机械制造技术课程设计-拨叉七零件工艺规程及钻左边10孔夹具设计

1、目 录第一章 绪论21.1 设计目的 21.2 设计任务2第二章 零件的分析3 2.1 零件作用32.2 零件工艺分析32.3 零件技术条件分析42.4 确定生产类型5第三章 工艺规程设计63.1 确定毛坯材料63.2 基面的选择63.3 制定工艺路线73.4 确定加工余量及毛坯尺寸93.5 确定切削用量以及基本工时10第四章 专业夹具设计274.1 问题的提出274.2 定位基准的选择304.3 切削力及夹紧力计算314.4 定位误差分析32第五章 修改记录33总结34参考文献36附录37第一章 绪论1.1设计目的机械制造课程设计是高等院校学生在学完了大学大部分科目后，进行了生产实习之后的一

2、项重要的实践性教学环节。课程设计主要培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产实际问题的能力，使学生进一步巩固大学期间所学的有关理论知识，掌握设计方法，提高独立工作的能力，为将来从事专业技术工作打好基础。另外，这次课程设计也是大学期间最重要一项实践性教学环节。通过本次课程设计，应使学生在下述各方面得到锻炼：1.熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧，工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。2.通过夹具设计的训练，进一步提高结构设计(包括设

3、计计算、工程制图等方面)的能力。3.能比较熟练的查阅和使用各种技术资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等。4.在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力。1.2设计任务1.完成拨叉零件的毛坯图及零件图2.完成拨叉零件工艺规程设计3.完成拨叉零件加工工艺过程片4.填写机械加工工序卡片5.机床专用夹具装配图及夹具零件图6.撰写设计说明书第二章 零件的分析2.1 零件作用拨叉零件主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置，实现变速；或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而控制横向或纵向进给。本零件以直径和精度等级为20H7的孔为回转中心，10H7两个同轴孔连接另一个零件，通过摇杆

4、的运动实现零件的同步动作。此种动作的优点是方便快捷可靠性高，可手动也可连接电动机构实现自动控制。2.2 零件工艺分析本零件为一个拨叉，总共有七组加工面，现分述如下：1).60端面、2-20凸台面。2).2-20凸台面。3).R10.5两侧面。4).30沉孔、20H7。5).9.8H9、M12螺纹、沉孔13。6).10H7。7).M6螺纹。图1.1 拨叉零件图图1.2 拨叉零件图由零件图可知，该零件外形不复杂、尺寸不大，底面是精度要求最高的面，必须要用刮刀刮削才能进行加工，加工那个圆弧面可用成型铣刀进行加工，其余表面用精铣就能满足。孔用钻摇钻钻后，用铰刀铰孔就能达到要求。螺纹用丝锥就可以，但零件

5、技术要求高，考虑加工精度用攻丝。2.3技术条件分析通过对该零件的重新绘制，知道了原图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。该零件须加工的表面较多，其间还有一定位置要求，分析如下：1 60底面需刮削，粗糙度为1.6，精度要求很高,2 孔20H7的中心线与零件下表面垂直度公差值为0.02。3 位于圆弧状结构顶端的2个10H7的孔同轴度公差值为0.2。4 零件左侧10H7的孔与零件上表面的直度公差值为0.2，粗糙度要求为1.6。另外此孔与孔20H7的中心距需在190+0.22.4确定生产类型已知此拨叉零件注释，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集

6、中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 第三章 工艺规程设计3.1 确定毛坯材料零件材料为QT200，零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为8级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。3.2 基面的选择定位基准的选择是工艺规程制订中的重要工作，它是工艺路线是否正确合理的前提。正确与和理地选择定位基准，可以确保加工质量、缩短工艺过程、简化工艺装备结构与种类，提高生产率。3.2.1 粗基准的选择1）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，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则

7、应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。 3.2.2 精基准的选择选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。1）用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2）当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实

8、现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3）当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4）为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5）有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。 3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工件集中来提高生产率。除此以外，还应

