题目：毕业设计(论文)毕业设计(论文)题目：钻床夹具的设计与制造系别：数控系专业班级：H07数控1班学生姓名：黄东升学号：37指导教师：2010 年3 月28日毕业论文（设计）作者签名：2010 年3 月28日江门市高级技工学校毕业设计（论文）任务书学生姓名：黄东升专业班级：H07数控1班学号：37课题名称钻床夹具设计与制造一、课题介绍1、目的综合运用机械方面的知识，掌握机床夹具的设计方法、设计步骤及设计计算过程，具有运用计算机辅助设计机床夹具的能力。

2、任务为一套筒零件孔加工设计一套钻床夹具。

3、拟重点解决的问题1）确定夹具的类型2）确定工件的定位3）确定工件的夹紧方案4）夹具的精度分析及计算二、主要内容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。

1、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回转式。

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。

4）确定引导元件（钻套的类型及结构尺寸）钻套的类型有固定式钻套、可换式钻套、快换式钻套、特殊式钻套，根据工件加工量确定为可换式钻套。

5）夹具精度分析与计算6）绘制夹具总图3、主要工作程序1)零件本工序的加工要求分析2)确定夹具类型3)拟定定位方案和选择定位元件4)确定夹紧方案5)确定引导元件(钻套的类型及结构尺寸)6)夹具精度分析与计算7)绘制夹具总图8)绘制夹具零件图样9）编写设计说明书三、主要仪器设备1、计算机一台（CAD绘图）2、立式钻床Z535一台3、φ6麻花钻一支4、活动扳手一个四、主要资料及参考文献1、《机床夹具设计》2、《机械制造技术》3、《公差配合与技术测量》五、预期设计（论文）成果1、提高运用计算机进行绘图、设计的能力。

2、所设计的夹具能满足工件的加工精度。

3、夹具的使用性好。

4、能提高生产效率。

任务下达时间2010 年 3 月25日毕业设计（论文）开始与完成时间2010年 3 月25 日至2010 年6 月10 日预计毕业答辩时间2010 年7 月19 日毕业设计进度安排周次工作内容检查方式第 5 周至第 6 周相关文献，资料和参考书的准备阶段第 6 周至第7 周研究原始资料阶段第7 周至第8 周夹具概要设计、计算阶段第9 周至第10 周拟订夹具的结构方案阶段第11 周至第13周绘制夹具总图及零件图样阶段第14 周撰写毕业论文阶段第15 周论文修改及准备答辩阶段07月19—30日答辩日期专业教研室负责人意见签名：年月日系审核意见（系公章）年月日任务下达人签字年月日任务接受人签字年月日备注：1、此表由各专业教研室统一规格后打印。

2、本任务书一式三份，由指导教师填写相关栏目，经系审核同意后，系、指导教师和学生各执一份。

3、本任务书须与学生的毕业设计（论文）一并按要求装订存档。

目录摘要 (1)1、钻床夹具设计过程 (2)1.1 工件本工序的加工要求分析 (2)1.2 确定夹具的类型 (2)1.3 拟定夹具的定位方案和选择定位元件 (2)1.4 确定夹具的夹紧方案 (3)1.5 确定夹具引导元件 (3)1.6 夹具的精度分析与计算 (3)2、绘制夹具总图 (5)3、绘制夹具零件图 (6)4、小结 (7)参考文献 (8)致谢 (9)附录 (10)1、套筒（工件）加工图样 (10)2、套筒（工件）加工工艺过程图 (11)3、夹具总装图 (12)4、夹具零件图 (13)4.1 钻套 (13)4.2 衬套 (14)4.3 中间衬套 (15)4.4 定位心轴 (16)4.5 圆柱销 (17)4.6 导套 (18)钻床夹具设计与制造摘要本工序是为一套筒零件加工 2 个的孔,所设计的一套钻床专用夹具。

主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。

我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求，考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行了必要的精度分析。

由于是中批量生产，采用了回转式钻床夹具，提高了生产效率。

在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。

在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要时可设置排屑结构。

通过对钻床夹具设计的制作，进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合运用。

学会查阅和收集技术资料，提高运用计算机辅助设计的能力，树立正确的设计思想和严谨的工作作风。

关键词套筒钻套衬套定位心轴圆柱削导套图1、钻床夹具设计过程附录图1为套筒类工件图样，附录图2为工件工序图，图2中序号15为本工序加工要求。

1.1零件本工序的加工要求分析钻φ6H9孔本工序前已加工的表面有：(1)φ40H7孔及两端面；(2) 外径φ90g6两端面。

本工序使用机床为Z5125立钻。

刀具为通用标准工具。

1.2 确定夹具类型本工序所加工三个孔(φ6H9)，均匀分布位于工件外径φ 90g6的圆周上，三个孔互成120°均匀分布，孔径不大，工件重量轻、轮廓尺寸以及生产量为中批量生产等原因，采用回转式钻模。

