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黑龍江八一農(nóng)墾大學本科生
畢業(yè)論文（設計）格式和版式基本規(guī)范
畢業(yè)論文（設計）教學過程是教學計劃的重要組成部分，對培養(yǎng)學生綜合運用多學科的理論、知識與技能，進行分析、解決實際問題的能力，掌握現(xiàn)代設計方法等具有重要的意義。為保證我校本科生畢業(yè)論文（設計）質(zhì)量，使學生的論文符合國家及各專業(yè)部門制定的有關標準，特制定如下格式和版式的基本規(guī)范。
一、畢業(yè)設計說明書（論文）的書寫、裝訂要求
1．文字通順簡練、說明透徹、層次分明、數(shù)據(jù)可靠、推理嚴謹、立論正確、避免使用文學性質(zhì)的帶感情色彩的非學術性詞語。
2．畢業(yè)設計說明書（論文）的撰寫用紙規(guī)格為A4。正文書寫用小四號宋體，正文行距為固定值1.5倍。
3．正文中標題層次一律采用阿拉伯數(shù)字分級連續(xù)編號，例如：一級標題1，二級標題1.1，三級標題1.1.1，四級標題1.1.1.1，一般不宜設五級標題。
標題頂左格書寫，一級標題采用三號黑體；二級標題采用小三號黑體；三級標題采用四號黑體。標題字數(shù)在15字左右。
4．頁眉、頁腳、頁碼文字均采用小五號宋體，頁眉居中為“黑龍江八一農(nóng)墾大學本科畢業(yè)設計”，頁眉下橫線為上粗下細文武線（1.5磅）；頁碼為“-n-”，采用單面復印且頁碼排在頁腳居中位置。
摘要、目錄、前言等正文前部分的頁碼用羅馬數(shù)字單獨編排，正文的頁碼用阿拉伯數(shù)字編排。
5．文中表格均采用標準表格形式（如三線格），文中的圖、表、附注、參考文獻、公式一律采用阿拉伯數(shù)字連續(xù)編號。圖表標題采用五號黑體，置于表上方；表格中文字、圖例、說明采用五號宋體；圖表附注用小五號宋體。
6．“注釋”用五號黑體，注釋為尾注時用五號宋體，與正文之間空2行；注釋為腳注用小五號楷體，與本頁正文之間用短橫線分開；“參考文獻”用五號黑體，其前空2行，其后空0.5-1行，內(nèi)容用五號宋體；
7..英文標題用四號“Times New Roman”粗體，其前空2行，其后空1行，英文內(nèi)容提要用五號“Times New Roman”體；
8．論文的封面、裝訂——封面統(tǒng)一格式（見附件1）。
畢業(yè)論文（設計）全部用計算機進行排版、打印，A4紙型輸出。注意頁面設置，每頁上下頁邊距分別留2.5cm，裝訂側(cè)頁邊距為2.5cm，右側(cè)頁邊距為2.0 cm，裝訂線左側(cè)1.4cm。
二、畢業(yè)論文文本一般格式和順序
畢業(yè)論文（設計）一般由封面、畢業(yè)設計任務書、中文摘要、英文摘要、目錄、前言、正文、參考文獻、致謝、附錄、論文評定成績（指導教師、評閱教師、答辯小組委員會）組成，成績單并按順序排列。
1. 畢業(yè)論文（設計）任務書：由導師填寫并提出設計要求。
2. 中文摘要：扼要敘述本論文（設計）的主要內(nèi)容、研究目的、特點，文字要精練。中文摘要不得超過300字。為了便于文獻檢索，應在中文摘要后另起一行注明本論文（設計）的關鍵詞，一般為3－4個，每個詞均為專業(yè)名詞（或詞組），一詞在6個字之內(nèi)，中外文關鍵詞必須一一對應。
3. 英文摘要：與中文摘要對應。
4. 目錄：應是論文的提綱，也是論文組成部分大小標題。目錄一般列至二級標題，以阿拉伯數(shù)字分級標出，目錄應獨立成頁。字體為四號宋體。
5. 前言：在論文正文前，內(nèi)容為該研究的實用價值與理論意義；本研究在國內(nèi)外對其研究現(xiàn)狀的綜述；本論文要解決的問題。
6. 正文：包括立題依據(jù)、目的、意義、理論分析、計算方法、可行性分析、實驗過程和測試方法、對實驗結(jié)果或調(diào)研結(jié)果的分析與討論過程（設計、計算或?qū)嶒灒┱撌?、結(jié)果分析、結(jié)論或總結(jié)。
過程(設計、計算或?qū)嶒?論述：指作者對自己的研究工作的詳細表述。要求論理正確、論據(jù)確鑿、邏輯性強、層次分明、表達確切。計算過程詳細、準確。
結(jié)果分析：對研究過程中所獲得的主要的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進行定性或定量分析，得出結(jié)論和推論。
結(jié)論或總結(jié)：對整個研究工作進行歸納和綜合，闡述本課題研究中尚存在的問題及進一步開展研究的見解和建議。
7. 參考文獻：參考文獻一律放在結(jié)論之后，不得放在各章之后。為了反映文稿的科學依據(jù)和作者尊重他人研究成果的嚴肅態(tài)度以及向讀者提出有關信息的出處，正文中應按順序在引用參考文獻處的文字右上角用［］標明，［］中序號應與“參考文獻”中序號一致，正文之后則應刊出參考文獻，并列出只限于作者親自閱讀過的最主要的發(fā)表在公開出版物上的文獻。
參考文獻的著錄，按著者/題名/出版事項順序排列：
期刊——編號 作者.題名[J].期刊名稱，出版年份，卷號（期號）：起始頁碼.
書籍——編號 著者.書名[M].版次（第一版不注出），出版地：出版者，出版年，起始頁碼.
電子文獻——編號 作者.題名.出處或網(wǎng)址.發(fā)表或更新日期/引用日期.
論文集中析出的文獻——編號 析出文獻作者.題名[A].論文集名[C].出版地：出版者，出版年.
學位論文——編號 作者.題名[D].保存地點：保存單位，年份.
8. 致謝：對給予各類資助、指導和協(xié)助完成研究工作以及提供對論文有利條件的單位及個人表示感謝。
9. 附錄：凡不宜放在論文正文中，但與論文有關的研究過程或資料，包括與論文有關的圖表、計算機程序、運行結(jié)果，主要設備、儀器儀表的性能指標和測試精度等。
10. 畢業(yè)論文（設計）評定：畢業(yè)論文（設計）完成后，在最后加上一頁畢業(yè)論文（設計）成績單，由指導教師評語（導師簽名）、評閱人評語、答辯委員會（小組）評語（答辯委員會主任或負責人簽字）。
書寫畢業(yè)論文（設計）中應注意的事項（僅供參考）
1. 圖紙圖表
①圖紙、圖表布局合理，標注規(guī)范，注釋準確。
②工程圖紙必須按國家規(guī)定標準或工程要求繪制。
③圖表單位要統(tǒng)一為國際單位制（SI）。
④采用計算機繪圖。
⑤一律采用國際通用三線表。
2. 標點符號
畢業(yè)論文中標點應符合國家標準GB/T 15834—1955《標點符號用法》的規(guī)定。一些需要注意的地方列舉如下：
①行文中的標點符號，除()、“”、‘’、《》、<>外，其余應點在每格的左下方、格的四分之一處。
②每行的每一格內(nèi)可以點的標點符號是‘、“、《、<、（、—、……（其中—和……點兩格）。其它均不能點在一行的第一格?！?、<、（等標點符號，不能單獨點在一行的最后一格，應點在另一行的第一格內(nèi)。如一行的末端點—和……這兩種標點符號，又只剩下一個格，就將標點符號提出格外一部分，不可分為兩截，前一半后一半。
③句號要求用“?！北硎?。
④引號用“”(雙引號)和‘’(單引號)。單層引號時只使用雙引號。引號套引號時，雙引號在外，單引號在內(nèi)，如“什么是‘趨膚作用’”。
⑤書名號“《》”用來表示文件名稱和書、刊、報名或它們當中的文章名。
⑥破折號“—”常用來標明行文中的注釋部分或同義詞，占兩格書寫，如：“可惜愛因斯坦—相對論的作者—并沒有正確的解釋他所得到的公式?！?
