目 录
前 言 1
1 零件的分析 2
1.1 零件的作用 2
1.2 零件的工艺分析 3
2 工艺规程设计 3
2.1 毛坯的制造形式 4
2.2 基准面的选择 4
2.2.1 粗基准的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
2.2.2 精基准的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
2.3 制订工艺路线 4
2.3.1 工艺线路方案一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
2.3.2 工艺路线方案二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
2.3.3 工艺方案的比较与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6
2.5 确定切削用量及基本工时 7
2.5.1 工序Ⅰ：车削端面、外圆．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
2.5.2 工序Ⅱ：粗车65,80,75,100外圆以及槽和倒角．．．．．．9
2.5.3工序Ⅲ 钻扩mm、及锪孔。转塔机床C365L．．．．．12
2.5.4 工序Ⅳ 钻6—13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H深孔深24．．．．．13
2.5.5 工序Ⅴ：精车Φ65mm的外圆及与Φ80mm相接的端面．．．．．．．16
2.5.6工序Ⅵ：精、粗、细镗mm孔．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.5.7 工序Ⅶ：铣Φ60孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.5.8 工序Ⅷ：磨Φ60孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.5.9工序Ⅸ： 镗Φ60mm孔底沟槽．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
2.5.10 工序Ⅹ： 研磨Φ60mm孔底面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
3专用夹具设计 20
3.1 问题的指出 21
3.2 夹具设计 21
3.2.1 定位基准的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
3.2.2 切削力及夹紧力的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
3.3 定位误差的分析 22
3.4 夹具设计及操作的简要说明 22
参考资料 22
致谢 23
附 录 24
参考资料
1.《机床夹具设计》 第2版 肖继德 陈宁平主编 机械工业出版社
2.《机械制造工艺及专用夹具设计指导》 孙丽媛主编 冶金工业出版社
3.《机械制造工艺学》周昌治、杨忠鉴等 重庆大学出版社
4. 《机械制造工艺设计简明手册》李益民 主编 机械工业出版社
5. 《工艺师手册》 杨叔子主编 机械工业出版社
6. 《机床夹具设计手册》 王光斗、王春福主编 上海科技出版社
7. 《机床专用夹具设计图册》南京市机械研究所 主编 机械工业出版社
8. 《机械原理课程设计手册》 邹慧君主编 机械工业出版社
9.《金属切削手册》第三版 上海市金属切削技术协会 上海科学技术出版社
10.《几何量公差与检测》第五版 甘永立 主编 上海科学技术出版社
11．《机械制造工艺水学》、《机床夹具设计》 （教材）
12．《机械零件设计手册》
13．《机械制造工艺学课程设计指导书》， 机械工业出版社
14．《机床夹具设计》 王启平主编 哈工大出版社
15 《汽车制造工艺学》 侯家驹主编 机械工业出版社
16．《汽车构造与修理图解》 唐艺 主编 机械工业出版社
17．《汽车传动与行使部分检修问答》 刘文举 主编 人民邮电出版社
TY395柴油机机体缸孔组合机床总体及夹具设计
摘要：本设计的任务是TY395柴油机机体缸孔组合机床总体及夹具设计。
课题来源于盐城市江动集团，是为了提高生产效率、加工精度，从而降低加工成本而设计的。在设计过程中借鉴了国内外一些现有组合机床的设计资料，还参考了一些与本设计相关的文献资料。总体设计包括工艺方案的拟订、机床配置型式的确定、以及“三图一卡”的绘制。夹具设计是本次设计中的一个重要组成部分，组合机床的加工精度基本上是由夹具来保证的，本夹具设计时，根据被加工零件的结构特征，夹具采用“一面两销”定位，可以简便地限制工件的六个自由度，使工件获得稳定可靠的定位；有同时加工零件五个表面的可能性，既能高度集中工序，又有利于提高各面上孔的位置精度,完成定位误差的分析，夹紧力的计算及夹具零部件的设计等。在设计之中，尽量选用通用件，减少了制造成本，增加了经济效益。本机床采用双工位加工的方案，零件装夹方便,机床效率高，操作使用方便，减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。
关键词：组合机床；夹具；定位；夹紧
The overall composition of modular machine and fixture design of TY395-cylinder engine block
Abstract: The design task is The overall composition of machine tools and fixture
design of TY395-cylinder engine block.
