钻床夹具设计说明书
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。
法兰盘钻孔夹具三维设计说明书
毕业设计说明书课题名称：车床法兰盘工艺规程与钻孔专用夹具三维设计学生姓名汪校明学号 ************所在学院浙江机电职业技术学院专业机械制造与自动化班级机制1113指导教师方刚强起讫时间：2014 年 3 月25 日～2014 年 5 月16 日课题名称车床法兰盘工艺规程与钻孔专用夹具三维设计摘要我的毕业设计的课题是车床法兰盘工艺规程及专用夹具的三维设计，主要内容如下：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。
第二步，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。
第三步，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，设计第三道工序—钻法兰盘孔的夹具。
先提出设计问题，再进行分析，用pore软件进行设计三维实体，然后把设计的过程整理为说明书。
关键词：机械设计；加工工艺；夹具设计；Pro/E Wildfire目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 主要机械结构分析 (2)1.3 切削力及夹紧力计算 (2)1.4 定位误差分析 (4)1.5 夹具设计及操作的简要说明 (4)第2章结构设计 (5)2.1 设置工作目录 (5)2.1.1新建文件夹 (5)2.1.2设置工作目录 (5)2.2 法兰盘夹具的造型设计 (5)2.2.1新建零件 (5)2.2.2创建底座结构 (5)2.2.3 拉伸造型操作1 (7)2.2.4 拉伸造型操作2 (8)2.2.5 拉伸造型操作3 (9)2.2.5 拉伸造型操作4 (10)2.2.6 拉伸造型操作5 (11)2.2.7 拉伸造型操作6 (13)2.2.8 拉伸造型操作7 (15)3.1建立圆角 (16)3.1.1 建立圆角操作1 (16)3.1.2 建立圆角操作2 (17)4.1创建孔 (18)4.1.1 创建孔操作1 (18)4.1.2 创建孔操作2 (19)4.1.3 创建孔操作3 (20)4.1.4 创建孔操作4 (22)4.1.5 创建孔操作5 (23)4.1.6 创建孔操作6 (24)5.1完成法兰盘钻孔专用夹具的设计与绘图 (25)参考文献 (27)致谢 (28)第1章绪论1.1 引言Pro/E是美国PTC公司于1989年推出的三维CAD/CAM系统，历经多年的发展与推广，已成为当今世界上最流行的高端CAD/CAM软件，其全新的设计理念已成为CAD领域的新标准。
钻床专用夹具设计装配图课程设计说明书
洛阳理工学院课程设计说明书课程名称：机械制造装备设计设计课题：钻床专用夹具设计专业：机械设计制造及其自动化年月日课程设计内容与要求：内容：为盘类设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床的加工。
设计要求：1.在钻床上加工2-Φ10,对C面垂直度>2.要求绘制A0夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。
3.夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工本钱，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于批量生产。
设计（论文）开始日期年月日指导教师：设计（论文）完成日期年月日年月日课程设计评语院系：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化课程名称：机械制造装备设计设计题目：钻床专用夹具设计班级：B140231学号：B姓名：殷彦强课程设计篇幅：图纸 2 张说明书24 页指导教师评语：年月日指导教师：张洪涛目录前言 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
一.专用夹具设计................................................................................... 错误!未定义书签。
设计前的预备工作................................................................................... 错误!未定义书签。
明确工件的年生产纲领................................................................. 错误!未定义书签。
分析工件零件图和工序图............................................................. 错误!未定义书签。
拨叉钻孔夹具说明书
第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2)其次部分序言 (4)第三部分拨叉Φ22mm 孔的钻床夹具设计 (5)第四部分.致谢与心得体会 (15)第五部分参考文献 (16)附录：夹具零件图与夹具装配图(草稿) .................. 17(18) CAD图另图 (19)第一部分：山西大同高校煤炭工程学院09机械设计及其自动化专业《机械制造设施设计》设计任务书设计题目：CA6140拨叉钻床夹具设计要求：设计加工孔①22mm的钻床夹具毛坯类型：铸件（两件铸在一起）设计时间：2022.1217——设计内容：1、熟识零件图2、绘制零件图（一张）3、绘制夹具总装图4、编写设计说明书备注：CA6140车床拨叉831002毛坯图其次部分：序言机械制造装备设计使我们学完了高校的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深化的综合性的总复习, 也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的高校生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我盼望能通过这次课程设计对自己将来将从事的工作进行一次适应性训练，从中熬炼自己分析问题、解决问题的力量，为今后参与祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
