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 机械设计制造动化
班 级
姓 名
学 号
2014年X月X日
课 程 设 计 务 书
机械械工程 系 机械设计制造动化 专业
学生姓名 班级 学号
课程名称： 机械制造装配设计
设计题目： 钻床夹具设计
课程设计容求：
设计容：1钻床夹具装配图张
2夹具体零件图张
3产品零件图张
4课程设计说明书份
设计求：
1设计（装配图夹具求设计相关配合尺寸标明说明书中夹具定位计算夹紧等方案选择）
2零件图符合工程图根求图纸标题材料
设计（文）开始日期 2013 年 12月23日
设计（文）完成日期 2014年 01月03日
指导老师
课 程 设 计 评 语
机械械工程 系 机械设计制造动化 专业
学生姓名 班级 学号
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 3 张
说明书 17 页
指导老师评语：
年 月 日 指导老师：
目 录
序 言4
专夹具设计5
1设计前准备工作5
（1）明确工件年生产纲领5
（2）熟悉工件零件图工序图5
（3）加工方法6
2总体方案确定6
（1）定位方案选择较确定6
（2）定位精度分析7
（3）夹紧机构选择7
（4）导装置确定8
（5）夹具体9
3 绘制夹具装配图11
（1） 制图例选择11
（2） 定位夹紧导夹具体绘制11
二夹具装配图应标注尺寸技术条件12
1夹具装配图标注尺寸 12
2夹具装配图应标公差配合12
3夹具装配图应标注技术求12
三夹具零件图应标注尺寸技术条件13
1夹具零件图标注尺寸 13
2夹具零件图应标注技术条件技术求13
四方案设计证14
1设计思路14
2设计方法结果14
五设计心15
六致谢16
七参考文献17
序言
机械制造工艺学课程设计学技术基础课部分专业课进行进行毕业设计前学课程次深入综合性链接次理联系实际训练学学中占十分重位次课程设计钻床夹具设计题目更考虑夹具现代生产中广泛应
钻床夹具（简称夹具）机械加工中种工艺装备功加工工件定位夹紧通定位加工工件夹具中占正确加工位置通夹紧克服加工中存种作力正确位置保障加工程意利进行工艺员项日常工作设计专夹具
夹具作机械制造业举足轻重工艺装备表现够保证机械加工质量提高生产效率降低生产成减轻劳动强度降低工技术高求实现生产程动化流水线生产夹具般定位装置夹紧装置夹具体装置元件组成实际生产中作旧工件定位加工工件获相机床刀具正确位置工件夹紧机床加工工业零件时必须夹具装固定加工工件工件装机床确定工件相刀具正确位置程称定位工件夹紧工件施加作力已规定位置固定程称夹紧定位夹紧全程称装夹功完成工件装夹固定工作工件装夹情况坏直接影响工件加工精度夹具设计练现代生产设计十分必
关键词： 装备 夹紧 设计 制图
专夹具设计
1设计准备工作
（1）明确工件年生产纲领
夹具总体方案确定决定夹具复杂程度动化程度次设计批量生产夹具设计动化求高采立式钻床钻削加工
（2）熟悉工件零件图工序图
工件图应该遗漏出制造零件需全部信息包括形状全部尺寸加工面尺寸公差形状公差表面粗糙度求材料热处理求特殊技术求等
该工件工件图图11示：
图11 零件图
已知该工件材料HT200加工C面孔(工序已加工完成)
（3）加工方法
解工艺规程中工序加工容机床刀具切削量工步安排工时定额时加工零件数考虑夹具总体方案操作估算夹紧力等方面必少根加工求道工序容钻C面孔采立式钻床钻削加工
2总体方案确定
（1）定位方案选择较确定
根工序工序容加工精度求六点定位原理工序加工精度求拟定种具体定位方案定位元件选出佳方案
