機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指南

1、機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指南目錄1課程設(shè)計(jì)的目的 22課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求 22.1課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 22.2課程設(shè)計(jì)的要求 33課程設(shè)計(jì)的方法與步驟 33.1零件的分析與毛坯的選擇 43.2工藝路線的擬定 43.3工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫 63.4夾具設(shè)計(jì) 73.5模具設(shè)計(jì) 93.6編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 134課程設(shè)計(jì)應(yīng)交的作業(yè)及成績(jī)?cè)u(píng)定 144.1應(yīng)交作業(yè) 144.2成績(jī)?cè)u(píng)定細(xì)則 145課程設(shè)計(jì)中所使用的主要參考文獻(xiàn) 151課程設(shè)計(jì)的目的本次課程設(shè)計(jì)，是在學(xué)完相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程后，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)取得感性知識(shí)后的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)本課程設(shè)計(jì)，獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)課程知識(shí)的基本能力，為以后做好

2、畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，希望達(dá)到以下目的：1）通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)及其它有關(guān)先修課程，如機(jī)械制圖、測(cè)量與公差配合、金屬材料等相關(guān)知識(shí)的能力。2）通過(guò)對(duì)某一特定機(jī)構(gòu)的分析、設(shè)計(jì)，以及正確解決其工藝流程等問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力， 學(xué)習(xí)和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟和方法，最終獲得解決實(shí)際問(wèn)題的能力3）課程設(shè)計(jì)過(guò)程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程，學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、查詢相關(guān)材料，對(duì)運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（如手冊(cè)、圖冊(cè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等）以及進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本技能 進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練，提高技能水平。2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求2.1課程設(shè)

3、計(jì)的內(nèi)容學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)分組進(jìn)行設(shè)計(jì)，按照所給機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，確定各零部件設(shè)計(jì)方案、設(shè) 計(jì)出其中的重要工序的專用夾具或模具，并繪制相應(yīng)機(jī)械設(shè)計(jì)圖。具體內(nèi)容如下：1）對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，確定由哪些零件組成，并對(duì)各零件進(jìn)行測(cè)繪；2）明確零件在整個(gè)機(jī)構(gòu)上的作用、零件的材質(zhì)、要求，分析零件結(jié)構(gòu)的工藝性，完成 總裝配圖及各零件的設(shè)計(jì)圖。3）擬定工藝方案，確定毛坯種類及制造方法。4）擬定零件的模具加工或機(jī)械加工工藝過(guò)程，設(shè)計(jì)重要工序中的一種專用夾具或模具, 繪制裝配圖或大件零件圖。5）撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份。一份完整的說(shuō)明書一般包括以下一些項(xiàng)目：目錄。（2）緒論或前言。（3）對(duì)機(jī)構(gòu)的整體分析，各零部件分析說(shuō)明（

4、4）對(duì)零件的工藝分析，如關(guān)鍵表面的技術(shù)要求分析等。(5) 工藝設(shè)計(jì)，如毛坯選擇與說(shuō)明，工藝路線的確定，工序順序的安排，加工設(shè)備與工 藝裝備的選擇等；(6) 模具或夾具設(shè)計(jì)，如設(shè)計(jì)思想，夾具操作動(dòng)作說(shuō)明等。(7) 設(shè)計(jì)總結(jié)或心得體會(huì)。(8) 參考文獻(xiàn)書目(書目前排列序號(hào)，以便于正文引用)。課程設(shè)計(jì)總時(shí)間為三周，表1-1所示為時(shí)間進(jìn)度安排，供參考。表1-1課程設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)度安排1)準(zhǔn)備階段第一周周112月26日1天2)機(jī)構(gòu)分解，零件測(cè)繪草圖階段第一周周2周312月26日12月28日2天3)零件分析，工藝設(shè)計(jì)階段第一周周4周512月29日12月30日2天4)零件、裝配圖，夾具、模具圖繪制階 段第二周周

5、1周51月2日1月6日5天5)完善各設(shè)計(jì)圖繪制階段第三周周11月9日1天6)設(shè)計(jì)說(shuō)明書編寫階段第三周周2周31月104日1月11日2天7)設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯第三周周4周51月12日1月13日2天2.2課程設(shè)計(jì)的要求(1)學(xué)生應(yīng)認(rèn)真對(duì)待課程設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，合理安排時(shí)間和進(jìn)度，認(rèn)真地、有 計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。(2 )課程設(shè)計(jì)是學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習(xí)過(guò)程，應(yīng)刻苦鉆研, 獨(dú)立思考，提出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。(3 )在設(shè)計(jì)中，查閱參考資料是課程設(shè)計(jì)的一項(xiàng)基本功訓(xùn)練，因而學(xué)生應(yīng)該獨(dú)立查 閱參考資料，并進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的分析比較。3課程設(shè)計(jì)的方法與步驟機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)內(nèi)容分為機(jī)械加工工藝規(guī)