制造背景：机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不行或缺的重要工艺装备之一。
机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产供应了必要条件。
在机床制造或修理中，经常遇到在圆柱上横穿孔的工件，这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交，需在车好圆柱后装配，画好孔的位置线，在按线加工孔或螺纹。
以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。
在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正, 而产生加工废品。
为此人们设计制造了夹具，通过30年的使用，效果很好。
底座零件的工艺规程及钻4-M4螺纹孔夹具设计说明书
设计说明书题目：底座零件的工艺规程及钻4-M4螺纹孔夹具设计摘要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。
底座加工工艺规程及钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。
在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。
关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords:The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目录序言 (1)一. 零件分析 (2)1.1 零件作用 (2)1.2零件的工艺分析 (2)二. 工艺规程设计 (3)2.1确定毛坯的制造形式 (3)2.2基面的选择 (4)2.3制定工艺路线 (6)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)2.5确定切削用量及基本工时 (9)三夹具设计 (12)3.1问题的提出 (12)3.2定位基准的选择 (12)3.3切削力及夹紧力计算 (13)3.4定位误差分析 (14)3.5钻套设计 (15)3.6夹具设计及简要操作说明 (15)总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。
夹具设计说明书
机械制造夹具设计说明书学院: 机械与电气工程学院班级：机械姓名：学号：完成日期：2014 年12 月20 日夹具的用途：为了提高劳动生产率，保证加工质量，需要设计一些稳固工件以便于加工的夹具，本夹具具有两个用途：通过两个V形夹夹住圆柱类工件进行定心,用来钻孔等，防止工件在加工过程中震动;还可以用来固定圆柱类工件进行手工加工，如锯，打磨等。
本夹具夹住工件的尺寸要求应在Ф32-Ф40之间。
夹紧机构：在确定夹紧的方向、作用点的同时，要确定相应的夹紧机构。
确定夹紧机构要注意以下几方面的问题：1.安全性：夹紧机构应具备足够的强度和夹紧力，以防止意外伤及夹具操作人员。
2.手动夹具夹紧机构的操作力不应过大，以减轻操作人员的劳动强度。
3.夹紧机构的行程不宜过长，以提高夹具的工作效率。
4.手动夹紧机构应操作灵活、方便。
结构分析:所设计的夹具装配图如下所示：零件组成：1 V形块夹爪:用来夹住工件的零件，它夹住工件的两个面粗糙度不宜过低，因为限制工件自由度的有些就要靠摩擦力限制的。
2 压缩弹簧：可以使两个V形夹爪自动松开，型号为2×8×40右3 夹爪轴：装配有套筒，轴承套，螺母，垫圈，与夹爪具间隙配合，承受的载荷很大，冲击力主要来源于加工零件时对夹爪的载荷的变化，因而轴的材料应具有很高的耐冲击和耐磨强度。
4.轴套:这个轴承套是套在夹爪轴上的5.标准螺母：代号为GB/T 6170-2000 M10，夹具中共用了6个。
6.隔套：是套装夹爪上用来防止夹爪轴滑动的，一边顶住在机座上。
7.弹簧垫圈：代号为GB/T 859-1987 M10，主要是用来防松的8.双面偏心轮：两个夹爪的转动就是靠双面凸轮的转动来实现转动以夹住工件的，其外圆弧表面的粗糙度要低，并且耐磨强度很高，因为其要和推杆摩擦滑动来运作的。
其上键槽是与型号为键 5×12 GB/T 1096-2003相配合的。
9.推杆：上面有方形凸起，可以防止在工作过程中发生转动，半圆表面是与双面偏心轮相切配合，为高副接触，集中力很大，特别是有冲击力时容易出现塑性变形，于是所用材料必须是耐磨，硬度很高的。
夹具设计(钻孔)说明书
前言机械设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能的最主要因素。
由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计，如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。
在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。
如机床夹具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。
机床夹具的作用可归纳为以下四个方面：1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。
2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。
3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。
4.扩大机床的工艺范围利用机床夹具，可使机床的加工范围扩大，例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具，可对箱体孔进行镗孔加工。
机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。
其目的在于：1.培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。
2.学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。
培养独立设计能力，为以后的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。
3.使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。
