花键轴工艺及钻模设计本科毕业论文.doc

摘 要本设计设计题目是花键轴工艺及钻模设计。轴类零件在机械行业中占有很重要的地位。在原动机大多提供回转运动的现状下，轴类零件在各类机械设备的设计中使用频率很高。要保证符合要求的零件质量，除了合理的结构设计以外，在加工中制订并采用合理的加工工艺和符合精度要求的夹具、辅具同样也必不可少。本课题主要针对一特定航空轴进行工艺规范的编制和其中2径向孔钻模夹具的设计。该轴有较为复杂的结构和精度、技术要求。基本可以囊括一般轴类零件的加工方法和步骤。首先，运用机械制造技术及相关的课程知识，依据零件和生产纲领的要求，分析从毛坯到零件整个过程中每一道工序的进行和安排，制定出切实可行的加工工艺规程路线，确定加工方案。然后，根据图纸要求的技术条件解决工件在加工过程中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具。最后，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，设计出高效、经济、合理并且能保证加工质量的夹具。关键词：轴，工艺路线，机械制造，钻床夹具ABSTRACTThis design topic is the tail spline shaft connecting process and drilling jig design parts. Shaft parts takes a very important position in the machinery industry .Under the condition that the majority of primary motors can only provides the rotary motion. The quality of shafts can largely influents the using conditions and the using life of equipments wherever shafts use .In addition to guarantee the quality of a shaft to plan a good enough processing and apply the fitful fixture can play the very important role but to do a good structure design.Researching the processing of a particular air shaft and the design of the 2 radial hole content the most of this paper .The shaft has the mid-complex structure and accuracy demand .First,using of machinery manufacturing technology and related knowledge, on the basis of parts and the requirements of the production program, analysis from the blank to the whole process of parts of every process and arrangement, formulate the processing procedure of feasible routes, determine the processing scheme. Then, according to the technical condition requirements of the drawings, the workpiece in the process to solve relevant problems in stepping up and aspects of the process route arrangement, determine the relevant process size and select the appropriate machine tools and