⑦連接號中的半字線即“-”，占半個字寬，書寫時不占格，寫在兩格之間。用于結(jié)合各種并列的從屬關系，例如并列詞組(應力-應變曲線，溫度-時間曲線)，合金系列(Fe-Cr-Al)產(chǎn)品型號(SZB-4-真空泵)，化合物(3-羥基丙酸，丁酮-2，a-丁烯酸，甲烷-d)，幣制(盧布-戈比)，圖、表、公式的序號(圖3-1，表2-5，式7-6)。
⑨省略號在正文中占兩格“……”，在公式中占一格“……”
⑩乘號用“×”，不用“·”。
⑾括號一般用圓括號。有雙重括號時，可在圓括號外面再加方括號。數(shù)學式中的括號分三層，即{[()]}，層次不得改變。
如果括號中的文字不是針對正文句中的局部文字，而是對正文的整個名詞或整段的補充說明，則將括號放在正文的名號之后。
如果括號中是完整的句子，應將括號中句子的句號放在括號之內(nèi)。
⑿小數(shù)點用下圓點，不用逗號，應寫成4.56，而不是寫成4，56。
⒀約等于號用“≈”，不用其它符號。
⒁多位數(shù)的“千位點”，以往習慣用逗號，現(xiàn)改用空四分之一個漢字，例如：23 446，2.344 67。如數(shù)值只用四位，則可以不留空位，如：3600，0.0036。
⒂不要一個句子長達幾十個字或甚至一二百個字，中間一個標點也沒有；另一方面，也不要使用過多的標點符號，而把句子分得過于零碎。
⒃中文的并列字、詞一般用頓號分開，如：“依該種的特征、習性、產(chǎn)地或用途等確定名稱?！痹谖闹袏A用外文、符號及數(shù)碼時，遇并列字、詞仍用頓號分開。阿拉伯數(shù)字及外文的并列字、詞則用逗號分開，如，當x＝2，3，4時，函數(shù)f(x)的值分別等于14，16，20或“A，B，C”等等，如參考文獻等全名都是外文，遇有并列字、詞、用逗號分開。
在并列的詞組和短句之中又包含并列詞的較復雜情況下，為避免并列的范圍混淆不清起見，外層的并列詞組或短句可用逗號或分號分開，其中的并列詞用頓號分開。例如：“須解決鄰位效應，飽和鏈中的中性質(zhì)交遞，有機物中氫分子、鹵分子的活動性，瓦耳登轉(zhuǎn)化等問題。”
3. 名詞、名稱
①畢業(yè)論文中的科學技術名詞術語盡量采用全國自然科學名詞審定委員會審定公布的科技名詞或國家標準等標準中編寫的名詞，尚末編定和叫法有爭議的，可采用慣用的名稱。
②相同名詞術語和物理量的符號應前后統(tǒng)一。不同物理量的符號應避免混淆。
③使用外文縮寫代替某一名詞術語時，首次出現(xiàn)應在括號內(nèi)注明其含義，如CPU(Central Processing Unit,計算機中央處理器。)
④除一般很熟知的外國人名（如牛頓、愛因斯坦、門捷列夫、達爾文、馬克思等）只須按通常標準譯法寫譯名外，其余采用英文原名，不譯成中文。其他語種的人名可譯可不譯。英文人名按名在前姓在后的原則書寫，如P.Cray。不可把外國人姓名中的名的部分漏寫，如不能只寫Cray.
⑤國內(nèi)工廠、機關、單位的名稱應使用全稱，不得簡化，如不得把北京大學寫成“北大”。
4. 量和單位
①畢業(yè)論文中量的單位必須符合我國法定計量單位。它以國際單位(SI)為基礎。請參看有關文件，如GB3100～3102-93等。
②有些單位的名稱既可用全稱,也可用簡稱表示(如“安培”和“安”，“伏”，“摩爾”和“摩”等等)，可以任意采用一種表示法，但在全文中用法要一致，要兩者并用。建議量和單位的名稱用英文縮寫。
③非物理量的單位，如件、臺、人、周、月、元等，可用漢字與單位構(gòu)成組合的單位，如件/臺?h，元/km。
④表和圖中的數(shù)值采用量與單位的比值形式表示，如λ/(nm)＝58.9。
⑤在文中不要用物理量符號、計量單位和數(shù)學符號代替相應的名稱。在表示一個物理量的量值時，應在阿拉伯數(shù)字之后用計量單位符號。例如：“試樣高度h為25 mm”不要寫成“試樣h為25 mm”，“鋼軌每米質(zhì)量”不要寫成“鋼軌每m質(zhì)量”，“繞組電阻小于1Ω”不要寫成“繞組電阻<1Ω”，“鐵的百分含量”不要寫成“鐵的%含量”“加15 mol的硫酸”不要寫成加“加15 mol的H2SO4”,“正負相消”不要寫成“+-相消”，“隨著壓力F的下降減少”不要寫“隨著壓力F的↓減少”“氮氣首先生成”不要寫成”“N2↑首先生成”，“因為氫原子最外層只有一個電子”不要寫成“因為H原子最外層只有一個電子”。
5. 數(shù)字
①畢業(yè)論文中的測量、統(tǒng)計的數(shù)據(jù)一律用阿拉伯數(shù)字，如“5.25ＭeV”等。
②公歷的年、月、日一律用阿拉伯數(shù)字，如”1949年10月1日”；夏歷的年、月、日一律用漢字。歷史上的朝代和年號須加注公元紀年。
③普通敘述中不很大的數(shù)目，一般不宜用阿拉伯數(shù)字。例如：“他發(fā)現(xiàn)兩顆小行星”、“三力作用于一點”，不宜寫成“他發(fā)現(xiàn)2顆小行星”、“3力作用于1點”。
④大約的數(shù)目可用中文數(shù)字，也可用阿拉伯數(shù)字。例如：“約一百五十人”、“八百公里”、“約二十萬人”，也可寫成“約150人”、“約800公里”、“約20萬人”。
⑤分數(shù)可用阿拉伯數(shù)字表示，亦可用中文數(shù)字表示，但兩者寫法不同，前者要寫成“5/8”（不要寫成“8分之5”），后者要寫成“八分之五”。
6. 標題層次
①畢業(yè)論文的全部標題層次有條不紊，整齊清晰，相同的層次應采用統(tǒng)一的表示體例。正文中各級標題下的內(nèi)容應同各自的標題對應，不應有同標題無關的內(nèi)容。注意在正文的每個自然段前不得濫加序號。
②章節(jié)編號方法應采用分段編號方法，一般不超過三級。
③正文層次標題應簡短明確，以不超過15字為宜，題末不用標點符號。各層次用阿拉伯數(shù)字編號，不同符號的數(shù)字間不用圓點“.”相隔，如“1”，“2.1”，“3.1.2”，一律須左格，后空一格書寫標題。
7. 注釋
①畢業(yè)論文中有個別名詞或情況需要解釋時，可加注說明。
②注釋用頁末注（即把注文放在加注處那一頁稿紙的下端），而不用行中注（夾在正文中的注）或篇末注（把全部的注文集中在論文末）。
8. 公式
①公式一般居中對齊，公式編號用小括號括起，右對齊，其間不加線條。
②公式可按全文統(tǒng)編序號，也可按章單獨序號，如：（49）、（7.11），采用哪一種序號應和文中的圖序、表序編法一致。不得有的章里的公式編序號，有的則不編序號。子公式可不編序號，需要引用時可加編a、b、c…等，重復引用的公式不得另編新序號。公式序號必須連續(xù)，不得重復或跳缺。
③文中引用某一公式時，寫成“由式（16.20）可見 ”，而不寫成“16.20可見”，或“由第16.20式可見”等等。
④將分數(shù)的分子和分母平列在一行而用斜線分開時，注意避免含義不清，例如，a/b
*cos x就會既可能被認為是a/（bcos x），也可被認為是（a/b）cos x。
⑤公式中分數(shù)的橫分數(shù)線要寫清楚，特別是連分數(shù)（即分子、分母也出現(xiàn)分數(shù)時）更要注意分數(shù)線的長短，并把主要分數(shù)線和等號對齊。
9. 表格
①表格必須同方案敘述有直接聯(lián)系，不得有同方案敘述脫節(jié)的表格。表格中的內(nèi)容在技術上不得與正文矛盾。
②每個表格都有自己的表題和表序。
③全文的表格可以統(tǒng)一編序，也可以逐章單獨編序。采用哪一種方式應和插圖的編序方式統(tǒng)一。表序必須連續(xù)，不得跳缺。正文中引用時“表”字在前，序號在后，如寫“表2”，而不寫“第2表”或“2表”。
④表格允許下頁接寫，接寫時表題省略，表頭應重復書寫，并在右上方寫“表××（續(xù)）或表××（完）”。多項大表可以分割成塊多頁書寫，接口處必須注明“接下頁”、“接上頁”、“接第×頁”字樣。
⑤表格應寫在離正文首次出現(xiàn)處最近的地方，不應超前和過分拖后。
10. 排版、裝訂要求
標題采用黑體字、正文采用小四號宋體字，行距為固定值1.5倍行距。上邊距2.5cm，下邊距2.5cm，左邊距2.5cm，右邊距2.0cm，頁眉下橫線為上粗下細文武線（1.5磅）；頁碼為“-n-”，采用單面復印且頁碼排在頁腳居中位置。線上居中為黑龍江八一農(nóng)墾大學本科畢業(yè)設計字樣(宋體小五號宋體字)。
①嚴格執(zhí)行中華人民共和國國家標準《科學技術報告、學位論文和學術論文的編寫格式》(GB7713)。
②裝訂線位置：左側(cè)，1.4cm。
附件1
學士學位畢業(yè)設計（黑體、小四號字）
論文（設計）題目（黑體、小初）
學生姓名：（宋體、三號）
學 號：（宋體、三號）
指導教師：（宋體、三號）
所在學院：（宋體、三號）
專 業(yè)：（宋體、三號）
中國·大慶（宋體、三號、字間距加寬1磅）
2010（times new roman） 年 6 月（宋體、三號）
樣本
封面的頁面設置
學士學位畢業(yè)論文（設計）（黑體、小四號字）
樣本
數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)位置環(huán)設計
學生姓名：陳小二
學 號：20064024101
指導教師：王 紅 （教授或副教授或講師）
所在學院：工程學院
專 業(yè)：機械設計制造及其自動化
中國·大慶
2010 年 6 月
1.外文翻譯
機械加工零件的工藝及夾具設計
摘 要：本文對機械加工零件的結(jié)構(gòu)和工藝進行了分析，確定了機械加工工藝路線，夾具在機械加工中所占的地位和重要性，以及夾具設計。隨著科學的日益發(fā)展進步和國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整,工程機械行業(yè)已成為沒有政策壁壘的完全競爭行業(yè)
關鍵詞：技術背景/發(fā)展趨勢/工序/定位方案
1 機械加工歷史背景及其意義
機械制造業(yè)是一個古老而永遠充滿生命力的行業(yè)。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對機械產(chǎn)品的要求越來越高，機械制造工藝也在日新月異地發(fā)展。自新中國成立以來，我國的制造技術與制造業(yè)得到了長足發(fā)展，一個具有相當規(guī)模和一定技術基礎的機械工業(yè)體系基本形成。改革開放二十多年來，我國制造業(yè)充分利用國內(nèi)國外兩方面的技術資源，有計劃地推進企業(yè)的技術改造，引導企業(yè)走依靠科技進步的道路，使制造技術、產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟效益發(fā)生了顯著變化，為推動國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了很大的貢獻。盡管我國制造業(yè)的綜合技術水平有了大幅度提高，但與工業(yè)發(fā)達國家相比，仍存在階段性差距。進入二十一世紀，我國發(fā)展經(jīng)濟的主導產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè)，特別是在我國加入世貿(mào)組織后，世界的制造中心就從發(fā)達國家遷移到了亞洲，我國有廉價的勞動力和廣大的消費市場，因此，我國工業(yè)要想發(fā)展，就需要有相應的技術和設備來支持。
機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備工業(yè)；是科學技術物化的基礎；是高新技術產(chǎn)業(yè)化的載體；是國防建設的基礎；是實現(xiàn)經(jīng)濟快速增長的重要支柱；也是為提高人民生活質(zhì)量、提供消費類機電產(chǎn)品的供應工業(yè)。它對國民經(jīng)濟運行的質(zhì)量和效益、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化具有極其重要的作用。
2 機械行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
