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“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。

只是更早的“先生”概念并非源于教书，最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。

《孟子》中的“先生何为出此言也？

”；《论语》中的“有酒食，先生馔”；《国策》中的“先生坐，何至于此？

”等等，均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。

其实《国策》中本身就有“先生长者，有德之称”的说法。

可见“先生”之原意非真正的“教师”之意，倒是与当今“先生”的称呼更接近。

看来，“先生”之本源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。

称“老师”为“先生”的记载，首见于《礼记?

曲礼》，有“从于先生，不越礼而与人言”，其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”，与教师、老师之意基本一致。

1、“工艺规程及夹具设计”毕业设计指导书……………………3

要练说，先练胆。

说话胆小是幼儿语言发展的障碍。

不少幼儿当众说话时显得胆怯：

有的结巴重复，面红耳赤；有的声音极低，自讲自听；有的低头不语，扯衣服，扭身子。

总之，说话时外部表现不自然。

我抓住练胆这个关键，面向全体，偏向差生。

一是和幼儿建立和谐的语言交流关系。

每当和幼儿讲话时，我总是笑脸相迎，声音亲切，动作亲昵，消除幼儿畏惧心理，让他能主动的、无拘无束地和我交谈。

二是注重培养幼儿敢于当众说话的习惯。

或在课堂教学中，改变过去老师讲学生听的传统的教学模式，取消了先举手后发言的约束，多采取自由讨论和谈话的形式，给每个幼儿较多的当众说话的机会，培养幼儿爱说话敢说话的兴趣，对一些说话有困难的幼儿，我总是认真地耐心地听，热情地帮助和鼓励他把话说完、说好，增强其说话的勇气和把话说好的信心。

三是要提明确的说话要求，在说话训练中不断提高，我要求每个幼儿在说话时要仪态大方，口齿清楚，声音响亮，学会用眼神。

对说得好的幼儿，即使是某一方面，我都抓住教育，提出表扬，并要其他幼儿模仿。

长期坚持，不断训练，幼儿说话胆量也在不断提高。

2、序言………………………………………………………………5

唐宋或更早之前，针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目，其相应传授者称为“博士”，这与当今“博士”含义已经相去甚远。

而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者，又称“讲师”。

“教授”和“助教”均原为学官称谓。

前者始于宋，乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者；而后者则于西晋武帝时代即已设立了，主要协助国子、博士培养生徒。