9、当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案工序01 铸造工序02 时效处理工序03 以R10.5圆弧面、20端面及R10.5端面作为定位基准，粗铣60端面、两个20端面，刮60端面工序04 以60端面、20端面、20外圆面及一侧面作为定位基准，粗铣、半精铣两个20端面工序05 以60端面、20端面、20外圆面及一侧面作为定位基准，锪30沉孔、钻孔至18、扩18孔至19.8孔、铰19.8孔至20H7工序06 以60端面、20端面、20H7孔 及一侧面作为定位基准，钻孔至8，扩8孔至9.8，铰9.8孔至9.8H9，攻M12螺纹，锪沉孔13工序07 以60端面、9.8H9的孔及一侧面作为定

10、位基准，铣R10.5两侧面工序08 以60端面、9.8H9孔及一侧面作为定位基准，钻R10.5侧面的两个孔至10H7 工序09 以60端面、9.8H9孔及20H7孔作为定位基准，钻孔至8、扩8孔至9.8、铰9.8孔至10H7工序10 以60端面、9.8H9孔及20H7孔作为定位基准，钻M6螺纹底孔5.1、攻M6螺纹工序11 去除机械加工所留下的毛刺工序12 在乳化液中清洗零件保证没有赃物并吹净工序13 检验至图纸要求工序14 入库3.4 确定加工余量及毛坯尺寸 图3.4拨叉毛坯图1. 工件60端面的加工余量已知铸件尺寸公差为CT7级，加工余量为MA-E级，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4

11、得，铸件的单边加工余量Z=1.2mm,粗糙度Ra=3.2，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，两步铣削即粗铣半精铣方可满足其精度要求。粗铣 单边余量Z=1.0mm半精铣 单边余量Z=0.2mm2. 20下凸台面的加工余量已知铸件尺寸公差为CT8级，加工余量为MA-E级，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得，铸件的单边加工余量Z=1.0mm,粗糙度Ra=6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，一步铣削即可满足其精度要求。3. 20上凸台面的加工余量已知铸件尺寸公差为CT7级，加工余量为MA-E级，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得，铸件的单边加工余量Z=1.2mm,粗糙

12、度Ra=3.2，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，需经过粗铣半精铣方可满足其精度要求。粗铣 单边余量Z=1.0半精铣 单边余量Z=0.24. R10.5两侧面的加工余量已知铸件尺寸公差为CT8级，加工余量为MA-E级，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得，铸件的单边加工余量Z=1.0mm,粗糙度Ra=6.3，查机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，需经过一步铣削即可满足其精度要求。5. 工件上所有孔的加工余量因工件上所有孔的加工尺寸都不大，故全采用实心铸造。6.其他不加工表面，直接铸造即可达到其精度要求。3.5 确定切削用量以及基本工时工序01 铸造工序02 时效处理工序03 以

13、R10.5圆弧面、20端面及R10.5端面作为定位基准，粗铣60端面、两个20端面，刮60端面工步一：粗铣60端面、两个20端面1. 选择刀具刀具选取面铣刀，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度 根据X52K型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取600当600r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为工步二：刮60端面1. 选择刀具刀具选取刮刀，2. 决定刮削用量1）决定刮削深度2）决定每次进给量及切削速度 根据X52K型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取600

14、当600r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为工序04 以60端面、20端面、20外圆面及一侧面作为定位基准，粗铣、半精铣两个20端面工步一：粗铣两个20端面1. 选择刀具刀具选取面铣刀，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度 根据X52K型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取500当500r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为工步二：半精铣两个20端面 1. 选择刀具刀具选取面铣刀，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度 根据X52K型铣床说明书，其功

15、率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取500当500r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为工序05 以60端面、20端面、20外圆面及一侧面作为定位基准，锪30沉孔、钻孔至18、扩18孔至19.8孔、铰19.8孔至20H7工步一：锪30沉孔1、加工条件加工材料: QT200工艺要求：孔径d=30mm，精度H12H13,用乳化液冷却。机床：选用Z525立式钻床和专用夹具。2、选择钻头选择高速钢锪刀，其直径d=30mm 3选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，当QT200硬度>200H有。（2）计算切削速度