隨著社會的發(fā)展，各種機械逐漸運用到各個行業(yè)中，不管是在農(nóng)用、軍用、工用等方面，離開了機械的操作就談不上效率，因此，從某中角度上來說，一個國家的經(jīng)濟實力、社會地位，和機械行業(yè)的發(fā)展是密不可分的。各工業(yè)化國家經(jīng)濟發(fā)展的歷程表明，沒有強大的裝備制造業(yè)，就不可能實現(xiàn)國民經(jīng)濟的工業(yè)化、現(xiàn)代化和信息化[3]。目前裝備制造業(yè)發(fā)展滯后是制約我國經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的重要因素，加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，推進機械工業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展，對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，提高國民經(jīng)濟整體素質(zhì)，增強我國經(jīng)濟的國際競爭力，保障國防安全等都具有重要而深遠的意義。
3 機械加工工藝規(guī)程制訂
3.1 機械加工工藝過程的定義
機械加工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀，尺寸，相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的全過程。機械加工工藝過程直接決定零件及產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，對產(chǎn)品的成本、生產(chǎn)周期都有較大的影響，是整個工藝過程的重要組成部分。
3.2 機械加工工藝過程的組成
組成機械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又是由安裝、工位、工步及走刀組成的。
⑴ 工序是指一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。工序是制定勞動定額、配備工人及機床設備、安排作業(yè)計劃和進行質(zhì)量檢驗的基本單元。
⑵ 安裝是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。
⑶ 當應用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機床（或夾具）進行加工時，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對于機床要經(jīng)過幾個位置依次進行加工，在每一個工作位置上所完成的那一部分工序，稱為工位。采用多工位加工可以減少裝夾的次數(shù)，減少裝夾誤差，提高生產(chǎn)率。
⑷ 工步是加工表面在切削刀具和切削用量（僅指主軸轉(zhuǎn)速和進給量）都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程。
⑸ 在一個工步中，如果要切掉的金屬層很厚，可分幾次切削，每切削一次就稱為一次走刀。
3.3 機械加工工藝規(guī)程的定義
規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過程和操作方法等的工藝文件，稱為工藝規(guī)程，它是企業(yè)生產(chǎn)中的指導性技術文件。
3.4 機械加工工藝規(guī)程的作用及內(nèi)容
機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原材料和毛坯的供應，進行機床調(diào)整，專用工藝裝備的設計與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計劃，調(diào)配勞動力，以及進行生產(chǎn)成本核算等。
機械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進行計劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定生產(chǎn)產(chǎn)品的進度計劃和相應的調(diào)度計劃，并能做到各工序科學地銜接，使生產(chǎn)均衡、順利，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗。
機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片，是兩個主要的工藝文件。機械加工工藝過程卡片，是說明零件加工工藝過程的工藝文件。在單件、小批量生產(chǎn)中，以機械加工工藝過程卡片指導生產(chǎn)，過程卡的各個項目編制較為詳細。機械加工工序卡片是為每個工序詳細制定的，用于直接指導工人進行生產(chǎn)，多用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。
3.5 制訂機械加工工藝規(guī)程的原則及步驟
在一定的生產(chǎn)條件下，以最少的勞動消耗和最低的費用，按計劃加工出符合圖紙要求的零件，是制訂機械加工工藝規(guī)程的基本原則。
制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟如下：
①根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領決定生產(chǎn)類型；
②分析零件加工的工藝性；
③選擇毛坯的種類和制造方法；
④擬訂工藝過程；
⑤工序設計；
⑥編制工藝文件。
4 夾具設計
4.1 夾具設計的意義
在機械行業(yè)中，如何去保證工件的高精度、加工的成本等實質(zhì)性問題，一直是從事于機械行業(yè)人員研究的問題，其中在設計夾具的時候就要考慮以上問題，高效的夾具是工件高精度的保證，如何讓夾具更高效、更經(jīng)濟，這是行業(yè)人急需要解決的。
隨著社會的發(fā)展，科技的不斷提高，各種高科技技術逐漸滲透到各個行業(yè)，如何利用這些高科技為人類服務，如何充分利用這些高科技在機械行業(yè)中，這還需要機械行業(yè)人員不斷的努力，開拓創(chuàng)新。
隨著科學技術的發(fā)展，和社會市場需要，夾具的設計在逐步的超向柔性制造系統(tǒng)方向發(fā)展。迄今為止,夾具仍是機電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度標準化,用戶只需要按品種、規(guī)格選用采購。而模具和夾具則和產(chǎn)品息息相關,產(chǎn)品一有變化就需重新制作,通常是屬于專用性質(zhì)的工具,模具已發(fā)展成為獨立的行業(yè);夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個依附于機床業(yè)或獨立的小行業(yè)。 組合夾具不僅具有標準化、模塊化、組合化等當代先進設計思想,又符合節(jié)約資源的原則,更適合綠色制造的環(huán)境保護原理。所以是今后夾具技術的一個重要發(fā)展方向單位 。
機床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具”。輔助工具有時也廣義地包括在機床夾具的范圍內(nèi)。按照機床夾具的應用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等。
通用夾具是在普通機床上一般都附有通用夾具,如車床上的卡盤,銑床上的回轉(zhuǎn)工作臺,分度頭,頂尖座等。它們都一標準化了,具有一定的通用性,可以用來安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進行特殊的調(diào)整。但是,在實際生產(chǎn)中,通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要;或者因為生產(chǎn)率低而必須把通用夾具進行適當?shù)母倪M;或者由于工件的形狀,加工的要求等的不同須專門設計制造一種專用夾具,以解決生產(chǎn)實際的需要。
用夾具是為了適應某一工件的某一工序加工的要求而專門設計制造的,其功用主要有下列幾個方面:1.保證工件被加工表面主要包括加工工件所需要的機動時間和裝卸工件等所需要的輔助時間兩部分。2.采用專用夾具后,安裝工件和轉(zhuǎn)換工位的工作都可以大為簡化,不再需要畫線和找正,縮短了工序的輔助時間并且節(jié)省了畫線這個工序,從而提高了勞動生產(chǎn)率.在生產(chǎn)中由于采用了多工件平行加工的夾具,使同時加工的幾個工件的機動時間將與加工一個工件的機動時間相同。采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具,可以在進行切削加工某個工件的同時,進行其它工件的裝卸工作,從而使輔助時間與機動時間相重合?？傊?隨著專用夾具的采用和進一步改善,可以有效地縮短工序時間,滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。3.采用專用夾具還能擴大機床的工藝范圍。例如在普通車床上附加鏜模夾具后,便可以代替鏜床工作;裝上專用夾具后可以車削成型表面等,以充分發(fā)揮通用機床的作用。4.減輕勞動強度,保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要,采用一些氣動,液壓或其它機械化,自動化程度較高的專用夾具,對于減輕工人的勞動強度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時,例如加工車床床身上,下兩面上的螺孔,需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進行加工,勞動強度大而且不安全。采用電動回轉(zhuǎn)式鉆床家具后,就能夠達到提高生產(chǎn)效率,減輕勞動強度,保障生產(chǎn)安全的目的。
4.2 夾具的發(fā)展趨勢
工業(yè)設計是人類社會發(fā)展和科學技術進步的產(chǎn)物，從英國莫里斯的“工藝美術運動”，到德國的包豪斯設計革命以及美國的廣泛傳播與推廣，工業(yè)設計經(jīng)過了醞釀，探索，形成，發(fā)展百余年的歷史滄桑。時至今日，工業(yè)設計已成為一門獨立的專業(yè)學科，并且有一套完整的研究體系。
1980年國際工業(yè)設計協(xié)會理事會（ICSID）給工業(yè)作了明確定義：“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言，憑借訓練，技術知識，經(jīng)驗及視覺感受，而預示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、形態(tài)、色彩、表面加工，裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格，叫做工業(yè)設計。根據(jù)當時的具體情況，工業(yè)設計師應在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個方面進行工作，而且需要工業(yè)設計師對包裝、宣傳、展示，市場開發(fā)等問題的解決付出自己的技術知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力時，這也屬于工業(yè)設計的范疇”。
材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術基礎，一方面，技術制約著設計；另一方面，技術也推動著設計。從設計美學的觀點看，技術不僅僅是物質(zhì)基礎還具有其本身的“功能”作用，只要善于應用材料的特性，予以相應的結(jié)構(gòu)形式和適當?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實用，美觀，經(jīng)濟的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術潛在的“功能”。
任何設計都是時代的產(chǎn)物，它的不同的面貌，不同的特征反映著不同歷史時期的科學技術水平。技術是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。
