活塞杆的机械加工工艺规程

1.活塞杆的工艺性分析

1.1零件图样的分析

（1）φ500?0.025mm×770mm自身圆度公差为0.005mm。

（2）左端M39×2-6g螺纹与活塞杆φ500?0.025mm中心线的同轴度公差为φ0.05mm。 （3）1:20圆锥面轴心线与活塞杆φ500?0.025mm中心线的同轴度公差为φ0.02mm。 （4）1:20圆锥面自身圆跳动公差为0.005mm。 （5）1:20圆锥面涂色检查，接触面积不小于80%。

（6）φ500?0.025mm×770mm表面渗氮，渗氮层深度0.2~0.3mm,表面硬度62~65HRC。 材料38CrMoALA是常用的渗氮处理用钢。 1.2零件的工艺分析

（1）活塞杆在正常使用中，承受交变载荷作用，φ500?0.025mm×770mm处有密封装置往复摩擦其表面，所以该处要求硬度高又耐磨。

活塞杆采用38CrMoALA材料，φ500芯?0.025mm×770mm部分经过调质处理和表面渗氮后，部硬度为28~32HRC，表面渗氮层深度0.2~0.3mm，表面硬度为62~65HRC。这样使活塞杆既有一定的韧性，又具有较好的耐磨性。

（2）活塞杆结构比较简单，但长径比很大，属于细长轴类零件，刚性较差，为了保证加工精度，在车削时要粗车、精车分开，而且粗、精车一律使用跟刀架，以减少加工时工件的变形，在加工两端螺纹时要使用中心架。

（3）在选择定位基准时，为了保证零件同轴度公差及各部分的相互位置精度，所有的加工工序均采用两中心孔定位，符合基准统一原则。

（4）磨削外圆表面时，工件易产生让刀、弹性变形，影响活塞杆的精度。因此，在加工时应修研中心孔，并保证中心孔的清洁，中心孔与顶尖间松紧程度要适宜，并保证良好的润滑。砂轮一般选择：磨料白刚玉 (WA)，粒度60#，硬度中软或中、陶瓷结合剂，另外砂轮宽度应选窄些，以减小径向磨削力，加工时注意磨削用量的选择，尤其磨削深度要小。 （5）在磨削φ500两道工序必须分开进行。在磨削?0.025mm×770mm外圆和1:20锥度时，1:20锥度时，要先磨削试件，检查试件合格后才能正式磨削工件。

1:20圆锥面的检查，是用标准的1:20环规涂色检查，其接触面应不少于80%。

1

（6）为了保证活塞杆加工精度的稳定性，在加工的全过程中不允许人工校直。 （7）渗氮处理时，螺纹部分等应采取保护装置进行保护。 1.3审查零件的结构工艺性

（1）结构力求简单、对称，横截面尺寸不应该有突然地变化。 （2）应有合理的模面和圆角半径。

（3）38CrMoAlA刚具有良好的锻性和耐磨性。

2.选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图

2.1毛坯的选择

因为活塞杆在工作方式是往复运动的形式，为了增加活塞杆的寿命，减小活塞杆的磨损量，因此毛坯选用38CrMoAlA的合金结构钢。由于生产类型属于成批生产，为了提高生产效率宜采用自由锻方法制造毛坯。 2.2确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量 （1）公差等级

根据零件图各个部分的加工精度要求，锻件的尺寸公差等级为8-12级，加工余量等级为普通级，故取IT=12级。 （2）毛坯基本尺寸

由于毛坯的制造方式是自由锻造而成，根据活塞杆零件图的尺寸要求和实际的加工要求，锻造后的尺寸定为：直径62mm、长度1150mm，故查工艺手册，毛坯的尺寸定为：直径80mm、长度760mm。