The project comes from JiangDong Group, which is to improve efficiency , processing precision and reduce the cost. In the design process, drawing on the existing domestic and international portfolio machine design information, also it referenced to some relevant literature of the design. The design of overall including technology program development, machine configuration type of identification, and the "three drawings and one card" shows. The jig design is an important component of the current design. The combination of machining precision machine is basically from the jig to ensure that. The jig design, according to the processed parts of the structure, the jig uses “one surface-two sell”, the position can be easily restricted to the work piece 6-DOF,so the work piece is stable and reliable positioning; clamping means using hydraulic clamping which improves work efficiency; At the same time,it is possible to process five parts, both highly centralized process, and help enhance the accuracy of the location of surface, completed the analysis of positioning error, clamping force of calculation and fixture design of the parts. In the design, as far as possible selection of generic pieces and shorten the design cycle and reduce the cost of manufacturing. The machine using the dual-processing program, makes the parts clamping convenience and makes machine tools have high efficiency and easy operation. Of course, it reduces the labor intensity and improves labor productivity.
Key word: modular machine-tool; jig; localization; clamp
目 录
1 前言 1
2 组合机床总体设计 3
2.1 总体方案论证 3
2.1.1 加工对象工艺性分析 3
2.1.2 机床配置型式的选择 3
2.1.3 定位基准的选择 3
2.2 确定切削用量及选择刀具 4
2.2.1 选择切削用量 4
2.2.2 计算切削力、切削扭矩及切削功率 5
2.3 三图一卡设计 7
2.3.1 被加工零件工序图 7
2.3.2 加工示意图 8
2.3.3 机床联系尺寸图 9
2.3.4 组合机床生产率计算卡 11
3 组合机床夹具设计 14
3.1 夹具设计的基本要求 14
3.2 定位方案的分析 14
3.3 定位元件的设计 15
3.3.1定位元件选择的原则 15
3.3.2选取“一面两销”定位方式的定位特点 15
3.3.3圆柱销和菱形销主要的工作特点和使用说明 15
3.4定位的实现方法 16
3.5定位误差的计算 17
3.5.1工件的转角误差 18
3.5.2基准位移误差 18
3.5.3基准不重合误差 19
3.6夹紧方案的分析 19
3.7夹紧力的确定与计算 20
3.7.1夹紧力确定的基本原则 20
3.7.2夹紧力的计算 20
3.8夹紧液压缸的选择 21
3.9夹紧机构的确定 22
3.10夹具体的设计 23
3.11夹具的精度分析 25
4 结论 27
参考文献 28
致 谢 29
附 录 30
参考文献
[1] 谢家瀛．组合机床设计简明手册[M].北京:机械工业出版社,1996．
[2] 刘文剑．夹具工程师手册[M].哈尔滨:黑龙江科技出版社,1987．
[2] 徐鸿本.机床夹具设计手册[M].辽宁：科学技术出版社，2003.
[4] 杨培元，朱福元．液压系统设计简明手册[M].北京:机械工业出版社,1994．
[5] 大连组合机床研究所.组合机床设计参考图册[M].北京:机械工业出版社,1975．
[6] 杨黎明．机床夹具设计手册[M].北京:国防工业出版社,1996．
[7] 沈阳工业大学．组合机床设计[M].上海:上海科学技术出版社,1985．
[8] 徐发仁. 机床夹具设计[M].重庆：重庆大学出版社，1993.
[9] 白成轩．机床夹具设计新原理[M].北京:机械工业出版社,1997.
[10] 丛凤廷.组合机床设计（第二版）[M] .上海：上海科技出版社，1994．
[11] 丁国琴.柴油机汽缸体三轴孔及曲轴止推面精镗床的设计[J].轻型汽车技术，2003（1）总161：32-35.
[12] 何振俊.大尺寸薄壁铸件切削加工组合机床设计[J].铸造技术，2006（11）：1245-1247 .
[13] 杜志俊.机床夹具定位误差合成计算的函数法[J].设计计算，2007（08）：116-117.
[14] 高保真，梁志坚. 夹具定位面综合误差关系式的推导[J]. 制造自动化，2007（08）：29-32.
[15] 杨春永,营波.利用组合机床镗“大小孔”的工艺探讨[J].工程机械，2005（5）：53-56.