現(xiàn)在，機械加工工藝及夾具隨著制造技術的發(fā)展也突飛猛進。機械加工工藝以各個工廠的具體情況不同，其加工的規(guī)程也有很大的不同。突破已往的死模式。使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程。也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理制定，但也要滿足其基本要求：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎上，盡可能采用國內(nèi)、外先進工藝技術和經(jīng)驗。還應保證操作者良好的勞動條件。但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工藝，多半不規(guī)定工步和切削用量，工時定額也憑經(jīng)驗來確定，十分粗略，缺乏科學依據(jù)，難以進行合理的經(jīng)濟核算
國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3～4年就要更新50～80％左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為10～20％左右。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術的應用，對機床夾具提出了如下新的要求：
1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)成本；
2）能裝夾一組具有相似性特征的工件；
3）能適用于精密加工的高精度機床夾具；
4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術的新型機床夾具；
5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率；
6）提高機床夾具的標準化程度。
現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、高效化、精密化和柔性化等四個方面。
利用更好的夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品，可以擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機械制造中的一項重要的工藝裝備。一個好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件，為了讓夾具有更好的發(fā)展，夾具行業(yè)應加強產(chǎn)、學、研協(xié)作的力度，加快用高新技術改造和提升夾具技術水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡技術，與時俱進地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術。主動與國外夾具廠商聯(lián)系，爭取合資與合作，引進技術，這是改造和發(fā)展我國夾具行業(yè)較為行之有效的途徑。
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一級減速器箱蓋加工工藝和夾具設計
學生姓名：
學 號：
指導教師：
所在學院：
專 業(yè)：機械設計制造及其自動化
中國·大慶
2015 年 6 月
III
摘 要
本文是在減速器箱體的圖樣分析后進行減速器箱體的機械加工工藝路線的設計，同時按照其中的加工工序的要求設計夾具。
減速器箱體的主要加工內(nèi)容是表面和孔。其加工路線長，加工時間多，加工成本高，零件的加工精度要求也高。按照機械加工工藝要求，遵循先面后孔的原則，并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度?；鶞蔬x擇以底面作為粗基準，以底面與兩個工藝孔作為精基準，確定了其加工的工藝路線和加工中所需要的各種工藝參數(shù)。
在零件的夾具設計中，主要是根據(jù)零件加工工序要求，分析應限的自由度數(shù)，進而根據(jù)零件的表面特征選定定位元件，再分析所選定位元件能否限定應限自由度。確定了定位元件后還需要選擇夾緊元件，最后就是確定專用夾具的結(jié)構(gòu)形式。
關鍵詞:減速器箱體；加工工藝；工序；專用夾具
黑龍江八一農(nóng)墾大學本科畢業(yè)設計
Abstract
This paper is the design of mechanical line processing of the gearbox in the pattern analysis of the gearbox after, at the same time according to the design process of the fixture requirements.
The main content is the processing of the gearbox surface and the hole. The processing route is long, processing time, high processing cost, the machining precision requirement is high. In accordance with the requirements of the machining process, follow the principle of the surface after the first hole, and the hole and the plane processingclearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. The basis choice to the bottom as a rough benchmark, the bottom with two hole as abenchmark, various parameters needed to process its processing and processing of.
In parts of fixture design, mainly according to the requirements of machining process, analysis of the number of degrees of freedom should be restricted, and then according to the surface features of parts of the selected positioning element, then analysis the selected components can be defined positioning should be limited degrees of freedom. Determine the location components also need to select the clamping element, finally is to determine the structure of special fixture.
Keywords: reducer; processing technology; process; special fixture
- 32 -
目 錄
摘 要 I
Abstract II
1 緒論 1
1.1 本課題的研究內(nèi)容和意義 1
1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況 2
1.3 本課題應達到的要求 3
2 零件工藝的分析 4
2.1 零件的工藝分析 4
2.2 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性 4
3 工藝規(guī)程設計 7
3.1 確定毛坯的制造形式 7
3.2 定位基準的選擇 8
3.2.1 粗基準的選擇 8
3.2.2 精基準的選擇 9
3.3 擬定工藝路線 10
3.3.1 劃分加工階段 10
3.3.2 安排加工順序 11
3.3.3 擬定加工工藝路線 12
3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 13
4 確定切削用量及基本工時 15
4.1 粗銑上窺視孔面 15
4.2 粗銑結(jié)合面 16
4.3 磨分割面 17
4.4 鉆孔 18
5 銑左右端面夾具設計 20
5.1 設計要求 20
5.2 夾具設計 20
5.2.1 定位基準的選擇 20
5.2.2 切削力及夾緊力的計算 20
5.3定位誤差的分析 23
5.4夾具設計及操作的簡要說明 24
6 鉆孔夾具設計 25
6.1設計分析 25
6.2設計方案論證 25
6.3切削力及夾緊力的計算 25
6.4 設計及操作的簡要說明 26
6.5 結(jié)構(gòu)分析 26
6.6 夾具的公差 28
6.7 工序精度分析 29
總 結(jié) 30
參考文獻 32
致謝 33
1 緒論
1.1 本課題的研究內(nèi)容和意義
工裝工藝及夾具畢業(yè)設計是對所學專業(yè)課知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。
機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原材料和毛坯的供應，進行機床調(diào)整，專用工藝裝備的設計與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計劃，調(diào)配勞動力，以及進行生產(chǎn)成本核算等。
機械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進行計劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定生產(chǎn)產(chǎn)品的進度計劃和相應的調(diào)度計劃，并能做到各工序科學地銜接，使生產(chǎn)均衡、順利，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗。
機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片，是兩個主要的工藝文件。機械加工工藝過程卡片，是說明零件加工工藝過程的工藝文件。在單件、小批量生產(chǎn)中，以機械加工工藝過程卡片指導生產(chǎn)，過程卡的各個項目編制較為詳細。機械加工工序卡片是為每個工序詳細制定的，用于直接指導工人進行生產(chǎn)，多用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。
在機械行業(yè)中，如何去保證工件的高精度、加工的成本等實質(zhì)性問題，一直是從事于機械行業(yè)人員研究的問題，其中在設計夾具的時候就要考慮以上問題，高效的夾具是工件高精度的保證，如何讓夾具更高效、更經(jīng)濟，這是行業(yè)人急需要解決的。
隨著社會的發(fā)展，科技的不斷提高，各種高科技技術逐漸滲透到各個行業(yè)，如何利用這些高科技為人類服務，如何充分利用這些高科技在機械行業(yè)中，這還需要機械行業(yè)人員不斷的努力，開拓創(chuàng)新。
隨著科學技術的發(fā)展，和社會市場需要，夾具的設計在逐步的超向柔性制造系統(tǒng)方向發(fā)展。迄今為止,夾具仍是機電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度標準化,用戶只需要按品種、規(guī)格選用采購。而模具和夾具則和產(chǎn)品息息相關,產(chǎn)品一有變化就需重新制作,通常是屬于專用性質(zhì)的工具,模具已發(fā)展成為獨立的行業(yè);夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個依附于機床業(yè)或獨立的小行業(yè)。 組合夾具不僅具有標準化、模塊化、組合化等當代先進設計思想,又符合節(jié)約資源的原則,更適合綠色制造的環(huán)境保護原理。所以是今后夾具技術的一個重要發(fā)展方向單位 。
機床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具”。輔助工具有時也廣義地包括在機床夾具的范圍內(nèi)。按照機床夾具的應用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等。