tool. Finally, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, the design of efficient, economic, reasonable and can ensure the quality of processing fixture.KEY WORDS: shaft, process route,machinery manufacturing, ixture of the drilling machine目 录摘 要IABSTRACTII目 录III第一章 绪 论1第二章 零件图的结构分析和工艺分析22.1 基本概念22.2.1 确定生产类型22.2.2 加工零件工艺分析3第三章 毛坯类型的选择和工艺路线的制定53.1 确定毛坯53.2 拟定工艺路线63.2.1 各表面加工方法63.2.2 定位基准的选择73.2.3 加工阶段的划分93.3 相关尺寸链计算103.3.1 渗碳层深度计算103.3.2 轴向尺寸图表绘制133.4 各工序顺序安排19第四章 夹具设计和分析224.1 问题的提出224.2 钻床夹具结构和类型的选取224.3 夹具定位元件的选择234.4 钻套设计234.4.1 钻套种类的选择234.4.2 钻套内径尺寸、公差及配合的选择234.4.3 钻套与工件距离S254.4.4 钻套的材料254.5 钻模板设计254.6 加紧装置的设计计算264.6.1 夹紧装置的选用264.6.2 夹紧力的确定264.7设计夹具与机床定位的紧固结构274.8 夹具体（底座）设计284.9夹具精度分析294.10 夹具装配图30第五章 全文总结32参考文献33致 谢34毕业设计小结35附录36IV第一章 绪 论轴类零件在机械行业拥有非常重要的地位，其加工质量和精度直接影响一台机器的运作。对于轴类零件加工工艺的研究，对于整个机械行业而言，有着举足轻重的地位，能够尽可能的提高工件加工质量的基础上同时提高生产效率是轴类工件工艺设计的准则，一个合格的零件工艺规程，应该首先要求保证零件设计的尺寸和精度，其次要尽量合理地运用现有的工作条件，尽量减少辅助时间，提高生产效率。夹具的设计需要注意其精度对加工工件精度的影响，务必确保使用夹具能够保证设计精度。本设计以上述各原则为基准进行。第二章 零件图的结构分析和工艺分析2.1 基本概念机械加工工艺过程是指机械加工方法逐步改变毛坯的状态（形状、尺寸和表面质量等），使之成为合格零件所进行的全部过程。把工艺过程的有关内容，用文件的形式确定下来，称为机械加工工艺规程。机械加工工艺过程可分为： （1）工序。一个工人或一台机床对一个工件所连续完成的那部分工艺过程。工序是组成工艺过程的基本单元。（2）工步。在加工表面不变、切削工具不变、切削用量不变的情况下，所连续完成的那一部分工艺过程。（3）走刀。走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那一部分工艺过程。整个工艺过程由若干个工序组成，每一个工序可包括一个工步或几个工步，每一个工步包括一次或几次走刀。（4）安装。使工件在机床上定位并将它夹紧的过程。（5）工位。2.2 零件的生产类型的确定及工艺分析2.2.1 确定生产类型工艺过程必须根据给定的生产量的大小来设计。生产量的大小决定着生产类型，一般可分为三种基本类型：（1）单件小批量生产。（2）成批生产。（3）大量生产。根据要求及查阅相关手册可确定该连杆件生产类型为中小批量生产。2.2.2 加工零件工艺分析图2-2-1 花键轴零件图主视图（1）零件的作用该花键轴（结构见图2-2-1）主要用于航空传动，该轴两处的花键由于其航空用途压力角皆为30。花键轴是具有较紧凑的结构，能够传递超额的载荷及动力，并具有较长的寿命，花键轴传动效率高、定位精度高、传动可逆性、同步性能好等优良功能。（2）零件的结构分析 零件的主要加工表面：有轴端面，各级外圆面，分度圆为14的花键，分度圆为18的花键，2的孔，M8的螺纹孔。 主要形位误差：12外圆面和25外圆面对A外圆面的同轴度为0.01，M8-5H螺纹孔对C外圆面的同轴度为0.05，6内圆面对C外圆面的同轴度为0.5，分度圆为14的小花键对A外圆面的同轴度为0.05，分度圆为18的大花键对B外圆面的同轴度为0.05，32外圆左端面对B外圆面的垂直度为0.01。 