CA6140車床撥叉831005加工工藝及鉆22孔夾具設計

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四川大學錦城學院 本科畢業(yè)論文（設計）開題報告 題 目 CA6140車床撥叉831005加工工藝及鉆22孔夾具設計 系 別 機械工程系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 　 學 號 年級 指導教師 　 教務部制表 二Ο一六 年 三 月 一 日 選 題 意 義 機械加工工藝主要是實現(xiàn)產品的設計，保證產品質量，節(jié)約能源，降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產準備，計劃調度，加工操作，生產安全，技術檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個非常重要的組成部分，好的夾具可以提高勞動生產率，保證和提高加工精度，降低生產成本，還可以擴大機床的使用范圍，而這個撥叉主要零件的精度，材料的好壞，加工的工藝將直接影響到發(fā)動機的使用效率和壽命，所以本次設計要實現(xiàn)產品的設計，保證產品質量還要在保證產品加工精度的同時提高生產率，節(jié)約成本。 此課題的設計（研究）的目的： 1.提高學生通過綜合運用所學專業(yè)知識實踐分析和解決機械零件加工工藝問題的工作能力。 2．鞏固、深化和擴大學生所學理論知識和基本技能。 3．掌握撥叉加工工藝規(guī)程及工藝裝備的總體設計及計算的方法。 4.掌握機械零件加工工藝設計的基本方法、技巧和過程,熟悉技術論文及文件的書寫方法。 5.能熟練應用 AutoCAD等制圖軟件來設計零件及繪圖。 6.學會使用手冊及圖表資料，掌握機械設計相關資料的使用方法。 國 內 外 研 究 現(xiàn) 狀 概 述 國內研究現(xiàn)狀? 我國國內的夾具始于20世紀60年代，當時建立了面向機械行業(yè)的天津組合夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機械廠，以后又建立了數(shù)個生產組合夾具元件的工廠。在當時曾達到全國年產組合夾具元件800萬件的水平。20世紀80年代以后，兩廠又各自獨立開發(fā)了適合NC機床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)，不僅滿足了我國國內的需求，還出口到美國等國家。當前我國每年尚需進口不少NC機床、加工中心，而由國外配套孔系夾具，價格非常昂貴，現(xiàn)大都由國內配套，節(jié)約了大量外匯。 國外研究現(xiàn)狀?? 從國際上看俄國、德國和美國是組合夾具的主要生產國。當前國際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調整夾具主要接受本地區(qū)和國內訂貨，而通用性強的組合夾具已逐步成熟為國際貿易中的一個品種。有關夾具和組合夾具的產值和貿易額尚缺乏統(tǒng)計資料，但歐美市場上一套用于加工中心的夾具，通常為機床價格的1110＄到1115＄，而組合夾具的大型基礎件尤其昂貴。由于我國在組合夾具技術上有歷史的積累和性能價格比的優(yōu)勢，隨著我國加入WTO和制造業(yè)全球一體化的趨勢，特別是電子商務的日益發(fā)展，其中蘊藏著很大的商機，具有進一步擴大出口良好前景。德國demmeler（戴美樂）公司制造4m長、2m寬孔系列組合焊接夾具平臺，其等高誤差為±0.03mm；精密平口鉗平行度和垂直度5μm以內；夾具重復安裝定位精度高達±5μm；瑞士EROWA柔性夾具重復定位精度高達2～5μm。機床夾具精度已提高到微米級，世界知名夾具制造公司都是精密機械制造企業(yè)。誠然，適應不同行業(yè)需求和經濟性，夾具有不同型號，以及不同檔次精度標準供選擇。提高機床生產效率，雙面、四面和多件裝夾夾具產品越來越多。減少工件安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷推陳出新。新型電控永磁夾具，加緊和松開工件只用1～2秒，夾具結構簡化，為機床進行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。縮短機床上安裝與調整夾具時間，瑞典3R夾具僅用一分鐘，即可完成線切割機床夾具安裝與校正。采用美國Jergens（杰金斯）公司球鎖裝夾系統(tǒng)，一分鐘內就能將夾具定位和鎖緊機床工作臺上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產線上更換夾具，起到縮短停機時間，提高生產效率作用。 主 要 研 究 內 容 1、研究內容：? 制訂撥叉主要零件加工工藝規(guī)程，關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設計開始的過程中，我們必須要認真分析零件圖，了解其撥叉主要零件的結構特點和相關的技術要求，對撥叉主要零件的每一個細節(jié)，都應仔細的分析，如撥叉主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意撥叉主要零件各孔系自身精度（同撥叉主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（撥叉主要零件線之間的平行度、垂直度以及撥叉主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求），撥叉主要零件的尺寸是整個零件加工的關鍵，必須弄清撥叉主要零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點，同時因為撥叉主要零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加我們對零件的了解認識，另一方面增加我們對autoCAD軟件的熟悉。 確定加工順序和工序內容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項工作與生產綱領有密切關系，具體可以根據(jù)生產類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等。