常用材料*AL6061:（以镁、硅为主要合金元素）55-65/KG,中等强度<270Mpa，抗腐蚀性和机加工性好，1.镀镍；2.阳极氧化HRC42-55（a：阳极本色氧化，厚度8-15u；b：阳极黑色氧化，厚度20-30u；c：硬质阳极氧化，厚度12-20u；d：硬质阳极氧化黑，厚度20-30u）。

*6063：（以镁、硅为主要合金元素）60/kg，强度<200Mpa。

*Q235A：老标准A3钢，碳素结构钢，7/kg，易生锈，一般钣金件做烤漆处理，步骤：a：如果生锈，先除锈；b：作漆前经过“脱脂-磷化-钝化”处理；c：喷底漆晾干，喷表面漆；d：对喷涂的工件进行烘烤，形成漆膜保护工件。

处理喷漆，还可以“喷粉”“喷塑”喷粉和烤漆差不多；但喷塑比烤漆厚，里硬外软，但金属表面的附着力小均匀性差。

脱脂：除油脂；磷化：使金属与磷酸或磷酸盐化学反应，在其表面形成一层稳定磷酸盐膜的处理方法，防腐蚀；钝化：化学清洗，为了材料的防腐蚀。

*SUS304:52/KG,做钝化处理、表面拉丝；不建议做机加件，因为切削性不好、粘刀；钝化处理：对不锈钢全面酸洗钝化处理，清除污垢，处理后表面变成均匀银白色，大大提高不锈钢抗腐蚀性能。

*SUS303：45/kg，切削性好，耐腐蚀性好，强度为6061的2倍。

*45钢：碳素结构钢中的中碳钢，8-12/kg，强度：600Mpa，为防锈，做氧化处理，俗称：发蓝、发黑。

轴类零件用，如要求淬硬更高可用50钢。

*SKD11：46/kg，模具钢，淬火硬度>58，高硬度、高耐磨。

*POM：俗称“赛钢”，白色45元/kg，黑65/kg，棒55/kg，防静电338/kg，耐磨性好。

*电木：（环氧树脂层压板）32/kg，电气绝缘性良好，作电器地板；*铝型材：构建机架用*方通：用的最多的是结构用焊接方通（GB/T6728），也称：方钢管。

一．治具(Fixture )的定义治具是一个木工、钳工、机械、电控以及其他一些手艺品的大类工具，主要是作为协助控制或者动作（或两者）的一种工具。

二．治具的主要用途在工业时代前就已被广泛使用，包括机械治具、木工治具、焊接治具、珠宝治具以及其他领域。

某些类型的治具也成为“模具”或“辅具”，其主要目的是为重复性和准确性，提高生产效率、重复特定动作、或者使工作更加精确；让使用者更加轻松愉快；三．治具的分类随着机械制造行业的发展，治具的种类日趋繁多，治具一般可按应用范围，夹紧动力源来分类，2 b.了解治具的需求状况c.了解制造车间的生产条件和技术状况。

使所设计的治具能够制造出来，并充分发挥制造车间的技术专长与经验，使治具的质量得以保证； d.准备好设计治具的各种标准，工厂规定，典型治具图册和有关治具设计的指导资料等； 2.拟定治具的结构方案a.对零件的定位方案：选择定位方法和定位元件b.对零件的夹紧方案：确定夹紧方法和夹紧装置 c.确定治具的结构型式 3.对结构方案进行精度分析和估算当治具的结构方案确定之后，应对其所能达到的精度进行分析和估算。

以论证能否保证客户要求，从而可以断定所拟定方案是否合理。

同时也可发现方案中的薄弱环节，以便进一步修改方案和采取某些措施。

对结构方案进行精度分析和估算，要涉及到定位，夹紧和治具制造的技术要求等等。

（二）治具总图设计当治具的结构方案确定之后，就可以正式绘制治具总图。

在绘制总图时，最好采用1：1的绘图比例，一体现良好的直观性。

当零件太小或者太大时，也可以选用其他才常用的制图比例。

总图上的主视图，应尽可能选取与操作者正对的位置。

为了使零件部不影响治具元件的绘制，总图上的零件要用双点划线绘出零件的形状和主要表面（定位面和夹紧面）； 1.总图设计的步骤和要求 A.先用双点划线把零件在装配位置状态时的形状绘在图纸上，并将零件看作透明体。