设计基准：轴向左右两端面 径向17外圆面 精度要求：各外圆粗糙度为0.40,2孔的粗糙度为12.5，M8-5H螺纹孔的粗糙度为12.5，全零件其余粗糙度为3.2。（3）零件的材质 12Cr2Ni4A合金结构钢，其特点为强度高、韧性好、淬透性良好，渗碳淬火后表面层硬度及耐磨性都好，冷变形时塑性好，切削性尚好，但有白点敏感性及回火脆性，合金材料含量高，热处理工艺性较差，锻后正火硬度仍然较高,需长时间的高温回火。用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。 表面硬度符合零件要求。经过渗碳淬火后能够达到HRC58。供料状态为冷拉。锻后正火硬度仍然较高,需长时间的高温回火。用作高负荷、交变应力下工作的大型渗碳件，如受高负荷的各种齿轮、蜗轮、蜗杆、轴等机械结构件。（4）零件的其他技术要求 基准表面A、B渗碳，深度0.50.8 渗碳表面硬度HRC8，非渗碳表面硬度HRC3545 除基准表面A、B、C及表面D外，其余表面氧化 磁力探伤检查按Q/1D1045-89进行，不允许有裂纹 第三章 毛坯类型的选择和工艺路线的制定3.1 确定毛坯毛坯种类的选择不仅影响毛坯的制造工艺及费用，而且也与零件的机械加工工艺和加工质量密切相关，为此需要毛坯制造和机械加工两方面的工艺人员密切配合，合理地确定毛坯的种类、结构形状。（1）常见的毛坯种类有以下几种：铸件对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造和离心铸造等。锻件锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。型材型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。焊接件焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。其它毛坯其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤件，塑料压制件等。（2）毛坯的选择原则零件的生产纲领大量生产的零件应选择精度和生产率高的毛坯制造方法，用于毛坯制造的昂贵费用可由材料消耗的减少和机械加工费用的降低来补偿。如铸件采用金属模机器造型或精密铸造；锻件采用模锻、精锻；选用冷拉和冷轧型材。单件小批生产时应选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。零件材料的工艺性例如材料为铸铁或青铜等的零件应选择铸造毛坯；钢质零件当形状不复杂，力学性能要求又不太高时，可选用型材；重要的钢质零件，为保证其力学性能，应选择锻造件毛坯。零件的结构形状和尺寸形状复杂的毛坯，一般采用铸造方法制造，薄壁零件不宜用砂型铸造。一般用途的阶梯轴，如各段直径相差不大，可选用圆棒料；如各段直径相差较大，为减少材料消耗和机械加工的劳动量，则宜采用锻造毛坯，尺寸大的零件一般选择自由锻造，中小型零件可考虑选择模锻件。现有的生产条件选择毛坯时，还要考虑本厂的毛坯制造水平、设备条件以及外协的可能性和经济性等。 本次花键轴零件生产类型为中小批，属于轴类零件，同时采用钢质材料，属于航空方面零件，力学性能要求较高，所以选择毛坯时采用棒料，包括余量零件毛坯尺寸35210，留有5切口宽度。图纸要求最大尺寸32202，型材尺寸35205。3.2 拟定工艺路线3.2.1 各表面加工方法 加工方法的选择（1）首先要根据每个加工表面的技术要求，确定加工方法及分几次加工。（2）决定加工方法时要考虑被加工材料的性质。（3）选择加工方法要考虑到生产类型，即要考虑生产效率和经济性问题。（4）选择加工方法还要考虑本厂或本车间的现有设备及技术条件。此外，选择加工方法还应考虑一些其他因素，例如，工件的形状、质量以及加工方法所能达到的表面物理机械性能等。根据本次设计的条件及要求，采用传统的机床和专用夹具设备即可，由于零件分为重要加工表面和次要加工表面，分别有不同的技术要求，应分不同加工方法和多次加工。其中主要加工表面加工方法如下：17、12和25外圆面有IT5高精度；其中12和25外圆面相对17外圆面有0.01的高同轴度要求；同时有Ra0.40的很高的表面粗糙度要求。故三外圆面采用S30机床进行精磨终加工来保证加工精度，同时在前几道工序中采用中间加持、软三爪（保证软三爪回转精度）的方法保证加工刚度和工件回转精度来保证精磨前工件的状态，最终保证主要表面的加工质量。 