关标准正确选择定位元件定位组合机床夹具程中工件批量越定位元件磨损越快选标准定位元件增加夹具零件互换性方便机床夹具维修维护次设计然批量生产需考虑夹具零件互换性暂定两种定位方案：
第方案：采面两销取甲面定位面Φ30H7孔短圆柱销定位Φ15孔固定圆柱销定位明显出现定位符合定位求
第二方案：定位方式面两销甲面面Φ30H7孔采固定短圆柱销定位侧面Φ15孔浮动菱形销定位限制工件六度度
综述次设计采第二种方案限制工件六度
（2）定位精度分析
工件中心距允许偏差39±02mm允许误差三部分组成中定位误差中外刀误差安装误差根机械设计相关求定位误差超允许误差13首先分析引起定位误差素：
1) 工件定位孔Φ30H7短圆柱销Φ30k6间配合渡配合间产生定位误差忽略计
2)定位销固定板定位孔Φ20H7短定位销Φ20k6间配合盈配合间产生定位误差忽略计
3）菱形销Φ15H7工件孔Φ15h6间间隙然会工件造成转动方影响转动轴心加工孔轴心方致误差会影响工件钻削加工精度项忽略计
4）夹紧固定板夹具底座间螺钉销钉连接两接触面均32粗糙度夹紧固定板夹具底座间误差忽略计
5）B面定位销固定板夹具底座间螺钉销钉连接两接触面均32粗糙度B面定位销固定板夹具底座间误差忽略计
综述满足加工精度求
（3）夹紧机构选择较确定
1） 夹紧力方：
夹紧力方利工件定位注意工件刚性方工件脱离定位表面趋势防止工件夹紧力作产生变形次夹紧力选择垂直工件定位面
2）夹紧力作点：
夹紧力作点应选择定位元件支承点作范围工作刚度高位置确保工件定位准确变形次加进作点选择工件定位面行切间距适中面具体位置见图：
图12 夹紧力作点位置
3）选择夹紧机构：
确定夹紧力方作点时确定相应夹紧机构确定夹紧机构注意方面问题：
①安全性 夹紧机构应具备足够强度夹紧力防止外伤夹具操作员
②手动夹具夹紧机构操作力应减轻操作员劳动强度
③夹紧机构行程宜长提高夹具工作效率
④手动夹紧机构应操作灵活方便
确定夹紧力方作点夹紧元件夹紧机构估算夹紧力选择设计动力源夹紧方案需反复分析较确定正式设计时具体结构作修改夹紧方案选择称联动夹紧机构
图示：
图13 称联动夹紧机构
（4）导装置确定
导装置夹具保证加工精度重装置钻孔导套镗套刀装置定装置等装置均已标准化标准选择提高加工效率便换选择快换导套加工工件图示：
图14 快换钻套
（5） 夹具体
夹具体夹具基础体夹具种装置元件连接成整体通夹具安装机床结构形状尺寸取决加工工件特点尺寸种元件结构布局夹具机床连接方式切削力重力等影响
夹具体应满足点计算求：1应足够强度刚度2力求结构简单装卸工件方便 3结构工艺形4排屑切屑方便5机床安装稳定6具适精度尺寸稳定性
夹具体毛坯分四类：1铸造夹具体铸造夹具体图15（a）示2焊接夹具体焊接夹具体图15（b）示3锻造夹具体锻造夹具体图15（c）示4装配夹具体装配夹具体图15（d）示
（a） （b） （c） （d）
图15 夹具体毛坯类型
选夹具体零件示意图图16示：
图16 夹具体
3 绘制夹具装配图
（1）制图例选择
根夹具整体结构考虑夹具总体尺寸选择制图例11绘图时需工件视透明体双点划线画出轮廓时画出定位面夹紧面加工表面关表面省略
（2）定位夹紧导夹具体
画出定位元件导元件夹紧状态画出夹紧元件机构必时双
点划线画出松开位置时夹紧元件轮廓画出夹具体元件机构述元件夹具体联结夹具形成体标注必尺寸配合技术条件
装配图示意图图17示：
图17 夹具体装配图
二夹具装配图应标注尺寸公差配合技术条件
1夹具装配图标注尺寸
1）夹具外形轮廓尺寸长宽高分256mm192mm192mm
2）夹具体侧面加工面中心距离98±02mm
2装配图应标公差配合
