度要求高的 表面进行加工时，需要用两个表面互为基准，反复加工 的原则。
4）自为基准原则：某些要求加工余量小而均匀的 精加工工序，选择加工面本身作为定位基准，称为自为 基准原则。
（4）对刀或导向元件。 （5）夹具体。 （6）其他元件及装置。
3．机床夹具在机械加工中的作用 （1）保证加工精度。 （2）提高生产率，降低成本。 （3）扩大机床工艺范围。 （4）减轻工人的劳动强度。
夹具元件间常用的配合选择
最新机械制造工艺学——第八章 机床夹具设计教学教案
第八章机床夹具设计——8.1夹具概念8.2工件定位）一、教学目的和要求1.了解机床夹具设计的具体概念；2.使学生在设计中熟练掌握工件定位的相关知识；二、教学内容纲要1、卡具概念2、工件定位三、重点、难点工件定位四、教学方法，实施步骤根据本章课的内容特点，运用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）1、卡具概念（30）2、工件定位（60）六、布置思考题1.机床夹具都由哪些部分组成？每个组成部分起何作用？2.试分析使用夹具加工零件时，产生加工误差的因素有哪些？它们与零件公差成何比例？3.一批工件在夹具中定位的目的是什么？它与一个工件在加工时的定位有何不同？第八章机床夹具设计——8.3定位方式与定位元件重点掌握定位方式和定位元件,为课程设计打下扎实的基础二、教学内容纲要定位方式与定位元件三、重点、难点定位方式与定位元件四、教学方法，实施步骤本此课可以采用黑板教学的方法和多媒体的教学方法两种手段，根据具体内容采用启发式和讲解式、引导式和提问式教学方法。
五、时间分配（3学时）1、定位方式（75）2、定位元件（60）六、布置思考题1.完成课后相关的练习.2. 什么是“六点定位原理”？工件的合理定位是否一定要限制其在夹具中的六个不定度？3.试举例说明何谓工件在夹具中的“完全定位”、“部分定位”、“欠定位”、“重复定位”？第八章机床夹具设计——8.4定位误差8.5工件夹具与夹紧结构一、教学目的和要求重点掌握典型卡具的具体应用,提高学生的机械设计的水平.1.定位误差2.工件夹具3.夹紧结构三、重点、难点1.定位误差2.工件夹具与夹紧结构四、教学方法，实施步骤根据本章课的内容特点，运用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配（2学时）1.定位误差（50）2.工件夹具（20）3.夹紧结构（20）六、布置思考题1.在夹具中对一个零件进行试切法加工时，是否还有定位误差？为什么？2.工件在夹具中夹紧的目的是什么？夹紧和定位有何区别？第八章机床夹具设计——8.6典型夹具8.7夹具设计方法与步骤一、教学目的和要求掌握夹具设计方法与步骤二、教学内容纲要1.典型夹具2.夹具设计方法3.夹具设计步骤三、重点、难点典型夹具、夹具设计方法与步骤四、教学方法，实施步骤根据本章课的内容特点，运用启发式、讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
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。
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（二）实践教学
1、实验
1）机床夹具拆装 通过对机床夹具的拆装，使学 生实际了解夹具的结构及组成，增强感性认识， 为今后的设计方案更加合理，奠定坚实的基础。
2）夹具精度检测 通过实验使学生充分体会精度 对夹具的重要意义。掌握夹具精度的检测方法， 以及调整提高夹具精度的有效措施。
通过第一章机床夹具概论，全面介绍夹具的组成 和工作原理；
第二、三、四章分别从工件在夹具中的定位、工 件的夹紧、夹具的对定三个不同的方面阐述加工 误差的组成；
第五章各类机床夹具 通过各种典型机床夹具的设 计举例，说明了针对各种不同机床进行夹具设计 的方法和思路；
第六章专用夹具的设计方法，是在前面各章节的 基础上，全面总结夹具设计的一般方法和步骤；
第五章 典型机床夹具 车床夹具；铣床夹具；钻床夹具；镗床夹具
第六章 专用夹具的设计方法 夹具设计的要求，方法和设计步骤；夹具总装配图上尺寸、 公差配合与技术要求的标注；夹具的制造特点。
第七章 现代机床夹具 随行夹具；通用可调夹具；成组夹具；组合夹具；数控机 床夹具。
课程教材安排具有明晰的教学主线
根据教学要求编写的《机床夹具设计》教材，由科学技术 出版社出版，并再版印刷。
1.课程在教学过程中的地位和作用