通過這次畢業(yè)設計，對自己所學的理論知識進行一次綜合運用，也是對四年的學習深度的一個檢驗。在這次設計過程中，充分挖掘自己分析問題，解決問題的潛力。并希望通過畢業(yè)設計能養(yǎng)成一種嚴謹，認真的態(tài)度，為以后參加工作打下一個良好的基礎。
1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況
工裝的全稱是工藝裝備，工裝是指加工機床外而需保證零件加工質(zhì)量的工藝裝備，是制造過程中所用的各種工具的總稱。它是各企業(yè)內(nèi)除生產(chǎn)設備和工具外的為配合生產(chǎn)設備和人完成工藝制作要求的部分，大多工裝都是針對各自產(chǎn)品特點的。機械加工過程中用來固定和定位要加工的零件或毛坯件的裝置，即工裝的主要作用有：固定，定位，防止變形。
夾具屬于工裝，工裝包含夾具，屬于從屬關系。不僅僅是焊裝用，在機加工方面也有用，許多時候，需要裝配幾個部件并保證其定位準確的時候就需要。設計工裝夾具要緊扣產(chǎn)品，因為工裝夾具是專門為某些產(chǎn)品特定的，要保證生產(chǎn)時無干涉現(xiàn)象、定位準確、操作工操作便捷等。簡單的說，就是用于工件裝夾的工具。
夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作及機床性能的提高有著密切的關系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具與機床的結(jié)合，夾具作為機床的一部分，成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。
由于現(xiàn)代加工的高速發(fā)展，對傳統(tǒng)的夾具提出了較高要求，如快速、高效、安全等。要想達到這樣的生產(chǎn)要求，就必須計算加工工序零件在加工過程中由于切削力、重力、慣性力等所產(chǎn)生的切削力及切削力矩，按照夾具設計中所確定的夾緊方式進行夾緊力的計算，為了減小夾具的具體尺寸，就需要增大夾具的定位區(qū)間，增大由夾緊力而產(chǎn)生的摩擦力矩、正壓力及由此而產(chǎn)生的摩擦力，以達到夾具小巧而精用的目的。同時為了減少工人的勞動強度，提高工件裝夾效率，還需要對夾具的夾緊機構(gòu)的行程進行設計，以期以最短的夾緊行程，達到最佳的夾緊效果。
1.3 本課題應達到的要求
通過實際調(diào)研和采集相應的設計數(shù)據(jù)、閱讀相關資料相結(jié)合，對減速器箱體的基本結(jié)構(gòu)及作用有個大致的了解，在此基礎上，經(jīng)過對金屬切削加工、金屬切削機床、機械設計與理論等相關知識充分掌握后，分析減速器箱體的加工工藝，確定減速器箱體各加工表面的加工方法，進而形成減速器箱體的機械加工工藝路線。并能根據(jù)減速器箱體的加工工序要求，分析減速器箱體的定位方式、金屬切削加工過程中的機床工作臺驅(qū)動、工件夾緊等方面的相關數(shù)據(jù)，結(jié)合機械機構(gòu)設計的相關理論知識，完成工件的有效定位及夾緊，從而使整個減速器箱體的加工工藝路線經(jīng)濟，工件定位方案合理，來達到產(chǎn)品的最優(yōu)化設計。
針對實際使用過程中存在的金屬加工工藝文件編制、工件夾緊及工藝參數(shù)確定及計算問題，綜合所學的機械理論設計與方法、機械加工工藝文件編制及實施等方面的知識，設計出一套適合于實際的減速器箱體加工工藝路線，從而實現(xiàn)適合于現(xiàn)代加工制造業(yè)、夾緊裝置的優(yōu)化設計。為提高鉆床夾具在機床上安裝的穩(wěn)固性，減輕其斷續(xù)切削可能引起的振動，夾具體不僅要有足夠的剛度和強度，其高度和寬度比也應恰當，一般有H/B≤1～1.25，以降低夾具重心，使工件加工表面盡量靠近工作臺面。
2 零件工藝的分析
2.1 零件的工藝分析
1.要加工孔的孔軸配合度為H7，
2.表面粗糙度為Ra小于1.6um,圓度為0.0175mm,垂直度為0.08mm,同2.1.3 軸度為0.02mm。其它孔的表面粗糙度為Ra小于12.5um,錐銷孔的表面粗糙度為Ra小于1.6um。
3.蓋體上平面表面粗糙度為Ra小于12.5um,端面表面粗糙度為Ra小于3.2um.
4.機蓋機體的結(jié)合面的表面粗糙度為Ra小于3.2um.
5.結(jié)合處的縫隙不2.1.6 大于0.05mm， 機體的端面表面粗糙度為Ra小于12.5um.
2.2 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性
工藝分析的目的主要有兩個：
一是審查零件的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及熱處理等的技術要求是否合理，是否便于加工與裝配；
二是通過工藝分析，對零件的工藝要求有進一步的了解，以便制定出合理的工藝規(guī)程。
①鑄件必須進行時效處理，以消除應力。有條件時應在露天存放一年以上再加工。
②為了保證加工精度應使定位基準統(tǒng)一，該零件主要定位基準，集中在D面和W面上。
③鏜孔時，在可能的條件下盡量采用“支承鏜削”方法，以增加鏜桿的剛性，提高加工精度。對直徑較小的孔、應采用鉆、擴、鉸加工方法。
為保證在同一軸上各孔的同軸度，可采用在已加工孔上，安裝導向套再加工其他孔的方法。
④為提高孔的加工精度，應將粗鏜、半精鏜和精鏜分開進行。
⑤鑄造時一般φ50mm以下孔不鑄出。
⑥孔的尺寸精度檢驗，使用內(nèi)徑千分尺或內(nèi)徑百分表進行測量。軸內(nèi)孔之間距離的測量可以通過孔與孔之間壁厚進行間接測量。
⑦同一軸線上各孔的同軸度，可采用檢驗心軸進行檢驗。
⑧各軸孔的軸線之間的平行度，以及軸孔的軸線與基準面的平行度，均應通過檢驗心軸進行測量。
減速器箱體作為主傳動系的支承零件，各傳動軸間要求一定的位置精度，因此，加工此減速器箱體的主要任務是保證各孔系間的相互位置精度。在此減速器箱體的加工中保證各孔正確位置是靠T68坐標鏜床手動控制坐標來完成的，為更好地保證加工質(zhì)量，單件小批量生產(chǎn)也可采用組合夾具、專用鏜模進行加工，批量較大時，應采用專用鏜模進行加工。
根據(jù)減速器箱體零件圖可知，其主要加工面是進行導軌面的加工、表面加工、孔加工、鉆孔、攻絲，孔的精度要求高。該零件年生產(chǎn)屬小批量生產(chǎn)，設計加工零件所需要的專用夾具是為了提高勞動效率、降低成本。
箱體的結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結(jié)構(gòu)工藝性有以下幾方面值得注意：
2.2.1 本箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，
階梯孔相對較差。
2.2.2 箱體的內(nèi)端面加工比較困難,結(jié)構(gòu)上應盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當內(nèi)端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進給裝置。
2.2.3 為了減少加工中的換刀次數(shù),箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應保持一致.
3 工藝規(guī)程設計
3.1 確定毛坯的制造形式
毛坯的選擇不僅影響毛坯的制造工藝及費用、零件生產(chǎn)率和經(jīng)濟性，而且也與零件的機械加工工藝和質(zhì)量密切相關。故正確選擇毛坯具有重大的技術經(jīng)濟意義。
毛坯選擇時，應全面考慮以下因素：
1）零件的材料及機械性能要求；
2）零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸；
3）生產(chǎn)類型，它在很大程度上決定采用毛坯制造方法的經(jīng)濟性；
4）現(xiàn)有生產(chǎn)條件；
5）充分考慮利用新工藝、新材料、新技術的可能性。
由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用HT200，由于零件年生產(chǎn)量8萬臺，已達到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當減少。
長期使用經(jīng)驗證明，由于灰口鑄鐵有一系列的技術上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的鑄造性能等）和經(jīng)濟上的優(yōu)點，通常減速器箱體材料采用灰口鑄鐵。最常用的是HT200~400，當載荷較大時，采用HT300~540高強鑄鐵。
減速器箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。當零件尺寸和重量很大無法采用整體鑄件（受鑄造能力的限制）時，可以采用焊接結(jié)構(gòu)件，它是由多塊金屬經(jīng)粗加工后用焊接的方法連成一整體毛坯。焊接結(jié)構(gòu)有鑄—焊、鑄—煅—焊、煅—焊等。采用焊接結(jié)構(gòu)可以用小的鑄造設備制造出大型毛坯，解決鑄造生產(chǎn)能力不足的問題。焊前對各種組合件進行粗加工，可以部分地減輕大型機床的負荷。
毛坯未進入機械加工車間之前，為不消除毛坯的內(nèi)應力，對毛坯應進行人工實效處理，對某些大型的毛坯和易變形的零件粗加工后要再進行時效處理。
毛坯鑄造時，應防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷出現(xiàn)。特別是主要加工面要求更高。重要的減速器箱體毛坯還應該達到規(guī)定的化學成分和機械性能要求。
該零件為減速器箱體類，且外型尺寸較大，材料為HT200，零件的形狀較復雜，因此不能用鍛造，只能用鑄件，采用砂型鑄造毛坯，如圖3.1減速器箱體毛坯圖所示。采用小批量造型生產(chǎn)。根據(jù)零件主要的加工表面的粗糙度查參考文獻《機械制造工藝簡明手冊》確定各表面加工余量。
毛坯鑄造時，應防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生。為了減少毛坯制造時產(chǎn)生殘余應力，應使減速器箱體壁厚盡量均勻，減速器箱體澆鑄后應安排時效或退火工序。
該減速器箱體的材料是HT200，單件小批生產(chǎn)，由于結(jié)構(gòu)復雜，所以毛坯采用鑄件。為了提高減速器箱體加工精度的穩(wěn)定性，采用時效處理以消除內(nèi)應力。
3.2 定位基準的選擇
定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。定位基準選擇正確、合理，可以保證零件的加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，使生產(chǎn)無法進行。
減速器箱體定位基準的選擇，直接關系到減速器箱體上各個平面與平面之間、孔與平面之間、孔與孔之間的尺寸精度和位置精度要求是否能夠保證。在選擇基準時，首先要遵守“基準統(tǒng)一”和“基準重合”的原則，同時必須考慮生產(chǎn)批量的大小、生產(chǎn)設備、特別是夾具的選用等因素。
該減速器箱體的結(jié)構(gòu)復雜，壁厚不均，剛性不好，而加工精度要求又高，故減速器箱體重要加工表面都要劃分粗、精加工兩個階段，這樣可以避免粗加工造成的內(nèi)應力、切削力、夾緊力和切削熱對加工精度的影響，有利于保證減速器箱體的加工精度。
定位基準有粗基準和精基準只分，通常先確定精基準，然后確定粗基準。
3.2.1 粗基準的選擇
加工的第一個平面是蓋或低坐的對和面，由于分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在蓋和底座兩個不同部分上很不規(guī)則，因而在加工蓋回底座的對和面時，無法以軸承孔的毛坯面作粗基準，而采用凸緣的不加工面為粗基準。故蓋和機座都以凸緣A面為粗基準。這樣可以保證對合面加工后凸緣的厚薄較為均勻，減少箱體裝合時對合面的變形。
選擇粗基準時，主要要求保證各加工面有足夠的余量，使加工面與不加工面間的位置符合圖樣要求，并特別注意要盡快獲得精基面。具體選擇時應考慮下列原則：
①重要表面原則
為保證工件上重要表面的加工余量小而均勻，則應選擇該表面為粗基準。
②不加工表面原則?