钻套衬套间配合渡配合Φ25H7h6衬套钻模板间配合盈配合Φ35H7r6菱形销套筒间配合渡配合Φ15H7h6短圆柱销工件间配合渡配合Φ30H7k6
3装配图应标技术求
1）压块相A面行公差全长004mm
2）钻套中心线相A面垂直度全长004mm
3）菱形块轴定位孔轴轴度全长004mm
4）零件2零件5零件19钳工配做加工完成
三夹具零件图应标注尺寸技术条件
1夹具体零件图应标注尺寸
1）零件图中应正确完整清晰合理注出制造夹具体零件需全部尺寸夹具体长宽高分256mm192mm192mm
2）标注尺寸应满足设计加工工艺求
2夹具体零件图应标注技术条件技术求
1）零件图中必须规定代号数字文字简明表示出制造检验时应达技术求
2）设计中：夹具体表面相甲基准面行度004mm侧面面接触面相甲基准面垂直度004mm
3)夹具体零件图应标注技术求
(1)铸件时效处理未标注圆角R3~R5
(2)铸件应砂眼气孔孔底面应疏松等铸造缺陷
夹具体零件示意图图31示：
图31 夹具体零件图
四方案设计证
1设计思路
1）根加工工件需选择加工机床应选立式钻床钻削加工较合理
2）工件定位部分Φ30mmΦ15mm圆孔面两销定位满足六点定位原理
3）定位元件先固定夹具体然利面两销工件定位利称联动机构工件进行夹紧工件夹紧力方垂直工件轴线方
2设计方法结果
1）工件加工进行分析已知工件钻C面孔根工件形状加工求零件生产纲领处采立式钻床较合理
2）根六点定位原理选短圆柱销菱形销面定位正满足六点定位原理限制六度需工件夹紧进行加工垂直方进行夹紧考虑操作方便问题次夹紧选称联动机构夹紧
整定位夹紧方案综合分析出：定位方案符合六点定位原理夹紧方案夹紧稳定夹具设计行
设计心
课程设计专业课程知识综合应实践训练迈社会事职业工作前必少程 老师学努力限时间完成夹具课程设计通次课程设计养成认真谨慎遇困难冷静态度课程设计程中遇学通查资料解决东西老师细心指点学迎刃解通次课程设计学理知识运实际中理知识更深层次解理联系实际学理知识更加牢学学会工件设计夹具夹具种标准件学会查标准件手册样合理选择方案通次课程设计学许知识工件图产品终应整流程查资料终方案确定夹具体选择定位选择加紧装置确定误差确定精度求步量查阅资料遇困难时候老师学认真细心讲解轻松许学会团结友善处世态度
致谢
课程设计老师指导完成衷心感谢老师悉心指导生活予关心帮助XX老师渊博学识高度责感仅学术受益匪浅言传身教高尚格教导做道理课程设计完成际谨XX老师表示衷心感谢
时深深感谢机械工程系领导老师传授知识学方法外系老师思维方法学态度工作作风方面进步受益您指导影响利完成课程设计予帮助
张老师耐心指导课程设计收获四年学东西进行整合实践联系理实际中会遇问题指出课程设计断优化
次课程设计学会书面没知识次设计张老师耐心指导设计更加实际相结合次衷心感谢张老师次设计中予指导帮助
参考文献
1 赵雪松 机械制造装备设计 武汉：华中科技学出版社20111
2 孙恒 机械原理 北京：高等教育出版社20008
3 吴拓 简明机床夹具设计手册 北京：化学工业出版社20104
4 李名 机床夹具设计实例教程 北京：化学工业出版社20099
5 陈立德 机械制造装备设计课程设计 北京：高等教育出版社20108
6 王先逵 机械制造工艺学 北京：机械工业出版社20116
7 喻子建 机械设计题解析分析 沈阳：东北学出版社20006
8 张玉 量公差测量技术 沈阳：东北学出版社19997
9 成先 机械设计手册 北京：化学工业出版社19998
10 高康 互换性测量技术 北京：高等教育出版社20023