6、程設(shè)計(jì)和模具或機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)兩大部 分，設(shè)計(jì)的方法與步驟如下。3.1零件的分析與毛坯的選擇1 、零件分析零件分析主要包括：分析零件的幾何形狀、加工精度、技術(shù)要求，工藝特點(diǎn)，同 時(shí)對(duì)零件的工藝性進(jìn)行研究。a、抄畫零件圖。了解零件的幾何形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及技術(shù)要求，如有裝配圖了解零件在所裝配產(chǎn) 品中的作用。確定零件的主視圖方向，對(duì)零件進(jìn)行測(cè)繪。對(duì)零件進(jìn)行分析。一般而言，零件 由多個(gè)表面構(gòu)成，既有基本表面，如平面、圓柱面、圓錐面及球面，又有特形表面，如螺旋 面、雙曲面等。不同的表面對(duì)應(yīng)不同的加工方法，并且各個(gè)表面的精度、粗糙度不同，對(duì)加 工方法的要求也不同。b、確定加工表面。找出零件的加工表面及其精

7、度、粗糙度要求，結(jié)合生產(chǎn)類型，可查閱工藝手冊(cè)中 典型表面的典型加工方案和各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度，選取該表面對(duì)應(yīng)的加工方法及經(jīng)過(guò)幾次加工。查各種加工方法的余量，確定表面每次加工的余量，并可計(jì)算得到該 表面總加工余量。c、確定主要表面。按照組成零件各表面所起的作用， 確定起主要作用的表面。 通常主要表面的精度和粗糙度要 求都比較嚴(yán)，在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程是應(yīng)首先保證。 零件分析時(shí)，著重抓住主要加工面的尺寸、形 狀精度、表面粗糙度以及主要表面的相互位置精度要求，做到心中有數(shù)。2、確定毛坯a、選擇毛坯制造方法毛坯的種類有：鑄件、鍛件、型材、焊接件及沖壓件。確定毛坯種類和制造方法時(shí)，在考慮零件的結(jié)構(gòu)

8、形狀、性能、材料的同時(shí)，應(yīng)考慮與規(guī)定的生產(chǎn)類型（批量）相適應(yīng)。 對(duì)應(yīng)鍛件，應(yīng)合理確定其分模面的位置， 對(duì)應(yīng)鑄件應(yīng)合理確定其分型面及澆冒口的位置，以便在粗基準(zhǔn)選擇及確定定位和夾緊點(diǎn)時(shí)有所依據(jù)。b、確定毛坯余量。查毛坯余量表，確定各加工表面的總余量、毛坯的尺寸及公差。余量修正。將查 得的毛坯總余量與零件分析中得到的加工總余量對(duì)比，若毛坯總余量比加工總余量小，則需調(diào)整毛坯余量，以保證有足夠的加工余量；若毛坯總余量比加工總余量大，怎考慮增加走刀次數(shù)，或是減小毛坯總余量。3.2工藝路線的擬定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的中心問(wèn)題。其內(nèi)容主要包括：選擇定位基準(zhǔn)、安排加工順序、確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和

9、工藝裝備等。零件的結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)和生產(chǎn)批量將直接影響到所制定的工藝規(guī)程的具體內(nèi)容和詳細(xì)程度，這在制定工藝路線的各項(xiàng)內(nèi)容時(shí)必須隨時(shí)考慮到。以上各方面與零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著密切的關(guān)系。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)同 時(shí)考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過(guò)分析比較，選擇出比較合理的方案。1、定位基準(zhǔn)的選擇正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容也是保證零件加工精度的關(guān) 鍵。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，既要考慮零件的整個(gè)加工工藝過(guò)程，又要考慮零件的特征、設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)及加工方法，根據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則， 合理選定零件加工過(guò)程中的定位基準(zhǔn)。通常在 制定工藝規(guī)程時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各個(gè)表面加工出 來(lái)

10、，即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后再考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來(lái)。2、擬定零件加工工藝路線在零件分析中確定了各個(gè)表面的加工方法以后，安排加工順序就成了工藝路線擬定的 一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通常機(jī)加工順序安排的原則可概括為十六個(gè)字：先粗后精、先主后次，先面后孔、基面先行。按照這個(gè)原則安排加工順序時(shí)可以考慮先主后次，將零件分析主要表面的加工次序作為工藝路線的主干進(jìn)行排序，即零件的主要表面先粗加工，再半精加工，最后是精加工， 如果還有光整加工， 可以放在工藝路線的末尾，次要表面穿插在主要表面加工順序之間；多個(gè)次要表面排序時(shí)， 按照與主要表面位置關(guān)系確定先后；

