汽车传动轴连接锥套零件机 械加工工艺与夹具设计

汽车传动轴连接锥套零件机 械加工工艺与夹具设计 

摘  要 

 此次是关于锥套类零件的加工工艺和夹具的设计，主要加工外圆表面和两个 端面，还有端面上的沉头孔和螺纹孔。因为锥套上有孔而平面精度的加工要比孔 简单所以采用先面后孔的原则。因为两端面的精度要求较高所以要进行精加工和 磨。在此锥套零件中还要铣两个环形的油槽和两个直油槽，在φ175㎜的外圆上还 有一个φ3㎜的孔和一个φ10㎜的孔所以要选用专用夹具，要能对工件进行有效地 夹紧和定位而且要方便拆卸工件提高加工效率和加工精度，适用于大规模的生产。 在此次锥套零件的加工工艺和夹具设计中要用到机械设计，工程材料及热成型工 艺基础，零件制造工艺与装备，机械制造技术，金属切削加工及机床，机械几何 精度设计等学科的知识。在专用夹具部分要使用到NX对夹具体部分进行3D建模， 专用夹具的装配图和零件图则可以使用AutoCAD来完成制图的工作。 

关键词：锥套类零件；工艺；夹具；定位 

This is about the cone thimble class spare part processing craft and the fixture design, mainly 

processes the outer circle surface and two end faces, also has on the end face countersunk 

head hole and the thread hole.Because there are holes on the cone sleeve and the processing 

of plane precision is simpler than the hole, the principle of first face and then hole is 

adopted.Because the accuracy of the two ends of the higher requirements for finishing and 

grinding.In the taper sleeve parts milling even two annular groove and straight groove, on phi 175 ㎜ cylindrical one from 3 ㎜ hole and a 10 ㎜ hole so should choose special fixture, the 

workpiece effectively to help remove the workpiece clamping and positioning and to improve 

the machining efficiency and machining precision, suitable for mass production.In the cone 

sleeve parts processing technology and fixture design to use mechanical design, engineering 

materials and thermoforming process basis, parts manufacturing process and equipment, 

mechanical manufacturing technology, metal cutting and machine tool, mechanical geometric 

precision design and other disciplines of knowledge.In the special fixture part, NX should be 

used to conduct 3D modeling for the specific part of the clamp, and the assembly drawing and 

part drawing of the special fixture can be completed by AutoCAD 

. 

Keywords: cone sleeve parts;Process;Fixture;positioning 

 第一章 绪论 

（一） 选题意义和内容 

    机械制造是整个国家的工业重中之中，是国家经济的增长点。在众多行业中

都会用到机械制造，为国防和军工提供了大量的技术支持。一个国家机械制造的

水平决定了整个国家的工业水平和经济能力。 

     机床上的专用夹具设计在机械制造中有着举足轻重的地位，专用夹具能够提

高加工的精度，节约大量的时间大大的提高工作效率。在设计专用夹具之前要对

实际的情况进行调查才能得出合理的设计方案，可以适当地学习国内外优秀的设

计方案，在此基础上进行改进和优化。专用夹具的设计要满足使用需求提高精度

和生产效率，减轻生产者的劳动负担。 

（二） 国内外的发展 

此次毕业设计的课题汽车传动轴连接锥套零件机械加工工艺与夹具设计是

机械制造工程学的课题。要通过理论到实际运用，机械加工工艺是通过改变生产

对象的形状和机械性能来获得我们想要的零件。所以机械加工工艺直接影响着生

产效率和生产成本。所以a一个好的工艺将会提高生产效率和零件的精度，而对于

零件来说一个好的工艺会提高零件的使用寿命。 

经历过这次毕业设计，我对这方面相关问题的分析能力，解决问题的能力得

到了提高。对机械加工工艺和专用夹具的设计也有了一个更为深入的了解，为以

后从事相关机械方面的工作有了一定的相关的认识，也为以后的工作打下了一定

的基础。 

 目录 

第一章 绪论 .................................................................................................................................... 1

 （一） 选题意义和内容 ......................................................................................................... 1 

（二） 国内外的发展 ............................................................................................................. 1 

（三） 要求与关键问题 ......................................................................................................... 1 

3.1 基准的选择................................................................................................................ 2

 3.2 制定加工的工艺路线 ................................................................................................ 2 

3.3 专用夹具的结构设计问题 ........................................................................................ 2 

第二章 零件的分析 ........................................................................................................................ 3 

（一）零件的结构和作用 ....................................................................................................... 3 

（二）零件的工艺分析 ........................................................................................................... 4 

第三章 工艺规程设计..................................................................................................................... 5 

（一） 确定生产类型和毛坯的制造方法 ............................................................................. 5 

（二） 选择定位基准 ............................................................................................................. 5

 3.1 粗基准的选择： ........................................................................................................ 5

 3.2 精基准的选择： ........................................................................................................ 6 

（三） 拟定锥套工艺路线 ..................................................................................................... 6

 3.3 工艺路线方案（一）： ............................................................................................... 7 

3.4 工艺路线方案（二）： ............................................................................................... 8 

3.5 工艺方案的比较与分析 ............................................................................................. 9 

（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ......................................................... 10 

3.6 毛坯尺寸的确定 ...................................................................................................... 10 

3.7 机械加工余量的确定 .............................................................................................. 11 

（五） 确定零件加工的切削用量和基本工时 ................................................................... 12

 第四章 机床夹具设计................................................................................................................... 22 

（一） 夹具的作用及组成 ................................................................................................... 22 

（二）夹具设计 .................................................................................................................... 22 

4.1 定位基准的选择 ....................................................................................................... 22 

4.2 切削力及夹紧力的计算 ........................................................................................... 22 

4.3 定位误差的分析 ....................................................................................................... 23 

4.4 夹具设计及操作的简要说明 ................................................................................... 23 

小结与致谢 .................................................................................................................................... 25 

参考文献 ........................................................................................................................................ 26 

参考文献 

[1]  艾兴，肖师纲. 切削用量简明手册 第三版 机械工艺出版社，2017 

[2]  张益芳. 金属切削手册 第四版 上海科学技术出版社，2011

 [3]  张耀宸，马占永. 机械加工工艺实用手册 第一版 航空工业出版社，1993

 [4]  吴拓. 机械制造工艺与机床夹具 第三版 机械工业出版社，2006

 [5]  王光斗，王春福. 机床夹具设计手册 第三版，2000

 [6]  吴爽，李健. 公差配合与技术测量 第一版，2016

 [7]  金旭星. 机械设计基础 第一版，2017