我国的装备制造业尽管已有一定的基础，规模也不小，实力较其它发展中国家雄厚。
但毕竟技术基础薄弱，滞后于制造业发展的需要。
我们要以高度的使命感和责任感，采取更加有效的措施，克服发展中存在的问题，把我国从一个制造业大国建设成为一个制造强国，成为世界级制造业基础地之一。
1.3零件工艺分析本次课设是要为此图1-1-3中的端盖设计一个钻3-φ9孔的夹具，最终实现将工件定位，更加精确和方便的完成钻孔工作，并保证能夹紧工件，夹紧力要适中，不要使工件变形，又能保证工件所要求的加工精度。
钻床夹具设计
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，需要设计专用夹具。
并设计工序110——钻2-锥销孔。
本夹具将用于组合机床，刀具为两根麻花钻，对两个孔同时加工。
6.1问题的提出本夹具是用来钻两个22mm的小头孔,零件图中大小孔的中心距有公差要求,因此这两个小头孔的中心距也有一定的公差要求.另外,此中心线为三个侧平面的设计基准,有一定的垂直公差要求.但此工序只是粗加工,因此本工序加工时主要考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度,而精度则不是主要问题.6.2夹具设计6.2.1定位基准选择底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求,因此应以地面为主要定位基准..由于铸件的公差要求较大,利用小头孔的外圆表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对称的两个零件的大小孔的中心距的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用两把麻花钻同时加工出两个8mm的通孔.6.2.2切削力及夹紧力计算6.2.3定位误差分析零件图规定大孔与小孔的中心距为65mm.采用自动对中夹具后,定位误差取决于对中块\螺杆以及滑块的由于实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于第一定位基准面,在两侧只需要采用两个V型块适当夹紧后本夹具即可安全工作.因此,无须再对切削力进行计算.制造误差.同时,对对中块利用调整螺钉进行调整并加装钻套后,钻孔后的误差只有0.08mm.在后续的铣断工序中,利用中间大孔定位,孔壁与定位销的配合间隙为0.05mm.因此加工完成后大孔与小孔的中心距的最大误差为0.08+0.05=0.130.2mm所以能满足精度要求.6.2.4该夹具用于加工位置在同一中心线上的非回转零件上半径R=5~20㎜的孔，被加工孔中心距可达123㎜。
使用时，只需按被加工零件的要求，配置专门的钻模板，通过手柄，使丝杆带动V型块做自定心式移动，以便夹紧或松开零件。
钻床夹具设计说明书 2
钻床夹具设计说明书 2钻床夹具设计说明书1.引言本文档旨在提供钻床夹具设计的详细说明，包括设计目的、设计原则、设计流程、详细设计要点等内容。
2.设计目的钻床夹具设计的目的是为了在钻孔过程中稳定固定工件，并确保钻孔的准确性和高效性。
夹具设计应考虑到工件的大小、形状和钻孔位置的要求。
3.设计原则在钻床夹具设计中，应遵循以下原则：- 夹具设计应符合工件的几何要求。
- 夹具结构应牢固可靠，能够承受钻孔过程中的力和震动。
- 夹具设计应便于安装和调整。
- 夹具设计应便于操作和维护。
- 夹具设计应考虑到工件的切削液处理和废料排放。
4.设计流程钻床夹具设计的流程如下：4.1.确定钻孔要求4.2.分析工件形状和尺寸4.3.设计夹具结构4.4.确定夹具材料和加工工艺4.5.进行夹具装配和调整4.6.进行夹具试验和调整5.详细设计要点在进行钻床夹具设计时，需要考虑以下要点：5.1.夹具类型选择：根据工件的尺寸、形状和钻孔要求选择合适的夹具类型，例如机械夹具、液压夹具等。
5.2.夹具固定方式：确定夹具的固定方式，包括螺纹固定、卡槽固定等。
5.3.夹具结构设计：设计夹具的结构，包括主躯干、夹具臂、夹具钳等。
5.4.夹具材料选择：选择适当的材料来制作夹具，考虑材料的强度、刚性和耐磨性。
5.5.夹具加工工艺：确定夹具的加工工艺，包括切削、铣削、钻孔等。
5.6.夹具装配和调整：进行夹具的装配和调整，确保夹具的稳定性和准确度。
附件：本文档涉及的附件包括：- 钻床夹具设计图纸- 夹具材料及加工工艺说明法律名词及注释：1.版权：法律授予作者对其创作作品的独占权，禁止他人未经授权侵犯该权利。
2.专利：根据法律规定授予发明者对其发明的专有权，防止他人未经许可生产、销售或使用该发明。
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。
CA6140车床床身加工工艺及夹具设计说明书.
前言CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。
CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。
在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。
而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,所以,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。
本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。
本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,限于目前的水平有限,希望各位老师给予指正。
第1章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140机床床身,它是机床的基础构件。
机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。
床身是机床的支承件,装左床腿和右床腿并支承在地基上。
床身上安装着机床的各部件,并保证它们之间具有要求的相互准确位置。
在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。
在切削中,刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形,床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。
因此,床身是机床上极为重要的构件。