11、平面加工安排在孔加工前； 最前面的是粗基準(zhǔn)面的加工，最后面工序的可安排清洗、去毛刺及最終檢驗(yàn)。對(duì)熱處理工序、中間檢驗(yàn)等輔助工序，以及一些次要工序等，在工藝方案中安排適當(dāng) 的位置，防止遺漏。對(duì)于工序集中與分散、加工階段劃分的選擇，主要表面粗、精加工階段要?jiǎng)澐珠_，如 果主要表面和次要表面相互位置精度要求不高時(shí)，主要表面的加工盡量采取工序分散的原 則，這樣有利于保證主要表面的加工質(zhì)量。根據(jù)零件加工順序安排的一般原則及零件的特征，在擬定零件加工工藝路線時(shí)，各種 工藝資料中介紹的各種典型零件在不同產(chǎn)量下的工藝路線（其中已經(jīng)包括了工藝順序、 工序集中與分散和加工階段的劃分等內(nèi)容），以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)和工廠參觀

12、時(shí)所了解到的現(xiàn)場(chǎng)工藝方案，皆可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。3、選擇設(shè)備及工藝裝備設(shè)備（即機(jī)床）及工藝裝備（即刀具、夾具、量具、輔具）類型的選擇應(yīng)考慮下列因 素：零件的生產(chǎn)類型、零件的材料、零件的外形尺寸和加工表面尺寸、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等， 該工序的加工質(zhì)量要求以及生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等相適應(yīng)。選擇時(shí)還應(yīng)充分考慮工廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和工具。設(shè)備及工藝裝 備的選擇可參閱有關(guān)的工藝、機(jī)床和刀具、夾具、量具和輔具手冊(cè)。4、工藝方案和內(nèi)容的論證根據(jù)設(shè)計(jì)零件的不同的特點(diǎn)，可有選擇地進(jìn)行以下幾方面的工藝論證：a）對(duì)比較復(fù)雜的零件，可考慮兩個(gè)甚至更多的工藝方案進(jìn)行分析比較，擇優(yōu)而定， 并在說(shuō)明書中論證其合理性。b）

13、當(dāng)零件的主要技術(shù)要求是通過(guò)兩個(gè)甚至更多個(gè)工序綜合加以保證時(shí)，應(yīng)對(duì)有關(guān)工 序驚醒分析，并用工藝尺寸鏈方法加以計(jì)算，從而有根據(jù)地確定該主要技術(shù)要求得以保證。c）對(duì)于影響零件主要技術(shù)要求且誤差因素較復(fù)雜的重要工序，需要分析論證如何保 證該工序技術(shù)要求， 從而明確提出對(duì)定位精度、夾具設(shè)計(jì)精度、工藝調(diào)整精度、機(jī)床和加工 方法精度甚至刀具精度（若有影響）等方面的要求。d）其它的在設(shè)計(jì)中需要應(yīng)加以論證分析的內(nèi)容。3.3工序設(shè)計(jì)及工藝文件的填寫1、工序設(shè)計(jì)對(duì)于工藝路線中的工序，按照要求進(jìn)行工序設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)容包括：a ）戈卩分工步。根據(jù)工序內(nèi)容及加工順序安排的一般原則，合理劃分工步。b）確定加工余量。用查表法

14、確定各主要加工面的工序（工步）余量。因毛坯總余量 已由毛坯（圖）在設(shè)計(jì)階段定出，故粗加工工序（工步）余量應(yīng)由總余量減去精加工、半精加工余量之和而得出。若某一表面僅需一次粗加工即成活，則該表面的粗加工余量就等于已確定出的毛坯總余量。c）確定工序尺寸及公差。對(duì)簡(jiǎn)單加工的情況，工序尺寸可由后續(xù)加工的工序尺寸加上名義工序余量簡(jiǎn)單求得，工序公差可用查表法按加工經(jīng)濟(jì)精度確定。對(duì)加工時(shí)有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的較復(fù)雜的情況，需用工藝尺寸鏈來(lái)求算工序尺寸及公差。d）選擇切削用量。切削用量可用查表法或訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)方法初步確定，再參照所用機(jī) 床實(shí)際轉(zhuǎn)速、走刀量的檔數(shù)最后確定。2、填寫工藝文件a ）填寫機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡工藝過(guò)

15、程綜合卡包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果。機(jī)械加工以前的 工序如鑄造、人工時(shí)效等在工藝過(guò)程綜合卡中可以有所記載，但不編工序號(hào)，工藝過(guò)程綜合卡在課程設(shè)計(jì)中只填寫本次課程設(shè)計(jì)所涉及到的內(nèi)容。b）填寫所設(shè)計(jì)工序的機(jī)械加工工序卡工序卡除包含上面內(nèi)容所述的有關(guān)選擇、確定及計(jì)算的結(jié)果之外，在工序卡上要求繪 制出工序簡(jiǎn)圖。工序簡(jiǎn)圖按照縮小的比例畫出，不一定很嚴(yán)格。如零件復(fù)雜不能在工序卡片中表示時(shí)，可用另頁(yè)單獨(dú)繪出。 工序簡(jiǎn)圖盡量選用一個(gè)視圖，圖中工件是處在加工位置、夾緊狀態(tài)，用細(xì)實(shí)線畫出工件的主要特征輪廓。3.4夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低，應(yīng)以能否穩(wěn)定的保證工件的加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率高，成本低，排