16、根据切削用量手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时， , 时，=75m/min。 切削速度的修正系数为：，故=751.01.00.751.0m/min56.3m/min=r/mm598r/mm 根据Z525型钻床技术资料（见机械制造工艺设计简明手册表4.2-12）可选择n=600r/mm，=25m/min4计算基本工时根据公式式中，l=15mm，入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出，计算得， L=（15+6）mm=21mm 故有： t=0.140min工步二：钻孔至181、加工条件加工材料: QT200工艺要求：孔径d=18mm。通孔，精度H12H13,用乳化液冷却。机床：选用

17、Z525立式钻床和专用夹具。2、选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图3所示），其直径d=11mm 钻头几何形状为（根据切削用量手册表2.1及表2.2）：标准钻头，后角，横刃长度，弧面长度。3选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，有。（2）计算切削速度根据切削用量手册表2.15， , 时，=50mm/min。 切削速度的修正系数为：，故=501.01.00.751.0m/min37.5m/min=r/mm663r/mm 根据Z525型钻床技术资料（见简明手册表4.2-12）可选择n=600r/mm，=50mm/min。4计算基本工时根据公式式中，l=18mm，入

18、切量及超切量由切削用量手册表2.29查出，计算得， L=（18+6）mm=24mm 故有： t=0.160min工步三：扩18孔至19.8孔利用扩孔钻将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按钻床说明书取，实际切削速度为切削工时：， 则机动工时为工步四：铰19.8孔至20H7根据参考文献表2-25，得查参考文献表4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取，实际切削速度。切削工时：，则机动工时为工序06 以60端面、20端面、20H7孔 及一侧面作为定位基准，钻孔至8，扩8孔至9.8，铰9.8孔至9.8H9，攻M12螺纹，锪沉孔13

19、工步一：钻孔至81、加工条件加工材料: QT200工艺要求：孔径d=8mm。通孔，精度H12H13,用乳化液冷却。机床：选用Z525立式钻床和专用夹具。2、选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图3所示），其直径d=8mm 钻头几何形状为（根据切削用量手册表2.1及表2.2）：标准钻头，后角，横刃长度，弧面长度。3选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，有。（2）计算切削速度根据切削用量手册表2.15， , 时，=20mm/min。 切削速度的修正系数为：，故=201.01.00.751.0m/min15m/min=r/mm597r/mim 根据Z525型钻床技术资

20、料（见简明手册表4.2-12）可选择n=600r/mm，=20mm/min。4计算基本工时根据公式式中，l=43mm，入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出，计算得， L=（43+6）mm=49mm 故有： t=0.653min工步二：扩8孔至9.8孔利用扩孔钻将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按钻床说明书取，实际切削速度为切削工时：， 则机动工时为工步三：铰9.8孔至9.8H9根据参考文献表2-25，得查参考文献表4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取，实际切削速度。切削工时：，则机动工时为 工步四：攻M12螺纹选

21、择M12mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=1.1mm/rV=20m/min531r/min 按机床选取n=500r/min切削工时： ，则机动工时为工步五：锪沉孔131、加工条件加工材料: QT200工艺要求：孔径d=13mm，精度H12H13,用乳化液冷却。机床：选用Z525立式钻床和专用夹具。2、选择钻头选择高速钢锪刀，其直径d=13mm 3选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，当QT200硬度>200H有。（2）计算切削速度根据切削用量手册表2.15，当铸铁硬度=200220HBS时， , 时，=30m/min。 切削速度的修正系数

22、为：，故=301.01.00.751.0m/min22.5m/min=r/mm551r/mm 根据Z525型钻床技术资料（见简明手册表4.2-12）可选择n=500r/mm，=25m/min4计算基本工时根据公式式中，l=13mm，入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出，计算得， L=（13+6）mm=19mm 故有： t=0.152min工序 07 以60端面、9.8H9孔及一侧面作为定位基准，铣R10.5两侧面1. 选择刀具刀具选取三面刃铣刀，。2. 决定铣削用量1）决定铣削深度2）决定每次进给量及切削速度 根据X62型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按