然后，依次绘制定位件，夹紧装置和夹紧元件、治具本体以及各连接件。

结构部分绘制好后，就标注必要的尺寸，配合和技术要求； B.对总图设计中的几点要求a.在进行定位件、夹紧件、导引件等元件设计时，应先参照有关标准和图册，选用适当的标准元件或者组件。

尽可能多采用各种标准件和通用件，就可以缩短治具设计的周期和提高治具标准化程度，从而到达大大减少制造浪费和缩短制造周期的良好效果。

如果没有合适的标准元件和机构件时，才设计专用件或从考标准元件作一些适当的修改。

b.在治具的某些机构设计中，为了操作方便和防止将零件装反，可按具体的情况设置止动销、障碍销等。

c.执行某种运动职能的机构和部件，必须运动灵活，保证机构能够起到预期的运动要求。

d.治具中各专用零部件的结构工艺性要好，应易于制造、检验、装配和调整。

e.治具的结构要便于维修和更换零部件。

f.适当考虑提高治具的通用性，某些元件可设计成可调的或者可更换的。

2.治具总图上尺寸的标准 A.治具总图上标准的五类尺寸 a.治具的轮廓尺寸，既长、宽、高等尺寸。

b.定位元件上定位表面的尺寸以及各定位表面之间的尺寸。

c.定位表面到导引件的位置尺寸。

d.主要配合尺寸。

为了保证治具上各主要元件装配后能够满足规定的使用要求，需要将其配合尺寸和配合性质在图上标注出来。

B.治具上主要元件之间的位置尺寸公差治具上主要元件之间的尺寸应取零件相应尺寸的平均值，其公差一般取±0.02~±0.05。

当零件与之相应的尺寸有公差时，应视零件精度要求和该距离尺寸公差的大小而定，当零件公差值小时，宜取零件相应公差尺寸的1/2~1/3;当零件公差较大时，宜取零件尺寸公差的1/3~1/5来作治具的上相应位置尺寸的公差。

3 从上述可知，治具上的主要元件的位置尺寸公差和角度公差，一般按零件相应公差的1/2~1/5取值的，有时甚至还取的更严些。

它的取值原则是既要精确，又要能够实现，以确保装配和加工的质量。

3.治具总图上技术要求的规定A.定位件之间或定位件对治具体底面之间的相互位置精度要求；B.定位件与导引件之间的位置要求；C.零件在治具体上安装时的位置要求；4.编写治具零件的明细表明细表的编写与一般机械总图上的明细表相同。

如编号按顺时针或逆时针方向顺序编出；相同零件只编一个号，件数填写在明细表内等等。

（三）治具精度的校核在治具设计中，当结构方案拟定之后，就应对治具的方案进行精度分析和估算，在治具总图设计完成之后，有必要根据治具有关元件和总图上的配合性质及技术要求等，再进行一次复算。

同事，这也是治具校核者所必须进行的一项工作，尤其是对某些产品中很重要零件的治具，为保证质量必须进行误差计算；（四）绘制治具零件图对于治具上的零件（非标准件），要分别绘制其零件图，并规定相应的技术要求；治具体一般都是非标准件，也是治具上尺寸最大，结构最复杂和承受负荷最大的元件，需要自行设计和制造；六.治具设计考虑的因素（一）治具设计应考虑的要求 1.治具体应有足够的强度和刚度，以防受力后发生变形；2.治具体安装需稳定，故治具体重心必须要低。