1.2 零件的工艺分析该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。
现述如下:1.2.1床鞍与床身的结合面。
该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。
所以,要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6,以保证纵向进给的精度。
1.2.2导轨面。
床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座可以安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零件的加工精度。
夹具课程设计说明书完整版
洛阳理工学院洛阳理工学院课程设计说明书课程名称机械制造装配设计设计课程钻床夹具设计专业机械设计制造及其自动化班级 B120234姓名朱文换学号 B*******2014年01月03日课程设计任务书机械械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名朱文换班级 B120234 学号 B12023402 课程名称：机械制造装配设计设计题目：钻床夹具设计课程设计内容与要求：设计内容：1、钻床夹具装配图一张2、夹具体零件图一张3、产品零件图一张4、课程设计说明书一份设计要求：1、设计（装配图按夹具要求设计，相关的配合尺寸要标明，在说明书中要有夹具定位计算，夹紧等方案的选择）。
2、零件图要符合工程图的根据要求，图纸的标题要有材料。
设计（论文）开始日期 2013 年 12月23日设计（论文）完成日期 2014年 01月03日指导老师: 张洪涛课程设计评语机械械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名朱文换班级 B120234 学号 B12023402 课程名称：机械制造装配设计设计题目：钻床夹具设计课程设计片篇幅：图纸共 3 张说明书共 17 页指导老师评语：年月日指导老师：目录序言------------------------------------------------------------------------------------------4一、专用夹具设计-------------------------------------------------------------------------51、设计前的准备工作-----------------------------------------------------------------5 （1）、明确工件的年生产纲领-----------------------------------------------------5 （2）、熟悉工件零件图和工序图--------------------------------------------------5 （3）、加工方法-----------------------------------------------------------------------62、总体方案的确定--------------------------------------------------------------------6 （1）、定位方案的选择、比较、确定--------------------------------------------6 （2）、定位精度分析-----------------------------------------------------------------7 （3）、夹紧机构的选择--------------------------------------------------------------7 （4）、导向装置的确定--------------------------------------------------------------8 （5）、夹具体--------------------------------------------------------------------------93、绘制夹具装配图-----------------------------------------------------------------11 （1）、制图比例的选择-----------------------------------------------------------11 （2）、定位、夹紧、导向，夹具体绘制--------------------------------------11二、夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件--------------------------------------121、夹具装配图上标注的尺寸----------------------------------------------- ------122、夹具装配图上应标的公差配合------------------------------------------------123、夹具装配图上应标注的技术要求---------------------------------------------12三、夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件-------------------------------------131、夹具零件图上标注的尺寸------------------------------------------------ -----132、夹具零件图上应标注的技术条件和技术要求------------------------------13四、方案设计论证----------------------------------------------------------------------141、设计思路-------------------------------------------------------------------------142、设计方法与结果----------------------------------------------------------------14五、设计心得----------------------------------------------------------------------------15六、致谢----------------------------------------------------------------------------------16七、参考文献----------------------------------------------------------------------------17序言机械制造工艺学课程设计是在我们学习了技术基础课和大部分专业课之后进行的。