绘制锻造后零件毛坯图如下：

（零件毛坯图）

（2）锻造后毛坯加工余量的确定

根据上面估算的锻件的质量、形状复杂系数与零件的长度，查表可得单边余量的范

2

围为1.7～2.2mm。由于零件为阶梯轴，可以把台阶相差不大的轴的毛坯合成为同一节。

① 对活塞杆1:20的圆锥表面粗糙度0.8μm的要求，对其加工方案为粗车——精车—

—粗磨——半精磨——精磨。

查工艺手册得：精磨的加工余量为0.04mm半精磨的加工余量为0. 06mm,粗磨的加工余量为0.9mm,粗车的加工余量为7mm。

② 对于活塞杆φ500?0.025mm×770mm的外圆表面粗糙度0.4μm的要求，确定其加工方

案为：粗车——精车——粗磨——半精磨——精磨。

由工艺手册查得：精磨的加工余量为0.04mm半精磨的加工余量为0. 04mm,粗磨的加工余量为0.92mm,精车的加工余量为4mm，粗车的加工余量为7mm,总的加工余量为12mm。 精磨后工序的基本尺寸为50，其他各工序的基本尺寸为: 粗车：55+7=62 精车：51+4=55 粗磨：50.08+0.92=51 半粗磨：50.04+0.04=50.08 精磨：50+0.04=50.04 ③

对活塞杆两端的螺纹M39?2?6g的加工方案都为粗车——精车。

查工艺手册得：粗车的加工余量为7mm,精车的加工余量为15mm，总的加工余量为22mm。

3.基准的选择

正确选择定位基准是制定机械加工工艺规程和进行夹具设计的关键。基准的选择是工艺规程设计中的重要问题之一，基准的选择是否合理影响到加工质量，生产率和加工成本。定位基准的选择合理与否，将直接影响所制定的零件加工工艺规程的质量。基准选择不当，往往会增加工序，或使工艺路线不合理，或使夹具设计困难，甚至达不到工件的加工精度要求。定位基准分为粗基准和精基准。在起使工序中，只能选用未经加工过的毛坯表面作为定位基准，这种基准称为粗基准。用加工过的表面所作的定位基准称为精基准。在设计工艺规程的过程中，当根据零件工件图先选择精基准，后选粗基准。结合整个工艺过程要进行统一考虑，先行工序要为后续工序创造条件。

3

3.1粗基准的选择

粗基准的选择应能保证加工面与非加工面之间的位置精度，合理分配各加工面的余量，为后续工序提供精基准。所以为了便于定位、装夹和加工，可选轴的外圆表面为定为基准，或用外圆表面和顶尖孔共同作为定为基准。用外圆表面定位时，因基准面加工和工作装夹都比较方便，一般用卡盘装夹。为了保证重要表面的粗加工余量小而均匀，应选该表面为粗基准，并且要保证工件加工面与其他不加工表面之间的位置精度。

粗基准采用锻造后的毛坯外圆。中心孔加工采用三抓自定心卡盘装夹毛坯外圆，车端面、钻中心孔。一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车一端外圆，然后以已车过的外圆作基准，用三抓自定心卡盘装夹，车另一端面，钻中心孔，才能保证两中心孔同轴。 3.2精基准的选择

选择精基准时，主要考虑的问题是如何保证零件的加工精度以及安装可靠。在进行精加工时，应选用已加工表面作为精加工基准。

根据活塞杆的技术要求和装配要求，应选择活塞杆的左右端面和两端面的中心孔作为精基准。零件上的很多表面都可以以两端面作为基准进行加工。可避免基准转化误差，也遵循基准统一原则。两端的中心轴线是设计基准。选用中心轴线为定为基准，可保证表面最后的加工位置精度，实现了设计基准和工艺基准的重合。由于两轴面的精加工工序要求余量小且均匀，可利用其自身作为基准。

4.工艺路线的制定

制定加工方案的一般原则为：先粗后精，先近后远，先外后内，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。制定工艺路线要保证加工质量，提高生产效率，降低成本。根据生产类型是成批生产，零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已4确定的情况下，可以考虑采用专用机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

4.1划分阶段

对精度要求较高的零件，其粗、精加工应该分开，以保证零件的质量。

4

活塞杆的加工质量要求较高，其中表面粗糙度要求最高为Ra 0.4μm，另外几处圆跳动也有较高的位置精度要求。精加工方案的确定，将该活塞杆的加工划分为五个阶段：粗车（粗车外圆、端面和钻中心孔等）、精车（精车各处外圆、台阶及次要表面等）、粗磨（粗磨各处外圆）、半精磨、精磨。 4.2工序的集中与分散