3.治具体要结够紧凑、形状简单、装卸零件方便并尽可能使其重量减轻。

4.治具体要有良好的结构工艺性，以便于制造、装配和使用。

5.应考虑材料和加工方法的选择，使成本尽可能的降低；（二）构思 1.必须暸解加工方法。

2.不要仅依靠自己的知识来判断，必须保持有别的看法之柔软性。

3.要站在使用者的立场设计。

4.优良的夹治具设计是要考虑到材料、价格、精度、安装容易以及耐用度等因素。

（三）设计上的重点项目1.多使用标准品(市售品、标准规格品等)，尽量避免使用特殊品。

2.考虑充份的调配性(标准品)。

3.考虑到安全第－。

4.要注意基准面、基准点的设定，前后要一致，不可相互矛盾。

5.要考虑到作业者浪费动作，要提高手动机构的操作性。

6.从使用频率与磨耗的关系来考虑耐久性(如选用不同的材料或者零件的表面处理等)。

（四）设计治具常用基准及其相互关系1.设计夹治具常用基准A.设计基准：设计基准就是在零件图上用以确定其他点、线、面位置的点线面。

B.定位基准：在装配时，用以确定零件在治具上正确位置所采用的基准，称为定位基准。

2.常用定位方法及定位组件。

A.零件以平面为定位基准的定位方法及定位组件。

a.支承钉与支承板。

4 b.调节支承及浮动自位支承。

B.零件以外圆柱面为定位基准的定位方法及定位组件；以零件的－个外圆柱面作为定位基准时，常用的定位方法是将外圆柱装在圆孔、半圆孔、V形块或定心夹紧机构中。

后两种最为常用。

.C.零件以圆孔为定位基准的定位方法及定位组件，定位基准为圆孔的零件，常用定位销及定位心轴定位。

此外，还可利用定心夹紧机构进行定位。

3.治具的组成组件按在治具中的作用、地位及结构特点，组成治具的组件可分为以下各类 A.定位组件及定位装置 B.夹紧组件及夹紧装置 C.治具体 D.动力装置 E.其它组件及装置 F.与机器相连接用的锁紧螺钉、销、键和各种手柄等。

4.定位、夹紧和装夹的概念零件在装配之前须安放在治具中，使其得到一个正确的位置或方向，并使其在装配过程中虽然受到其它外力的影响，仍能保证正确位置或方向。

根据上述过程划分而得出以下概念定义 A.确定零件在治具上有正确位置的过程，称为定位。

B.零件定位后将其固定，使其在装配过程中保持定位不变的操作，称为夹紧。

C.将零件在治具中定位，夹紧的过程，称为装夹。

5.零件在治具中的夹紧夹紧的目的，是保证零件在治具中的位置，不致因外力而改变位置； 6.夹紧机构应满足下列主要要求A.夹紧装置，在对零件夹紧时，不应破坏零件的定位，为此必须正确选择夹紧力的方向及着力点。

B.夹紧力的大小应该可靠，适当，要保证零件在夹紧后的变形和受压表面的损伤不致超过允许范围。

C.夹紧装置结构简单合理，夹紧动作要迅速，操纵方省力和安全。

D.夹紧力或夹紧行程在一定范围内可进行调整和补偿。

7.夹紧装置设计的内容和步骤设计夹紧装置时，可按以下四个步骤确定夹紧力: A.根据治具图绘制夹紧力示意图，在图中应表明夹紧力的作用点与方向及应考虑的其它力的作用情况; B.确定夹紧组件结构; C.确定夹紧装置所能产生的夹紧力。

D.夹紧力的作用点及作用方向,在选择夹紧力的作用点及作用方向时应考虑下面几点： a.夹紧力应有助于定位，而不应破坏定位，在夹紧力作用下，零件不应离开支承点。

首先要保证主要定位基准与定位组件可靠的接触，最好使零件对各个支承都有一定的压力,以便得到可靠定位。

b.夹紧变形要小，特别对刚度差的零件更应予以注意。

七.治具设计应掌握的知识和能力（一）知识性的能力1.制图包括识图、绘图和软件应用。

无论是在学生还是社会人员，从事机械相关工作，首先需要过读/绘图这一关，做设计，则还必须具备软件应用能力，制图员不一定时设计者，但设计者必须兼具制图员的知识和能力。