《机床夹具设计》是高等职业院校机械类专 业的必修课。在教学培养计划中一般作为主 要的专业课，总是安排在学生毕业前的1～2 个学期开设。此前开设的基础课程和专业技 术课程都将直接在本门课程中得到应用，机 床夹具也是学生毕业设计的主要课题，是体 现学生专业能力的重要课程，在机制专业的 课程设置中占有重要的地位。
•
2.课程结构体系设计
（一）理论课程内容 第一章 夹具设计概论 机床夹具的分类；工件的装夹与找正；机床夹具的组成；
加工误差的组成；课程教学内容、目的、安排及要求。 第二章 工件在夹具中的定位 定位基准的概念；定位的基本原理；定位单个典型表面的
定位元件；组合定位中各定位元件限制自由度分析；定位 误差的分析计算。 第三章 工件的夹紧 夹紧装置的组成和基本要求；设计夹紧装置的基本准则； 典型夹紧机构；联动夹紧机构；定心夹紧机构。 第四章 夹具的对定 夹具对切削成形运动的定位；夹具的对刀；分度装置。
1
J004 固定定位销
1
J005 可换定位销
1
J006 削边销
1
J007 削边销
1
J008 V形块
1
J009 轴类工件六点定位 1
J010 可调支承
1
2.工学结合制作各种生产型夹具
学院通过生产实习、学生顶岗实习等有利 时机，让学生直接参与生产一线的设计和 制作，并将其中有代表性的生产夹具加以 收藏，作为教具丰富实践教学内容。
两个数控加工实训基地，拥有数控车床15台、数 控铣床14台、数控加工中心、线切割等18台。
实训基地能够支撑完成全院机类专业的钳工、热 加工、车工、铣刨磨、数控加工等多个工种的校 内实习实训教学要求。
校内充实的机械加工实训条件为夹具设计课程教 学提供了坚实的物质基础和便利的实训条件。
实验室
部分夹具模型展柜 2
校内实习基地
部分机械加工实训基地 1
部分机械加工实训基地 2
部分机械加工实训基地 3
部分数控加工实训基地 1
部分数控加工实训基地 2
热加工实训基地
四、广阔的校企合作空间
仅与机械工程系长期以来有稳定合作关系的企业 就有20余个，为学生提供生产实习、顶岗实习提 供了稳定的企业环境。
机床夹具课程教学充分利用这一优势将教学延伸 至企业，将企业生产要求引回到课堂，充分体现 工学结合的办学优势。
机械工程系校企合作单位列表
校外实习基地
序号
名称
实训项目
时间 是否有 是否管 效果 协议 理制度
1 东风公司变速 1、典型零件设计
一、课程整体设计
《机床夹具设计》课程是我院机械制造专业的一门主要专 业课程，机床夹具作为机械制造加工中常用的工艺装备， 具有很强的实践性，通过本课程的学习，应使学生了解机 床夹具的基本组成及作用，理解机床夹具的工作原理，熟 练掌握机床夹具设计的专业技能。具有机床夹具设计和制 造的能力，本课程的学习能够充分体现高等职业教育对高 技能型人才培养要求。是体现学生实际工作应用能力培养 的重要课程。
部分来自一线的夹具
三、实力强大的校内实训硬件设施
1.专用的夹具设计模型室 用于陈列各种夹具教具模型和生产型夹具实物 2.系统完整的机械制造实验中心 拥有机床、刀具、工程材料、模具、数控等实验
室20余个。 3.强大校内机械加工实训基地 两个机械加工实训基地，拥有车床92台、铣床24
台、刨、磨、钻等加工机床40余台、钳台120个、 热加工设备、焊接设备30多套。
2、丰富多样课程设计 课程设计的目的是使学生通过设计训练，掌握查
阅有关标准、手册，参考有关资料的方法。具有 综合运用所学知识进行夹具设计的能力。学生需 要根据设计任务书的要求，按照夹具的设计步骤 和设计方法，完成某一零件指定工序的夹具设计。 夹具设计题目来源于生产一线的设计要求，充分 体现工学结合的教学要求。 夹具设计任务应满足中等复杂的要求，非标准件 的数目不宜过多。 要求学生完成夹具装配总图一张，非标准件零件 图1～2张，编写设计说明书一份。
课程以“专用夹具设计”为重点组织各章 内容，重点突出。侧重知识的应用，适应 职业教育特点。
课程围绕夹具的工作原理，加工误差的组 成展开教学。
夹具在加工误差中的误差应满足≤零件加工尺寸公 差的要求，即 △ ZJ+ △DD +△GC≤T
装夹误差△ ZJ：定位误差和夹紧误差； 对定误差△ DD：对刀误差和夹具位置误差； 过程误差△ GC：磨损误差和系统其他误差。
二、全面系统的实验实训条件
1.与教材配套的全部夹具结构模型 为保证教学质量，学院根据教材要求聘请
相关教具制作公司，制作了全套机床夹具 教学模型，教学效果十分明显。
下面列举部分模型内容
模型 编 模型名称 号
数 量
J001 车床夹具工作原理 1
J002 铣床夹具工作原理 1
J003 钻模工作原理