16、屑方便，操作安全，省力和制造、維護(hù)容易等為其衡量指標(biāo)。一般情況下，夾具設(shè)計(jì)大致可分為四個(gè)步驟，即收集和研究有關(guān)資料，確定夾具的結(jié)構(gòu)方案、繪制夾具總圖和確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸、公差及技術(shù)條件。1收集和研究有關(guān)資料為了使所設(shè)計(jì)的夾具能夠滿足上述基本要求，設(shè)計(jì)前要認(rèn)真收集和研究如下有關(guān)資料：生產(chǎn)批量被加工零件的生產(chǎn)批量對(duì)工藝過(guò)程的制定和夾具設(shè)計(jì)都有著十分重要的影響。夾具結(jié)構(gòu)的合理性及經(jīng)濟(jì)性與生產(chǎn)批量有著密切的關(guān)系。大批大量生產(chǎn)多采用氣動(dòng)、 液動(dòng)或其他機(jī)動(dòng)夾具，其自動(dòng)化程度高，同時(shí)夾緊的工作數(shù)量多，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。中小批生產(chǎn)，易采用 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的手動(dòng)夾具，以及萬(wàn)能通用夾具或組合夾具。零件圖及工序圖

17、零件圖是夾具設(shè)計(jì)的重要資料之一，它給出了工件在尺寸，位置等方面精度的總要求。零件圖是零件加工的唯一依據(jù)，圖中應(yīng)標(biāo)注全部的尺寸、 公差、表面粗糙度、材料及熱處理。技術(shù)要求等。工序圖則給出了所用夾具加工工件的工序尺寸，工序基準(zhǔn)，已加工表面，待加工表面，工序加工精度要求等等，它是設(shè)計(jì)夾具的主要依據(jù)。零件工藝規(guī)程零件的工藝規(guī)程表明了該工序所用的機(jī)床，刀具，加工余量，切削用量，工步安排，工時(shí)定額及同時(shí)加工的工件數(shù)目等等，這些都是確定夾具的尺寸，形式，加緊裝置以及夾具與機(jī)床連接部分的結(jié)構(gòu)尺寸的主要依據(jù)。夾具典型結(jié)構(gòu)及其有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)夾具還要收集典型夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)和有關(guān)夾具零部件標(biāo)準(zhǔn)等資料。了解本廠制造，使用夾

18、具情況以及國(guó)內(nèi)外同類型夾具的資料，以便使所設(shè)計(jì)的夾具能夠適合本廠實(shí)際，吸取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并盡量采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2、確定夾具的結(jié)構(gòu)方案在廣泛收集和研究有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，著手?jǐn)M定夾具的結(jié)構(gòu)方案，主要包括：a）工件的定位原理，確定工件的定位方式，選擇定位元件；b）確定工件的夾緊方式，選擇適宜的夾緊裝置；c）確定刀具的對(duì)準(zhǔn)及導(dǎo)引方式，選取刀具的對(duì)刀及導(dǎo)引元件；d）確定其他元件或裝置的結(jié)構(gòu)型式，如定向元件，分度裝置等；e）協(xié)調(diào)各元件，裝置的布局，確定夾具的總體結(jié)構(gòu)和尺寸。在確定夾具結(jié)構(gòu)方案的過(guò)程中，工件定位，夾緊，對(duì)刀和夾具在機(jī)床定位等各部分的結(jié)構(gòu)以及總體布局都會(huì)有幾種不同的方案可供選擇，因而，都應(yīng)畫出草圖，

19、并通過(guò)必要的計(jì)算（如定位誤差及夾緊力計(jì)算等）和分析比較，從中選取較為合理的方案。3、繪制夾具總圖繪制夾具總圖應(yīng)遵循國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)，繪圖比例應(yīng)盡量取1： 1,以便使圖形有良好的直觀性。如被加工工件的尺寸過(guò)大，夾具總圖可按1 : 2或1： 5的比例繪制；如被加工工件尺寸過(guò)小，總圖也可按 2： 1或5： 1的比例繪制；夾具總圖中視圖的布置也應(yīng)符合國(guó)家制圖標(biāo) 準(zhǔn)，在能清楚表達(dá)夾具內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各元件，裝置位置關(guān)系的情況下， 視圖的數(shù)目應(yīng)盡量少?？倛D的主視圖應(yīng)取操作者實(shí)際工作時(shí)的位置，以便于夾具裝配及使用時(shí)參考。被加工工件在夾具中被看作為透明體，所畫的工件輪廓線于夾具上的任何線彼此獨(dú)立，不相干