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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 机械设计制造动化
班 级
姓 名
学 号
2014年X月X日
课 程 设 计 务 书
机械械工程 系 机械设计制造动化 专业
学生姓名 班级 学号
课程名称： 机械制造装配设计
设计题目： 钻床夹具设计
课程设计容求：
设计容：1钻床夹具装配图张
2夹具体零件图张
3产品零件图张
4课程设计说明书份
设计求：
1设计（装配图夹具求设计相关配合尺寸标明说明书中夹具定位计算夹紧等方案选择）
2零件图符合工程图根求图纸标题材料
设计（文）开始日期 2013 年 12月23日
设计（文）完成日期 2014年 01月03日
指导老师
课 程 设 计 评 语
机械械工程 系 机械设计制造动化 专业
学生姓名 班级 学号
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 3 张
说明书 17 页
指导老师评语：
年 月 日 指导老师：
目 录
序 言4
专夹具设计5
1设计前准备工作5
（1）明确工件年生产纲领5
（2）熟悉工件零件图工序图5
（3）加工方法6
2总体方案确定6
（1）定位方案选择较确定6
（2）定位精度分析7
（3）夹紧机构选择7
（4）导装置确定8
（5）夹具体9
3 绘制夹具装配图11
（1） 制图例选择11
（2） 定位夹紧导夹具体绘制11
二夹具装配图应标注尺寸技术条件12
1夹具装配图标注尺寸 12
2夹具装配图应标公差配合12
3夹具装配图应标注技术求12
三夹具零件图应标注尺寸技术条件13
1夹具零件图标注尺寸 13
2夹具零件图应标注技术条件技术求13
四方案设计证14
1设计思路14
2设计方法结果14
五设计心15
六致谢16
七参考文献17
序言
机械制造工艺学课程设计学技术基础课部分专业课进行进行毕业设计前学课程次深入综合性链接次理联系实际训练学学中占十分重位次课程设计钻床夹具设计题目更考虑夹具现代生产中广泛应
钻床夹具（简称夹具）机械加工中种工艺装备功加工工件定位夹紧通定位加工工件夹具中占正确加工位置通夹紧克服加工中存种作力正确位置保障加工程意利进行工艺员项日常工作设计专夹具
夹具作机械制造业举足轻重工艺装备表现够保证机械加工质量提高生产效率降低生产成减轻劳动强度降低工技术高求实现生产程动化流水线生产夹具般定位装置夹紧装置夹具体装置元件组成实际生产中作旧工件定位加工工件获相机床刀具正确位置工件夹紧机床加工工业零件时必须夹具装固定加工工件工件装机床确定工件相刀具正确位置程称定位工件夹紧工件施加作力已规定位置固定程称夹紧定位夹紧全程称装夹功完成工件装夹固定工作工件装夹情况坏直接影响工件加工精度夹具设计练现代生产设计十分必
关键词： 装备 夹紧 设计 制图
专夹具设计
1设计准备工作
（1）明确工件年生产纲领
夹具总体方案确定决定夹具复杂程度动化程度次设计批量生产夹具设计动化求高采立式钻床钻削加工
（2）熟悉工件零件图工序图
工件图应该遗漏出制造零件需全部信息包括形状全部尺寸加工面尺寸公差形状公差表面粗糙度求材料热处理求特殊技术求等
该工件工件图图11示：
图11 零件图
已知该工件材料HT200加工C面孔(工序已加工完成)
（3）加工方法
解工艺规程中工序加工容机床刀具切削量工步安排工时定额时加工零件数考虑夹具总体方案操作估算夹紧力等方面必少根加工求道工序容钻C面孔采立式钻床钻削加工
2总体方案确定
（1）定位方案选择较确定
根工序工序容加工精度求六点定位原理工序加工精度求拟定种具体定位方案定位元件选出佳方案
