2023年12月3日
陝西科技大學機電工程學院
目錄一、 課程設計基本資訊
二、 主要裝置
三、 設計的目的
四、 設計的要求
五、 設計的內容與步驟
（一） 對零件進行工藝分析，畫零件圖
（二） 選擇毛坯的製造方式
（三） 制定零件的機械加工工藝路線
（四） 工藝裝備設計
（五） 編寫設計說明書
六、 考核
七、 機械製造技術基礎課程設計主要參考資料
一、 課程設計基本資訊
課程名稱：機械製造技術基礎
課程設計名稱： 設計***零件的機械加工工藝規程（及工藝裝置）
相關輔助課程： 機械原理、機械零件設計、液壓與氣動
課程設計時間：第 17 學期 1.5 周
面向專業機械設計製造及其自動化、成型、過控、工業工程、物流
二、 主要裝置
如果需要選擇表中未列出的裝置,需要與指導老師協商。
三、 設計的目的
機械製造基礎課程設計是在學完了機械製造技術基礎之後進行的下乙個教學環節。它一方面要求學生通過設計獲得綜合運用所學過的課程進行工藝和結構設計的基本能力，另外，也為以後作好畢業設計進行一次綜合訓練和準備。學生應當通過機械製造課程設計在下述方面得到鍛鍊：
● 能熟練運用機械製造技術基礎課程中的基本理論，正確地解決乙個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。
● 提高結構設計能力。學生通過設計夾具的訓練，應當獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、既經濟合理又能保證加工質量的夾具的能力。
● 學會使用手冊及圖表資料。掌握和本設計有關的各種資料的名稱出處。能夠做到熟練運用。
四、 設計的要求
生產綱領為中批或大批生產。
設計的要求包括以下幾部分：
零件圖一張
毛坯圖一張
機械加工工藝卡片、工序卡片一套
所有加工工序工序圖一套
工藝裝備設計一套
工藝裝備主要零件圖一張
課程設計說明書乙份
按照教學計畫規定，機械製造基礎課程設計總學時數為1.5周，其進度和時間大致分配如下：
熟悉零件，畫零件圖約佔8%
選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸，填寫工藝卡片、工序卡片約佔25%
工藝裝備設計（畫**圖及主要零部件圖） 約佔45%
編寫設計說明書約佔14%
準備及答辯約佔8%
五、 設計的內容與步驟
（一）對零件進行工藝分析，畫零件圖
學生得到設計題目之後，應首先對零件進行分析，其主要內容包括：
（1）對零件的作用及零件圖上的技術要求進行分析；
（2）對零件主要加工表面的尺寸，形狀及位置精度、表面粗糙度以及涉及基準等進行分析；
（3）對零件的材質、熱處理及機械加工的工藝性進行分析。
零件圖應按機械製圖國家標準仔細繪製，除特殊情況經指導教師同意外，均按1：1比例畫出。零件圖標題欄如下：
（二）選擇毛坯的製造方式
毛坯的選擇應該以生產批量的大小、零件的複雜程度、加工表面及非加工表面的技術要求等幾個方面綜合考慮。正確的選擇毛坯的製造方式，可以使得整個工藝過程經濟合理，故應慎重進行，在通常情況下，應主要以生產性質來決定。
（三）制定零件的機械加工工藝路線
（1）制定工藝路線。在對零件進行分析的基礎上，制訂零件的工藝路線和劃分粗精加工階段。對於比較複雜的零件，可以先考慮幾個加工方案，分析比較後，再從中選擇比較合理的方案。
（2）選擇定位基準，進行必要的工序尺寸算。根據粗、精基準選擇原則合理選定各工序的定位基準。當某工序的定位基準與設計基準不相符時，需要對他的工序尺寸進行換算。