20、涉，其外廓以黑色雙點(diǎn)劃線表示。繪制總圖的順序是先用雙點(diǎn)劃線匯出工件輪廓外形和主要表面 的幾個(gè)視圖，并用網(wǎng)紋線表示出加工余量。圍繞工件的幾個(gè)視圖依次繪出定位元件，夾緊機(jī)構(gòu)，對(duì)刀及夾具定位元件以及其他元件，位置，最后繪制出夾具體及連接元件，把夾具的各組成元件和裝置連成一體。夾具總圖上，還應(yīng)劃出零件明細(xì)表和標(biāo)題欄，寫明夾具名稱及零件明細(xì)表上所規(guī)定的內(nèi)容。5、確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)條件a）應(yīng)標(biāo)注的尺寸及公差在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸，公差有下列五類：工件與定位元件的聯(lián)系尺寸：常指工件以孔為心軸或定位銷上（或工件以外圓在內(nèi)孔中）定位時(shí)，工件定位表面與夾具上定位元件間的配合尺寸。夾具與刀具的聯(lián)系尺寸：用來(lái)

21、確定夾具上對(duì)刀，導(dǎo)引元件位置的尺寸。對(duì)于銃，刨床夾具，是指對(duì)刀元件與定位元件的位置尺寸；對(duì)于鉆，鏜床夾具，則是指鉆（鏜）套與定位 元件間位置尺寸，鉆（鏜）套之間的位置尺寸，以及鉆（鏜）套與刀具導(dǎo)向部分的配合尺寸 等。夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸：用于確定夾具在機(jī)床上正確位置的尺寸。對(duì)于車，磨床夾具，主要是指夾具與主軸端的配合尺寸；對(duì)于銃，刨床夾具，則是指夾具上的定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)上的T型槽的配合尺寸。夾具內(nèi)部的配合尺寸：它們與工件，機(jī)床，刀具無(wú)關(guān)，主要是為了保證夾具裝配后能滿足規(guī)定的使用要求。夾具的外廓尺寸：一般是指夾具最大外形輪廓尺寸。若夾具上有可動(dòng)部分，應(yīng)包括可動(dòng)部分處于極限位置所占的尺寸空間。上

22、述諸尺寸公差的確定可分為兩種情況處理：一是夾具上定位元件之間，對(duì)刀，導(dǎo)引元件之間的尺寸公差， 直接對(duì)工件上相應(yīng)的加工尺寸發(fā)生影響，因此可根據(jù)工件的加工尺寸公差確定，一般可取工件加工尺寸公差的1/3 1/5。二是定位元件與夾具體的配合尺寸，夾緊裝置各組成零件間的配合尺寸公差等，則應(yīng)根據(jù)其功用和裝配要求，按一般公差與配合原則決定。b）應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件在夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)條件（位置精度要求）有如下幾個(gè)方面：（1）定位元件之間或定位元件與夾具體底面間的位置要求，其作用是保證工件加工面 與工件定位基準(zhǔn)面間的位置精度。（2） 定位元件與連接元件（或找正基面）間的位置要求。如圖2-6中，為保證鍵槽與 工

23、件軸心線平行，定位元件 V型塊的中心線必須與夾具定向鍵側(cè)面平行。（3）對(duì)刀元件與連接元件（或找正基面）間的位置要求。如對(duì)刀塊的側(cè)對(duì)刀面向?qū)τ?兩定向鍵側(cè)面的平行度要求，是為了保證所銃鍵槽與工件軸心線的平行度（4）定位元件與導(dǎo)引元件的位置要求。若要求所鉆孔的軸心線與定位基準(zhǔn)面垂直，必 須以?shī)A具上鉆套軸線與定位元件工作表面垂直及定位元件工作表面與夾具體底面平行為前 提。3.5模具設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)按以下幾個(gè)步驟進(jìn)行。（1）分析沖壓件的工藝性（結(jié)構(gòu)、尺寸、精度、材料等方面）；（2 ）擬定沖壓工序安排方案、畫出沖壓工序圖、畫出待設(shè)計(jì)模具的排樣圖；（3） 計(jì)算沖壓力（包括沖裁力、卸料力、推件力等）、確定模具壓

24、力中心、確定凸凹模 間隙，計(jì)算刃口尺寸、確定待設(shè)計(jì)模具的有關(guān)結(jié)構(gòu)要素（各個(gè)模板的外形尺寸、卸料彈簧或 橡膠的自由高度等）、選用模具典型組合等，初選壓力機(jī)（主要考慮公稱壓力、裝模高度、滑塊行程、工作臺(tái)面尺寸等因素）；（4）設(shè)計(jì)及繪制模具裝配圖；（5）設(shè)計(jì)及繪制模具零件圖；（6 ）按規(guī)定格式編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書；二、沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)2.1排樣論證排樣論證的目的是為了畫出正確的模具排樣圖。一個(gè)較佳的排樣方案必須兼顧沖壓件的公差等級(jí)、沖壓件的生產(chǎn)批量、模具結(jié)構(gòu)和材料利用率等方面的因素。2.2選擇壓力機(jī)及確定壓力中心計(jì)算壓力中心的方法教材上已有詳盡的介紹。2.3冷沖模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的使用a. 確定模具的主要結(jié)構(gòu)要