為了保證加工面與不加工面間的位置要求，一般應選擇不加工面為粗基準。
③余量最小原則?
如果零件上每個表面都要加工，則應選擇其中加工余量最小的表面為粗基準，以避免該表面在加工時因余量不足而留下部分毛坯面，造成工件廢品。
④使用一次原則?
因為粗基準本身都是未經(jīng)機械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重復使用將產(chǎn)生較大的誤差。
⑤平整光潔原則
以便工件定位可靠、夾緊方便。
根據(jù)生產(chǎn)類型不同，實現(xiàn)以主軸孔為粗基準的工件安裝方式也不一樣。大批大量生產(chǎn)時，由于毛坯精度高，可以直接用減速器箱體上的重要孔在專用夾具上定位，工件安裝迅速，生產(chǎn)率高。在單件、小批及中批生產(chǎn)時，一般毛坯精度較低，按上述辦法選擇粗基準，往往會造成減速器箱體外形偏斜，甚至局部加工余量不夠，因此通常采用劃線找正的辦法進行第一道的工序加工，即以主軸孔及中心線為粗基準對毛坯進行劃線和檢查，必要時予以糾正，糾正后孔的余量應足夠，但不應定均勻。
該減速器箱體為單件小批量生產(chǎn)，在單件小批量生產(chǎn)時，由于毛坯精度低，所以以劃線找正法安裝。劃線時先找正主軸孔中心，然后以主軸孔為基準找出其他需加工平面的位置。加工該減速器箱體時，按所劃的線找正安裝工件，則體現(xiàn)的是以主軸孔作為粗基準。
3.2.2 精基準的選擇
選擇精基準時，主要考慮保證加工精度和工件裝夾方便可靠。一般應考慮以下原則：
1) 基準重合原則?
即選用設計基準作為定位基準，以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差。
2) 基準統(tǒng)一原則?
應采用同一組基準定位加工零件上盡可能多的表面，這就是基準統(tǒng)一原則。
3) 自為基準原則?
某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。
4) 互為基準原則?
5) 便于裝夾原則
所選精基準應保證工件安裝可靠，夾具設計簡單、操作方便。
為了保證減速器箱體零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的相互位置和距離尺寸精度，減速器箱體類零件精基準選擇常用兩種原則：基準統(tǒng)一原則、基準重合原則。小批生產(chǎn)時一般采用基準重合原則，即以裝配基準作為定位基準，避免了基準不重合誤差，有利于提高減速器箱體上各表面間的相互位置精度。大批生產(chǎn)時常采用基準統(tǒng)一原則，即一面兩孔定位，可避免由于基準變換而帶來的累積誤差。根據(jù)大批大量生產(chǎn)的減速器箱體通常以頂面和兩定位銷孔為精基準，機蓋以下平面和兩定位銷孔為精基準，平面為330X20mm，兩定位銷孔以直徑6mm,這種定位方式很簡單地限制了工件六個自由度，定位穩(wěn)定可靠；在一次安裝下，可以加工除定位面以外的所有五個面上的孔或平面，也可以作為從粗加工到精加工的大部分工序的定位基準，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”；此外，這種定位方式夾緊方便，工件的夾緊變形小；易于實現(xiàn)自動定位和自動夾緊，且不存在基準不重合誤差。
3.3 擬定工藝路線
分離式箱體工藝路線與整體式箱體工藝路線的主要區(qū)別在于：
整個加工過程分為兩個大的階段，先對蓋和低座分別進行加工，而后再對裝配好的整體箱體進行加工。第一階段主要完成平面，，緊固孔和定位空的加工，為箱體的裝合做準備；第二階段為在裝合好的箱體上加工軸承孔及其端面。在兩個階段之間應安排鉗工工序，將蓋與底座合成箱體，并用二錐銷定位，使其保持一定的位置關系，以保證軸承孔的加工精度和撤裝后的重復精度。
3.3.1 劃分加工階段
零件的技術要求較高時，零件在進行加工時都應劃分加工階段，按工序性質(zhì)不同，可劃分如下幾個階段：
①粗加工階段
此階段的主要任務是提高生產(chǎn)率，切除零件被加工面上的大部分余量，使毛坯形狀和尺寸接近與成品，所能達到的加工精度和表面質(zhì)量都比較低。
②半精加工階段
此階段要減少主要表面粗加工中留下的誤差，使加工面達到一定的精度并留有一定的加工余量，并完成次要表面的加工（鉆、攻絲、銑鍵槽等），為精加工做好準備。
③精加工階段
切除少量加工余量，保證各主要表面達到圖紙要求，所得精度與表面質(zhì)量都比較高。所以此階段主要目的是全面保證加工質(zhì)量。
④光整加工階段
此階段主要針對要進一步提高尺寸精度、降低粗糙度（IT6級以上）的表面。一般不用于提高形狀、位置精度。
根據(jù)加工階段劃分的要求及零件的批量，該減速器箱體的加工劃分為3個階段：粗加工階段（粗銑各個平面、孔端面及各主軸孔粗鏜）、半精加工階段（半精鏜各主軸孔，完成各次要孔等）和精加工階段（磨各平面、精鏜各主軸孔）。
3.3.2 安排加工順序
復雜工件的機械加工工藝路線中要經(jīng)過切削加工、熱處理和輔助工序，如何將這些工序安排在一個合理的加工順序中，生產(chǎn)中已總結(jié)出一些指導性的原則，先述如下。
切屑加工工序順序的安排原則
1）先粗后精
各表面加工順序按照粗加工、半精加工、精加工和光整加工的順序進行，目的是逐步提高零件加工表面的精度和表面質(zhì)量。
2）先主后次
零件的主要加工表面（一般是指設計基準面、主要工作面、裝配基面等）應先加工，而次要表面（鍵槽、螺孔等）可在主要表面加工到一定精度之后、最終精度加工之前進行加工。
3）先面后孔原則
對于減速器箱體類、支架類、機體類等零件，平面輪廓尺寸較大，用平面定位比較穩(wěn)定可靠，故應先加工平面，后加工孔。這樣，不僅使后續(xù)的加工有一個穩(wěn)定可靠的平面作為定位基準面，而且在平整的表面上加工孔，加工變得容易一些，也有利于提高孔的加工精度。
4）先基準后其他
作為精基準的表面要首先加工出來。
該減速器箱體的加工和裝配大多以平面為基準，按照加工順序安排的原則，采用先面后孔的加工順序。先加工平面，可以為加工精度較高的支承孔提供穩(wěn)定可靠的精基準，有利于提高加工精度。另外，先加工平面可以將鑄件不平表面切除，可減少鉆孔時鉆頭引偏和刀具崩刃等現(xiàn)象的發(fā)生，對刀和調(diào)整也較為方便。加工孔系時應遵循先主后次的原則，即先加工主要平面或孔系，這也符合切削加工順序的安排原則。
3.3.3 擬定加工工藝路線
擬定工藝路線的出發(fā)點：應當使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。還要考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。
綜合以上加工階段和加工順序的分析，可以初步得出減速器箱體的加工藝路線。
初擬減速器箱體加工工藝路線方案如表3-1所示。
表3-1 工藝路線方案
工序號
工序內(nèi)容
10
鑄造
20
清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等
30
人工時效處理
40
以分割面為定位基準，按線找正，裝夾工件，粗銑頂斜面，留余量1mm
50
以已加工的頂斜面為定位基準，按線找正，裝夾工件，粗銑分割面，留余量1mm
60
以已加工的分割面為定位基準，按線找正，裝夾工件，精銑頂斜面，保證尺寸。
70
以已加工的頂斜面為定位基準，按線找正，裝夾工件，精銑頂面，保證尺寸要求。
80
將上下箱體合并
90
以箱體端面定位，鉆2-Φ3銷釘孔、鉸2-Φ3銷釘孔。裝定位銷
100
以箱體端面定位，鉆6-Φ9連接孔。
110
粗、精銑兩端端面
120
以底面、端面為定位基準，粗、精鏜軸承孔及卡簧槽
130
以已加工端面定位，鉆、攻螺釘孔4-M3
140
拆卸上下箱體、去毛刺、清洗
方案在鏜孔時，把粗鏜、半精鏜、精鏜分開進行加工，滿足了粗精分開的原則，可以有效避免因粗精不分給工件帶來的加工應力無法釋放的危害，有效地保證了零件的加工精度。而且四個是孔同時進行加工的，不僅可以保證各主軸孔間的相互位置精度，而且還有效地提高了零件的加工效率，降低了工人的勞動強度。
考慮到機械加工順序安排原則及零件的生產(chǎn)成本等因素，其優(yōu)越性在于把粗鏜、半精鏜、精鏜分開進行加工，符合切削加工工序順序的先粗后精安排原則，而且各軸孔加工順序按照粗加工、半精加工、精加工進行，可以逐步提高零件加工表面的精度和表面質(zhì)量，可以逐漸提高各個軸孔的質(zhì)量要求，可以提高各軸孔間的相互位置精度和各自的尺寸精度，保證減速器箱體零件的技術要求，確定其為此零件的加工工藝路線。
3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
減速器箱體體的材料是HT200，由于結(jié)構(gòu)復雜，所以毛坯采用鑄件。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸與毛坯尺寸如下：
①頂面
根據(jù)其加工長度和加工寬度的大小及尺寸公差等級，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4鑄件機械加工余量，可得頂面B長度方向的單邊加工余量如下：
精加工余量：Z2 =2.5mm
粗加工余量：Z1 =5.5mm
毛坯余量：Z =5.5+2.5=8mm
②兩側(cè)面
根據(jù)其加工長度和加工寬度的大小及尺寸公差等級，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4鑄件機械加工余量，可得兩側(cè)面A、C長度方向的單邊加工余量如下：
精加工余量：Z2 =2.5mm
粗加工余量：Z1=5.5mm
毛坯余量：Z =5.5+2.5=8mm
③平面
根據(jù)其加工長度和加工寬度的大小及尺寸公差等級，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4鑄件機械加工余量，可得平面D、W長度方向的單邊加工余量如下：
精磨余量： Z4=1.0mm
粗磨余量： Z3=1.5mm
半精刨余量：Z2 =3.5mm
粗刨余量： Z1=5.0mm
毛坯余量： Z=5.0+3.5+1.5+1.0=11mm
4 確定切削用量及基本工時
4.1 粗銑上窺視孔面
⑴ 加工條件：??