钻床夹具设计说明书
毕业设计（论文）任务书班级学生姓名学号发题日期：2011 年 3 月 1 日完成日期：2011 年 6 月 18日题目钻床夹具设计1、本论文的目的、意义（1）培养学生运用机械制造工艺学及相关课程的知识，并结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决问题，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，学会拟定夹具设计方案，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。
（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。
2、学生应完成的任务：（1）完成论文相关资料的收集。
（2）完成不少于10000字符的英文相关资料翻译。
（3）完成夹具的总体方案设计。
（4）完成夹具的结构设计，画出夹具总装图及典型零部件图（要求总图量至少达到两张0号图）。
（5）完成具有规定格式的设计说明书（不少于15000字）一份。
3、论文各部分内容及时间分配：（共 16 周）第一部分收集毕业设计所需要的中文、英文资料，选定设计零件（2周）第二部分完成毕业设计中的英文翻译部分（1周）第三部分设计、修改钻床夹具结构草图（4周）第四部分完成钻床夹具的误差计算（1周）第五部分绘制、修改钻床夹具装配图、零件图（5周）第六部分完成毕业设计中的论文部分（1周）第七部分修改、整理及装订毕业设计有关资料（1周）评阅及答辩（1周）备注:[1] 孙已德.机床夹具图册.北京：机械工业出版社，1983；[2] 李名望.机床夹具设计实例教程.北京：化学工业出版社，2009.8；[2] 李家宝.夹具设计.北京：中国工业出版社，1961.5；[3] 傅成昌,傅晓燕.公差与配合问答.北京：机械工业出版社，2007.1；[4] 虞自奋.AutoCAD2008高级案例解析.北京：中国电力出版社，2008.5；[5] HIRAME`GRANT.夹具-非标准夹紧装置.北京：机械工业出版社，1974.5；[6] 曹岩.机床夹具手册与三维图库.北京：化学工业出版社，2010.3；指导教师：刘顺东、谢敏 2011 年 2 月 28日审批人： 2011年月日摘要机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。
钻孔夹具设计说明书
钻床夹具设计说明书设计内容：1、加工工件图2、钻床夹具装配图1张3、钻床夹具零件3张4、课程设计说明书 1份前言：1、主要技术指标1）保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2）提高生产效率专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。
应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产效率。
3）工艺性好专用夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。
专用夹具的生产属于中批量生产。
4）使用性好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。
5）经济性好除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。
2、设计方案、设计方法、设计手段（一）研究原始资料在明确夹具设计任务后，应对以下几方面的原始资料进行研究。
1、研究加工工件图样了解该工件的结构形状、尺寸、材料、热处理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技术要求。
2、熟悉工艺文件，明确以下内容（1）毛坯的种类、形状、加工余量及其精度。
（2）工件的加工工艺过程、工序图、本工序所处的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基准面的状况。
（3）本工序所使用的机床、刀具及其它辅具的规格。
（4）本工序所采用的切削量。
（二）拟订夹具的结构方案拟订夹具的结构方案包括以下几个内容1）确定夹具的类型各类机床夹具均有多种不同的类型、钻床夹具有固定式、翻转式、盖板式和滑板式等，应根据工件的型状、尺寸、加工要求及重量确定为固定式。
2）确定工件的定位方案，设计定位装置根据六点定位原则，通过分析工序图确定工件以椎孔定位，定位元件为心轴。
3）确定工件的夹紧方式，设计夹紧装置常用的夹紧机构有斜楔夹紧、螺旋夹紧、偏心夹紧、铰链夹紧等。
根据工件的结构，加工方法其因素确定为螺旋夹紧。
钻床夹具设计说明书 2
钻床夹具设计说明书 2钻床夹具设计说明书 21. 引言1.1 目标本文档旨在提供钻床夹具设计的详细说明。
所设计的钻床夹具将用于特定的应用场景，并满足一系列客户需求和技术要求。
1.2 范围本文档涵盖钻床夹具设计的各个方面，包括设计原则、材料选择、结构设计、加工工艺、性能要求等。
2. 设计原则2.1 功能性钻床夹具的主要功能是固定工件，并提供稳定的工作平台。
设计应确保夹具能够有效地固定各种形状和尺寸的工件，并保证钻孔操作的准确性和稳定性。
2.2 安全性夹具设计应考虑工人的安全。
夹具应有足够的刚性和稳定性，防止意外移动和弯曲。
此外，设计时还需考虑夹具的使用便捷性和易于维护。
2.3 可靠性夹具设计应确保长时间的可靠运行，减少维修和更换夹具的次数。
设计应选择耐磨、耐腐蚀的材料，并确保组件之间的配合精确，以减少磨损和故障。
3. 材料选择3.1 夹具底座夹具底座应选用高强度、高硬度、具有良好刚性和耐磨性的材料，如钢铁合金。
3.2 夹具夹持部件夹具夹持部件应选用硬度高、耐腐蚀、耐磨损的材料，如钢铁合金和工程塑料。
3.3 其他组件其他组件的材料选择应根据其特定需求进行，如密封圈、润滑材料等。
4. 结构设计4.1 夹具底座夹具底座设计应具有充足的刚性，能够承受工件和加工过程中的力和扭矩。
底座应提供固定夹具到钻床上的接口，并确保夹具的稳定性。
