裝配圖基于proe的汽車(chē)閥體零件加工工藝
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1 我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)概論
1.1 我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)汽車(chē)工業(yè)經(jīng)過(guò)近50多年的發(fā)展,已逐步成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),形成了由幾個(gè)大型企業(yè)集團(tuán)和眾多配套長(zhǎng)組成的完整的汽車(chē)制造體系。
但是我國(guó)汽車(chē)工業(yè)起步晚、起點(diǎn)低、規(guī)模小、技術(shù)落后、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,改革開(kāi)放以來(lái)雖有較快發(fā)展,但與汽車(chē)生產(chǎn)大國(guó)相比差距明顯:?jiǎn)螐慕^對(duì)產(chǎn)量來(lái)看,我國(guó)2003頭6個(gè)月共生 產(chǎn)銷(xiāo)售汽車(chē)200多萬(wàn)輛,全年預(yù)計(jì)超過(guò)400萬(wàn)輛,盡管相比去年同期增長(zhǎng)了30%,但全國(guó)總產(chǎn)量尚不足國(guó)際汽車(chē)巨頭通用公司的年產(chǎn)量。我國(guó)已經(jīng)加入WTO,按照我國(guó)對(duì)于汽車(chē)行業(yè)的承諾,到2006年,我國(guó)汽車(chē)整車(chē)進(jìn)口關(guān)稅水平將降至25%,零部件降至10%,并且逐步取消一些諸如進(jìn)口配額等非關(guān)稅保護(hù)政策,國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)將直接面對(duì)開(kāi)放的國(guó)際市場(chǎng),這對(duì)于我國(guó)尚屬幼稚的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),將是一個(gè)非常嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的差距,除了規(guī)模上的差距,更重要的制造技術(shù)以及管理技術(shù)上的差距,而其中最重要的是管理上的差距。整體來(lái)說(shuō),當(dāng)前我國(guó)汽車(chē)行業(yè)普遍存在很多的管理問(wèn)題:[1]
1.2 我國(guó)汽車(chē)發(fā)展史
我國(guó)的第一輛汽車(chē)于1929年5月在沈陽(yáng)問(wèn)世,由張學(xué)良將軍掌管的遼寧迫擊炮廠制造。張學(xué)良讓民生工廠廠長(zhǎng)李宜春從美國(guó)購(gòu)進(jìn)“瑞雪”號(hào)整車(chē)一輛,作為樣車(chē)。李宜春將整車(chē)拆卸,然后除發(fā)動(dòng)機(jī)后軸、電氣裝置和輪胎等用原車(chē)零件外,對(duì)其它零件重新設(shè)計(jì)制造,到1931年5月歷時(shí)兩年,終于試制成功我國(guó)第一輛汽車(chē)。
我國(guó)最早進(jìn)口汽車(chē)是在1901年(清光緒二十七年),是匈牙利人李恩時(shí)(Leine)將兩輛汽車(chē)帶入上海。一輛是涼篷式汽車(chē),另一輛是折疊式軟篷,前排為雙輪座席,車(chē)輪是木制的,外面包上實(shí)心橡膠輪胎。
自1953年7月第一汽車(chē)制造廠動(dòng)工興建,1957年7月投產(chǎn),1957年7月13日我國(guó)生產(chǎn)出第一輛載貨的解放牌汽車(chē),又于1958年5月,我國(guó)第一汽車(chē)制造廠自行研制設(shè)計(jì)生產(chǎn)了第一輛與當(dāng)時(shí)政治風(fēng)云起伏顛簸、榮辱與共的紅旗牌轎車(chē),被譽(yù)為“東方神韻”。幾十年來(lái),我國(guó)汽車(chē)工業(yè)得到了快速的發(fā)展。特別是改革開(kāi)放以來(lái),汽車(chē)生產(chǎn)采用了各種高科技及人性化的安全及便利設(shè)施,汲國(guó)外汽車(chē)科研之精華。
1.3 我國(guó)汽車(chē)制造發(fā)展展望
在一項(xiàng)調(diào)查中,消費(fèi)者認(rèn)為,合資車(chē)在技術(shù)含量、品牌價(jià)值和服務(wù)方面要優(yōu)于自主品牌.
????技術(shù)含量是一直是自主品牌汽車(chē)的最大的軟肋,由于中國(guó)自主品牌企業(yè)都是小廠,沒(méi)有雄厚的技術(shù)背景,給人們形成了根深蒂固的技術(shù)落后的印象.
????除了技術(shù)含量,品牌形象也是自主品牌的弱項(xiàng).品牌是產(chǎn)品的質(zhì)量、技術(shù)含量和售后服務(wù)等要素所支撐起來(lái)的企業(yè)綜合實(shí)力的體現(xiàn).