23、机床标准选取500当500r/min时按机床标准选取3）计算工时切削工时：，则机动工时为工序9 以60端面、9.8H9孔及20H7孔作为定位基准，钻孔至8、扩8孔至9.8、铰9.8孔至10H7工步一：钻孔至81、加工条件加工材料: QT200工艺要求：孔径d=8mm。通孔，精度H12H13,用乳化液冷却。机床：选用Z525立式钻床和专用夹具。2、选择钻头选择高速钢麻花钻头（如图3所示），其直径d=8mm 钻头几何形状为（根据切削用量手册表2.1及表2.2）：标准钻头，后角，横刃长度，弧面长度。3选择切削用量（1）选择进给量按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，有。（2）计算切削速度根

24、据切削用量手册表2.15， , 时，=20m/min。 切削速度的修正系数为：，故=201.01.00.751.0m/min15m/min=r/mm597r/mim 根据Z525型钻床技术资料可选择n=600r/mm，=20m/min。4计算基本工时根据公式式中，l=25mm，入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出，计算得， L=（25+6）mm=31mm 故有： t=0.129min工步二：扩8孔至9.8孔利用扩孔钻将孔扩大至，根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按钻床说明书取，实际切削速度为切削工时：， 则机动工时为工步三：铰9.

25、8孔至10H71.选择钻头 选择高速钢直柄机用铰刀，直径（标准查绿书）2.选择切削用量（1）决定进给量f 查询切削用量简明手册表2.11，由，高速钢铰刀加工铸铁，得到进给量 确定加工工序为粗铰为之后精铰H7等级的孔，因此应当选择中等进给量。但是结合Z525立式钻床说明书，确定进给量（2）决定钻头寿命 由高速钢直柄机用铰刀、加工铸铁、得，（3）决定切削速度 查切削用量简明手册，得，且已知， 继续查修正系数，综合得 由计算公式得， 由计算公式得， 根据Z525立式钻床说明书，且因为进给量较小、精度要求高，转速可以稍微提高，确定主轴转速为 切削速度工序10 以60端面、9.8H9孔及20H7孔作为定

26、位基准，钻M6螺纹底孔5.1、攻M6螺纹工步一：钻M6螺纹底孔5.1选用高速钢锥柄麻花钻经查得 （切削表2.15） 636r/min 按机床选取n=600r/min 切削工时： ，则机动工时为工步二：攻M6螺纹选择M6mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即f=0.45mm/r478r/min 按机床选取n=475r/min切削工时： ，则机动工时为工序11 去除机械加工所留下的毛刺工序12 在乳化液中清洗零件保证没有赃物并吹净工序13 检验至图纸要求并入库 第四章 专业夹具设计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。由指导老师的分配，决定设计工序

27、05：加工10H7头孔的夹具。本夹具用于钻10孔，对10孔内表面的要求：孔直径为10H7,精度等级为IT7，内表面粗糙度为1.6um。在加工时应保证精度，此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。4.2 定位基准的选择本道工序钻10头孔，因此我们采用60端面、20孔及9.8通孔定位，对应的定位元件为：垫圈、A型固定式定位销和削边销。1、 垫圈作为第一定位基准，与工件60端面相配合限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2、 A型固定式定位销作为第二定位基准，限制两个自由度，即X轴移动和Y 轴移动。3、 削边销与A型固定式定位销相配合限制一个自由度，即Z轴转动，工件六

28、个自由度被完全限制，属于完全定位。4、 为了使工件加工稳定，对10孔下方，添加辅助支撑。图4.21拨叉夹具装配图 图4.22拨叉夹具装配图 .图4.23拨叉夹具装配图 图4.24拨叉夹具体零件图4.3 切削力及夹紧力计算（1）刀具： 采用高速钢麻花钻头 机床： Z525立式钻床由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于工作台,查切削手册表2.3，切削力计算公式为其中：=420，=1.0， =0.8，=8mm，f=0.40， 格与价材料有关，取0.94；与刀具刃磨形状有关,取1.33；与刀具磨钝标准有关,取1.0，则（2）夹紧力的计算 实际所需夹紧力：由参考文献机床夹具设