工件材料：灰鑄鐵
加工要求：粗銑箱蓋上頂面，保證頂面尺寸3 mm
機床：銑床X52K
刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20
量具：卡板??
⑵ 計算銑削用量??????????
最大加工余量為Zmax=2.5mm,可一次銑削，切削深度ap=2.5mm
確定進給量f：
根據(jù)《工藝手冊》），表2.4—75,確定fz=0.2mm/Z
切削速度：參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min
根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min,
故實際切削速度為：
V=πdwnw?/1000=26.5(m/min)
當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：
fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min) (5-2)
切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為
l+l1+l2=125+3+2=130mm
故機動工時為：??
tm =130÷150=0.866min=52s
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×52=7.8s
其他時間計算：
6%×（tb+tx) =6%×(52+7.8)=3.58s
故工序5的單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=52+7.8+3.58=63.4s
4.2 粗銑結(jié)合面
⑴ 加工條件：??
工件材料：灰鑄鐵
加工要求：精銑箱結(jié)合面，保證頂面尺寸3 mm
機床：臥式銑床X52K
刀具：采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dw=225mm,齒數(shù)Z=20
量具：卡板??
⑵ 計算銑削用量??????????
已知毛坯被加工長度為330 mm，最大加工余量為Zmax=2.5mm,留磨削量0.05mm，可一次銑削，切削深度ap=2.45mm
確定進給量f：根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表2.4—75,確定
fz=0.2mm/Z
切削速度：
參考有關手冊，確定V=0.45m/s,即27m/min
根據(jù)表2.4—86,取nw=37.5r/min;由公式（5-1）得
故實際切削速度為：
V=πdwnw?/1000=26.5(m/min)
當nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進給量應為：
fm=fzznz=0.2×20×37.5=150(mm/min)
切削時由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，則行程為
l+l1+l2=330+3+2=335mm
故機動工時為：??
tm =335÷150=2.23min=134s
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×134=20.1s
其他時間計算：
tb+tx=6%×(134+20.1)=9.2s
故工序6的單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=134+20.1+9.2=163.3s
4.3 磨分割面
工件材料：灰鑄鐵
加工要求：以底面及側(cè)面定位，裝夾工件，磨分割面，加工余量為0.05mm機床：平面磨床M7130
刀具：砂輪
量具：卡板
⑴ 選擇砂輪
見《工藝手冊》表4.8—2到表4.8—8，則結(jié)果為
WA46KV6P350×40×127
其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為46號，硬度為中軟1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350×40×127（D×B×d）
⑵ 切削用量的選擇
砂輪轉(zhuǎn)速為N砂?=1500r/min,V砂=27.5m/s
軸向進給量fa?=0.5B=20mm(雙行程)
工件速度Vw?=10m/min
徑向進給量fr?=0.015mm/雙行程
⑶ 切削工時
根據(jù)《工藝手冊》可知
式中L—加工長度，L=330mm
b—加工寬度，230mm
Zb——單面加工余量，Zb?=0.0 5mm
K—系數(shù)，1.10
V—工作臺移動速度（m/min）
fa——工作臺往返一次砂輪軸向進給量（mm）
fr——工作臺往返一次砂輪徑向進給量（mm）
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×162=24.3s
其他時間計算：
tb+tx=6%×(162+24.3)=11.2s
故該工序的單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=162+24.3+11.2=197.5s
4.4 鉆孔
⑴ 鉆4-Φ9mm孔
工件材料：灰鑄鐵
機床：立式鉆床Z535型
刀具：采用Φ5mm的麻花鉆頭走刀一次，?擴孔鉆Φ6mm走刀一次
Φ5mm的麻花鉆：f=0.25mm/r（《工藝手冊》2.4--38)
?v=0.53m/s=31.8m/min（《工藝手冊》2.4--41)
ns=1000v/πdw=405(r/min)
按機床選取nw=400r/min,?（按《工藝手冊》3.1--36）
所以實際切削速度
Φ6mm擴孔：f=0.57mm/r（《工藝手冊》2.4--52）
v=0.44m/s=26.4m/min（《工藝手冊》2.4--53）
ns=1000v/πdw=336(r/min)
按機床選取nw=400r/min,?（按《工藝手冊》3.1--36）
所以實際切削速度
由于是加工2個相同的孔，故總時間為
T=2×(t1?+t2)=2×(10.8+10.8)=86.4s
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×86.4=12.96s
其他時間計算：
tb+tx=6%×(86.4+12.96)=5.96s
故單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=86.4+12.96+5.96=105.3s
⑵ 鉆6-Φ9mm孔
工件材料：灰鑄鐵
加工要求：鉆6個直徑為9mm的孔
機床：立式鉆床Z535型
刀具：采用麻花鉆頭走刀一次，
f=0.25mm/r
v=0.44m/s=26.4m/min
ns =1000v/πdw=336(r/min)
按機床選取nw=400r/min,?（按《工藝手冊》3.1--36）
所以實際切削速度
由于是加工6個相同的孔，故總時間為
T=6×t=6×20.4=102.4 s
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×81.6=12.2s
其他時間計算：
tb+tx=6%×(81.6+12.2)=5.6s
故單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=81.6+12.2+5.6=99.5s
按機床選取nw=195r/min,?