[16] 沈永松,特殊孔机械加工工艺及夹具设计[J].轻工机械，2007（12）：55-57.
[17] 成 斌, 箱体类零件钻镗组合机床夹具 CAD系统[J].工具技术，2005（3）：54-56.
[18] 赵红美，李静 ，耿亚楠, 组合机床多轴箱 CAD的应用现状[J].现代制造工程，2006（11）：63-65.
[19] 彭高亮,刘文剑，支持组合夹具虚拟组装的元件精确定位技术[J]. 计算机辅助设计与图形学学报[J],2007(4):496-501.
附 录
序号 图 名 图 号 图 幅
1 机床尺寸联系图 TY395-001 A1
2 零件工序图 TY395-002 A1
3 加工示意图 TY395-003 A1
4 生产率计算卡 TY395-004 A4
5 夹具装配图 TY395-20-00 A0
6 长轴 TY395-20-01 A2
7 法兰盘 TY395-20-02 A3
8 衬套 TY395-20-03 A4
9 前压板 TY395-20-04 A3
10 后压板 TY395-20-05 A3
11 前支架 TY395-20-06 A3
12 销套 TY395-20-07 A3
13 叉架 TY395-20-08 A3
摘 要
随着社会的进步，制造业的发展越来越迅速，数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。数控机床发展很快，作为数控机床的重要部分，主轴箱的设计更新也越来越快。
我设计的是SSCK20A数控机床主轴和主轴箱箱体加工工艺以及数控编程，其中涉及了主轴和箱体加工中刀具、量具、毛坯、定位基准等的选择。设计图为两张零号图纸，一张一号图纸,两张二号图纸。
关键词：数控加工工艺 、数控编程、定位基准、主轴箱、工艺编程。
Abstract
Ore and Along with the advance of society, the development of manufacturing industry is mmore quick, the technical equipment of numerical control of numerical control is to make industrial modern important foundation. Whether directly affect a economy of country strongly develop this foundation with the country's comprehensive power, concern a strategic position of country. Therefore on world, each industrial developed countries adopts significant measure to develop the own technical and its estate of numerical control. in recent years, have gotten fairly big advance. The development of numerical control of machine tool is very rapid , is the important part of the machine tool of numerical control, the design of the case of main shaft update also more and more rapid.
What I design is that the case casing processing technology as well as programming of numerical control of machine tool of main shaft have in which been concerned with the option of cutting tool, measuring tool, blank and location standard etc. in casing processing. Design drawing is the two blueprints No. 0 and a blueprint No. 1 and two blueprints No. 2 .
Keyword: Number control to process the craft、count to control to weave the distance、fixed position basis、 principal axis box、craft plait distance。
目 录
摘要：···························································1
Abstract·······················································2
第一章 绪论····················································5
第二章 数控加工概念··········································6
2.1高速、高效、高精度、高可靠性···························8
第三章 数控车床···············································9
3.1数控车床的组成········································9
3.2数控车床的特点 ·····································11
3.3数控车床的适用范围及工作原理························12
第四章 数控加工工艺分析·····································15
4.1 毛坯的选择···········································18
4.2确定数控加工内容·····································18
4.3数控加工零件的工艺性分析····························18
4.4定位基准的选择·······································19
4.4.1精基准的选择····································19
4.4.2粗基准的选择····································19
4.5加工方法的选择·······································20
4.6刀具的选择············································21
4.6.1数控车刀的类型与刀片选择·······················21
4.7夹具的选择···········································21
4.8量具的选择············································22
4.9数控加工工艺路线设计································22
4.9.1外圆表面的加工方法的选择······················22
第五章 工序的划分············································24
5.1加工顺序的安排·······································25
5.1.1切削加工工序安排································25
5.1.2热处理工序安排···································25
5.1.3辅助工序安排·····································26
5.2数控加工工序设计····································26
5.3走刀路线和工步顺序的确定····························26
5.4主轴机械加工工艺规程卡片····························27
5.5主轴的工艺分析·······································27
5.6箱体机械加工工艺规程卡片····························27
5.7箱体的工艺分析·······································28
第六章 数控加工程序··········································29
6.1主轴数控加工程序·····································29
6.2箱体数控加工部分的程序······························31
6.2.1安装面的数控加工································31
6.2.2主轴孔的数控加工程序····························33
第七章 毕业设计总结··········································37
7.1成本分析··············································37 7.2经济效益分析·········································37