25、素根據(jù)排樣方案論證結(jié)果，確定應(yīng)采用的模具結(jié)構(gòu)。 在此基礎(chǔ)上，尚須確定如下結(jié)構(gòu)要素。（1）確定送料方式模具相對(duì)于模架是采用從前往后的縱向送料方式，還是采用從右往左的橫向送料方式， 這主要取決于凹模的周界尺寸。（2）確定卸料形式模具是采用彈壓卸料板，還是采用固定卸料板，取決于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考慮因素。（3）模架形式如采用縱向送料方式，適宜采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架（對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架也可）；橫向送料適宜采用對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架：而后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)套模架有利于送料（縱橫向均可且送料較順 暢），但工作時(shí)受力均衡性和對(duì)稱性比中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架差一些；四角 導(dǎo)柱導(dǎo)套模架則常用于大型模具；而精

26、密模具還須采用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套。b. 典型組合選擇可從冷沖模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)查到模具典型組合（GB2873.3-81 ）。有了模具結(jié)構(gòu)的典型圖，模具設(shè)計(jì)就大為簡(jiǎn)化。 只要根據(jù)排樣圖中凸模或凸凹模的位置，分別把各個(gè)凸模或凸凹模畫入典型組合可，并相應(yīng)地在凹模板或凸凹模上開制相應(yīng)的凹模洞口及在其它零件上畫出漏料 孔、打料系統(tǒng)等，就可得到一張完整又正確的裝配圖。c. 非標(biāo)準(zhǔn)模具的對(duì)照設(shè)計(jì)有些矩形凹模板根據(jù)計(jì)算結(jié)果會(huì)很難選到一個(gè)合適的標(biāo)準(zhǔn)凹模板。解決的辦法是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模板找到模具的典型組合， 同樣根據(jù)該典型組合構(gòu)畫裝配圖， 只是把模具內(nèi)的所有模板的 L尺寸全部換成非標(biāo)準(zhǔn)尺寸，進(jìn)行必要的有限非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。2.4繪制模具裝

27、配圖一般應(yīng)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)典型組合圖繪制模具結(jié)構(gòu)草圖。a.圖面布置規(guī)范為了繪制一張美觀、正確的模具裝配圖，必須掌握模具裝配圖面的布置規(guī)范。1- 檔案編號(hào)。如果這份圖紙將來(lái)要?dú)w檔，就在檔案編號(hào)處編上檔案號(hào)（且檔案號(hào)是倒 寫的），以便存檔。不能隨意在此處填寫其它內(nèi)容。2- 布置模具結(jié)構(gòu)主視圖。在畫主視圖前，應(yīng)先估算整個(gè)主視圖大致的長(zhǎng)與寬，然后選用合適的比例作圖。主視圖畫好后其四周一般與其它圖或外框線之間應(yīng)保持有約5060mm的空白，不要畫得“頂天立地”，也不要畫得“縮成一團(tuán)”，這就需要選擇一合適的比例。推 薦盡量采用1:1的比例，如不合適，再考慮選用其它機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)上推薦的比例。3- 布置模具結(jié)構(gòu)

28、俯視圖。應(yīng)畫拿走上模部分后的結(jié)構(gòu)形狀，其重點(diǎn)是為了反映下模部分所安裝的工作零件的情況。俯視圖與邊框、主視圖、標(biāo)題欄或明細(xì)表之間也應(yīng)保持約5060mnm勺空白。4- 布置沖壓產(chǎn)品圖。并在沖壓產(chǎn)品圖的右方或下方標(biāo)注沖壓件的名稱、材料及料厚等參數(shù)。對(duì)于不能在一道工序內(nèi)完成的產(chǎn)品， 裝配圖上應(yīng)將該道工序圖畫出， 并且還要標(biāo)注本 道工序有關(guān)的尺寸。 沖壓產(chǎn)品圖的方向應(yīng)與沖壓方向（即工件在模具中的位置）一致。特殊 情況下不一致時(shí)必須用箭頭注明沖壓方向。5 布置排樣圖。排樣圖上的送料方向與模具結(jié)構(gòu)圖上的送料方向必須一致，排樣圖中 應(yīng)標(biāo)明料寬（帶公差）、搭邊值和步距、斜排時(shí)工件的旋轉(zhuǎn)角度。6- 寫技術(shù)要求。簡(jiǎn)