29、计手册表1-2-11得：Wk = Ff×K 由机床夹具设计手册表1-2-1粗加工K为1.2，精加工K为1.0，若K的计算结果小于2.5则选用2.5。本次夹具设计选用的是螺旋与压板的组合夹紧装置 由机床夹具设计手册表1-2-3得Wk =（N） 其中u为夹紧面上的摩擦系数，取带入得 夹紧螺钉： 公称直径d=8mm，材料45钢 性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限： 极限应力幅：许用应力幅：螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s=3.54 取s=4 得 满足要求 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠4.4 定位误差分析定位误差是指采用调整法加工一批工件时，由于定位不准确而造成某一工序在工序尺寸

30、（通常是指加工表面对工序基准的距离尺寸）或位置要求方面的加工误差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。当采用夹具加工工件时，由于工件定位基准和定位元件的工作表面均有制造误差使定位基准位置变化，即定位基准的最大变动量，故由此引起的误差称为基准位置误差，而对于一批工件来讲就产生了定位误差。定位误差指一批工件采用调整法加工，仅仅由于定位不准而引起工序尺寸或位置要求的最大可能变动范围。定位误差主要由尺寸位置误差和基准不重合误差组成。根据 机械制造技术基础P207公式6.2 e（定）+ w T（1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为两个定位销，这两个

31、定位销的尺寸与公差规定为与本零件在工作时与其相匹配轴的尺寸与公差，这两定位销共同保证加工孔位置。定位误差：定位尺寸公差e（定）=e（不）+e（基）=0+0.05=0.05mm 夹具相对刀具位置误差：D取0.01mm（2）误差总和D+e（定）=0.060.5从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。4.5 夹具操作的简要说明 20固定式定位销、9.8削边销及工作台面用来定位，辅助支撑，稳定加工部分。（1）相应于20固定式定位销、9.8削边销及工作台面，将工件放入夹具体中。（2）调整辅助支撑，拧紧辅助支撑锁紧螺母。（3）拧紧带肩螺母，通过移动压板联动夹紧机构压紧零件。（4）开始加工。

32、（5）加工完毕后钻头升至安全高度方可拆卸工件。（6）松开带肩螺母，抽出移动压板。（7）抬起并略微旋转，取出工件。（8）循环以上步骤。第五章 修改记录5.1 第一次修改杠杆零件图和毛坯图：加工部分用网格线表示，标题栏用标准画法，注意加工面粗糙度的标注，技术要求要写。5.2 第二次修改杠杆零件图和毛坯图：标注的字体方向及字号大小。5.3 第三次修改夹具装配图：工件无法拆卸，调节改变削边销尺寸和排屑间隙；增加联动压紧；圆柱销过定位，改为削边销。5.4 第四次修改夹具装配图：加工工件为透明体，需要剖开的部分不打剖面线。注意图号、夹具体材料要标明。5.5 第五次修改 夹具装配图和零件图：剖开固定钻套，减

33、小钻模版体积，改变削边销方位，增加辅助支撑，改变不规范标注，联动压紧机构加入双螺母锁紧机构。总结通过本次课程设计，对于工件在夹具中的定位及夹紧有了一个比较完整的概念而且对加工过程中精度的保持有了更深的理解。同时，也培养了我表达，归纳总结的能力。此外，通过此次设计我也更加明确了自己所学知识的用途，这为以后的学习指明了方向，让我在以后的学习中更加思路清晰，明确重点，从而向更好的方向努力。同时在设计的整个过程中叶发现了自己的很多的缺点，眼高手低，细节问题注意程度不够，在处理关键的数据时往往要重复的计算好几遍，漏掉一个小数点就会导致数据偏差很大。另外在设计的过程中叶培养了自己的合作能力，我们全组同学就