7.3前景预测·············································37
结论··························································38
参考文献······················································39
致谢···························································40
附录1专题····················································41
附录2外文翻译（外文部分）·····································49
附录3外文翻译（中文部分）····································62
附录4主轴机械加工工艺卡片··································69
附录5主轴箱机械加工工艺卡片································70
参考文献
1许镇宇.机械零件.北京：高等教育出版社，1983；
2孔庆复.计算机辅助设计与制造.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1994；
3雷宏.机械工程基础.哈尔滨：黑龙江出版社 2002；
4王中发.实用机械设计.北京：北京理工大学出版社 1998；
5 唐宗军.机械制造基础.大连：机械工业出版社 1997；
6吴祖育，秦鹏飞.数控机床.上海：上海科学技术出版社 2003；
7许翔泰，刘艳芳. 数控加工编程实用技术.北京：机械工业出版社2000；
8吴明友.数控机床加工技术 东南大学出版社.江苏：2000；
9王宝成.现代数控机床.天津：天津科学技术出版社，2000；
10廖效果，朱启俅.数字控制机床.江西：华中科技大学出版社，2002；
11王卫兵.数控编程100例.机械工业出版社，2004；
12张树森.机械工程学.辽宁；东北大学出版社，2001；
13应云天.俄文翻译手册.北京：高等教育出版社，1999；
14金蓓.数控加工的编程技巧.《航空精密制造技术》.成都：2002，2；
15 邓星钟. 机电传动控制(第三版). 武汉: 华中科技大学出版社, 2001；
16董献坤 《数控机床结构与编程》 机械工业出版 1997；
17曹琰 数控机床应用与维修 北京：电子工业出版社，1994；
18李福生等 实用数控机床技术手册 北京：北京出版社，1993；
19王爱玲等 实用数控与编程技术 北京：国防工业出版社，1993；
目 录
第一章 活塞的技术要求---------------------------------------------------------------------------------------2
第二章 活塞的加工-----------------------------------------------------------------------------------------------5
§2-1生产类型的确定--------------------------------------------------------------------------------------------------5
§2-2 毛坯的分析------------------------------------------------------------------------------------------------------5
§2-3 制定工艺路线---------------------------------------------------------------------------------------------------7
§2-4 确定加工余量--------------------------------------------------------------------------------------------------16
§2-5 确定各工序的工艺装备 ----------------------------------------------------------------------------------20
§2-6 确定切削用量--------------------------------------------------------------------------------------------------25
§2-7 工序时间的确定-----------------------------------------------------------------------------------------------28
第三章 钻油孔夹具设计----------------------------------------------------------------------------------------32
§3-1 工件的定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------32
§3-2 工件的夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------33
§3-3 夹具其它装置的设计-----------------------------------------------------------34
§3-4 钻油孔夹具的工作原理---------------------------------------------------------35
第四章 铣气门夹具设计--------------------------------------------------------------------------------------37
§4-1 基本概念---------------------------------------------------------------------------------------------------------37
§4-2 工件的定位方案-----------------------------------------------------------------------------------------------37
§4-3 工件的夹紧方案-----------------------------------------------------------------------------------------------38
§4-4 分度装置设计---------------------------------------------------------------------------------------------------41
§4-5 夹具体的设计---------------------------------------------------------------------------------------------------43
§4-6 铣气门夹具的工作原理-------------------------------------------------------------------------------------44
结束语 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------46
参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------------47
附件1--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------48
附件2 实习报告----------------------------------------------------------------------------------------------61
参考文献
1 徐灏.机械设计手册［M］.北京：机械工业出版社，2001，第二版
2 王光斗、王春福.机床夹具设计手册［M］.上海：上海科学技术出版社，2000，第三版
3 孟少农.机械加工工艺手册［M］.北京：机械工业出版社，1991，第1、2卷
4 徐圣群.简时机械加工工艺手册［M］.上海：上海科学技术出版社，1991
5 陆名彰.机械制造技术基础［M］.湖南：湘潭工学院，2000
6 孙本绪、熊万武.机械加工余量手册［M］.北京：国防工业出版社，1999
7 冯辛安.机械制造装备设计［M］.北京：机械工业出版社，2003
8 周凤云.工程材料及应用［M］.湖北：华中科技大学出版社，2002，第二版
9 大连理工大学工程画教组.机械制图［M］.北京:高等教育出版社，2000，第四版
10 廖念钊、莫雨松.互换性与技术测量［M］.北京:中国计量出版社，2002
11 禹金云、吴晓.材料力学［M］.湖南:中南工业大学出版社，1998
12 邱宣怀.机械设计［M］.北京:高等教育出版社，2002
13 王绍俊.机械制造工艺设计手册［M］.北京:机械工业出版社,1985
14 唐保宁,高学满.机械设计与制造简明手册［M］.上海:同济大学出版社,1993.
