篇一：气动夹具毕业论文
本科毕业论文（设计）
题 目 电空阀气密性试验用夹具设计
专业班级 10级机械设计制造及其自动化 班 学 号 学生姓名 指导教师设计所在单位
2014年 5 月
本科毕业设计（论文）答辩记录
、2、答辩委员会认定成绩是根据该生毕业设计期间的表现及该专业整体论文情况的综合评定成绩。 3、论文等级分优秀（≥90分）、良好（80~89分）、中等（70~79分）、及格（60~69分）、 不及格（<60分）。
电空阀气密性试验用夹具设计
摘要：
电空阀在机车制动中起着重要的作用，通过给予它电量来控制其工作状态。电空阀的主要技术是电/空转化技术，该技术对机车的制动起着重要的作用。电空阀的气密性的检测是非常重要的。通过电空阀气密性试验用夹具的设计，来为以后的检测提供有效的方法。TFK5—110电空阀在机车中广泛应用，所以选取它作为工件。通过对该电空阀的阀座进行定位与夹紧。定位采用一面两销与弧形夹相配合；夹紧运用气缸所提供的推力使得电空阀紧贴挡板。合理的将气缸与定位元件在夹具底座上进行排列。外部运用气压传动控制系统对气缸的工作状态进行控制，这样一来有效地节省了时间，增加了稳定性。并且气压传动控制系统系统具有方便、快捷、清洁的特点。
关键词：电空阀；气密性；夹具；气压传动控制系统
篇二：夹具实训
编号：
毕业设计(论文)说明书
题 目： 变速箱下箱体夹具设计 系 别： 机电工程系专 业： 机械设计制造及其自动化学生姓名： 学 号： 指导教师：
职 称：
题目类型：?理论研究?实验研究 ?工程设计?工程技术研究?软件开发?应用研究
1 变速箱下箱体加工工艺规程设计
1.1 零件分析
零件进行工艺分析的一个主要内容就是研究、审查零件的结构工艺性。所谓
零件的结构工艺性，是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，在现有技术水平和资源约束下，制造的可行性和经济性。题目给出的零件是变速箱下箱体。变速箱箱体的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并保证变速箱部件与发动机正确安装。因此汽车变速箱箱体零件的加工质量，不但直接影响汽车变速箱的装配精度和运动精度，而且还会影响汽车的工作精度、使用性能和寿命。汽车变速箱主要是实现汽车的变速，改变汽车的运动速度。 1.2 零件加工工艺分析
零件的制造包括毛坯生产、切削加工、热处理和装配等许多的生产阶段。变速箱下箱体的加工分为毛坯制造和成品加工。 1.2.1 粗基准的选择
粗基准选择应当满足以下要求：
（1）保证各重要支承孔的加工余量均匀；
（2）保证装入箱体的零件与箱壁有一定的间隙。
为了满足上述要求，应选择变速箱的主要支承孔作为主要基准。即以变速箱箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。 1.2.2 精基准的选择
从保证箱体孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证变速箱箱体在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从变速箱箱体零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是变速箱箱体的装配基准，但因为它与变速箱箱体的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。 1.3
零件加工工艺规程
变速箱箱体加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到变速箱箱体加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。
后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于变速箱箱体，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。表1.1 变速箱下箱体加工的工艺过程