34、积极投入到学习中去，完成各自的数据计算，基本草图的绘制，数据的简单处理，而且大家积极的同他人交流，讨论设计过程遇到的难题，一起去解决，这样就会是一个问题越分析越明朗，直到最后每个人都真正的明白理解，这种学习的方法也是值得借鉴的，在讨论中学习，而且这种由同学自己得到的东西，同学们记得会更加的深刻，另外在讨论学习过程中同学们之间的关系会更加密切，非常有利于增进同学之间的友谊。在最后课程设计结束后，这不仅使我们将相关的知识掌握的更加牢固，我们更学到了一些技能以外的其他东西，领略到了别人在处理专业技能问题时显示出的优秀品质，更深内切的体会到人与人之间的那种相互协调合作的机制，同学们所表现出来的积极向上

35、勤奋好学的精神更值得我们在以后的学习生活中一直保持下去。更重要的是通过本次课程设计使我明白了自己知识还比较欠缺，需要学习的东西好有很多，以前总认为自己掌握很好的东西，其实差的还很远，尤其是在机械这个大行业里面，学了那么一丁点的东西，根本拿不出手，要想真正的在这个行业中有所建树，付出是你必须的，而且是不遗余力的去努力，沉下心去学习。最后感谢指导老师对我们的悉心指导以及各位同学的帮助，顺利的完成了本次的课程设计，努力的学习他们的优秀的品质，改正自己的缺点与不足，为以后的工作道路打下坚实的基础。 参考文献1 吕 明机械制造技术基础武汉：武汉理工大学出版社，20017 2李益民机械制造工艺设计简明手册

36、北京：机械工业出版社，19936 3艾 兴 肖诗纲切削用量简明手册北京：机械工业出版社，20026 4马麟.画法几何与机械制图.北京：高等教育出版社20119 5侯放机床夹具图册北京：中国劳动社会保障出版社2007.8. 6莫雨松互换性与技术测量中国计量出版社，200017王光斗，王春福机床夹具设计手册上海：上海科学技术出版社，2000附录拨叉零件三维图纸图1图2图3机械设计理论机械设计是一门通过设计新产品或者改进老产品来满足人类需求的应用技术科学。它涉及工程技术的各个领域，主要研究产品的尺寸、形状和详细结构的基本构思，还要研究产品在制造、销售和使用等方面的问题。进行各种机械设计工作的人员通常

37、被称为设计人员或者机械设计工程师。机械设计是一项创造性的工作。设计工程师不仅在工作上要有创造性，还必须在机械制图、运动学、工程材料、材料力学和机械制造工艺学等方面具有深厚的基础知识。 如前所诉，机械设计的目的是生产能够满足人类需求的产品。发明、发现和科技知识本身并不一定能给人类带来好处，只有当它们被应用在产品上才能产生效益。因而，应该认识到在一个特定的产品进行设计之前，必须先确定人们是否需要这种产品。应当把机械设计看成是机械设计人员运用创造性的才能进行产品设计、系统分析和制定产品的制造工艺学的一个良机。掌握工程基础知识要比熟记一些数据和公式更为重要。仅仅使用数据和公式是不足以在一个好的设计中做

38、出所需的全部决定的。另一方面，应该认真精确的进行所有运算。例如，即使将一个小数点的位置放错，也会使正确的设计变成错误的。一个好的设计人员应该勇于提出新的想法，而且愿意承担一定的风险，当新的方法不适用时，就使用原来的方法。因此，设计人员必须要有耐心，因为 所花费的时间和努力并不能保证带来成功。一个全新的设计，要求屏弃许多陈旧的，为人们所熟知的方法。由于许多人墨守成规，这样做并不是一件容易的事。一位机械设计师应该不断地探索改进现有的产品的方法，在此过程中应该认真选择原有的、经过验证的设计原理，将其与未经过验证的新观念结合起来。新设计本身会有许多缺陷和未能预料的问题发生，只有当这些缺陷和问题被解决之

