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C6150车床支架机械加工工艺优化与专用夹具设计

内容摘要

此论文是基于机械设计及其自动化专业所学课程的基本理论和实际知识进行一次夹具设计工作的实际训练，目的是学以致用，在以后的工作岗位上发挥知识的专业性。

此次设计的内容是以云南玉溪机床设计生产的C6150普通车床为设计原型，经过学习和钻研，结合本专业所学内容，对其车床尾部的支架进性机械加工工艺分析，并对其夹具进性设计，以满足加工需求。

支架类零件以其良好的稳定性和操纵性广泛应用于各类机床中，主要对各种机床起到支撑和辅助加工的作用。该零件的结构不太复杂，但其过程涉及了机械加工工艺的很多方面，是机械加工的基础体现。

本次设计的内容包括了机械设计制造、机械加工工艺及夹具设计、金属切削、机床选择、切削加工，刀具选择等。同时涉及到了测量、公差配合、检查等本专业所学的知识，其中设计任务包括了零件的作用，零件的工艺分析，在工艺路线制定中，介绍了工艺路线的初步设计，编写了工艺卡，工序编排以及相关计算，最后对工艺设计的整体评估。在夹具设计中，包括了工序夹具的确定，夹具设计的相关计算，以及夹具装配于经济性分析。

此次夹具设计主要包含工艺路线分析制定，夹具设计，在工艺设计中首先对支架这个零件进行了分析，然后根据分析设计了毛胚料的结构和尺寸。选择好加工基准，进性了工艺编排，尺寸计算以及所加工设备的选择。

本文详细分析了该零件从毛胚选择到加工成成品的过程，就本零件的加工工艺，优化选择了最科学合理经济的加工路线，最后，就工序钻扩铰孔设计夹具，并做了力学的分析。

关键词：机械加工；工艺编排；切削；夹具设计

目录

TOC\o1-3\h\z\u内容摘要 I

引言 1

1绪论 1

1.1车床简介 2

1.2零件的作用 2

2工艺规程设计 3

2.1确定年产量和批量 4

2.2零件的分析 5

2.3确定毛胚的制造形式 7

2.4定位基准的选择 7

2.5工艺方案的确定 8

2.6工艺路线的拟定 10

2.7工序编排及相关计算 12

3夹具设计 16

3.1机床夹具的作用 17

3.2工序夹具的确定 17

3.3夹具设计的相关计算 18

3.4夹具装配 19

3.5夹具装配的经济性分析 19

参考文献 21

引言

车床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为”工作母机”或”工具机”，习惯上简称机床。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40％-60％，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

机床是人类进行生产劳动的工具，它的操作总和机床夹具有着不可分割的关系，相辅相成，在机械工作中，离不开夹具的使用。根据机械加工行业协会统计，中小批量加工将是以后发展的趋势，它占据着种类的80%左右，差异化越来越明显，随着技术发展，产品更新换代快，为了适应市场需求与竞争，夹具设计越来越重要。

机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。主要表现为标准化，高效化，精密化和柔性化四个方面，其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。能稳定地保证工件的加工精度，并能减少辅助工时，提高劳动生产率，能扩大机床的使用范围，减轻劳动强度等优点。

1绪论

车床是机械加工方法中应用最为广泛的机床之一，是加工各种轴类，盘套类零件的主要方法，以及各种回转零件的外圆、内孔、断面、锥度、切槽及公制螺纹、模数螺纹、径节螺纹等的车削加工，此外还可以用来进行钻孔、铰孔、套料、扩孔、滚花、拉油槽等加工。

本次设计课题是C6150支架机械加工工艺及夹具设计。设计的主要内容有：绘制零件图、设计夹具、刀具、量具等。此次设计，综合运用了本专业的各方面的专业知识，设计处一种切实可行的工艺流程和工艺装备，在这整个设计过程中进一步加深并巩固了我这几年所学的知识，令我感到受益匪浅，收获颇丰。

本次设计的题目是“车床支架机械加工工艺及夹具设计”，在做这个设计题目的过程中，涉及到很多设计规程方面的知识。

本次设计的任务是：制定一个给定的零件（车床支架）的机械加工工艺，及就加工该零件其中一个工序（钻孔）的夹具设计，车床支架从加工到成品，需要完成从毛胚选择，工艺编排，夹具工装设计以及对该产品的说明书的编写。

本次设计任务如下：

毛胚图1张

车床支架