則實際切削速度
V=4.9(m/min)
故機動加工時間：
l=19mm, l1?=3mm,l2?=3mm,
t= (l+l1+l2)×2/nf×4=1.02(min)=61.2s
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×61.2=9.2s
其他時間計算：
tb+tx=6%×(61.2+9.2)=4.2s
故單件時間：
tdj=tm+tf+tb+tx?=61.2+9.2+4.2=74.6s
故該工序的總時間：
T=105.3+99.5+109.7+74.6=389.1s
5 銑左右端面夾具設計
5.1 設計要求
為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。本夾具將用于X52k銑床。成批生產(chǎn)，任務為設計一銑左右端面夾具
本夾具無嚴格的技術要求，因此，應主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，精度不是主要考慮的問題。
5.2 夾具設計
5.2.1 定位基準的選擇
為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準備采用手動夾緊。
由零件圖可知：進行加工前，左右端面進行了粗、精銑加工，進行了粗、精加工。因此，定位、夾緊方案有：
方案Ⅰ：選下平面、和側(cè)面和支撐釘定位夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。
為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。
5.2.2 切削力及夾緊力的計算
刀具：立銑刀（硬質(zhì)合金）
刀具有關幾何參數(shù)：
由參考文獻[5]5表1～2～9 可得銑削切削力的計算公式：
有：
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即：
安全系數(shù)K可按下式計算：
式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻[5]1～2～1可知其公式參數(shù)：
由此可得：
所以
由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。
夾緊力的確定
夾緊力方向的確定
夾緊力應朝向主要的定位基面。
夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。
(1) 夾緊力作用點的選擇
a. 夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內(nèi)。
b. 夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位上，這樣可以防止或減少工件變形變形對加工精度的影響。
c. 夾緊力的作用點應盡量靠近加工表面。
(3)夾緊力大小的估算
理論上確定夾緊力的大小，必須知道加工過程中，工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等，然后利用夾緊力的作用應與上述各力的作用平衡而計算出。但實際上，夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機構(gòu)的傳遞效率等有關。而且，切削力的大小在加工過程中是變化的，因此，夾緊力的計算是個很復雜的問題，只能進行粗略的估算。
估算的方法：一是找出對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，估算此狀態(tài)下所需的夾緊力；二是只考慮主要因素在力系中的影響，略去次要因素在力系中的影響。
估算的步驟：
a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程：FJ理=Ф (FP)。
b.實際需要的夾緊力FJ需，應考慮安全系數(shù)，F(xiàn)J需=KFJ理。
c.校核夾緊機構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件：FJ>FJ需。
夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。
僅僅定好位在大多數(shù)場合下，還無法進行加工。只有進而在夾具上設置相應的夾緊裝置對工件進行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務。
夾緊裝置的基本任務是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動和震動，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時工件的定位是在夾緊過程中實現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。
一般夾緊裝置由動源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機構(gòu)即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務的部分。他包括中間遞力機構(gòu)和夾緊元件。
考慮到機床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時的具體切削量決定采用手動夾緊。
螺旋夾緊機構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機構(gòu)組成復合夾緊機構(gòu)來夾緊工件。是應用最廣泛的一種夾緊機構(gòu)。
螺旋夾緊機構(gòu)中所用的螺旋，實際上相當于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動時所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。
典型的螺旋夾緊機構(gòu)的特點：
（1）結(jié)構(gòu)簡單；
（2）擴力比大；
（3）自瑣性能好；
（X）行程不受限制；
（5）夾緊動作慢。
夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動裝置和夾緊元件合二為一。力源為機動夾緊，通過螺栓夾緊移動壓板。達到夾緊和定心作用。
工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn)，通過螺栓夾緊移動壓板，實現(xiàn)對工件的夾緊。并且移動壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動壓板，通過精確的圓弧定位，實現(xiàn)定心。此套移動壓板制作簡單，便于手動調(diào)整。通過松緊螺栓實現(xiàn)壓板的前后移動，以達到壓緊的目的。壓緊的同時，實現(xiàn)工件的定心，使其定位基準的對稱中心在規(guī)定位置上。
查參考文獻[5]1～2～26可知螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：
式中參數(shù)由參考文獻[5]可查得：
螺旋夾緊力：
該夾具采用夾緊機構(gòu)， 由上述計算易得：
由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。
5.3定位誤差的分析
為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機床夾具有關的加工誤差，一般可用下式表示：
⑴定位誤差 ：
其中：
，
，
，
⑵ 夾緊誤差 ：
其中接觸變形位移值：
查[5]表1～2～15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過
⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取
誤差總和：
從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。
5.4夾具設計及操作的簡要說明
由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此設計時，需要更換零件加工時速度要求快。本夾具設計，用移動夾緊的大平面定位三個自由度，定位兩個自由度，用定位塊定位最后一個轉(zhuǎn)動自由度。
夾具體是夾具的基礎件，夾具體上所有組成部分都必須最終通過這一基礎件連接成一個有機整體。為了滿足加工要求，夾具體應有足夠的剛度和強度，同時結(jié)構(gòu)工藝性要好。
由于鑄造工藝性好，幾乎不受零件大小、形狀、重量和結(jié)構(gòu)復雜程度的限制，同時吸振性良好、抗壓能力好，故此選用鑄造夾具體，材料選取HT200，鑄造成型后時效處理，以消除內(nèi)應力。
6 鉆孔夾具設計
設計任務
設計在成批生產(chǎn)條件下,在專用立式鉆床上鉆孔夾具設計
6.1設計分析
1、φ9為自由尺寸,可一次鉆削保證.該孔在軸線方向的設計基準是以鉆套的中心線.徑線的設計基準是以軸承孔與另一端面.
2、面銑結(jié)合面是前一工序已完成的尺寸
3、專用鉆床的最大鉆孔直徑為φ9mm.
4、本工序是對孔進行加工，采取移動的夾具，鉆模板選用旋式；使用快換鉆套。
6.2設計方案論證
1、定位基準的選擇
工序結(jié)合面是已加工過的平面，且又是本工序要加工的孔φ19mm的設計基準，按照基準重合原則選擇它作為定位基準是比較恰當?shù)?。若定位元件采用?10的軸承孔，則基準不重合。因此，選擇結(jié)合面與軸承端面作為定位比較合理。
2、夾緊結(jié)構(gòu)的確定
當定位心軸水平放置時，在專用鉆床上鉆φ9 mm孔的鉆前力和扭矩力均由重力與外力來承擔，這時工件的夾緊可以有兩種方案：
（1） 在箱體的底面上，采用壓板壓緊，夾緊力與切削力處于平行狀態(tài)。這種結(jié)構(gòu)復雜，裝卸工件比較麻煩。
（2） 在箱體的底面上采用螺紋夾緊裝置，加緊力與切削力平行，這種結(jié)構(gòu)簡單。裝卸工件比較容易。
6.3切削力及夾緊力的計算
刀具：麻花鉆，dw=9mm,
則F=9.81×54.5 ap0.9af0.74ae1.0Zd0-1.0δFz (《切削手冊》)
查表得：d0=19mm,ae=195, af =0.2, ap =9.5mm, δFz =1.06所以：
F=(9.81×54.5×2.50.9×0.20.74×192×20×1.06) ÷19=79401N
查表可得，銑削水平分力，垂直分力，軸向力與圓周分力的比值：
FL/ FE=0.8, FV / FE =0.6, FX / Fe =0.53
故FL=0.8 FE =0.8×79401=63521N
FV=0.6 FE=0.6×79401=47640N
FX =0.53 FE=0.53×79401=42082N
在計算切削力時，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù)
K=K1K2K3K4
式中：K1 —基本安全系數(shù)，2.5
K2—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1
K3—刀具鈍化系數(shù)，1.1
K2—斷續(xù)切削系數(shù)，1.1
則F/=K FH=2.5×1.1×1.1×1.1×63521
=211366N
選用螺旋—板夾緊機構(gòu)，故夾緊力
fN=1/2 F/
f為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f=0.25
則 N=0.5×211366÷0.25=52841N
6.4 設計及操作的簡要說明
在設計夾具時，為降低成本，可選用手動螺釘夾緊，本道工序的銑床夾具就是選擇了手動螺旋—板夾緊機構(gòu)。由于本工序是粗加工，切削力比較大，為夾緊工件，勢必要求工人在夾緊工件時更加吃力，增加了勞動強度，因此應設法降低切削力?？梢圆扇〉拇胧┦翘岣呙鞯闹圃炀龋棺畲笄邢魃疃冉档?，以降低切削力。
6.5 結(jié)構(gòu)分析
按設計步驟，先在各視圖部位用雙點劃線畫出工件的外形，然后圍繞工件的布置定位，加緊和導向元件再進一步考慮零件的裝卸，各部件結(jié)構(gòu)單元的劃分，加工時操作的方便和結(jié)構(gòu)工藝性的問題使整個夾具設計形成一個整體。
夾具體是夾具的基本組成部分，為了滿足加工要求，特定的文件夾應該有足夠的剛度和強度，以及更好的結(jié)構(gòu)的過程。
由于鑄造工藝性好，幾乎沒有零件的尺寸，形狀，同時限制重量和結(jié)構(gòu)的復雜性，良好的減振器，抗壓能力好，因此鑄造選擇材料HT200鑄件后，時效處理，以消除應力。
對夾具體的設計的基本要求
（1）應該保持精度和穩(wěn)定性
在夾具體表面重要的面，如安裝接觸位置，安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的，足夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體，夾具體應該采用鑄造，時效處理，退火等處理方式。
（2）應具有足夠的強度和剛度
在加工過程中夾具體不允許因夾緊力和切削力等外力變形，夾具應有足夠的厚度，適當加固剛度。
（3）結(jié)構(gòu)的方法和使用應該不錯
夾較大的工件的外觀，更復雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個表面的要求高，所以應特別注意結(jié)構(gòu)的過程中，應處理的工件，夾具，維修方便。再滿足功能性要求（剛度和強度）前提下，應能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應該簡單。
（4）應便于鐵屑去除
在加工過程中，如果不及時清除，切削熱的積累會破壞夾具定位精度，也會破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個過程中的鐵屑不多，可適當增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間：對切削過程中產(chǎn)生更多的，一般應在夾具體上面。
（5）安裝應牢固、可靠
夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當夾安裝在重力的中心，夾具應盡可能低，支撐面積應足夠大，以安裝精度要高，以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的，識別特定的文件夾結(jié)構(gòu)，然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。
加工過程中，夾具必承受大的夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動，夾具的形狀，取決于夾具布局和夾具和連接，在因此夾具必須有足夠的強度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具，積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設計，必須考慮結(jié)構(gòu)應便于鐵屑。此外，夾點技術，經(jīng)濟的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點，在設計中還應考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具，切割積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠，所以夾具設計，必須考慮結(jié)構(gòu)應便排出鐵屑。
1、夾具采用分鑄式鑄件組合的結(jié)構(gòu)。鑄造簡單，剛性較好。為保證鑄件壁厚均勻，內(nèi)腔掏空；為減少加工面，各部件的結(jié)合面處設置鑄件凸臺。
2、定位板和定位釘安裝在夾具體的底面與側(cè)面并通過夾具體的孔與底面的平行度，保證工件底