“助教”在古代不仅要作入流的学问，其教书育人的职责也十分明晰。

唐代国子学、太学等所设之“助教”一席，也是当朝打眼的学官。

至明清两代，只设国子监（国子学）一科的“助教”，其身价不谓显赫，也称得上朝廷要员。

至此，无论是“博士”“讲师”，还是“教授”“助教”，其今日教师应具有的基本概念都具有了。

3、零件的分析………………………………………………………6

4、工艺规程设计……………………………………………………7

5、制订工艺路线……………………………………………………8

6、工序Ⅰ粗铣Φ24mm底端面（40mm*32mm）………………………10

7、工序Ⅱ铣Ф24mm上端面………………………………………12

8、工艺Ⅲ半精铣Ф24mm底端面…………………………………14

9、工艺Ⅳ铣Ф18mm斜端面………………………………………16

10、工序Ⅴ钻ø12.5mm孔…………………………………………17

11、工序Ⅵ、铣Ф34mm（24+0.100mm）两端面………………………19

12、工序Ⅶ、铣Ф28mm（16±0.20mm）两端面………………………21

13、工序Ⅷ、钻、扩、铰ø20+0.0350mm孔……………………………22

14、工序Ⅸ、钻、扩、铰ø16+0.0350mm孔……………………………24

15、工序Ⅹ、去毛刺，检验…………………………………………26

16、夹具设计…………………………………………………………27

17、设计体会…………………………………………………………30

18、参考文献…………………………………………………………31

“工艺规程及夹具设计”毕业设计指导书

一、毕业设计任务

（一）设计题目：

摇臂座工艺规程及夹具设计

（二）、课题内容

1、机械零件工艺规程及夹具设计：

1）、重点研究和解决的问题--工艺过程方案及夹具方案的确定。

2）、设计工作量：

每人完成

1绘制加工零件图一张；

②绘制工艺流程图一张；

③编制工艺过程卡片一张；

④编制工序卡片两张；

⑤绘制指定夹具装配图两张；

⑥绘制夹具零件（包括夹具体）图，共完成图纸工作量不少于A0两张。

⑦编写设计说明书一份约15000字。

二、设计步骤和方法

毕业设计分实习、设计、答辩三阶段进行。

1、实习阶段：

实习阶段的任务是调查研究，搜集资料。

提高确定工艺过程方案及夹具方案的感性认识；搜集现代制造工艺技术与传统工艺技术的联系与区别；生产类型与工装设计要求的关系。

实习时间为5周。

2、设计阶段：

设计阶段的任务包括方案设计、图纸设计和编写技术文件等。

总设计时间为7周。

1）“工艺规程及夹具设计”题进度计划安排

第一周借阅、熟悉资料，绘制零件图，对零件图进行工艺分析。

第二周编制工艺过程，绘制工艺流程图。

第三周编制工艺过程卡片、工序卡片；考虑夹具方案。

第四周绘制第一个夹具的装配图。

第五周绘制第二个夹具的装配图。

第六周绘制夹具零件图。

第七周编写设计说明书，准备毕业答辩。

2）“活塞机械加工夹具设计”题进度计划安排

第1-2周借阅、熟悉资料，绘制活塞零件图。

对零件进行工艺分析，编制工艺过程卡片和指定工序的工序卡片，熟悉指定工序在活塞加工中的作用和要求。

第3-5周绘制指定夹具的装配图。

第6周绘制夹具零件图。

第7周编写设计说明书，准备毕业答辩。

3、答辩阶段：

毕业设计完成后进厅毕业答辩，通过答辩按优秀、良好、中等、及格，不及格五个等级来评定设计成绩。

三、参考文献

1）机械制造工艺学

2）机械零件设计手册

3）机床夹具设计手册

4）机床夹具设计图册

5）金属机械加工工艺人员手册

序言

机械制造及自动化专业毕业设计是在我们学完大学的全部课程之后进行的。

这是我们在走向社会工作之前对所学各课程的最后一次深入和综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。

本设计内容包括摇臂座工艺规程及夹具设计时必需的毛坯选择、加工余量确定、切削刀具、机床选择及机动时间计算机等方面资料，同时对制订机械加工工艺规程的方法也做了适当的论述。

本设计所选资料注意到贯彻最新国家标准及部颁标准。

就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分折问题、解决问题的能力。

由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指教。

一、零件的分析

（一）、零件的作用

摇臂座主要作用是：

旋转。

（二）、零件的工艺分折

摇臂座共有三组加工表面，它们之间有一定的位置求。

现分述如下：

1、以Φ12.5mm孔为中心的加工表面

加工表面包括:

Φ12.5mm的孔,Φ24mm平面、底端面（40mm*32mm）、Φ18mm斜面。

主要加工表面为底端面。

2、以Φ20+0.0350的孔为中心的加工表面

以Φ20+0.0350mm的孔及其倒角;Φ34mm两端面。

3、以Φ16+0.0350mm的孔为中心加工表面

以Φ16+0.0350mm的孔及其倒角，Φ28mm两端面。

这三组加工表面之间存着一定的位置要求，主要是:

（1）、以Φ20+0.0350mm孔与Φ12.5mm孔底面的平行度公差为0.25mm。

（2）、Φ34mm两端面与Φ20+0.0350孔的垂直度公差为0.08mm。

（3）、Φ16+0.0350mm的孔与Φ20+0.0350孔的平行度公差为100:

0.10。

3、由以上分折可知，对于这三组加工表面而言，可以先加工其中以Φ12.5mm孔为中心的加工表面，然后借助通用或专用夹具加工另两组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。

二、艺规程设计

（一）、确定毛坯的制造形式

零件材料为HT200—40灰铸铁，由于零件年产量为中批量生产水平，故可采用铸造生产方法。

（二）、基准面的选择

基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择行正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。

（1）、粗基准的选择

b）确定基准时除了考虑满足有关的基准选择原则外，还要考虑怎样实现所选择和基准，确定各工序的定位及夹紧方式，夹压（装置）位置和夹紧作用方向。

c）要考虑定位精度要求，当工序基准与工序基准不重合时，要进行工序尺寸换算，分折定位误差，故选Φ24mm上端面为粗基准面，选底端面为精基准。

（2）、对摇臂座定位基准的分折

主视图:

①底面精度，故应先以上底为基准，粗铣下底面。

②其次以下底面为基准，粗铣上底面。

③再以上底面基准，粗铣下底面。

④以下底面为基准，粗铣斜Φ18mm。

⑤经下底面为基准，钻孔Φ12.5mm。

俯视图:

⑥由于圆柱面（Φ12.5mm）与底座平行,则应以底座为基准粗铣圆柱Φ34mm端面,粗铣圆梯形端面分三个工序。

⑦圆柱孔的中心线垂直端面，则应以端面为基准对孔进行钻、扩、铰，其中应换钻头，以达到相应的精度。

⑧再以孔中心线为基准，精铣圆柱端面。

注意:

倒角与钻、扩、铰同时进行，即为同一个工序。

三、制订工艺路线

制订工艺路线的出发点，应当是零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产钢领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用用专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

1、工艺路线方案

工序Ⅰ、粗铣ø24mm底面（40mm*32mm）。

工序Ⅱ、铣ø24mm顶面。

工序Ⅲ、精铣ø24mm底端面（40mm*32mm）。

工序Ⅳ、铣ø18mm侧斜面。

工序Ⅴ、钻ø12.5mm孔。

工序Ⅵ、铣Ф34mm（24+0.100mm）两端面。

工序Ⅶ、铣Ф28mm（16±0.20mm）两端面。

工序Ⅷ、钻、扩、铰ø20+0.0350mm孔。

工序Ⅸ、钻、扩、铰ø16+0.0350mm孔。

工序Ⅹ、去毛刺，检验。

（四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

摇臂座零材料为HT200—40灰铸铁，生产类型为大批量生产工艺，毛坯采用铸造生产方法。

铸造用采用金属模机械工业砂型，精度等级达到（CT）8—9，毛坯公差1—3mm，加工余量等级为G。

查《机械制造工艺设计简明手册》以下简称《工艺手册》表13—1。

根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸好如下:

（1）、铣ø24mm底面（42mm*32mm）用顶面、铣ø24mm顶面、侧斜面ø18mm。

毛坯精度等级为9级，查《机械制造工艺设计简明手册》以下简称《工艺手册》表2.2—4，加工余量为4mm。

（2）、内孔ø20+0.0350mm

毛坯为实心，不冲出孔。

内孔精度为8—10，参考《工艺手册》表2.3—9。

钻孔:

ø18.0mm

扩孔:

Ф19.8mmZ=1.8mm

铰孔:

ø20+0.0350mmZ=0.2mm

（3）、内孔ø16+0.0350mm

钻孔:

ø15.0mm

扩孔:

Ф15.85mmZ=0.85mm

铰孔:

ø16+0.0350mmZ=0.15mm

（4）、ø34mm两端面的加工余量

（保证加工余量的计算长度为24+0.100mm）

按照《工艺手册》表1.4—8加工余量等级介入8~10级，表2.2-4。

毛坯尺寸

铸造件尺寸零件尺寸单加工余量

62mm550-0.2上3mm下4mm

29mm24+0.1002.5mm

21mm16±0.202.5mm

尺寸允许偏差

铸造尺寸偏差根据

550-0.2±0.8《金属机械

24+0.100±0.5加工工艺人

16±0.20±0.5员手册》表5—6

工序Ⅰ、半精铣Φ24mm底端面（40mm*32mm）

1、加工条件

工件材料HT200—40灰铸铁退火，硬度HBS=200~220HBS，金属模机械砂型。

1、选择刀具

1）、铣刀直径的大小直接影响切削力、扭钜、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取，根据《切削用简明手册》（第三版）（以下简称《切削手册》）表1.2选择YG6硬质合金端铣刀。

《切削手册》表3.1可作为初步参考。

铣削深度ap≤4mm,铣削宽度ae≤90mm,铣刀直径do~80mm。

根椐具体情况选,采用标准硬质合金端铣刀do=125mm，故齿数z=12。

2）、铣刀几何形状《切削手册》表3.2:

由于HB>150，故选择kr=60o,krε=30ο,krˊ=2º，ao=8º,aoˊ=10º，λs=-15º,γo=+5º。

粗铣：

1、择切削余量

1）、决定铣削深度ap由于需要精加工，粗铣加工余量为3，加工余量不大，故可在一次走刀完，则

ap=h=3mm

2）、决定每齿进给量fs根椐表3.5，当使用YG6，铣床功率为7.5kw《工艺手册》（表4.2—35，x52k立式铣床说明书）时，

fz=0.14~0.24mm/z取fz=0.15mm/z

3）、选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据表3.7,粗加工铣刀刀齿后刀面最大磨损为2mm。

由于刀具直径do=125mm,故刀具寿命T=180min（表达式3.8）

4）、决定切削速度υc和每分钟进给量υf切削速度υc可根据表达式3.27中公式计算，也可直接由表中查出。

根据表3.16,当do=125mm，z=10,ap≤3.5mm,fz≤3.5时,

υt=86m/min,nt=220r/min,υft=415mm/min。

各修正系数:

kMV=kMn=kMV=0.89

ksv=ksn=ksv=0.8

故υc=υtkV=86×0.89×0.8=61.232m/min

n=ntkn=220×0.89×0.8=156.64r/min

υf=υftkVt=415×0.89×0.8=295.48mm/min

根据x52k立式铣床说明书，选择

nc=150r/min,υfs=300mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

υc=πd0n1000=3.14×125×1501000=58.875m/min

fzc=υfcncz=300150×12=0.17mm/z

5）、校验机床功率根据表达式3.24当硬度HBS≤208~248HBS,ae≤42mm，ap≤3.3mm,do=125mm,z=12,υf=300mm/min,近似为

pcc=1.3kw

根据x52k立式铣床说明书,机床主轴允许的功率为

pcM=0.75×7.5=5.6kw

故pcc

6）、计算基本工时

tm=Lυf

式中，L=l+y+△,l=24mm。

根据表3.26,对称安装铣刀，入切量及超切量y+△=7mm,则L=（40+7）mm=47mm,故

tm=47300=0.157min

工序Ⅱ粗、铣Ф24mm上端面

一、选择刀具

1、选择刀具

1）、采用标准YG6硬质合金端铣刀d1=100mm，故齿数z=10。

2）、铣刀几何形状《切削手册》表3.2:

由于硬度HBS>150HBS，故选择kr=60o,krε=30ο,krˊ=2º，ao=8º,aoˊ=10º，λs=-15º,γo=+5º。

2、选择切削余量

1）、决定铣削深度ap由于加工余量不大，故可在一次走刀完，则ap=h=2.5mm

2）、决定每齿进给量fs根椐表3.5，当使用YG6，铣床功率为7.5kw《工艺手册》（表4.2—35，x52k立式铣床说明书）时，

fz=0.14~0.24mm/z取fz=0.15mm/z

3）、选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据表3.7,粗加工铣刀刀齿后刀面最大磨损为2mm。

由于刀具直径do=100mm,故刀具寿命T=180min（表达式3.8）

4）、决定切削速度υc和每分钟进给量υf切削速度υc可根据表达式3.27中公式计算，也可直接由表中查出。

根据表3.16,当do=100mm，z=10,ap≤3.5mm,fz≤0.15时,υt=86m/min,nt=275r/min,υft=432mm/min。

各修正系数:

kMV=kMn=kMV=0.89

ksv=ksn=ksv=0.8

故υc=υtkV=86×0.89×0.8=61.232m/min

n=ntkn=275×0.89×0.8=195.8r/min

υf=υftkVt=432×0.89×0.8=307.584mm/min

根据x52k立式铣床说明书，选择

nc=190r/min,υfs=300mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

υc=πd0n1000=3.14×100×1901000=59.66m/min

fzc=υfcncz=300190×10=1.58mm/z

5）、校验机床功率根据表达式3.24当硬度HBS≤208~248HBS,ae≤42mm，ap≤2.7mm,do=100mm,z=10,υf=300mm/min,近似为

pcc=1.4KW

根据x52k立式铣床说明书,机床主轴允许的功率为

pcM=0.75×7.5=5.6KW

故pcc

6）、计算基本工时

tm=Lυf

式中，L=l+y+△,l=24mm。

根据表3.26,对称安装铣刀，入切量及超切量y+△=7mm,则L=（40+7）mm=47mm,故

tm=47300=0.157min

工艺Ⅲ精铣Ф24mm底端面

1、择切削余量

1）、决定铣削深度ap由于需要精加工，粗铣加工余量为1mm《工艺手册》（表2.3—21），加工余量不大，故可在一次走刀完，则

ap=h=1mm

2）、决定每齿进给量fs参考表3.5，当使用YG6，铣床功率为7.5kw《工艺手册》（表4.2—35，x52k立式铣床说明书）时，

取fz=0.15mm/z

3）、选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据表3.7,精加工铣刀刀齿后刀面最大磨损为2mm。