(1)下一個(gè)轎車(chē)消費(fèi)熱可能在2009年出現(xiàn)(考慮到換車(chē)周期和消費(fèi)周期)。
(2)華北地區(qū)城市的出租車(chē)換車(chē)、治理超載后的大噸位載重汽車(chē)、農(nóng)用車(chē)和特種車(chē)是新的行業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)。
(3)低檔車(chē)制造企業(yè)面臨非常大的生存壓力。
(4)電動(dòng)、混合燃料車(chē)依然不會(huì)有什么市場(chǎng),節(jié)能概念、款式新潮的轎車(chē)可能成為"賣(mài)點(diǎn)"。
(5)雖然有大眾公司這樣的外資廠商決定減少在華投資,但是不會(huì)形成群體效應(yīng)。而非常值得重視的是:日資企業(yè)在華有后發(fā)制人的潛力,并且會(huì)在廣州一帶形成日資汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈。
(6)中檔車(chē)的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)較大,也是市場(chǎng)注意力所在,但是高檔車(chē)價(jià)格下降空間反而不大,需要密切注意外資在這方面的動(dòng)向和操作方式。
(7)由于中國(guó)市場(chǎng)和生產(chǎn)效率問(wèn)題乃至貿(mào)易保護(hù)主義抬頭,世界汽車(chē)業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)并不明顯(區(qū)別與電子、紡織、輕工)。但是,政府將會(huì)用極大的努力促使其轉(zhuǎn)移成功,目前處于比較微妙的時(shí)期。
(8)關(guān)稅和配額政策的取消效應(yīng)已經(jīng)被市場(chǎng)消化,在2005年,不一定會(huì)出現(xiàn)車(chē)價(jià)大幅下降的局面。因?yàn)橄M(fèi)市場(chǎng)已經(jīng)處于下降狀態(tài),它不是簡(jiǎn)單地用降價(jià)手段就能刺激起來(lái)的。
(9)汽車(chē)大賣(mài)場(chǎng)將是行業(yè)內(nèi)第一個(gè)破滅的泡沫。
2 夾具的概述
2.1 夾具的發(fā)展趨勢(shì)
夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在,大約可以分為三個(gè)階段:第一個(gè)階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上,這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具,是加工過(guò)程加速和趨于完善;第二階段,夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁,夾具的機(jī)能發(fā)生變化,它主要用于工件的定位和夾緊。人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到,夾具與操作人員改進(jìn)工作及機(jī)床性能的提高有著密切的關(guān)系,所以對(duì)夾具引起了重視;第三階段表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合,夾具作為機(jī)床的一部分,成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。
隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來(lái)愈高的要求,使多品種,中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流,為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì),必然對(duì)機(jī)床夾具提出更高的要求。它主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)發(fā)展通用夾具新品種
通用夾具是使用最廣泛的一種夾具,發(fā)展通用夾具以代替某些專(zhuān)用夾具。內(nèi)容包括以下:
① 發(fā)展高精度通用夾具
② 廣泛采用高效率通用夾具
③ 發(fā)展適用于各種類(lèi)型零件工藝特征的專(zhuān)用夾具
(2)發(fā)展調(diào)整式夾具
調(diào)整式夾具經(jīng)過(guò)部分零件的更換和重新調(diào)整組合,即可適應(yīng)不同工件的加工。適用程度介于通用和專(zhuān)用之間。主要有兩種類(lèi)型:通用可調(diào)式夾具和調(diào)整式夾具。
(3) 推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具
① 組合夾具
組合夾具式有一套預(yù)先制好的各種不同形狀、不同規(guī)格尺寸、具有互換性和耐磨性的標(biāo)準(zhǔn)元件與合件所組成。
② 拼拆夾具
與組合夾具有相同之處,有一系列可多次利用的標(biāo)準(zhǔn)零件與基礎(chǔ)零件,但又采用了部分具有一定專(zhuān)用性的部件,其夾緊部件多采用液壓傳動(dòng)裝置。
(4)加強(qiáng)專(zhuān)用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化
強(qiáng)夾具元件的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化,不但能加速生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,而且也可使夾具的生產(chǎn)由單件轉(zhuǎn)為成批,降低夾具制造成本。因此,可節(jié)省勞動(dòng)力,縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。
(5)專(zhuān)用夾具中采用高精度、高效率的夾具
主要滿(mǎn)足高生產(chǎn)率的加工要求,使之有可能采用采用平行或平行先后的加工方法,采用多件的加工方法,以及盡可能縮短或重合輔助時(shí)間的方法來(lái)壓縮單件工時(shí),提高生產(chǎn)率。
(6)大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具