29、要注明對(duì)該模具的要求和注意事項(xiàng)，技術(shù)條件。技術(shù)條件主要包括： 模具的閉合高度、沖裁模具的間隙、標(biāo)準(zhǔn)模架及代號(hào)及裝配要求和所用的沖壓設(shè)備型號(hào)等。（可參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求）7 -布置明細(xì)表及標(biāo)題欄。標(biāo)題欄及明細(xì)表填寫格式可參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T10609.1-89,GB/T10609.2-89 ，應(yīng)注意的要點(diǎn)如下。（1）明細(xì)表至少應(yīng)有序號(hào)、圖號(hào)、零件名稱、數(shù)量、材料、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)和備注等欄目；（2 ）在填寫零件名稱一欄時(shí)，應(yīng)使名稱的首尾兩字對(duì)齊，中間的字則均勻插入；（3）在填寫圖號(hào)一欄時(shí)，應(yīng)給出所有零件圖的圖號(hào)。數(shù)字序號(hào)一般應(yīng)與序號(hào)一樣以主視圖畫面為中心依順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的方向?yàn)樾蛞来尉幎?。由于模具裝配圖一

30、般算作圖號(hào)00,因此明細(xì)表中的零件圖號(hào)應(yīng)從01開始計(jì)數(shù)。沒有零件圖的零件則沒有圖號(hào)。（4）備注一欄主要標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格、熱處理、外購(gòu)或外加工等說(shuō)明。一般不另注其它內(nèi) 容。b.裝配圖的繪制要求在繪制模具裝配圖時(shí)，初學(xué)者的主要問(wèn)題是圖面紊亂無(wú)條理、結(jié)構(gòu)表達(dá)不清、剖面選擇不合理等，還有作圖質(zhì)量差如引出線”重疊交叉”、螺銷釘作圖比例失真，漏線條等錯(cuò)誤。繪制模具裝配圖最主要的是要反映模具的基本構(gòu)造，表達(dá)零件之間的相互裝配關(guān)系。從這個(gè)目的出發(fā)，一張模具裝配圖所必須達(dá)到的最起碼要求一是模具裝配圖中各個(gè)零件（或部件） 不能遺漏。不論哪個(gè)模具零件， 裝配圖中均應(yīng)有所表達(dá)；二是模具裝配圖中各個(gè)零件位置及與其它零件間的

31、裝配關(guān)系應(yīng)明確。（1）裝配圖的作圖狀態(tài)沖裁模裝配圖主視圖一般應(yīng)按模具閉合狀態(tài)畫出（也可一半處于閉合狀態(tài)一半處于非工作狀態(tài)），比例最好為1:1,直觀性好，有助于校核各模具零件之間的相對(duì)關(guān)系。繪圖順序 為：先里后外，先上后下。即先畫產(chǎn)品，然后繪制凸模、凹模。可采用全剖或階梯剖視， 剖切到凸模和頂件塊等旋轉(zhuǎn)體時(shí)其剖面不畫剖面線，有時(shí)候?yàn)榱藞D面清晰， 非旋轉(zhuǎn)體的凸模也不畫剖面線。（2）剖面的選擇上模部分剖面的選擇應(yīng)重點(diǎn)所映凸模的固定，凹模洞口的形狀、各模板之間的裝配關(guān)系（即螺釘、銷釘?shù)陌惭b情況），模柄與上模座間的安裝關(guān)系及由打桿、打板、頂桿和推塊等 組成的打料系統(tǒng)的裝配關(guān)系等。上述需重點(diǎn)突出的地方應(yīng)盡

32、可能地采用全剖或半剖，而除此之外的一些裝配關(guān)系則可不剖而用虛線畫出或省去不畫，在其它圖上（如俯視圖）另作表達(dá)即可。模具下模部分剖面的選擇應(yīng)重點(diǎn)反映凸凹模的安裝關(guān)系、凸凹模的洞口形狀、各模板間的安裝關(guān)系（即螺釘、銷釘如何安裝）、漏料孔的形狀等，這些地方應(yīng)盡可能考慮全剖， 其它一些非重點(diǎn)之處則盡量簡(jiǎn)化。(3) 序號(hào)引出線的畫法在畫序號(hào)引出線前應(yīng)先數(shù)出模具中零件的個(gè)數(shù)，然后再作統(tǒng)籌安排。按照“數(shù)出零件數(shù)目t布置序號(hào)位置t畫短橫線t引畫序號(hào)引出線”的作圖步驟，可使所有序號(hào)引出線布置整齊、間距相等。(4 )尺寸標(biāo)注注明輪廓尺寸、安裝尺寸、配合尺寸注明閉合高度尺寸帶斜楔的模具應(yīng)標(biāo)出滑塊行程尺寸三、沖裁模零

33、件設(shè)計(jì)一般方法3.1圖形的繪制方法按照模具的總裝配圖拆畫模具零件圖。模具零件圖既要反映出設(shè)計(jì)意圖，又要考慮到制造的可能性及合理性。 零件圖設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響模具的設(shè)計(jì)周期和造價(jià)。零件圖是零件加工的唯一依據(jù)，圖中應(yīng)標(biāo)注全部的尺寸、公差、表面粗糙度、材料及熱處理。技術(shù)要求等。 一切非標(biāo)準(zhǔn)件、或雖是標(biāo)準(zhǔn)件但仍需進(jìn)一步加工的零件均需繪制零件圖。零件圖的視圖布置為保證繪制零件圖正確，建議按裝配位置畫零件圖，不要任意旋轉(zhuǎn)和顛倒！(但軸類零件按加工位置，即一般軸心線為水平布置)。零件圖的繪制步驟繪制模具裝配圖后，應(yīng)對(duì)照裝配圖來(lái)拆畫零件圖。推薦如下步驟。繪制所有零件圖的圖形， 尺寸線可先引出，相關(guān)尺寸后標(biāo)注。