4.2 夹具夹持部件夹具夹持部件设计应确保夹持工件的位置准确，并通过合适的夹紧力保持工件的稳定。
夹持部件的设计应充分考虑工件的形状和尺寸变化。
4.3 其他组件其他组件的设计应考虑易于安装和维护，同时保证组件之间的配合精度和可靠性。
5. 加工工艺5.1 制造工艺过程夹具的制造工艺应基于设计图纸和规范进行，包括铣削、钻孔、磨削等过程。
制造工艺应保证夹具的尺寸和形状的精确度，并通过合适的表面处理方法保证夹具的耐腐蚀性。
5.2 检测与质量控制夹具在制造过程中应进行必要的检测和测试，以确保夹具的质量和性能符合要求。
钻床夹具的设计
6.2 固定式钻床夹具的设计 图6-4 完成设计的弹簧
6.2 固定式钻床夹具的设计 图6-5 定位销块
6.2 固定式钻床夹具的设计 图6-6 销座
6.2 固定式钻床夹具的设计
图6-7 完成定位元件装配的实体图 (3)组装定位元件 根据定位方案，首先，
6.2 固定式钻床夹具的设计 将设计好的定位心套组装到套筒工件上。 3.确定夹紧方案 由于夹具是以孔和端面作为主要定位基准的，因此，本夹具可以采用螺旋压板方式对工件进行夹紧。 具体的夹紧元件有拉紧螺杆、拉紧螺母、回转压板、操纵杆等。拉紧螺杆安装在定位心套中，并穿 过套筒工件的内孔。通过操纵杆正向旋转拉紧螺母，使螺杆右移，从而将压在工件左端面上的回转 压板拉紧，将工件夹紧。
图6-13 设计完成的套筒夹具体
6.2 固定式钻床夹具的设计 图6-14 完成设计的轴钉
6.2 固定式钻床夹具的设计
4.确定钻模结构
图6-15 完成夹具体和夹紧元件装配的实体图
6.2 固定式钻床夹具的设计
根据总体方案，拟采用固定钻模板结构，并将其直接安装和固定在夹具体上。钻套也采用固定式钻 套，直接装配到钻模板上。 (1)设计钻模板 根据套筒工件相对夹具体的空间位置和尺寸，确定钻模板的结构和尺寸，保证安装 钻套的钻孔中心对准套筒工件上所要加工孔的轴线。 (2)设计钻套 钻套的设计可参照《机床夹具零件及部件 固定钻套》(JB/T 8045.1—1999)，并根据 加工孔尺寸ϕ6.5来确定。 (3)设计紧固元件
图6-2 套筒工件 实体模型的定位
6.2 固定式钻床夹具的设计 (1)设计工件的实体模型 按套筒的工程图设计出工件的实体模型，在UG的装配环境下将其调入， 并按加工时的状态，将其固定在三维空间的适合位置上，如图6-2所示。 (2)设计定位元件 根据套筒工件的定位孔直径和长度，完成设计的主要定位元件即定位心套，如图 6-3所示。
推动架夹具设计说明书
推动架钻床夹具设计说明书题目：推动架钻床夹具设计指导老师：林碧老师姓名：陈俊杰学号：0911116003班级：09机电（2）班专业：机械工程及自动化（机械电子方向）机械夹具课程设计是在学完了《机械制造工艺学》课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。
它要求学生综合运用本课程及有关先修课程（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）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。
通过机械夹具课程设计，应达到下述目的：1. 学生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实际中学到的实践知识，正确设计一个典型零件的一道中所需的专用夹具。
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的基本技能。
4.通过零件图，装配图绘制，使我们对于AutoCAD绘图软件的使用能得到进一步的提高。
本次设计的主要内容为：首先根据之前的工艺规程的设计，确定所进行的某道工序专用夹具的设计，其次运用AutoCAD软件绘制推动架的专用夹具的装配图，最后根据装配图进行专用夹具的一些分析。
一、零件分析 (4)二、夹具设计 (5)2.1 定位基准的选择 (5)2.2 具体设计方案 (5)2.3 自由度分析 (6)2.4 芯轴设计 (6)2.5 钻套设计 (7)2.6 衬套设计 (7)2.7夹紧定位装置设计 (7)2.8夹具体的设计 (9)三、切削力和夹紧力计算 (9)四、定位误差分析 (10)五、夹具设计及操作的简要说明 (11)六、设计小结、致谢 (12)七、参考文献 (13)推动架钻床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，需要设计专用夹具。
经协商，决定设计第十二道工序——钻M8螺纹孔的钻床专用夹具。
本夹具将用于Z525摇臂钻床。
刀具为麻花钻。
一零件分析在给定的零件中，对本序加工的主要考虑M8螺纹孔的位置相关尺寸和对φ50孔中心线的垂直度要求。
钻床夹具设计
• 装配三维结构图 （钻模板配置）
钻套的选择
• 由于孔φ10mm和 φ13mm，一次钻 孔就可达到要求，
因此采用固定式 钻套。
– Φ10mm选无肩 – Φ13mm选有肩
夹紧方案的确定
• 根据零件的定位方案， 采用锁紧螺母和开口
• 定位元件的选择：
–定 位 销 ： 插 入 Φ22mm 的孔，用来限制X,Y方 向的移动和转动，共 四个自由度
–可调支承钉：限定Z方 向的转动
– 用一辅助支承来提高 工件的安装刚度和定 位的稳定性
• 定位方法：
– 圆柱孔定位
• 装配三维结构图（定 位配置）
钻模板类型选择
• 根据工件和夹具体
的结构，选用固定 式钻模板。
–当工件被加工孔与定位基准的孔距公差小于0.05mm 时，以采用固定式钻模和固定式侧面进行加工。
–在大型工件上加工位于同一平面上的孔时，为简化 夹具结构，可采用盖板式钻模。
钻床夹具设计要点
钻套类型与设计
• 钻套又称为导套，他的作用是确定刀具的位置和 方向，即引导刀具进入正确的加工位置，并防止 刀具在加工过程中发生偏斜，提高刀具的刚性， 防止加工过程中的振动，从而保证工件的加工质 量。由此可见，钻套的选用和设计正确与否，直 接影响工件的加工质量。
靠钻模板夹紧工件。
图8-60 悬挂式钻模动画
五、钻模板设计特点
• A钻模板上安装钻套的孔之间及孔与定位元 件的位置应有定够的精度
• B刚性一定要好，不能太厚、太重、不承受 夹具反力
• C稳定性能好
六、钻套的种类 和选用
• 钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。钻套的作用是确定被加工孔的 位置和引导刀具加工，钻套装配在模板上，用钻套比不用钻套可减少 50%以上的误 差。其结构尺寸已标准化
拨叉831008钻M6孔夹具部分设计说明书