2 分析关键尺寸
“汽车变速箱箱体”零件材料采用灰铸铁制造。变速箱材料铸钢，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。 2.1顶面的加工余量
根据工序要求，顶面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下： 粗铣：参照手册，其余量取10.5，粗铣平面时厚度偏差取0.5mm。 精铣：参照手册，其余量值规定为1.5mm。
铸造毛坯的基本尺寸为226mm,参照手册,铸件尺寸公差等级选用CT7，铸件尺寸公差为1.2mm。
毛坯最小尺寸为：226-0.6=215.4mm 毛坯最大尺寸为：226+0.6=226.6mm 粗铣后尺寸为：226-10.5-0.5=222.72mm 精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即215mm
2.2顶面两孔Φ10mm。
毛坯为实心，不冲孔。两孔精度要求为IT8，表面粗糙度要求为6.3?m。参照手册，确定工序尺寸及加工余量为：
钻孔：?8.5mm
扩孔：?9.5mm 铰孔：?10
2.3顶面4螺孔M10
毛坯为实心，不冲孔。参照手册，现确定其工序尺寸及加工余量为：
钻孔：?8.5mm
攻丝：M10
2.4前后端面加工余量（毛胚开始为138mm,最后为130?0.1mm）
根据工艺要求，前后端面分为粗铣、半精铣、半精铣、精铣加工。各工序余量如下：
粗铣：参照手册，其加工余量规定为2.7~3.5mm，现取3.0mm。 半精铣：参照手册，其加工余量值取为2.5mm。 精铣：参照手册，其加工余量取为0.5mm。
铸件毛坯的基本尺寸为138mm，根据手册，铸件尺寸公差等级选用CT7，铸件尺寸公差为1.6mm。
毛坯最小尺寸为：138?0.8?137.2mm 毛坯最大尺寸为：138?0.8?138.8mm 粗铣前后端面工序尺寸定为138?3?135mm 半精铣前后端面工序尺寸定为135?2.5?132.5mm 精铣前后端面后尺寸与零件图尺寸相同，即130?0.1mm
2.5前后端面支撑孔
根据工序要求，前后端面支承孔的加工分为粗镗、精镗两个工序完成，
各工序余量如下：
铸件毛坯的基本尺寸分别为：
Φ39mm孔毛坯基本尺寸为Φ47mm Φ66mm孔毛坯基本尺寸为Φ74mm
根据上面同样的分析可得， 精镗后尺寸与零件图尺寸相同。 精镗后尺寸与零件图尺寸相同。 2.6两侧面及凸台加工余量
由工序要求，两侧面需进行粗、精铣加工。各工序余量如下： 粗铣：参照手册，取其为3mm。
精铣：参照手册，其余量值规定为1.5mm。 两侧面毛坯名义尺寸为：130mm
篇三：一面两孔定位时定位元件的设计
一面两孔定位时定位元件的设计
曹同生
在箱体、杠杆、盖板等类零件的加工中，工件常以一平面两圆孔作为定位基面，简称一面两孔定位。工件以一面两孔定位时，夹具上的定位元件是：与工件平面相接触的定位元件是支承板，用于两个定位圆孔的定位元件有两种情况：一种是两个短圆柱销，另一种是一短圆柱销与一短削边销。下面主要阐述这两种情况下两销的设计。
1 两个短圆柱销
如图1所示，采用两个短圆柱销与工件两定位孔配合时，短圆柱销1限制、两个自由度，短圆柱销2限制、制
、
两个自由度，平面3限
和三个自由度。两短圆柱销重复限制了这个自由度，即沿
两销连心线方向的自由度被重复限制了，是过定位。当工件的孔间距(L±δLD/2)与夹具的销间距(L±δLd/2)的公差之和大于工件两定位孔(D1、D2)与夹具两定位销(d1、d2)之间的间隙之和时，将妨碍部分工件的装入。
图1
要使同一工序中的所有工件都能顺利地装卸，必须满足下列条件：当工件两孔径为最小(D1min、D2min)、夹具两销径为最大(d1max、d2max)、孔间距为最大(L+δLD/2)、销间距为最小(L-δLd/2)；或者孔间距为最小
(L-δLD/2)、销间距为最大(L+δLd/12)时，D1与d1、D2与d2之间仍有最小配合间隙x1min、x2min存在。为此必须对两销进行合理的设计。