17和25表面要求渗碳淬火。此处要注意对其他表面的保护。一般而言，对工件进行渗碳保护有两种方法：余量保护和镀层保护。余量保护是计算余量，在全零件渗碳后通过切除余量来保证需渗碳表面的渗碳层深度和非渗碳表面的表面状态不发生改变。镀层保护是在全表面镀铜，再去除渗碳表面的铜层进行渗碳加工，加工后去掉铜层。余量保护要求较大的毛坯切除量，对于本工件材料而言不具有经济性。拟采用镀铜保护的措施。渗碳层深度的相关计算将会在后面进行。 2径向孔和6轴向孔加工，6内孔对12外圆面的同轴度要求较低可采用C336-1型车床直接进行钻削加工。2径向孔尺寸和位置精度由钻模保证，将会在后续的夹具设计项进行相关的计算和论述。这里需要讨论两孔的加工相对于热处理的前后关系。因为2径向孔需要打过渗碳热处理表面，故该孔应安排在渗碳热处理完成之前。两孔的钻削应先钻6孔再钻2孔。如此安排在钻2孔时便不必考虑径向移动自由度的限制，能够降低夹具设计难度和提高钻孔质量。同时应该注意将两孔的钻削加工安排在渗碳之后，否则孔内会出现渗碳层导致工件内部材料状态发生改变，产生废品。综上所述，钻削两孔和渗碳、淬火的向后关系为：渗碳钻6孔钻2孔热处理技术条件中“除基准表面外其余表面氧化”一项。拟将一些主要表面的精磨安排在氧化之后进行，这样可以避免重复加工，增加生产效率。3.2.2 定位基准的选择1、基本概念基准：就是零件上用来确定其他点、线、面的位置的那些点、线、面。设计基准：就是零件图上用来确定其他点、线、面的位置的基准。在本次花键轴零件设计中的设计基准是左右两端面和17外圆面。定位基准：在加工时使工件在机床或夹具上占有正确位置所采用的基准。要注意：当用调整法加工时，如果定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。所以当定位基准和设计基准不重合时，必须检查有关尺寸的公差和加工方法能否满足条件要求，如不能满足，则要求改变加工方法或另行选定工艺方案。2、基准的选择 （1）粗基面选择原则： 如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀，就应该选择该表面作为 粗基面。 如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为粗基面。 应该用毛坯制造中尺寸和位置比较可靠、平整光洁的表面作为粗基面，使加工后各加工表面对各不加工表面的尺寸精度、位置精度更容易符合图纸要求。 粗基面通常只允许使用一次，否则定位误差太大。 （2）精基面选择原则： 基准重合原则：应尽可能选用设计基准作为定位基准。 统一基准原则：应尽可能选择统一的定位基准加工各表面，以保证各表面间的位置精度。所选的定位基准，应能使工件定位准确、稳定、刚性好、变形小和夹具简单。有时还要遵循互为基准、反复加工的原则。有些精加工工序要求加工余量小而均匀，以保证加工质量和提高生产率，这时就以加工面本身作为精基面。 （3）辅助基面工件上没有能作为定位基面用的恰当的表面，这时就有必要在工件上专门加工出定位基面，称为辅助基面。3、 本次设计中，基准选择如下： 粗基准的选择：主要考虑加工效率和保证各主要加工表面有足够、均匀的加工余量。一般情况下，出于对加工误差的考虑，粗基准只可选用一次。本轴毛坯选用棒料，故粗基准采用35外圆面（毛坯外圆）进行加工。精基准的选择：该花键轴零件图设计基准轴向为左右两端面，径向为17外圆面。但是有些尺寸设计基准是其他加工表面，这在工艺设计中要加以考虑。本着基准统一的原则，轴向精基准轴向选用两端面的中心孔，径向精基准选用17外圆面（采用时为17外圆面的粗加工或半精加工状态的尺寸，其具体尺寸不是17）。3.2.3 加工阶段的划分1、划分加工阶段原因:粗加工阶段中切除金属较多，产生的切削力和切削热都较大，所需的夹紧力也应该较大，因而使工件产生的内应力和由此引起的变形也大不可能达到高的精度和低的粗糙度，因此需要划分阶段最后达到图纸要求。划分加工阶段可合理使用机床设备。为了在机械加工工序中插入必要的热处理工序，同时使热处理发挥充分的效果，这就自然而然地把机械工艺过程划分为几个阶段。 2、工艺路线按工序的性质不同，一般可划分为三个阶段： 粗加工阶段：主要任务是去除各表面的大部分余量，在这个阶段的主要问题是如何提高生产率。 