生產條件確定工藝過程的工序次數(shù)；如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則，批量大時即可按工序分散原則，組織流水線生產，也可利用高生產率的通用設備，按工序集中原則組織生產。 2、研究方法與過程：? （1）調研、消化原始資料；收集整理有關機械零件設計、裝配工藝、機械加工工藝、制造技術等有關資料，供設計時使用；消化零件制件圖，了解零件的用途，分析零件的工藝性、尺寸精度等技術要求；分析工藝資料，了解所用材料性能、零件特性以及工藝參數(shù)；?? （2）熟悉工廠實際情況，生產車間的加工能力與水平；理化室的檢測手段等。以便能密切聯(lián)系工廠實際，既方便又經濟地進行設計工作。根據(jù)任務書的研究內容查閱相關專業(yè)資料，進行總體和具體的分析、設計和計算，完成該制品的工藝分析及造型設計，包括裝配圖和零件圖繪制，完成零件圖、裝配圖的制作。 （3）確定工藝方案，制定加工工藝文件；?? （4）完成零件圖和夾具裝配圖。 擬采用 的研究 思　路 （方法、 技術路 線、可 行性論 證等） 研究思路：確定加工順序和工序內容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項工作與生產綱領有密切關系，具體可以根據(jù)生產類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等。生產條件確定工藝過程的工序次數(shù)；如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則，批量大時即可按工序分散原則，組織流水線生產，也可利用高生產率的通用設備，按工序集中原則組織生產。 課題研究的主要方法： (1)搜集資料，了解并掌握撥叉主要零件加工工藝結構和工作原理。 (2)確定設計大體思路，撰寫開題報告，要求完成具體的設計內容及計算。 (3)根據(jù)設計任務書的要求，熟悉相關軟件AutoCAD，確定設計方法及設計要點。按要求完成完整的設計計劃及預期達到的結果，進行相關設計及計算。 (4)對所設計夾具設計相關校核，準備相關資料。 (5)對設計說明書初稿進行相關格式修改，對設計圖紙并進行修改。 技術路線、可行性論證： 制訂撥叉主要零件加工工藝規(guī)程，關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設計開始的過程中，我們必須要認真分析零件圖，了解其撥叉主要零件的結構特點和相關的技術要求，對撥叉主要零件的每一個細節(jié)，都應仔細的分析，如撥叉主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意撥叉主要零件各孔系自身精度（同撥叉主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（撥叉主要零件線之間的平行度、垂直度以及撥叉主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求），撥叉主要零件的尺寸是整個零件加工的關鍵，必須弄清撥叉主要零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點，同時因為撥叉主要零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加我們對零件的了解認識，另一方面增加我們對autoCAD軟件的熟悉。 研究 工作 安排 及進 度 第一周到第四周收集資料，閱讀文獻； 第五周編制開題報告； 第六周外文翻譯； 第七周總體方案設計； 第八周進行相關內容的計算； 第九周進行相關內容的計算； 第十周進行相關內容的計算； 第十一周進行相關內容的計算； 第十二周根據(jù)計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十三周根據(jù)計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十四周根據(jù)計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十五周整理說明書； 第十六周整理說明書； 第十七周編寫計算說明書，形成畢業(yè)設計全部文件，準備答辯； 第十八周畢業(yè)答辯； 參 考 文 獻 目 錄 [1]KHURMIRS,GUPTAJK.TheoryofMachines.FirstMulticolorRevisedandUpdatedEdition,publishedbyEuras-IaPublishingHouseLtd.,2005. [2]YeZhonghe,LanZhaohui,Smith.MR.MechanismsandMachineTheory. Beijing:HigherEfucation [3]徐鴻本.機床夾具設計手冊[M].遼寧：遼寧科學技術出版社，2004. [4]聞邦椿.機械設計手冊，北京：機械工業(yè)出版社.2010. [5]徐名聰.機床夾具三維計算機輔助設計[J].現(xiàn)代制造工程，2004,101～102. [6]周海寶.提高機床夾具精度的實用方法[J].機械工程師，2000.16～17. [7]鄭文偉.機械原理[M].北京：高等教育出版社，2010. [8]張克猛.理論力學[M].北京：科學出版社，2008. [9]薛源順.機床夾具設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011. [10]陳旭東.機床夾具設計[M].北京：清華大學出版社，2010. [11]李華.機械制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，1997. [12]朱正心.機械制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999. [13]范孝良.機械制造技術基礎[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.