如图1所示，一般第一个短圆柱销直径的基本尺寸应等于与之配合的工件孔的最小极限尺寸，其公差带一般取g6或h7，两定位销的中心距的基本尺寸应等于工件两定位孔中心距的平均尺寸，其公差为：(δLd＝（1／3～1／5）δLD。关键是第二个短圆柱销直径的确定。
从图2中可以看出，为了满足上述条件，第二销与第二孔不能采用标准配合，第二销的直径缩小为d'2,沿两孔连心线方向的间隙增大了。
缩小后的第二销的最大直径为：
图
2
（1）
式中：x2min——第二销与第二孔采用标准配合时的最小间隙。由图2(a)可得：
（2）
从图2(b)可得同样的结果。将(2)式代入(1)式得：
d＇2max=D2min-x2min-δLd-δLD
因为d2max=D2min-x2min
所以d＇2max=d2max-(δLd+δLD)
式中：d2max——第二销与第二孔采用标准配合时第二销的最大直径。这种缩小一个定位销直径的方法，虽能实现工件的顺利装卸，但增大了工件的角位移误差，从而增加了定位误差，因此只能在加工要求不高时使用。当加工要求较高时，可以采用一短圆柱销和一短削边销与工件的两孔相配合，而削边销的直径仍采用标准配合时的直径，因此不增大工件的角位移误差。
2 一短圆柱销与一短削边销
在用一短圆柱销与一短削边销与工件的两孔相配合时，短圆柱销的
直径仍按前述的第一个短圆柱销直径的设计方法设计，两销的中心距也按前述方法设计。下面阐述一下削边销的设计。如图3所示，O2、O＇2分别表示工件第二个孔和第二个销的轴线位置。在设计削边销时，关键是确定削边销的宽度b。削边量越大，即b越小，连心线方向的间隙越大，反之则间隙越小。当削边销右边(或左边)最接近工件孔的点C与工件孔沿两孔连心线方向的距离CD＝x2min/2时，即可满足一批工件顺利装卸的条件。
图3
在RtΔO＇2BC中，
故O＇2B2＝O＇2C2－BC2＝ 在Rt△Q2AD中
故O2A2＝O2D2－AD2∵O2A＝O＇2B
∴
即D22min－d22max=(δLd+δLD）2＋x22min＋2b(δLd+δLD+x2min)+2x2min(δLd+δLD) （3）
又∵d2max=D2min-x2min
∴D22min－d22max=D22min－（D2min－x2min)2＝2D2minx2min-x22min （4） (4)代入式(3)得：
2D2minx2min＝(δLd+δLD)2+2x22min＋2b(δLd+δLD+x2min)+2x2min(δLd+δLD)由于(δLd+δLD)2、2x22min、2x2min(δLd+δLD)的数值很小，可忽略不计。 所以D2minx2min＝b(δLd+δLD+x2min)b=D2minx2min/(δLd+δLD+x2min) 或x2min＝b(δLd+δLD)/(D2min－b)从图3(b)可得出同样的结果。根据已知的δLD求出δLd，再根据国家标准查出b后，便可求出x2min，再由d2max＝D2min-x2min算出d2max，削边销直径的公差等级一般取IT6或IT7级，这样就可设计出削边销，完成两销的设计。
中桥减速器壳底面销孔加严到Ф12H7，孔距公关±0.023，夹具定位销，圆柱销Ф12h6，削边销为b=4,公差也为Ф12h6，
定位销一般取h6,h7,f7,g6视具体情况而定，
一面两销（一个圆柱销，一个削边销）设计流程，
根据加工精度，结合工件的定位孔，确定定位孔的尺寸公差和孔距公差，再确定工装的两销轴距公差，及一个圆柱销的尺寸公差，再进行计算出削边销的最大值，结合公差，给出具体尺寸。 综上所述：
两短圆柱销配合时，第一对孔与销采用标准配合，第二对孔与销采用非标准配合，工件孔 和第一个一样，但是第二个销子在第一个销子标准配合的基础上再减小δLd+δLD 从而保证能够顺利装配，但是转角误差会变大，
一短圆柱销与孔配合时，第一对孔与销采用标准配合，第二对孔与销采用非标配合，
上式推导不准确
《气动一面两销夹具图》
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