半精加工阶段：其任务是达到一般的技术要求，即各次要表面达到最终要求，并为主要表面的精加工工作准备。 精加工阶段：其任务是达到零件的全部技术要求，主要是保证主要表面的加工质量。 3、本次设计的花键轴零件重要表面的加工精度要求在IT5等级，粗糙度要求为Ra0.40，一次加工毛坯切除金属较多，产生的内应力和变形较大，达不到技术要求的精度和粗糙度，因此需要粗加工半精加工精加工的阶段划分来达到最后要求。 在加工中，一些表面精度要求不高，这些表面将会在半精加工阶段完成。插齿工序安排在精加工阶段，保证齿顶的表面质量。渗碳热处理安排在半精加工之前，使其变形能够在后续加工中得到改正。在工序的集中分散方面，考虑车间的加工装备情况，采用工序分散的原则安排。工序多，工序内容简单，设备和工艺装备简单，操作、调整、维修方便，生产准备工作量小，产品容易交换。但是，鉴于某些粗加工工序有较多的切除余量，也采用数控机床进行加工。同时，一些加工工序采用专用机床加工，保证零件的安装精度和加工要求，提高加工效率和加工精度。工序90 数控车加工，出于与55工序相同情况采用软三爪，同时要求加工外圆对17外圆面的跳动不大于0.05。保证12外圆面形位公差；工序95 数控车加工，上工序掉头加持，要求软三爪，加工外圆面与17外圆面圆跳动不大于0.05；工序100 磨外圆及端面，并按冶金部门磁力探伤说明书进行磁力探伤；工序105 MAZAK加工为保护已加工表面采用软三爪，要求软三爪跳动不大于0.05，具体方法与45工序相同。本工序允许分工序倒角；工序110 用S30精密磨床加工要求加工表面对顶尖定位中心线跳动不大于0.005，粗糙度要达到0.8；工序115 用S30精密磨床加工19外圆面对顶尖中心线跳动为0.01；工序120 MAZAK机床加工，螺纹底孔要求按6.856.95加工。要求齿底对12外圆面同轴度不大于0.05；工序125、130 插齿，设备514，夹具为专用夹具；工序135 去除全部毛刺；工序140 清洗；工序145 检验，为热处理氧化前检验；工序150 防锈，为入库前做准备；工序155 按表面处理工艺规程进行，对轴的主要表面进行氧化； 工序165 磨外圆，设备为S30，要求粗糙度为0.4；工序170 去除全部毛刺，并注意不要破坏零件表面的氧化层； 工序175 按Q/ID1045-89进行磁力探伤检查，不允许有裂纹；工序180 清洗；工序185 检验。第四章 夹具设计和分析4.1 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。指定60工序，设计一个用于钻床或摇臂式钻床的钻模，用于加工2孔。工序图见图4-1-1图4-1-1 60工序工序图本工序所要钻的孔相对位置固定，有一定的公差要求。为了使钻孔的位置精确，提高加工精度，必须对零件进行定位，使之满足使用要求。由于此孔为通孔，因此要求限制除了、的4个自由度。为了缩短生产准备周期，降低夹具制造成本，互换性好，节省装夹时间，夹具设计应做到结构简单，装夹方便，多采用标准件等。4.2 钻床夹具结构和类型的选取 钻床类夹具构造主要分为固定钻模板式钻模，复盖式钻模、翻转式钻模和回转式钻模四种。其中复盖式钻模钻模板可卸，工作时可直接复在工件上或者用销钉与夹具体联接。主要用于加工两个相配工件上的结合孔。翻转式钻模主要用于加工不同方向的孔。回转式钻模加工沿圆周分布的孔。在此工序采用固定钻模板式钻模即可。具体结构简图4-2-1图4-2-1 固定钻模板式钻模设计4.3 夹具定位元件的选择钻径向孔的定位表面为17.6的外圆表面及端面定位块。外圆定位件选用长V型块，结合端面定位块，共限制4个自由度，除绕其轴线回转自由度和所加工孔方向的位移外，其余都被限制，为不完全定位。V形块的自动定心好，并且安装方便，如果采用半圆孔和外圆定位，则定位误差较大，定位基准外圆和半圆孔之间的间隙无法排除。所以采用V型块定位，夹具采用螺旋压板加紧。4.4 钻套设计4.4.1 钻套种类的选择 钻套是钻床上特有的一种元件，用来确定刀具的位置和在加工中引导刀具。一般有固定钻套、可换钻套、快换钻套三种。当工件形状或工序的加工条件不适宜采用上述标准钻套时，就要根据具体情况设计特种钻套。此钻孔工序不需更换钻套，选用固定钻套类型。4.4.2 钻套内径尺寸、公差及配合的选择钻套内径d应按钻头的引导部来确定，即钻套内径的基本尺寸，应等于钻头的最大极限尺寸。