关标准正确选择定位元件定位组合机床夹具程中工件批量越定位元件磨损越快选标准定位元件增加夹具零件互换性方便机床夹具维修维护次设计然批量生产需考虑夹具零件互换性暂定两种定位方案：
第方案：采面两销取甲面定位面Φ30H7孔短圆柱销定位Φ15孔固定圆柱销定位明显出现定位符合定位求
第二方案：定位方式面两销甲面面Φ30H7孔采固定短圆柱销定位侧面Φ15孔浮动菱形销定位限制工件六度度
综述次设计采第二种方案限制工件六度
（2）定位精度分析
工件中心距允许偏差39±02mm允许误差三部分组成中定位误差中外刀误差安装误差根机械设计相关求定位误差超允许误差13首先分析引起定位误差素：
1) 工件定位孔Φ30H7短圆柱销Φ30k6间配合渡配合间产生定位误差忽略计
2)定位销固定板定位孔Φ20H7短定位销Φ20k6间配合盈配合间产生定位误差忽略计
3）菱形销Φ15H7工件孔Φ15h6间间隙然会工件造成转动方影响转动轴心加工孔轴心方致误差会影响工件钻削加工精度项忽略计
4）夹紧固定板夹具底座间螺钉销钉连接两接触面均32粗糙度夹紧固定板夹具底座间误差忽略计
5）B面定位销固定板夹具底座间螺钉销钉连接两接触面均32粗糙度B面定位销固定板夹具底座间误差忽略计
综述满足加工精度求
（3）夹紧机构选择较确定
1） 夹紧力方：
夹紧力方利工件定位注意工件刚性方工件脱离定位表面趋势防止工件夹紧力作产生变形次夹紧力选择垂直工件定位面
2）夹紧力作点：
夹紧力作点应选择定位元件支承点作范围工作刚度高位置确保工件定位准确变形次加进作点选择工件定位面行切间距适中面具体位置见图：
图12 夹紧力作点位置
3）选择夹紧机构：
确定夹紧力方作点时确定相应夹紧机构确定夹紧机构注意方面问题：
①安全性 夹紧机构应具备足够强度夹紧力防止外伤夹具操作员
②手动夹具夹紧机构操作力应减轻操作员劳动强度
③夹紧机构行程宜长提高夹具工作效率
④手动夹紧机构应操作灵活方便
确定夹紧力方作点夹紧元件夹紧机构估算夹紧力选择设计动力源夹紧方案需反复分析较确定正式设计时具体结构作修改夹紧方案选择称联动夹紧机构
图示：
图13 称联动夹紧机构
（4）导装置确定
导装置夹具保证加工精度重装置钻孔导套镗套刀装置定装置等装置均已标准化标准选择提高加工效率便换选择快换导套加工工件图示：
图14 快换钻套
（5） 夹具体
夹具体夹具基础体夹具种装置元件连接成整体通夹具安装机床结构形状尺寸取决加工工件特点尺寸种元件结构布局夹具机床连接方式切削力重力等影响
夹具体应满足点计算求：1应足够强度刚度2力求结构简单装卸工件方便 3结构工艺形4排屑切屑方便5机床安装稳定6具适精度尺寸稳定性
夹具体毛坯分四类：1铸造夹具体铸造夹具体图15（a）示2焊接夹具体焊接夹具体图15（b）示3锻造夹具体锻造夹具体图15（c）示4装配夹具体装配夹具体图15（d）示
（a） （b） （c） （d）
图15 夹具体毛坯类型
选夹具体零件示意图图16示：
图16 夹具体
3 绘制夹具装配图
（1）制图例选择
根夹具整体结构考虑夹具总体尺寸选择制图例11绘图时需工件视透明体双点划线画出轮廓时画出定位面夹紧面加工表面关表面省略
（2）定位夹紧导夹具体
画出定位元件导元件夹紧状态画出夹紧元件机构必时双
点划线画出松开位置时夹紧元件轮廓画出夹具体元件机构述元件夹具体联结夹具形成体标注必尺寸配合技术条件
装配图示意图图17示：
图17 夹具体装配图
二夹具装配图应标注尺寸公差配合技术条件
1夹具装配图标注尺寸
1）夹具外形轮廓尺寸长宽高分256mm192mm192mm
2）夹具体侧面加工面中心距离98±02mm
2装配图应标公差配合