该活塞杆的生产类型为成批生产，零件的结构复杂程度一般，但有较高的技术要求，可选用工序集中原则安排轴的加工工序。采用专用机床和部分高生产率专用设备，配用专用夹具，与部分划线法达到精度，以减少工序数目，缩短工艺路线，提高生产效率。采用工序集中原则，有利于保证各加工面之间的位置精度要求，节省安装工件的时间，减少工件的搬动次数，使生产计划、生产组织工作得到简化，工作装夹次数减少，辅助时间缩短。 4.3加工顺序的安排 （1）机械加工工序

①按先基准平面后其他的原则：机械加工工艺安排是总是先加工好定位基准面，所以应先安排为后续工序准备好定为基准。先加工精基准面，转中心孔及车表面的外圆。

②按先粗后精的原则：先安排粗加工工序，后安排精加工工序。先安排精度要求较高的各主要表面，后安排精加工。

③按先主后次的原则:先加工主要表面，如车外圆各个表面，端面等。后加工次要表面。 ④先外后内，先大后小原则：先加工外圆再以外圆定位加工内孔，加工阶梯外圆时先加工直径较大的后加工直径小的。

⑤次要表面的加工安排：切槽等次要表面的加工通常安排在外圆精车或粗磨之后，精磨外圆之前。

⑥对于φ500?0.025mm×770mm和1:20锥度的加工质量要求较高的表面，安排在后面，并在前几道工序中注意形位公差，在加工过程中不断调整、保证其形位公差。 （2）热处理工序的安排

在切削加工前宜安排退火处理，其能提高改善轴的硬度，消除毛坯的内应力，改善其切削性能。在精加工之前进行调质处理，能提高轴的综合性能。最终热处理安排在半精磨之后精磨加工之前。其能提高材料强度、表面硬度和耐磨性。 4.4活塞杆工艺路线的确定

根据以上的加工工艺过程的分析确定零件的工艺路线如下表所示：

5

工序号 工序名称 01 02 03 04 05 06 07 08 09 下料 锻造 棒料φ80mm×760mm 自由锻成φ62mm×1150mm 工序内容 工艺装备 锯床 CW6163 热处理 退火 划线 钳工 粗车 粗车 划两端中心孔线 钻两端中心孔B2.5 夹左端，顶尖顶另一端，粗车外圆至φ55mm 倒头装夹工件，顶另一端中心孔，车外圆至φ55mm接工序6加工处 CW6163 CW6163 热处理 调质处理28~32HRC 粗车 夹一端，中心架支承另一端，切下右端6mm做试片，进行金相组织检查，端面车平，钻中心孔B2.5 10 粗车 倒头装夹工作，中心架支撑另一端，车端面，保证总长1090mm，钻中心孔B2.5 CW6163 11 精车 两顶尖装夹工作，车工件右端M39×2-6g，长60mm，直径方向留加CW6163 工余量1mm，车φ500?0.025mm×770mm时，要使用跟刀架，保证1:20的锥度，并留有加工余量1mm 12 精车 倒头两顶尖装夹工件，车另一端（左端）各部及螺纹M39×2-6g，长度100mm，直径方向留加工余量1mm，六方处外径车至φ48mm，并车六方与φ500?0.025mm连接的锥度 CW6163 13 14 15 16 磨 粗磨 粗磨 车 修研两中心孔 两顶尖装夹工作，粗磨φ500?0.025mm×770mm，留磨量0.08~0.10mm 两顶尖装夹工件，粗磨1:20锥度，留磨量0.1mm M1432 M1432 两顶尖装夹工作，车右端螺纹M39×2-6g，切槽5mm×φ36mm，倒角CW6163 1×45° 17 车 倒头两顶尖装夹工作，车左端螺纹M39×2-6g，切槽7mm×φ36mm，CW6163 倒角2×45° 6