该工序选用标准钻头2，直柄麻花钻，标准GB/T6135.3-1996.其结构及相关尺寸如下 （参考书目9第二卷第3-43页）：图4-4-1 标准直柄麻花钻尺寸如图4-4-1钻头最大尺寸为2，取钻套内径d=2，公差采用F7。钻套结构采用B29型（参考标准GB/T2262），直柄麻花钻切削部分长度为24，钻头刚度较低，钻模选用加长钻套，钻套总高取H=17.5，以减小在切削过程中钻头的引偏量，增大钻削精度。据国标查得钻套结构如图4-4-2图4-4-2 钻套结构设计4.4.3 钻套与工件距离S钻套与工件表面的距离S，该距离的选择主要考虑切屑的排出和引偏量的问题。间隙过小，排泄不利。间隙过大，会使引偏量过大，加工误差增大。据现代制造工艺基础（参考文献1）147页介绍，加工钢等带状切屑材料时常取间隙为0.71.5d。且工件材料硬度越高，其系数应取值越小。钻孔直径越小，钻头刚性越差，系数应取大值。此处取S=3。4.4.4 钻套的材料钻套材料一般选择隐度高、耐磨性好的材料。常用材料为T10A,T12A,CrMn钢或20钢渗碳淬火，钻套经热处理后硬度应达到HRC6064。其中d10的钻套常采用CrMn钢，本工序钻套即采用此材料。4.5 钻模板设计生产中，钻模板在保证有足够刚度的前提下要尽量减少其重量，其厚度通常按钻套高来确定。此处，由于钻套高H=17.5且加工孔径小，轴向切削力小，钻模板厚度采用10即可保证刚度足够，又可使重量减少。其结构设计见图4-5-1图4-5-1 钻模板设计图4.6 加紧装置的设计计算4.6.1 夹紧装置的选用 夹紧装置的作用是将工件夹紧夹牢，保证工件在加工过程中正确位置不变。夹紧装置包括夹紧元件或其组合以及动力源。考虑从结构的简易和可行性考虑，本工序夹紧装置采用带有快卸垫圈的螺母压板加紧机构。其结构设计见图4-6-1图4-6-1 夹紧装置设计图4.6.2 夹紧力的确定夹紧力方向一般应指向各定位表面，且应尽量使夹紧力最小。本工序夹紧力方向为竖直向下指向17外圆面的内法线方向。夹紧力作用点应尽量接近加工处，以减少切削力对工件造成的转动力矩。本工序采用压板直接压在工件加工处的方法。具体如图4-6-2图4-6-2 压板结构设计 夹紧力大小的计算 根据简明机床手册（参考文献9）77页V形块加紧受切削扭矩项得公式4-6-1 公式4-6-1 其中：K为安全系数取1.3，M为钻削扭矩计算公式如下：查机械加工工艺手册（参考文献4第二卷3-136页表3.4-5）得f=0.08，查简明机床手册（参考文献9）表3-4得=1.33计算得M=18.57。为夹紧元件与工件见摩擦系数，为工件与夹具支撑面间摩擦系数，查简明机床手册（同上）得=0.16 =90为实际所需夹紧力，计算得=9.2N4.7设计夹具与机床定位的紧固结构由上述钻削扭矩计算得该工序钻削扭矩为M=18.57。由于夹具体拟采用45钢制造，以其自重为正压力的摩擦扭矩足以抵消钻削扭矩。不许另加紧固定件。4.8 夹具体（底座）设计 夹具体毛坯的制造方法，通常根据工序加工情况和工厂生产情况确定。一般有四类：铸造夹具体，其特点是能铸造出各种复杂的形状，工艺性好，有较好的强度、刚度和抗振性。但是生产成本高，生产周期长。用于切削力较大，工艺系统刚度不足或工件要求精度高的夹具体。焊接夹具体，特点是制造方便，成本低。缺点是工艺性差。适用于夹具体形状简单，零件精度要求一般，切削力不大的场合。锻造夹具体，用于形状简单，尺寸不大，要求强度和刚度大的夹具体。装配夹具体，特点是制造成本低，周期短，精度稳定。综上所述，结合本工序的特点，拟采用焊接夹具主体。其他定位元件采用螺纹和定位销装配的符合夹具体类型。上述计算可得本夹具体不需耳座压板与机床紧固。具体设计结构如下图4-8-1：图4-8-1 底座设计零件图4.9夹具精度分析 图纸要求尺寸1010.15。据机床夹具设计实例教程（参考文献3）有一下分析： （1）由于工序基准与设计基准重合定位基准不重合误差=0 （2）对刀误差按偏斜计算：公式4-9-1 公式4-9-1 B为工件被加工孔精深度，为刀具与钻套孔最大间隙， 计算得： 0.036mm。 （3）夹具安装误差：由于与机床间为平面定位，取 （4）夹具误差：定位元件相对安装基准 定位元件相对对刀基准 导向件相对安装基准 夹具总误差 （5）加工误差：一般取工件误差的1/3取 总误差为：0.3 夹具精度合适。此钻床夹具用于加工可以保证工件加工的相关精度要求。