34、在畫上半部分的零件圖時(shí)， 繪制的順序一般采用“自下往上，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進(jìn)行。在畫下模部分的零件圖時(shí)， 一般采用“自上往下，相關(guān)零件優(yōu)先”的步驟進(jìn)行。3.2尺寸標(biāo)注方法基本要求：所有的配合尺寸和精度要求較高的尺寸都應(yīng)該標(biāo)注公差(包括形位公差)。未注公差按照IT14級(jí)制造。模具刃口尺寸按照計(jì)算值標(biāo)注。模具零件在裝配過(guò)程中的加工尺寸應(yīng)注明“配作”、“裝配后加工”等字樣或者在技術(shù)要求中說(shuō)明。所有的加工表面都應(yīng)該注明表面粗糙度等級(jí)。可根據(jù)各個(gè)表面的工作要求和精度等級(jí) 來(lái)決定，具體可參考相關(guān)設(shè)計(jì)資料。a.尺寸標(biāo)注的思路(1) 標(biāo)注工作零件的刃口尺寸(2) 標(biāo)注相關(guān)零件的相關(guān)尺寸(3) 補(bǔ)全其它尺寸及

35、技術(shù)要求這個(gè)階段可逐張零件進(jìn)行，先補(bǔ)全其它尺寸，例如輪廓大小尺寸、位置尺寸等；再標(biāo)注各加工面的粗糙度要求及倒角、圓角的加工情況，最后是選材及熱處理， 并對(duì)本零件進(jìn)行命3.3未注公差尺寸的標(biāo)注沖壓件未注公差配合尺寸極限偏差一般為IT12IT14，常用IT14。若該沖壓件使用時(shí)與其它工件并無(wú)裝配關(guān)系，則未注公差尺寸的偏差方向及極限偏差可按國(guó)際GB/T15055-94圓角半徑等的極限偏差分為f(fine 精密級(jí))、(medium中等級(jí))、c(coarse 粗糙級(jí))、v(verycoarse最粗級(jí))四個(gè)公差等級(jí)。一般可選用c級(jí)。3.4技術(shù)條件技術(shù)條件主要內(nèi)容：對(duì)材質(zhì)的要求。如熱處理方法和熱處理應(yīng)達(dá)到的

36、硬度表面處理。表面涂層及表面修飾(如銳邊倒鈍、清砂)未注圓角半徑的說(shuō)明其他特殊要求3.6編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書說(shuō)明書是課程設(shè)計(jì)的總結(jié)性文件。在完成課程設(shè)計(jì)全部工作之后，學(xué)生應(yīng)將全部設(shè)計(jì)工作依照先后順序編寫成設(shè)計(jì)說(shuō)明書。要求語(yǔ)言簡(jiǎn)練，文字通順，圖例清晰。說(shuō)明書應(yīng)概括地介紹設(shè)計(jì)全貌.對(duì)設(shè)計(jì)中的各部分內(nèi)容應(yīng)作重點(diǎn)說(shuō)明、分析論證及必要的計(jì)算。要求系統(tǒng)性好，條理清楚，圖文并茂，充分表達(dá)自己的見解，力求避免抄書。文內(nèi)公式、圖表、數(shù)據(jù) 等出處，應(yīng)以“”注明參考文獻(xiàn)的序號(hào)。學(xué)生從設(shè)計(jì)一開始就應(yīng)隨時(shí)逐項(xiàng)記錄設(shè)計(jì)內(nèi)容、計(jì)算結(jié)果、分析意見和資料來(lái)源，以及教師的合理意見、自己的見解與結(jié)論等。每一設(shè)計(jì)階段后，隨即可整理、編寫出有關(guān)部分的說(shuō)明書，待全部設(shè)計(jì)結(jié)束后，只要稍加整理，便可裝訂成冊(cè)。一份完整的說(shuō)明書一般包括以下一些項(xiàng)目：(1) 封面。(2) 目錄。(3) 設(shè)計(jì)任務(wù)書。(4) 緒論或前言。(5) 對(duì)零件的工藝分析，包括零件的作用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)工藝性、關(guān)鍵表面的技術(shù)要求分析等。(6) 工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算。 毛坯選擇與說(shuō)明； 工藝路線的確定，包括粗、精基準(zhǔn)的選擇，各表面加工方法的確定，工序集中與分散的考慮，工序順序安排的原則，加工設(shè)備與工藝裝備的選擇，不同方案的分析比較等； 加工余量、切削用量、工時(shí)定額的