1.3 拟定定位方案和选择定位元件(1) 定位方案根据工件结构特点，其定位方案有二：①以φ 40H7 孔及端面B 为定位面，以开口垫圈一侧面与外缘毛坯面一侧为防转定位面，限制六个自由度。

这一定位方案，存在基准不重合误差，会引起较大的定位误差。

②以孔φ40H7孔及端面C为定位面，以开口垫圈一侧面与外缘毛坯面一侧为防转定位面，限制工件六个自由度。

这一定为方案设计基准与定位基准重合，所以ΔB=0比较上述两种定位方案，初步确定选用第二种方案。

(2) 选择定位元件选择带台阶面的定位心轴，作为以φ40H7孔及其端面的定位元件。

定位副配合取φ40H7/f6。

(3)定位误差计算加工φ6H9孔时孔距尺寸36±0.1mm的定位误差计算由于基准重合，故ΔB=0；不存在基准位移误差，故ΔD=0 。

由此可知此定位方案能满足尺寸36±0.1mm的定位要求。

1.4 确定夹紧方案参考夹具资料，采用M20螺母、圆柱销、开口垫圈和定位心轴在φ40H7孔两端面夹紧工件。

1.5 确定引导元件(钻套的类型及结构尺寸)由于生产量为中批量生产故选用可换钻套。

主要尺寸由《机床夹具零、部件》国家标准GB/T2263 — 80 、GB/T2265 — 80 选取。

钻孔时钻套内径为φ6 028 0010 0 。

+。

mm、外径为φ12mm 018 0+007 0 。

+。

；中间衬套内径为φ12 024 0+016 0 。

+。

mm、+中间衬套外径为φ18 023 0012 0 。

+。

mm。

钻套端面至加工面的距离取8mm。

+麻花钻选用φ6 0mm 。

-012 0。

引导元件至定位元件间的位置尺寸为36± 0.03 mm；钻套轴线对基面的垂直度允差为0.02mm。

1.6 夹具精度分析与计算所设计夹具需保证的加工要求有：尺寸36± 0.1mm；孔φ6 轴线对φ40 轴线间垂直度公差0.1 mm等二项，精度分别验算如下：(1)尺寸36± 0.1mm的精度校核A、定位误差ΔD，有前计算，已知ΔD=0；B、钻套与中间衬套间的最大配合间隙ΔT1= 0.027mm；C、定位心轴的定位端面至衬套中心距离（36mm）其尺寸公差按工件相应尺寸公差的三分之一取为ΔJ1=0.03 mm；D、麻花钻与钻套内孔的间隙X 2= 0.04mm；E、钻套外径与中间衬套内径间的最大配合间隙ΔI= 0.027mm；F、钻头在钻套孔中的倾斜误差：X1=（B+S+H/2）×X2 ÷H由于B=5 mm，S=8 mm，H=15 mm。

所以X1=（5+8+9）×0.04÷18=0.059G、钻套中间衬套内外表面轴度公差e1=e2=0.02 mm；按概率法相加ΔT=［（2ΔJ1）2+ e12+ e22+Δ12+ X12］=0.124 mmΔD+ΔT=0.124 mm＜0.2 mm因而该夹具能保证尺寸36± 0.1 mm的加工要求。

(2)孔φ6轴线对φ40轴线间垂直度公差0.1 mm精度校核钻套孔轴线对夹具底座间垂直度误差ΔT=0.02 mm因此此夹具能保证两孔轴线的垂直度要求。

4、绘制夹具总图根据已完成的夹具结构草图，进一步修改结构，完善视图后，绘制正式夹具总装图。

（附后第12页）5、绘制夹具零件图（附后第13—18页）4.结束语1）目标完成情况：经过几个月的努力，设计达到了预想的成功，由于条件的限制没能加工出成品，但对于我自己来说已经学到了不少东西。

2）存在不足：一是对钻床的不熟悉，二是在公差与配合方面的知识所学较少。

3）程序设计中遇到的问题及解决方法：主要困难：学院图书馆相关资料有限，设计此项目任务重工作量大物力条件有限以及经济上的原因造成难以落实原材料加工出成品解决方法：在互连网上收集相关资料与有关公司联系落实加工4）总结和体会：这次课程设计给我们提供了一个应用自己所学知识的机会，从到图书馆查找资料到对夹具精度分析与计算和运用CAD画出夹具零件图到最后夹具总图的成型。

都对我所学的知识进行了检验。