（3）選擇工具機及工、夾、量、刀具。工具機裝置的選用應當既要保證加工質量，又要經濟合理。在成批生產條件下，一般是採用通用工具機和專用夾具。
（4）加工餘量及工序間尺寸與公差的確定。根據工藝路線的安排，要求逐工序逐表面的確定加工餘量。其工序間尺寸公差，按經濟精度確定。
乙個表面的總加工餘量，則為該表面各工序間加工餘量之和。
各表面的餘量及公差，則可利用查表法直接手冊中查的。
（5）切削用量的確定。在工具機、刀具，加工餘量等已確定的基礎上，要求學生用公式計算一道工序的切削用量，（每個學生各計算一道工序的切削用量，不能重複）其餘各工序的切削用量則可由手冊查得。
（6）畫毛坯圖。在加工餘量已確定的基礎上畫毛坯圖，要求毛坯輪廓用粗實線繪製，零件的實體尺寸用雙點畫線繪出，比例取1：1。
同時應在圖上標出毛坯的尺寸，公差，技術要求，毛坯製造的分模面、圓角半徑和拔模斜度等。
（7）填寫機械加工工藝卡片及工序卡片。卡片的格式分別附件。
1）工序簡圖可按比例縮小。並盡量用較少的投影繪出。見圖中的加工表面用粗實線表示。
對定位、夾緊表面應規定符號標明。最後，應標明個加工表面在本工序加工後的尺寸、公差及表面粗糙度。
2）工序簡圖中的定位、夾緊符號應符合機械工業部標準jb/z174-82的規定，摘要如表1及表2所示。
（四）工藝裝備設計
要求學生為給定加工零件設計所必須的夾具夾具1套。具體的設計專案可根據加工需要由學生本人提出並經指導教師同意後確定。所設計的夾具其零件數以10-30件為宜，即應具有中等以上的複雜程度。
專用夾具設計的方法和步驟：
（1）明確設計要求和生產條件
● 了解工件情況、工序要求和加工狀態
● 了解使用工具機、刀具的需用情況
● 了解生產批量和對夾具的需用情況
● 了解製造的生產條件和技術狀況
● 準備好各種設計資料
（2）確定設計方案，繪製結構原理示意圖。設計方案的確定是一項十分重要的設計程式，方案的優劣往往決定於夾具設計的成功與失敗，因此必須充分地進行研究和討論，以確定最佳方案，而不應急於繪圖，草率從事。
學生在確定的夾具設計方案時應當遵循的原則是：確保加工質量，結構盡量簡單，操作省力高效，製造成本低廉。這四條原則如果單獨拿出來分析，有些是互相矛盾的，而設計者的任務，就是要在設計實踐中，綜合上述四條，通盤考慮，靈活運用所學知識，結合實際情況，注意分析研究，考慮互相制約的各種因素，確定最合理的設計方案。
（3）選擇定位元件，計算定位誤差。在確定設計方案的基礎上，應按照加工精度的高低，需要消除不定項的數目以及粗精加工的需要，按有關標準正確的選擇定位元件。
選擇好定位元件後，還應對定位誤差進行計算。計算結果如超差時，需要改變定位方法和提高定位元件、定位表面的製造精度，以減少定位誤差，提高加工精度。有時甚至要從根本上改變工藝路線的安排，以保證零件的加工能順利進行。
（4）計算所需的夾緊力，設計夾緊機構。設計時所進行的夾緊力計算實際上是經過簡化了的計算。這種簡化主要是考慮零件在切削力、夾緊力的作用下，按照靜力平衡條件所求得的理論夾緊力。
為了保證零件裝夾的安全可靠，實際所需的夾緊力應比理論夾緊力大，
即應對理論夾緊力乘以安全係數k。k的大小可由有關手冊查得，一般k=1.5~2.5。
應該指出，由於加工方法，切削刀具以及裝夾方式千差萬別，夾緊力的計算在有些情況下是沒有現成公式可以套用的，所以需要同學們根據過去所學的理論進行分析研究，以決定合理的計算方法。