任务书一、设计题目零件的夹具设计二、给定数据及技术要求1.产品零件图一张2.生产条件：自定3.生产类型：中大批量生产三、应完成的任务1.绘制夹具装配图一张2.绘制夹具体零件图一张3.课程设计说明书一份任务一、设计题目零件的夹具设计二、具体任务夹具装配图I张（A1号图纸）夹具体零件图I张（A1号图纸）课程设计说明书1份（3千字以上）三、时间安排熟悉分析零件结构约占1天画总装图及主要零件图约占6天编写设计说明书约占2天答辩约占1天、说明书内容封面目录任务（重画或粘贴零件图）夹具功能及设计步骤定位和夹紧方案定位误差及夹紧力计算小结参考文献（夹具、工艺、装备方面设计手册和图册）一、任务（重画或粘贴零件图）二、夹具功能及设计步骤（不少于800字）（课程目标2,总分100）2.1夹具设计的基本功能要求L保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案，合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的定位误差计算与分析，确保所设计夹具满足加工精度要求。
2.提高生产率，降低成本夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。
应根据批量大小选用各种快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产率。
另外考虑到经济性要求，设计夹具时夹具结构应尽简单量，并尽可能采用标准件。
3.具有良好的结构工艺性设计的夹具应便于制造、检验、装配、调整、维修。
4.使用性好夹具的操作应简便、省力、安全可靠，且便于切屑的清理、排除。
本次夹具设计由指导老师指定设计钻M6的螺纹孔钻床夹具。
2.2夹具设计的一般步骤1.研究原始资料，明确设计要求熟悉零件图和装配图、零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容、技术要求等；收集有关机床、刀具、夹具等方面的资料。
2.确定夹具方案，绘制夹具结构草图（1）根据定位基准和六点定位原理，确定工件的定位方法并选择相应的定位元件；（2）确定引导装置或对刀装置；（3）确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构；（4）确定其它元件或装置的结构形式；（5）确定夹具体结构形式；（6）确定夹具总体轮廓。
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专业课程设计设计题目：变速箱体的机械加工钻床夹具设计系别:机械工程学院专业:班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:目录第一章前言 (1)第二章设计任务 (1)第三章定位方案设计 (2)3.1对定位元件的基本要求 (2)3.2 定位基准的选择 (3)3.3 定位误差的计算 (3)第四章夹紧方案设计 (4)4.1 夹紧装置的基本要求 (4)4.2夹紧类型的确定 (5)4.3 钻扩切削力和功率的计算 (5)4.4 夹紧力的确定及验证 (7)第五章夹具体结构设计 (8)5.1 夹具体结构方案 (8)5.2 夹具元件的选用和设计 (8)参考文献 (11)第一章前言机床夹具是机械制造中一项非常重要的工艺装备，也是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。
机床夹具设计是工艺装备设计中的重点之一，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。
机床夹具的作用：1、保证加工精度的稳定；2、缩短辅助时间，提高生产效率；3、扩大机床的适用围；4、减轻劳动强度，保证生产安全[3]。
第二章设计任务本套夹具是在变速箱体生产过程中，针对第12道工序钻扩Φ16孔和Φ18孔，用来定位和夹紧零件的钻床夹具。
工序过程如下表所示。
表格 1 工序容本道工序任务是钻扩Φ16和Φ18孔，需达到的技术要求为孔的尺寸精度达到IT9，同时保证两孔公共轴线与Φ62和Φ95孔的公共轴线的距离为+0.0863.75mm，以及两公共轴线的平行度达到0.03mm。
(a)(b)图1 工件三维图和工序简图第三章定位方案设计3.1对定位元件的基本要求1) 足够的精度由于工件的定位是通过定位副的接触（或配合）实现的，定位元件上限位基面的精度直接影响工件的定位精度，因此，限位基面应有足够的精度，以适应加工的要求。
2) 足够的强度和刚度定位元件不仅限制工件的自由度，还有支撑元件、承受夹紧力和切削力的作用，因此，因有足够的强度和刚度，以免使用中变形或损毁。
3) 耐磨性好工件的装卸会磨损定位元件的限位基面，导致定位精度下降。
定位精度下降到一定程度时，定位元件必须更换，否则，夹具不能继续使用。
为了延长定位元件的更换周期，提高夹具的使用寿命，定位元件应有较好的耐磨性。
4) 工艺性好定位元件的结构应力求简单、合理，便于加工、装配和更换。
3.2 定位基准的选择在本工序中，最重要和要优先保证的尺寸为孔的中心距+0.08063.75mm 以及两公共轴线的平行度，而这两个尺寸的设计基准都是Φ62孔的轴线，因此为使得定位误差尽可能小，这里选择主要的定位基准为Φ62孔轴线，并且由于在前面的工序中Φ62孔已经经过了粗镗，因此可以将其作为主要基准，另外Φ62孔的端面也经过了粗加工，可以作为定位基准限制自由度，而由于Φ62孔的长度比较小，自由度只能限制2个，因此确定定位方式为短圆柱销和大平面的方式限制5个自由度，最后用一个调节v 形块限制一个自由度并起到一定的夹紧作用。
3.3 定位误差的计算定位误差是由于工件在夹具上（或机床上）定位不准确而引起的加工误差。
定位误差的来源主要有两个方面：（1）由于工件的定位表面或夹具上的定位元件制作不准确而引起的定位误差，称为基准位置误差ΔJW（2）由于工件的工序基准与定位基准不重合而引起的定位误差，称为基准不重合误差ΔJB定位误差[3]cos +cos DW JB JW βγ∆=∆∆ (1)其中β、γ为误差与工序尺寸方向的夹角本夹具设计的定位误差分析如下：1） 基准位置误差在粗镗Φ62孔的工序中，Φ62孔经过加工可以达到IT8的精度，定位轴的尺寸公差选择IT6，由于定位后用调整v 形块起到一定的夹紧作用，因此使得轴和孔始终处于单边接触的状态，因此基准位置误差为孔的最大尺寸与轴的最小尺寸的差值的一半，即[6]max min 111=()=(IT8IT6)=(0.046+0.019)0.03mm 222JW D d ∆-+⨯≈ 基准位置误差与工序尺寸方向的角度β=0°2） 基准不重合误差本工序的定位基准为Φ62孔的轴线，工序尺寸（两孔的中心距）的工序基准也是Φ62孔的轴线，因此定位基准和工序基准是重合的，即基准不重合误差ΔJB =0。