钻套衬套间配合渡配合Φ25H7h6衬套钻模板间配合盈配合Φ35H7r6菱形销套筒间配合渡配合Φ15H7h6短圆柱销工件间配合渡配合Φ30H7k6
3装配图应标技术求
1）压块相A面行公差全长004mm
2）钻套中心线相A面垂直度全长004mm
3）菱形块轴定位孔轴轴度全长004mm
4）零件2零件5零件19钳工配做加工完成
三夹具零件图应标注尺寸技术条件
1夹具体零件图应标注尺寸
1）零件图中应正确完整清晰合理注出制造夹具体零件需全部尺寸夹具体长宽高分256mm192mm192mm
2）标注尺寸应满足设计加工工艺求
2夹具体零件图应标注技术条件技术求
1）零件图中必须规定代号数字文字简明表示出制造检验时应达技术求
2）设计中：夹具体表面相甲基准面行度004mm侧面面接触面相甲基准面垂直度004mm
3)夹具体零件图应标注技术求
(1)铸件时效处理未标注圆角R3~R5
(2)铸件应砂眼气孔孔底面应疏松等铸造缺陷
夹具体零件示意图图31示：
图31 夹具体零件图
四方案设计证
1设计思路
1）根加工工件需选择加工机床应选立式钻床钻削加工较合理
2）工件定位部分Φ30mmΦ15mm圆孔面两销定位满足六点定位原理
3）定位元件先固定夹具体然利面两销工件定位利称联动机构工件进行夹紧工件夹紧力方垂直工件轴线方
2设计方法结果
1）工件加工进行分析已知工件钻C面孔根工件形状加工求零件生产纲领处采立式钻床较合理
2）根六点定位原理选短圆柱销菱形销面定位正满足六点定位原理限制六度需工件夹紧进行加工垂直方进行夹紧考虑操作方便问题次夹紧选称联动机构夹紧
整定位夹紧方案综合分析出：定位方案符合六点定位原理夹紧方案夹紧稳定夹具设计行
设计心
课程设计专业课程知识综合应实践训练迈社会事职业工作前必少程 老师学努力限时间完成夹具课程设计通次课程设计养成认真谨慎遇困难冷静态度课程设计程中遇学通查资料解决东西老师细心指点学迎刃解通次课程设计学理知识运实际中理知识更深层次解理联系实际学理知识更加牢学学会工件设计夹具夹具种标准件学会查标准件手册样合理选择方案通次课程设计学许知识工件图产品终应整流程查资料终方案确定夹具体选择定位选择加紧装置确定误差确定精度求步量查阅资料遇困难时候老师学认真细心讲解轻松许学会团结友善处世态度
致谢
课程设计老师指导完成衷心感谢老师悉心指导生活予关心帮助XX老师渊博学识高度责感仅学术受益匪浅言传身教高尚格教导做道理课程设计完成际谨XX老师表示衷心感谢
时深深感谢机械工程系领导老师传授知识学方法外系老师思维方法学态度工作作风方面进步受益您指导影响利完成课程设计予帮助
张老师耐心指导课程设计收获四年学东西进行整合实践联系理实际中会遇问题指出课程设计断优化
次课程设计学会书面没知识次设计张老师耐心指导设计更加实际相结合次衷心感谢张老师次设计中予指导帮助
参考文献
1 赵雪松 机械制造装备设计 武汉：华中科技学出版社20111
2 孙恒 机械原理 北京：高等教育出版社20008
3 吴拓 简明机床夹具设计手册 北京：化学工业出版社20104
4 李名 机床夹具设计实例教程 北京：化学工业出版社20099
5 陈立德 机械制造装备设计课程设计 北京：高等教育出版社20108
6 王先逵 机械制造工艺学 北京：机械工业出版社20116
7 喻子建 机械设计题解析分析 沈阳：东北学出版社20006
8 张玉 量公差测量技术 沈阳：东北学出版社19997
9 成先 机械设计手册 北京：化学工业出版社19998
10 高康 互换性测量技术 北京：高等教育出版社20023
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