摘要

本设计是基于箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。基准选择以箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以底面与两个工艺孔作为精基准。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。整个加工过程均选用专用机床。夹具选用专用夹具，机构可以不必自锁，因此生产效率较高，适用于大批量、流水线上加工，能够满足设计要求。

箱体是车床上的重要的部件之一，是车用以支撑轴类零件车削加工和实施钻孔的主要车床附件。本文针对某类给定的箱体进行了加工工艺与工装的设计，完成了以下工作：

1. 概述了箱体的技术和现状发展；

2. 对箱体进行了工艺分析，并提出了两种方案进行比较；

3. 编制了箱体的工艺规程，完成了其工序卡的设计；

4. 针对工艺中的某重要工序，设计完成了一套铣床夹具，包括定位元件，夹紧机构、对刀块、夹具体的设计并分析了定位误差。

关键词：设计；工装；工艺；箱体

Abstract

This design is dedicated fixture design and processing procedures as well as some parts of the housing process based. The main processing surface of the box part is flat and holes. In general, to ensure the plane precision machining accuracy than the guarantee of easy holes. Therefore, the design follows the principles of the first surface after hole. Processing and clear hole and the plane is divided into roughing and finishing stages to ensure precision holes. Reference to select the input and output shafts of the supporting hole of the box as a crude reference to the bottom surface of the hole as the two craft fine reference. The principal processes are arranged to support the first positioning holes machined flat top, then top with the flat supporting hole fix machined hole technology. In a subsequent step, in addition to individual processes are outside the top plane and the positioning hole processing technology and other holes in the plane. Supporting hole machining system uses Coordinate boring. The whole process are made of special machine. Use special jig jig, you do not have to self-locking mechanism, so a higher production efficiency, suitable for high-volume, on processing lines, to meet the design requirements.

Case is one of the important parts of a lathe, a vehicle for supporting the shaft turning lathe and implementation of major drilling attachment. In this paper, certain types of housing were given process and tooling design, completed the following work:

1. Overview of the technology and development status of the cabinet;

2. Case made process analysis, and proposed two options are compared;

3. Develop a process specification cabinet to complete its process card design;

4. In response to an essential step in the process is designed to complete a milling fixture includes positioning elements, clamping mechanism, the knife block, clamp design and analysis of the positioning error.

Keywords: design; tooling; crafts; box

目  录

第1章  绪 论

1.1 夹具设计目的与意义

1.2 专用夹具设计的国内外现状

1.2.1 国内专用技术应用及现状

1.2.2 专用工艺在国外的发展状况

1.3 专用夹具设计的发展趋势

第2章　箱体加工工艺规程设计

2.1 零件的分析

2.2 零件的作用

2.3 零件的工艺分析

2.4 加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施

2.4.1 确定毛坯的制造形式

2.4.2 基面的选择

2.4.3 确定工艺路线

2.4.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

2.4.4 确定主要工序工程中的切削用量

2.5 本章小结

第3章　专用夹具设计

3.1 铣床专用夹具的主要类型

3.2 铣削专用夹具的设计要点

3.3设计要求

3.4夹具设计

3.4.1定位基准的选择

3.4.2 切削力及夹紧力的计算

3.5定位误差的分析

3.6夹具设计及操作的简要说明

3.7 铣床夹具的安装

结  论

致  谢

参考文献

第1章  绪 论

1.1 夹具设计目的与意义

夹具是机械制造厂里的一种工艺装备，机床夹具就是机床上用以装夹工件的一种装置，它使得工件相对于刀具或机床活动正确的位置，并在加工过程中不因外力的影响而变动。广义的说夹具一种保证加工质量并能加速工艺过程的一种工艺装备，而在机械制造领域中，机床夹具作为机床的一种辅助设备，用以对工件的定位和夹紧，其数量和种类很多，显得相当重要。

机械制造离不开金属切削机床，对于切削机床，机床夹具是保证机械加工质量、提高生产效率、降低生产成本、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可或缺的重要工艺装备之一。虽然各种数控机床和加工中心等，高度智能化的加工设备已经在我国各个生产单位已被广泛使用，但是，在大部分情况下都还以普通专用机床为主要生产设备。因此，根据我国机械行业规模化流水生产线生产的现状，设计一款专用铣床夹具来满足生产纲领高效、大批量的要求，是对机械设计从业人员的基本要求。我们必须掌握对铣床夹具的设计方法和设计思路，将其应用到实际生产中，从中不断提高自己对所学理论知识的认识与运用能力。此次设计不仅可对整个大学专业课所学知识加以巩固和弥补，更能锻炼自身的自学能力，对于以后个人发展大有裨益。

随着社会的发展，人类的进步，人们对于日常生活、工作中的物资需求呈现出了极大的多样化与复杂化。传统的简单的产品已经难以再满足人们的需求。而且在企业、工厂的运营过程中，需要的工具也不断精细化与多样化，给制造业带来了新的难题。个性化的社会导致了制造产品大批量越来越少，更多的是需求多品种少批量，这种单件小值的生产模式是对传统的机械加工产业模式的挑战^[1]。为此，制造技术的研究者提出了专用技术的科学理论及实现方法，从根本上解决了生产由于品种多、产量少带来的矛盾。它是将多种零件按其工艺的相似性分类专用，以形成零件族，即把同一零件族中零件分散的小生产量汇聚成较大的专用生产量，从而使小批量生产能获得接近于大批量生产的经济效益，专用夹具便应运而生[2]。

专用夹具的应用可以扩大机床的使用范围，提高生产效率和零件的加工质量，也能够降低工人的劳动强度，缩短生产准备周期，提高劳动生产率[3]。而且随着专用夹具的应用和发展，必将加速开拓专用技术新的应用领域。因此，专用夹具将是我国机械工业今后夹具发展的一个主要方面。

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