夹具结构和各参数设计合适。 综上所述，夹具机构和精度请参阅附件夹具装配图。4.10 夹具装配图 经过上述系统的分析、选择、计算与校核，设计出符合要求的钻床夹具（装配图4-10-1，4-10-2，4-10-3）。4-10-1 钻模主视图4-10-2 钻模俯视图4-10-3钻模K向视图第五章 全文总结本次毕业设计，到此为止基本完成了此种轴的工艺编制和第60号工序径向孔的钻模的设计。在工艺规程的编制中，首先通过分析零件图，着重讨论了轴向相关尺寸的加工余量、工序余量和工序平均尺寸的问题，并最终以轴向尺寸尺寸图表的方式加以总结，文中详细论述了尺寸图表的具体计算过程。并绘制出工艺卡片，同时对每道工序的定位于夹紧方式做分析与选择。在夹具设计方面，采用机床夹具手册的相关知识和计算研究方法，首先对夹具结构类型、定位方案、加紧方案做出选择，再对定位元件、夹紧装置、导向装置及夹具体等各个部分进行具体设计，然后讨论夹具设计的精度是否可以满足工序加工要求和零件图相关尺寸精度要求。夹具设计部分结果最终表现在夹具装配图和底座的零件图上。与本说明书一同完结的还有工序规程和相关零件图。用于完善毕业设计说明书中的相关内容。参考文献1 阎光明，侯忠滨，张云鹏.现代制造工艺基础，西安:西北工业大学出版社,2007 2 邓文英.宋力宏，金属工艺学，北京：高等教育出版社，2009 3 李名望.机床夹具设计实例教程，北京：化学工业出版社,2009 4 王先逵.机械加工工艺手册，北京：机械工业出版社，第二版,2003 5 邹青.呼咏，机械制造技术基础课程设计指导教程，北京：机械工业出版社， 2011 6 武友德.吴伟，机械零件加工工艺编制,北京：机械工业出版社，2009 7 吴宗泽.罗圣国，机械设计课程设计手册，北京：高等教育出版社，第三版， 20068 卢秉恒.机械制造技术基础，北京：机械工业出版社，第三版，2007 9 吴 拓.简明机床夹具设计手册，北京：化学工业出版社,2010 10王王栋.李大磊，机械制造工艺学课程设计指导书，北京：机械工业出版社，2010致 谢通过几个月来不断的努力和坚持，本次毕业设计终于告一段落，同时四年的大学生活和学习生涯也接近尾声。在这四年的学习生活中，各位老师给予了莫大的帮助和培养，同学们相互支持和鼓励，使我在充实而快乐的大学时光里受益匪浅。首先感谢学校和机电工程系，谢谢他们给了我几年的学习时光，给我提供了无限的知识和道路去学习科学，学习做人，学习人生。这次毕业设计是对我身心和知识的双重考验。在此我要衷心地感谢我的指导老师邓修瑾老师，在这几个月的时间里，邓老师坚持每周见面，每次见面都认真而细致的检查我们的作业，耐心的引导我们，作为一名机械人，我深深地被她的严谨所影响；同时她作为一位老师，身体力行，尽职尽责，是我学习和工作的楷模，为我以后的人生路树立了伟大的榜样。同时非常感谢周围我的朋友、同学，他们给了我很多的关心和鼓励，激励我勇敢战胜困难，坚持前行，他们很多独到的建议，总是能使我眼前一亮，找到解决问题的方法。最后再次衷心地感谢我的老师和同学们，谢谢！毕业设计小结毕业设计是对我们大学四年所学全部课程的一次考察和应用。是将我们所学系统性和整体性应用的一次实践训练。通过对本次毕业设计，培养了发现问题，系统分析问题，找到解决问题方案的能力。本次设计是花键轴工艺及钻模设计，从零件分析、加工方法选择到夹具设计，包含了专业所学的全部过程，是对所学理论联系实际的综合应用。同时整个过程中老师的指导和带领使我逐渐培养了自己思考问题的方式和方法。培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心。对相关知识和资料的查询增加了我的知识储备，提高了解决机械加工问题的能力，提高结构设计能力，熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力，同时还具备了识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。这次毕业设计也使我意识到自己在很多方面的缺点和不足，知识掌握不够丰富，相关领域涉足不够，但是正是这些不足使我领悟到学无止境，在以后的工作、生活中要不断的学习，不断掌握相关技能，努力提高自己知识和综合素质，更好应对未来的挑战和机遇。附录1.工艺规程一份2.花键轴零件图一张3.钻模装配图一张4.钻模底座图一张26