15 顾崇锨.机械制造工艺学［M］.陕西:陕西科学技术出版社,1989.
加工工艺规程制订及其工序专用夹具的设计
X5020B立式升降台铣床拨叉壳体
摘 要：本次设计抛开以往的设计思想，浓缩了一个新方案。通过对X5020B立式升降台铣床拨叉壳体
两种加工工艺路线的比较分析，选定前者。该方案是以三个面作为基准，实现基准统一原则，简化了随行
夹具的设计，从而在保证所要求的质量和劳动生产率指标的前提下降低了生产成本。而且专用夹具的
设计严格按照先收集和研究有关资料，再确定夹具的结构方案，然后绘制夹具总图，最后确定并标注
有关尺寸及技术条件的步骤进行，充分体现了提高劳动生产率、保证加工质量、降低劳动强度的原则，
论文中将以详细的计算和说明证明这一说法。
关键词：拨叉壳体；加工工艺；夹具
Abstract：This design gets rid of the traditional thoughts, and tries a new method. Through design techinics regulations for
machining of the X5020B vertical lift platform mill machine .There are two schemes to select. At last ,we choose the former after analyzing the structure and the efficiency of the part. In this scheme, we can get to the fiducial unity and simplify special clamp designing base on three planes，so that cut down the product cost with making sure the demand of the quality and labor productivity. Also, according to getting together and studying much datum, I design the special clamp for two holes .Firstly, decide the scheme for the structure of clamp ;Secondly, draw the collectivity drawing, At last, label the joint dimensions., which enhances the work productivity, and makes certain the product quality, and reduce the labor intensity .In the paper, we layout the detailed calculate and explation.
Keywords：extract fork shell；techinics regulations；clamp
目 录
摘要
前言
１ 毕业设计任务书----------------------------------------------------------------------------------4
２ 零件的结构功用分析----------------------------------------------------------------------------4
３ 材料及毛坯种类的选用-------------------------------------------------------------------------5
４ 基面的选择----------------------------------------------------------------------------------------7
５ 工艺路线的制订----------------------------------------------------------------------------------8
６ 确定机械加工余量、工序尺寸及公差-------------------------------------------------------10
７ 确定切削用量、工时定额及切削力和切削功率-------------------------------------------21
８ 专用夹具设计
８.１ X5020B工件技术分析-----------------------------------------------------------------22
８.２ 工序内容总体方案的拟定-------------------------------------------------------------24
８.３ 定位方案的拟定-------------------------------------------------------------------------25
８.４ 夹紧力的计算和夹紧结构-------------------------------------------------------------27
８.５ 定位误差分析及夹具精度分析-------------------------------------------------------29
８.６ 镗模装配总图的绘制-------------------------------------------------------------------30
８.７ 零件图的绘制----------------------------------------------------------------------------31
８.８ 部分典型结构及数据-------------------------------------------------------------------32
９ 结论
１０ 致谢
１１ 参考文献
１２ 注释
１３ 附录
主要文献和参考书目
1、《机械加工技术手册》 北京出版社
2、《机械夹具设计手册》 上海出版社
3、《机械制造工艺设计手册》 王绍绞主编
4、《切削用量简明手册》 肖涛钢主编
5、《机床夹具手册》 刘彤安主编
6、《机床夹具设计》 机械工业出版社
7、《机械制造工艺学》 哈尔滨工业大学出版社
8、《金属切削原理及刀具》 机械工业出版社
9、《机械加工工艺人员手册》 北京出版社
10、《机床夹具设计手册》 上海科技出版社
11、《机床夹具设计》 机械工业出版社