18 19 20 21 磨 修研两中心孔 半精磨 两顶尖装夹工件，半精磨φ500留精磨量0.04~0.05mm M1432 ?0.025mm×770mm，半精磨 两顶尖装夹工件，半精磨1：20锥度，留精磨余量0.04~0.05mm 热处理 渗氮处理φ500?0.025mm×770mm，深度为0.25~0.35mm，渗氮时，工件应垂直吊挂，防止工件变形，另外螺纹部分和六方部分均应安装保护套 M1432 22 23 精铣 精磨 铣六方至图样尺寸41mm×41mm 两顶尖装夹工作，精磨φ500?0.025mm×770mm，至图样尺寸 两顶尖装夹工作，精磨1:20锥度至图样尺寸 按图样检验各部尺寸 涂油包装入库 X53K、分度头 M1432 M1432 24 精磨 25 26

检验 入库 5.选择加工设备和工艺装备

5.1机床的选择 工序1采用锯床

工序06.、07、09、10、11、12、16、17采用CW6163车床 工序14、15、19、20、23、24采用M1432磨床 工序22采用X53K铣床 5.2选择夹具

该活塞杆的生产纲领是成批生产，所以采用三抓卡盘、双顶尖和铣床专用夹具。 5.3选择刀具

在车床上加工的各工序，采用复合中心钻端面车刀和外圆车刀；在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。 5.4选择量具和其他

加工表面均采用游标卡尺。

对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用通用量具即可。

7

6.工序加工余量的确定，工序尺寸及公差的计算

（1）活塞杆两端M39?2?6g的外圆表面。其加工路线为粗车——精车。由工序06、07、11、12组成，据之前查到的加工余量得粗车的加工余量为7mm,精车的加工余量为15mm，总的加工余量为22mm。 计算各工序尺寸： 精车：40+15=55 粗车：55+7=62

按照加工方法能达到的经济精度给各工序尺寸确定公差,查工艺手册可知每道工序的经济精度所对应的值为：

取精车的经济精度公差等级IT8，其公差值为T2=0.039mm。 取粗车的经济精度公差等级IT12，其公差值为T3=0.30mm。 其数据如下表

工序名称 工序余量（mm） 精车 粗车 锻造 15 7 加工经济精度（mm） IT8 IT12 ±2 表面粗糙度Ra(μm) 3.2 12.5 工序基本尺寸(mm) 40 55 62 尺寸、公差(mm) ?40-0.039 ?55-0.30 ?62±2 00现用计算法对精车径向的工序量进行分析 工序最大余量Z1max=55-39.961=15.039mm 工序最小余量Z1min=54.97-40=14.97mm

（2）对活塞杆六方处的表面，加工工艺路线为：粗车——精车——精铣。由工序07、12、22组成。查工艺手册得各加工余量：精铣的加工余量为0.7，精车的加工余量为7mm,粗车的加工余量为7mm 。 精铣：47.3+0.7=48 精车：48+7=55 粗车：55+7=62

取精铣的经济精度等级为IT6，公差值为T1=0.016mm。 取半精车的经济精度等级为IT8，公差值为T2=0.039mm。

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取粗车的经济精度等级为IT12，公差值为T1=0.30mm。 将以上数据填入表格 工序名称 工序余量（mm） 精铣 精车 粗车 锻造 0.7 7 7 加工经济精度（mm） IT6 IT8 IT12 ±2 表面粗糙度Ra(μm) 0.8 3.2 12.5 工序基本尺寸(mm) 尺寸、公差(mm) ?48-0.039 ?55-0.30 ?62±2 0041?41 48 55 62

（3）对活塞杆靠左端的圆锥表面，加工工艺路线为：粗车——精车。由工序07、12组成。表面粗糙度Ra3.2μm 。

（4）对活塞杆φ500?0.025mm×770mm表面，加工工艺路线为：粗车——精车——粗磨——半精磨——精磨。由工序07、12、22组成。查工艺手册得各加工余量：精磨的加工余量为0.04mm半精磨的加工余量为0. 04mm,粗磨的加工余量为0.92mm,精车的加工余量为4mm，粗车的加工余量为7mm,总的加工余量为12mm。 精磨：50+0.04=50.04 半粗磨：50.04+0.04=50.08 粗磨：50.08+0.92=51 精车：51+4=55 粗车：55+7=62