39、后，才能体现出新产品的优越性。因此，一个性能优越的产品诞生的同时，也伴随着较高的风险。应该强调的是，如果设计本身不要求采用全新的方法，就没有必要仅仅为了变革的目的而采用新方法。在设计的初始阶段，应该允许设计人员充分发挥创造性，不受各种约束。即使产生了许多不切实际的想法，也会在设计的早期，即绘制图纸之前被改正掉。只有这样，才不致于堵塞创新的思路。通常，要提出几套设计方案，然后加以比较。很有可能在最后选定的方案中，采用了某些未被接受的方案中的一些想法。 心理学家经常谈论如何使人们适应他们所操作的机器。设计人员的基本职责是努力使机器来适应人们。这并不是一项容易的工作，因为实际上并不存在着一个对所有人

40、来说都是最优的操作范围和操作过程。另一个重要问题，设计工程师必须能够同其他有关人员进行交流和磋商。在开始阶段，设计人员必须就初步设计同管理人员进行交流和磋商，并得到批准。这一般是通过口头讨论，草图和文字材料进行的。为了进行有效的交流 ，需要解决下列问题：（1） 所设计的这个产品是否真正为人们所需要？（2） 此产品与其他公司的现有同类产品相比有无竞争能力？（3） 生产这种产品是否经济？（4） 产品的维修是否方便？（5） 产品有无销路？是否可以盈利？ 只有时间能对上述问题给出正确答案。但是， 产品的设计、制造和销售只能在对上述问题的初步肯定答案的基础上进行。设计工程师还应该通过零件图和装配图，与制

41、造部门一起对最终设计方案进行磋商。通常 ，在制造过程中会出现某个问题。可能会要求对某个零件尺寸或公差作一些更改，使零件的生产变得容易。但是，工程上的更改必须要经过设计人员批准，以保证不会损伤产品的功能。有时，在产品的装配时或者装箱外运前的试验中才发现设计中的某种缺陷。这些事例恰好说明了设计是一个动态过程。总是存在着更好的方法来完成设计工作，设计人员应该不断努力，寻找这些更好的方法。近些年来，工程材料的选择已经显得重要。此外，选择过程应该是一个对材料的连续不断的重新评价过程。新材料不断出现，而一些原有的材料的能够获得的数量可能会减少。环境污染、材料的回收利用、工人的健康及安全等方面经常会对材料选

42、择附加新的限制条件。为了减轻重量或者节约能源，可能会要求使用不同的材料。来自国内和国际竞争、对产品维修保养方便性要求的提高和顾客的反馈等方面的压力，都会促使人们对材料进行重新评价。由于材料选用不当造成的产品责任诉讼，已经产生了深刻的影响。此外，材料与材料加工之间的相互依赖关系已经被人们认识得更清楚。因此，为了能在合理的成本和确保质量的前提下获得满意的结果，设计工程师的制造工程师都必须认真仔细地选择、确定和使用材料。制造任何产品的第一步工作都是设计。设计通常可以分为几个明确的阶段：（a）初步设计；（b）功能设计；（c）生产设计。在初步设计阶段，设计者着重考虑产品应该具有的功能。通常要设想和考虑几

43、个方案，然后决定这种思想是否可行；如果可行，则应该对其中一个或几个方案作进一步的改进。在此阶段，关于材料选择唯一要考虑的问题是：是否有性能符合要求的材料可供选择；如果没有的话，是否有较大的把握在成本和时间都允许的限度内研制出一种新材料。在功能设计和工程设计阶段，要做出一个切实可行的设计。在这个阶段要绘制出相当完整的图纸，选择并确定各种零件的材料。通常要制造出样机或者实物模型，并对其进行试验，评价产品的功能、可靠性、外观和维修保养性等。虽然这种试验可能会表明，在产品进入到生产阶段之前，应该更换某些材料，但是，绝对不能将这一点作为不认真选择材料的借口。应该结合产品的功能，认真仔细地考虑产品的外观、