由于刀具直径do=125mm,故刀具寿命T=180min（表达式3.8）。

4）、决定切削速度υc和每分钟进给量υf切削速度υc可根据表达式3.27中公式计算，也可直接由表中查出。

根据表3.16,当do=125mm，z=12,ap≤1.5mm,fz≤3.5时,υt=98m/min,nt=250r/min,υft=471mm/min。

各修正系数:

kMV=kMn=kMV=0.89

ksv=ksn=ksv=0.8

故υc=υtkV=98×0.89×0.8=69.776m/min

n=ntkn=250×0.89×0.8=178r/min

υf=υftkVt=471×0.89×0.8=335.352mm/min

根据x52k立式铣床说明书，选择

nc=150r/min,υfs=300mm/min

因此实际切削速度和每齿进给量为

υc=πd0n1000=3.14×125×1501000=58.875m/min

fzc=υfcncz=300150×12=0.17mm/z

5）、校验机床功率根据表达式3.24当HB≤208~248HBS,ae≤42mm，ap≤1.2mm,do=125mm,z=12,υf=300mm/min,近似为

pcc=1.0kw

根据x52k立式铣床说明书,机床主轴允许的功率为

pcM=0.75×7.5=5.6kw

故pcc

υf=300mm/min，n=235r/min，υc=58.875m/min，fz=0.17mm/z。

6）、计算基本工时

tm=Lυf

式中，L=l+y+△,l=24mm。

根据表3.26,对称安装铣刀，入切量及超切量y+△=7mm,则L=（40+7）mm=47mm,故

tm=47300=0.157min

工艺Ⅳ铣Ф18mm斜端面

1、定每齿进给量fz参考《切削手册》表3.5。

fz=0.14~0.24mm取fz=0.17mm

2、决定切削速度v:

参考有关手册，确定v=61.232m/min

采用硬质合金端铣刀，d=100mm,齿数z=10。

则

ns=1000vπd0=1000×61.2323.14×100=195（r/min）

现在采用X52K立式铣床，根据机床使用说明书，取n=190r/min

故实际切削速度为

v=πdn1000=3.14×100×1901000=59.66（m/min）

当n=190r/min时，工作台的每分钟进给量查f应为

f=fzn=0.17×10×190=323（mm/min）

查机床说明书，选f=300mm/min。

切削工时：

tm=Lvf=2478=0.31min

工序Ⅴ钻φ12.5mm孔

1、选择钻头

选择高速钢麻花钻头，其直径do=12.5mm。

钻头几何形状为（表2.1及表2.2）；双锥修修磨横刃，β=300，2Ф=1180，2Ф1=700，bε=2.5mm,ao=12º,ψ=55º,b=1.5mm,l=3mm。

2、择切削用量

（1）决定进给量f

3、按加工要求决定进给量

根据表2.7，当加工要求为H12~H13级精度，灰铸铁的硬度HBS≤220HBS,d0=12.5mm时，f=0.31~0.39mm/r。

由于l/d=55/12.5=4.4,故应乘孔深修正系数ktf=0.90

f=（0.31~0.39）×0.9=0.279~0.351mm/r

2）、按钻头强度决定进给量

根据表2.8,当硬度d0=12.5mm，HBS≤220HBS时，钻头强度允许的进给量f=1.0~1.22mm。

取f=1.2mm

3）、按机床进给机构强度决定进给量

据表2.9,当硬度HBS≤220HBS,d=12.5mm,机床进给机构允许的轴向力为8330N（Z525钻床允许的轴向力为8830N，《切削用量》表2.35）时，进给量f=1.2mm/r。

从以上三个进给量比较可以看出，受限制的进给量是工艺要求，其值为f=0.279~0.351mm/r。

根据Z525钻床说明书，选择f=0.28。

由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动给。