取精磨的经济精度等级为IT6，公差值为T1=0.019mm。 取半精磨的经济精度等级为IT7，公差值为T2=0.030mm。 取粗磨的经济精度等级为IT8，公差值为T1=0.039mm。 取精车的经济精度等级为IT8，公差值为T2=0.039mm。 取粗车的经济精度等级为IT12，公差值为T1=0.30mm。 将以上数据填入表格

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工序名称 工序余量（mm） 加工经济精度（mm） IT6 IT7 IT8 IT8 IT12 ±2 表面粗糙度Ra(μm) 0.4 0.8 1.6 3.2 12.5 工序基本尺寸(mm) 50 50.04 50.08 51 55 62 尺寸、公差(mm) 0 ?50?0.019精磨 半精磨 粗磨 精车 粗车 锻造 0.04 0.04 0.92 4 7 ?50.040?.030 ?50.08-0.030 ?51-0.039 ?55-0.30 ?62±2 000

（5）对活塞杆1:20锥度表面，加工工艺路线为：粗车——精车——粗磨——半精磨——精磨。由工序06、11、15、20、24组成。查工艺手册得各加工余量：精磨的加工余量为0.04mm半精磨的加工余量为0. 06mm,粗磨的加工余量为0.9mm,粗车的加工余量为7mm。 取精磨的经济精度等级为IT6，公差值为T1=0.019mm。 取半精磨的经济精度等级为IT7，公差值为T2=0.030mm。 取粗磨的经济精度等级为IT8，公差值为T1=0.039mm。 取精车的经济精度等级为IT8，公差值为T2=0.039mm。 取粗车的经济精度等级为IT12，公差值为T1=0.30mm。

7.确定工序的切削用量和加工工时

确定切削用量的原则：首先应选去尽可能大的背吃刀量，其次在机床动力和刚度允许的条件下，又满足以加工表面粗糙度的情况下，选取尽可能大的进给量。最后根据公式确定最佳切削速度。 7.1 工序06、07

(1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap=.3.5mm （2）进给量的确定：

本设计采用的是硬质合金车刀，工件材料是38CrMoAlA的合金结构钢，查表取进给量f=0.86mm/r

10

（3）切削速度的计算：

硬质合金车刀切削38CrMoAlA的合金结构钢时，取切削速度V为60m/min，根据公式n=1000Vc/?d，可得车床转速n=1000×60/?×62r/min=308 r/min，查表CW6163主轴转速范围为10~1400，1400~1580（r/min），符合要求。 （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：t1=

1150L?4.34min =

n*f308?0.867.2 工序09、10

(1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap=.7mm （2）进给量的确定：

本设计采用的是硬质合金车刀，工件材料是38CrMoAlA的合金结构钢，查表取进给量f=0.86mm/r

（3）切削速度的计算：

硬质合金车刀切削38CrMoAlA的合金结构钢时，取切削速度V为60m/min，根据公式n=1000Vc/?d，可得车床转速n=1000×60/?×55r/min=347 r/min。 （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：t2=

27.560L?i=??0.790min

347?0.867n*f7.3 工序11

从上面的工艺过程中可知道该工序包含3个工步。 (1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap1= 1. 5mm.。 （2）进给量的确定： 查表得 f1=0.86mm/r （3）切削速度的计算： 取Vc为90m/min，

车工件左端M39×2-6g，长60mm的外圆表面时，则n=1000Vc/?d =521r/min

11

车1:20的锥度表面时，则n=1000Vc/?d=603 r/min 车φ500?0.025mm×770mm表面时，则n=1000Vc/?d=521 r/min （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：T31 =