44、成本和可靠性。一个很有成就的公司在制造所有的样机时，所选用的材料应该和其生产中使用的材料相同，并尽可能使用同样的制造技术。这样对公司是很有好处的。功能完备的样机如果不能根据预期的销售量经济地制造出来，或者是样机与正式生产的装置在质量和可靠性方面有很大不同，则这种样机就没有多大的价值。设计工程师最好能在这一阶段完全完成材料的分析、选择和确定工作，而不是将其留到生产设计阶段去做。因为，在生产设计阶段材料的更换是由其他人进行的，这些人对产品的所有功能的了解不如设计工程师。 在生产设计阶段中，与材料有关的主要问题是应该把材料完全确定下来，使它们与现有的设备相适应，能够利用现有设备经济地进行加工，而且材

45、料的数量能够比较容易保证供应。在制造过程中，不可避免地会出现对使用中的材料做一些更改的情况。经验表明，可采用某些便宜材料作为替代品。然而，在大多数情况下，在进行生产以后改换材料要比在开始生产前改换材料所花费的代价要高。在设计阶段做好材料选择工作，可以避免多数这样的情况。在生产制造开始后出现了可供使用的新材料是更换材料的最常见的原因。当然，这些新材料可能降低成本、改进产品的性能。但是，必须对新材料进行认真的评价，以确保其所有性能都满足要求。应当记住，新材料的性能和可靠性很少像现有材料那样为人们所了解。大部分的产品失效和产品责任事故案件是由于在选用新材料作为替代材料之前，没有真正了解它们的长期使用

46、性能而引起的。产品的责任诉讼迫使设计人员和公司在选择材料时，采用最好的程序。在材料过程中，五个最常见的问题为：（a）不了解或者不会使用关于材料应用方面的最新最好的信息资料；(b)未能预见和考虑擦黑年品可能的合理用途（如有可能，设计人员还应进一步预测和考虑由于产品使用方法不当造成的后果。在近年来的许多产品责任诉讼案件中，由于错误地使用产品而受到伤害的原告控告生产厂家，并且赢得判决）；(c)所使用的材料的数据不全或是有些数据不确定，尤其是当其长期性能数据是如此的时候；(d)质量控制方法不适当和未经验证；(e)由一些完全不称职的人员选择材料。通过对上述五个问题的分析，可以得出这些问题是没有充分理由存

47、在的结论。对这些问题的研究分析可以为避免这些问题的出现指明方向。尽管采用最好的材料选择方法也不能避免发生产品责任诉讼，设计人员和工业界按照适当的程序进行材料选择，可以大大减少诉讼的数量。从以上的讨论可以看出，选择材料的人们应该对材料的性质，特点和加工方法有一个全面而基本的了解。Machine design theoryThe machine design is through designs the new product or improves the old product to meet the human need the application technical science.

48、It involves the project technology each domain, mainly studies the product the size, the shape and the detailed structure basic idea, but also must study the product the personnel which in aspect the and so on manufacture, sale and use question.Carries on each kind of machine design work to be usual

49、ly called designs the personnel or machine design engineer. The machine design is a creative work. Project engineer not only must have the creativity in the work, but also must in aspect and so on mechanical drawing, kinematics, engineerig material, materials mechanics and machine manufacture techno

50、logy has the deep elementary knowledge. If front sues, the machine design goal is the production can meet the human need the product. The invention, the discovery and technical knowledge itself certainly not necessarily can bring the advantage to the humanity, only has when they are applied can prod

51、uce on the product the benefit. Thus, should realize to carries on before the design in a specific product, must first determine whether the people do need this kind of productMust regard as the machine design is the machine design personnel carries on using creative ability the product design, the

52、system analysis and a formulation product manufacture technology good opportunity. Grasps the project elementary knowledge to have to memorize some data and the formula is more important than. The merely service data and the formula is insufficient to the completely decision which makes in a good de

53、sign needs. On the other hand, should be earnest precisely carries on all operations. For example, even if places wrong a decimal point position, also can cause the correct design to turn wrongly.A good design personnel should dare to propose the new idea, moreover is willing to undertake the certain risk, when the new method is not suitable, use original method. Therefore, designs the personnel to have to have to have the patie