夾緊機構的功用就是將動力源的力正確、有效地加到工件上來。同學可以根據具體情況，選擇並設計槓桿、螺旋、偏心、鉸鏈等不同的夾緊機構，並配合以手動、氣動或液動的動力源，將夾具的設計工作逐步完善起來。
（5）畫夾具裝配圖。畫夾具裝配圖是夾具設計工作中重要的一環。同學在畫夾具圖時，應注意和遵循以下各點：
1）本設計中，要求按1：1的比例畫夾具**圖。被加工零件在夾具上的位置，要用雙點畫線表示，夾緊機構應處於「夾緊」的位置上。
2）注意投影的選擇。應當用最少的投影將夾具的結構完全清楚的表達出來。因此，在畫圖之前，應當仔細考慮各檢視的配量與安排。
3）所設計的夾具，不但機構要合理，結構也應當合理，否則都不能正常工作。
4）要保證夾具與工具機的相對位置及刀具與夾具的相對位置的正確性。即夾具上應具備定位鍵及對刀裝置，這可在有關的夾具設計手冊查得。
5）運動部件的運動要靈活，不能出現干涉和卡死的現象。迴轉工作台或迴轉定位部件應有鎖緊裝置，不能在工作中鬆動。
6）夾具的裝配工藝性和夾具零件（尤其是夾具體）的可加工性要好。
7）夾具中的運動零部件要有潤滑措施，夾具的排屑要方便。
8）零件的選材，尺寸公差的標註以及**技術要求要合理。為便於審查零件的加工工藝性及夾具的裝配工藝性，從教學要求出發，各零部件盡量不採用簡化法繪製。
裝配圖的標題欄規格、形式如下：
9）夾具總圖上技術要求的編寫、零件明細表與一般機械裝配圖相同。
（6）繪製夾具零件圖
特別應注意零件的技術要求與必要說明
夾具體設計的要求
應有足夠的強度和剛度，以防受力變形
安裝需穩定，重心應盡量低，高寬比應小於1.25
結構應緊湊，形狀應簡單，裝卸應方便,應便於排屑,應有良好的結構工藝性,選擇製造方法應能保證精度，考慮成本
（五）編寫設計說明書
學生在完成上述全部工作之後，應將前述工作依先後順序編寫設計說明書乙份。要求工整，語言簡練，文字通順。
六、 考核
成績由課程設計過程成績、答辯成績、設計報告三部分組成。
七、 機械製造技術基礎課程設計主要參考資料
楊叔子主編 《機械加工工藝手冊》 機械工業出版社 2002（電子版）
王光斗 《工具機夾具設計手冊》 上海科學技術出版社 2000（電子版）
崇凱 《機械製造技術基礎課程設計指南》 化學工業出版社 2007
附件1說明書目錄
目錄1．序言
機械製造技術基礎課程設計要求
三峽大學 學院 機械與動力學院 班級 4班 學號 2012105108 姓名 關山月 老師 張明松 成績2014年 11 月 23 日 目錄一 零件的分析 1 1 零件的作用 2 2 零件的工藝分析 2 3 零件的裝夾 2 二 毛坯的選擇 2 三 加工工藝設計 3 1 基準的選擇 3 2 工藝路線的...
機械製造技術基礎課程設計說明書
課程設計 題目 軸承座的機械加工工藝規程 及典型夾具設計 學生姓名崔海波 專業機械設計製造及其自動化 學號222012322220121 班級 2012級機制5班 指導教師何輝波 成績工程技術學院 2015年7月 目錄1.引言 1 2.課程設計的目的 2 3.零件的分析 3.1零件的型別及功用 2 ...
機械製造技術基礎課程設計說明書
機械製造工藝學 課程設計說明書 設計題目 操縱手柄及相關工序夾具的設計 設計者 潘嘉昊 班級 111021b1 學號 111021b123 指導老師 吳豔雲張而耕 上海應用技術學習 2011 7 1 目錄設計任務書 一 序言 二 零件分析 2.1零件的生產綱領與生產型別 2.2零件的作用 2.3零件...