Ln*f?i=60521?0.86?5?0.670min

T32=

Ln*f?i=770521?0.86?1?1.72min

T33=3.42min

T总= T31+ T32+ T33=5.81min 7.4工序12

从上面的工艺过程中可知道该工序包含3个工步。 (1)背吃刀量的确定：

根据加工余量，背刀量为ap1= 1. 5mm.。 （2）进给量的确定： 查表得 f1=0.86mm/r （3）切削速度的计算： 取Vc为90m/min，

车工件右端M39×2-6g，长100mm的表面时，则n=1000Vc/?d =521r/min 车六方处表面时，则n=1000Vc/?d=521 r/min

车六方与φ500?0.025mm连接的锥度表面时，则n=557 r/min （4）计算工时

以上工序采用的是同一进给量f=0.86mm/r 则：T41 =

L100n*f?i=521?0.86?5?1.12min

T42=

L90n*f?i=521?0.86?2?0.402min

T43=0.021min

T总= T41+ T42+ T43=1.54min

12

7.5工序16,17

从上面的工艺过程中可知道这两个工序中每个工序都包含3个工步。 其中是车螺纹，切槽和车45度倒角。 按《机械制造工艺设计简明手册》公式计算：

T总=0.96+1.13=2.09min 7.6工序22

精铣活塞杆的六方表面 （1）精铣：

每一行程：背吃刀量ap= 0.7mm

进给量f=420 mm/min 切削速度Vc=24mm/min

（2）计算基本工时 T6=

L?L190?5?5?6=6.79min ?6=

420f8.夹具的设计

下图零件是车床CA6140拔叉，型号为831007。它位于车床变速机构中，主要起换挡使

主轴回转运动按照工作者要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用，零件上方的φ22孔与操纵机构相连，Φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴相接触，通过上方的力拨动下方的齿轮变速，俩件零件铸为一体，加工时分开。

该零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差，不适合磨

13

削，以下则是拨叉零件需要加工的表面以及表面之间的位置要求。 （1）小孔以及与之相通的锥孔、螺纹孔。 （2）大头半圆孔Φ55

（3）拨叉底面，小头孔端面，大头半圆孔端面，大头半圆孔端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与之中心线的垂直度误差为0.05

由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度，再根据加工方法的经济精度以及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述要求，采用常规的加工工艺均可保证。 8.1机床夹具的功用

（1）稳定保证工件的加工精度 用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，是一批工件的加工精度趋于一致。 （2）减少辅助工时，提高生产率

使用夹具装夹工件无需划线找证，可显著地减少辅助工时，方便快捷；可提高工件刚性，使用较大的切削用量；可实现多件、多工位同时装夹，可采用高效夹紧机构，提高劳动生产率。 （3）扩大机床使用范围，实现一机多能

根据加工机床的成形运动，附以不通类型的夹具，可扩大机床的工艺范围，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。

8.2问题的提出

本夹具主要用来钻M8两个小孔，这两个小孔对φ40上端面有个的位置度要求。 8.3夹具设计

8.3.1定位基准的选择

由零件图可知，M8两小孔相对于两个φ40孔上端面有位置度要求，其设计基准就是φ40孔上端面，为了使定位误差为零，应选择以φ22孔为定位基准，采用“一面两孔”进行定位，即用一个平面，限制3个自由度和一个短圆柱销，一个销边销共限制了3个自由度，达到完全定位。 8.3.2定位误差分析

（1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为一个平面、以短圆柱销一个销边销，短圆柱销和销边销的尺寸与公差现规定与本零件φ22孔的尺寸与公差相同:即φ+0.021220

所谓定位误差，是指由于定位造成的加工面相对于工序基准的位置误差，因为对于一批工件而言，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序基准在 加工尺寸方向上的最大变动量。 （2）造成定位误差的原因：

由于定位基准与工序基准不一定引起的定位误差，称基准不重合误差，即工序基准对定位基准在加工方向上的最大变动量，用ΔB表示。

由于定位副制造误差及其配合间隙所引起的定位误差，称为基准定位误差，即定位误差的相对位置在加工尺寸方向上的最大变动量。 8.3.3夹紧装置的设计要求

夹紧装置是夹具的重要组成部分，合理设计夹紧装置有利于保证工件的加工质量。提高生产率和减轻工人的劳动强度，因此对夹紧装置提出以下要求：

（1）工件在夹紧过程中，不能破坏工件在定位时所获得的正确位置

（2）夹紧力的方向应可靠、适当。也就是即要保证工件在加工过程中不产生移动或震动，

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同时又必须使工件不产生不适当的变形和表面损伤 （3）夹紧动作要准确迅速，以便提高生产效率