因此定位误差ΔD =0.03mm ，小于工序尺寸的公差0.08mm ，定位精度符合要求，故所选定位方案合理。
第四章 夹紧方案设计4.1 夹紧装置的基本要求[3](1) 夹紧时不破坏工件在夹具中占有的正确位置；(2) 夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中定位的稳定性，又要防止因夹紧力过大损伤工件表面及产生加紧变形；(3) 夹紧机构操作安全、省力，加紧迅速；(4) 夹紧机构的复杂程度、工作效率应与生产类型相适应。
结构应尽量简单，便于制造与维修；(5) 具有良好的自锁性能。
4.2夹紧类型的确定常用的夹紧机构包括斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构、铰链夹紧机构、定心夹紧机构和联动夹紧机构[3]。
根据此定位形式，夹紧机构选择螺旋夹紧机构，同时为了能够快速方便的装卸工件，选择快撤螺旋夹紧装置，即加入开口垫圈，如图所示。
4.3 钻扩切削力和功率的计算（1）钻削切削力和功率查参考文献可知，钻削时的切削力由轴向力和扭矩组成，扭矩T 、轴向力F 和钻削功率P 的公式为[5]009.819.812F F M M X Y F FX Y M M m F C d f K T C d f K P Tnπ=== (2)由表1可知，钻削的进给量为f =0.2mm/r ，d 0=10mm由手册查得C F =42.7，X F =1.0，Y F =0.8，C M =0.021，X M =2.0，Y M =0.8 由机械手册查得灰铸铁的硬度如下表2[8]表格 2 铸铁硬度该工件加工孔所在的面壁厚为10mm ，因此可以取其硬度为190HB 。
则切削条件变化后的修正系数0.6==(=1190F M HB K K ） 由公式可求的切削力为10.89.8142.7100.21155.9N F =⨯⨯⨯= 扭矩为20.89.810.021100.2=5.69N m T =⨯⨯⨯功率为5302 5.69=315.8W 0.32kW 60m P π=⨯⨯≈ （2）扩孔切削力和功率查参考文献可知，扩孔时的切削力由轴向力和扭矩组成，扭矩T 、轴向力F 的公式为[9]1.20.40.750.82350.85p P p P F a fK T Da f K == (3)显然可知扩Φ18的孔比扩Φ16的孔的切削力要大，所以只计算扩Φ18的孔的切削力。
由表1可知，钻削的进给量为f =0.2mm/r ，11()(1810)4mm 22p a D d =-=⨯-= 代入上式可得切削力为1.20.423540.2651.6N F =⨯⨯=扭矩为0.750.80.851840.2=11.94N m T =⨯⨯⨯4.4 夹紧力的确定及验证钻削的轴向力方向向下，因此所需要的夹紧力并不大，夹紧力主要用来克服扭矩对工件的影响。
由文献查得螺旋夹紧机构的实际所需夹紧力可以按下面的公式计算[2]333312122323123(+KTQ D d D d D d D d μμ=----） (3) 其中T 为钻削扭矩，K 为安全系数，D 1为垫圈直径，d 为定位孔直径，D 2为端面直径。
在本工序中，T =11.94N m ，K 取2.5，D 1=70mm ，d =60mm ，D 2=92mm ，1μ=0.2，2μ=0.16带入上面的公式得到实际所需夹紧力为Q =2353.6N螺旋夹紧机构可以产生的夹紧力为[2]12tan tan()Z PLQ r r ϕαϕ=''++ (4)通过手册查得公式中的各个量为[2]：原始作用力P =150N ，作用力臂L =310mm ，当量摩擦半径3312311=(33mm 3D d r D d-'≈-） 当量摩擦角1tan ϕ=0.15[4]，螺纹中距的一半Z r =11.03mm ，螺纹升角α=229'︒，螺旋副的当量摩擦角2ϕ'=9°50'则带入上式可得产生的夹紧力为Q =6319N ，大于实际所需的夹紧力，因此这种夹紧方式夹紧可靠。
第五章夹具体结构设计5.1 夹具体结构方案钻床夹具因大多具有刀具导向装置，习惯上又称为钻模。
钻模根据其结构特点可分为固定式钻模、回转式钻模、翻转式钻模、盖板式钻模和滑柱式钻模[3]。
本工序需要加工在相对面上的孔，因此需要将工件的加工面进行变换，因此有以下几种方案：（1）采用固定式钻模。
通过两次装卸工件来完成工序。
此方案的不足之处在于工件需要进行两次装夹，并且还需要两次更换钻套，比较浪费时间，同时由于定位用的Φ62的孔在竖直方向上有变化，因此定位产生了问题，因此这种方案并不实际，故舍弃。
（2）采用翻转式钻模。
翻转式钻模对需要在多个方向上钻孔的工件十分方便。
可采用半封闭式钻模，夹具体的上下两个底板都安装钻模板，这样可以不需要经常更换钻套，也不需要多次装卸工件，因此效率有所提高，但工件的质量为7.9kg，如果加上钻模的质量，则总质量大约在15kg以上，质量比较大，因此翻转起来会比较吃力，因此也不宜采用。
（3）采用回转式钻模。
在翻转式钻模的基础上，增加回转装置，将人工翻转改为回转，可大大节省工人体力。
因此最终确定钻模的类型为回转式钻模。
5.2 夹具元件的选用和设计（1）定位元件或装置定位采用销轴定位，为提高精度销轴和定位孔之间要有较高的配合关系，故将销轴配合部位的精度定位IT6，采用间隙配合，销轴的公差定为h6。
因钻模为半封闭式钻模，钻模的上下方向都有底板，故工件只能从侧面放入钻模中，因此为了不使定位轴干涉，需要将定位轴与夹具体分开，采用先放入工件再放入定位轴的方式。
为了实现夹紧，定位轴的两端都要有一段螺纹。
（2）刀具导向元件或装置这里主要指钻套的选用。
钻套分为固定钻套、可换钻套、快换钻套、特殊钻套。
固定钻套用于小批量生产，而快换钻套用于钻套需要经常更换的场合。
因钻套不需要经常性的更换，图 2 可换钻套因此这里的钻套可以选择可换钻套，钻套都已经标准化，可以从手册上查到相应的尺寸[3]。
钻套不能直接放在夹具体上，因此需要设计相应的钻模板，钻模板分为固定式、铰链式、分离式、悬挂式。
这里直接选用固定式钻模板，结构简单，精度较高，钻模板通过六角螺栓与夹具体连接。
（3）夹紧元件或装置前面已经提到，夹紧采用螺旋夹紧机构，用螺母进行锁紧。
另外为了方便快速地装卸工件，螺母锁紧装置采用快撤垫圈，提高效率。
可以通过对垫圈的选择来确定定位轴上的螺纹直径。
通过手册查得[2]，垫圈选择外径为Φ70的垫圈，通过查表可知其对应的杆径有Φ12、Φ16、Φ20、Φ24和Φ30五种，对应的垫圈重量不同，这里我们可以选择最轻的垫圈，因此确定杆件的直径为Φ24，即定位轴上的螺纹直径为M24。