（4）操作简便，省力，安全，以改善工人的劳动条件，减轻劳动强度 （5）结构简单，易于制造 8.3.4夹紧力的方向

（1）夹紧力的作用方向应不破坏工件的准确性和可靠性，一般要求夹紧力的方向应指向主要定位基面，把工件压向定位元件的主要定位表面上。

（2）夹紧力方向应使工件变形尽可能变小，使工件的夹紧部分属于套筒零件，显然轴向夹紧要比要比径向夹紧使工件变形要小。

（3）夹紧力方向应使所需夹紧力可能小，在保证夹紧可靠的前提下，减小夹紧力可以减轻工人的劳动强度，提高生产效率，同时可以使机构轻便，紧凑以及减少工件变形，，为此，应使加紧力Q的方向最好与切削力下，工件重力G的方向，这时所需夹紧力为最小。 8.3.5夹紧力的作用点

（1）夹紧力作用点应靠近支撑元件的几何中心，或几个支撑元件所形成的支撑面内 （2）夹紧力的作用点应落在工件刚度较好的部位上

（3）夹紧力的作用点应尽可能靠近被加工表面，这样可以减小切削力对工件造成的翻转力矩，必要时应在工件刚性差的部位增加辅助支撑并施加附加夹紧力。 8.4夹具装配图及零件图（见附图）

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9 总 结

在这次设计过程中，使我真正的认识到自己的不足之处，以前上课没有学到的知识，在这次设计当中也涉及到了。使我真正感受到了知识的重要性。

这次设计将我以前学过的机械制造工艺与装备、公差与配合、机械制图、工程材料与热处理工艺等知识很好的串联了起来，起到了穿针引线的作用，巩固了所学知识的作用。

在机械制造工艺课程设计中，首先是对工件机械加工工艺规程的制定，这样在加工工件就可以知道用什么机床加工，怎样加工，加工工艺装备及设备等，因此，工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的。

在机械制造工艺课程设计中还用到了CAD制图和一些计算机软件，因为学的时间长了，因此在开始画图的时候有很多问题，而且不熟练，需参阅课本。但不久就能熟练的画了。CAD制图不管是现在，对以后工作也是有很大的帮助的。

在这次机械制造工艺课程设计中，还有一个重要的就是关于专用夹具的设计，因为机床夹具的设计在学习的过程中只是作为理论知识讲的，并没有亲自设计过，因此，在开始的设计过程中，存在这样那样的问题，在老师的细心指导下，我根据步骤一步一步的设计，画图，查阅各种关于专用夹具的设计资料，终于将它设计了出来，我感到很高兴，因为在这之中我学到了以前没有学到的知识，也懂得了很多东西，真正做到了理论联系实际。

在这次机械制造工艺课程设计中，我学到了很多知识，有一点更是重要，就是我能作为一个设计人员，设计一个零件，也因此，我了解了设计人员的思想，每一个零件，每件产品都是先设计出来，再加工的，因此，作为一个设计人员，在设计的过程中一点不能马虎，每个步骤都必须有理有据，不是凭空捏造的。而且，各种标准都要严格按照国家标准和国际标准，查阅大量资料，而且设计一个零件，需要花好长时间。亲自上阵后我才知道，做每件是都不是简简单单就能完成的，是要付出大量代价的。因此，我们也要用心去体会每个设计者的心思，这样才能像他们一样设计出好的作品。

综上所述：这次的械制造工艺课程设计对我以后的工作起了很大的帮助，我认识到，无论是工作还是学习都必须做到认真、谨慎，时时处处细心。

此次课程设计，由于我对专业知识的掌握不过扎实，在设计过程中不能全面的考虑问题，故存在很多不足的地方，仍需要进一步研究和实践。最后恳请老师的批评与指正。

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参考文献

[1] 顾崇.《机械制造工艺学》.陕西科学技术出版社，1994年6月. [2] 张帆.《机械精度设计与检测》. 陕西科学技术出版社，2006年5月. [3] 李益民.《机械制造工艺设计简明手册》. 机械工业出版社，1999年10月. [4] 艾兴.《切削用量简明手册》. 机械工业出版社，2000年3月. [5] 徐鸿本.《机床夹具设计手册》. 辽宁科学技术出版社，2003年10月. [6] 杨黎明.《机床夹具设计手册》.国防工业出版社.

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