生產(chǎn)機(jī)械化及自動(dòng)化是技術(shù)革命的中心內(nèi)容,大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具以減少和消除繁重的體力勞動(dòng)是機(jī)械制造中的重要問(wèn)題。
(7)推廣和發(fā)展擴(kuò)大機(jī)床性能的夾具
具體的有仿形裝置、機(jī)床改裝用的各類(lèi)夾具
(8)采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來(lái)設(shè)計(jì)和制造夾具
實(shí)踐證明,采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來(lái)設(shè)計(jì)和制造夾具,能滿(mǎn)足機(jī)械加工中的定位要求,并簡(jiǎn)化制造工藝,縮短了生產(chǎn)周期,并能保證零件的加工精度。
2.2 夾具的組成
夾具要起到應(yīng)有的作用,一般來(lái)說(shuō)應(yīng)由以下幾部分組成:
(1)定位元件
定位元件是用來(lái)確定工件正確位置的元件。被加工工件的定位基面與夾具定位元件直接接觸或相配合。
(2)夾緊裝置
夾緊裝置是使工件在外力作用下仍能保持其正確定位位置的裝置。
(3)對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件
對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件是指夾具中用于確定(或引導(dǎo))刀具相對(duì)于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件,例如鉆套、鏜套、對(duì)刀塊等。
(4)聯(lián)接元件
夾具聯(lián)接元件是指用于確定夾具在機(jī)床上具有正確位置并與之聯(lián)接的元件,例如安裝在銑床夾具底面上的定位鍵等。
(5)其他元件及裝置
根據(jù)加工要求,有些夾具尚需設(shè)置分度轉(zhuǎn)位裝置、靠模裝置、工件抬起裝置和輔助支承等裝置。
(6)夾具體
夾具體是用于聯(lián)接夾具元件和有關(guān)裝置使之成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件,夾具通過(guò)夾具體與機(jī)床聯(lián)接。
以上這些組成部分,并不是對(duì)每種機(jī)床夾具都是缺一不可的,但是任何夾具都必須有定位元件和夾緊裝置,它們是保證工件加工精度的關(guān)鍵,目的是使工件“定準(zhǔn)、夾牢”
2.3 夾具的作用與意義
由于專(zhuān)用夾具可以按照工件加工的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì),故可事先采取措施來(lái)保證操作的安全。對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí),為了保證加工要求,首先要使工件相對(duì)刀具(或機(jī)床)有正確的位置,并使這個(gè)位置在加工過(guò)程中不因外力的影響而變動(dòng),為此,進(jìn)行機(jī)械加工之前,先將工件裝夾好。
工件的裝夾方法有兩種:一種使工件直接裝夾在機(jī)床的工作臺(tái)或花盤(pán)上;另一種使工件裝夾在夾具上。
采用第一種方法裝夾工件時(shí),一般要先按圖樣要求在工件表面劃線,劃出加工表面的尺寸和位置,裝夾時(shí)用劃針或百分表找正后再夾緊。這種方法不需專(zhuān)門(mén)裝備,但效率低,一般用于單件或者小批生產(chǎn)。批量較大時(shí),大都采用夾具裝夾工件。用夾具裝夾工件有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)保證加工精度,降低人工等級(jí)
零件的加工精度,包括尺寸精度,幾何形狀精度和表面相互位置精度三種。實(shí)用夾具的最大功用,是保證零件上加工表面的位置精度。例如,在搖臂鉆床上使用鉆夾具加工孔系時(shí),可保證達(dá)到0.10~0.20mm的中心距精度,而按劃線找正加工時(shí),僅能保證0.4~1.0mm,而且受到操作技術(shù)的影響,同批零件的質(zhì)量也不穩(wěn)定。
當(dāng)工件的形狀復(fù)雜及精度要求高時(shí),往往不易或不能依靠通用機(jī)床及其附件來(lái)達(dá)到加工要求,因此需要采用專(zhuān)用夾具。
(2)擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍
利用機(jī)床夾具,能擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍,例如,在車(chē)床或鉆床上使用鏜??梢源骁M床鏜孔,使車(chē)床、鉆床具有鏜床的功能。
(3)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本
使用夾具后,免除了每件都要找正、對(duì)刀等時(shí)間,加速工件的裝卸,從而大大減少了有關(guān)工件安裝的輔助時(shí)間。特別對(duì)那些機(jī)動(dòng)時(shí)間較短而輔助時(shí)間長(zhǎng)的中小件加工意義更大。此外,用夾具安裝還容易實(shí)現(xiàn)多件加工、多工位加工、可進(jìn)一步縮短輔助時(shí)間,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
(4)減輕操作的勞動(dòng)強(qiáng)度,保證安全生產(chǎn)
由于夾具中可以采用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)來(lái)減小操作的原始力,而且有時(shí)還可以采用各種機(jī)動(dòng)夾緊裝置,故可使操作省力,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。由于專(zhuān)用夾具可以按照工件加工的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì),故可事先采取措施來(lái)保證操作的安全。
(5)改變?cè)瓩C(jī)床的用途,擴(kuò)大機(jī)床適用范圍
工件的結(jié)構(gòu)形狀時(shí)各式各樣的,現(xiàn)在對(duì)精度和生產(chǎn)率的要求也越來(lái)越高,在某些情況下,原有機(jī)床難以適應(yīng)。為解決這一困難,往往采用專(zhuān)用夾具以擴(kuò)大機(jī)床的適用范圍,實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”。在產(chǎn)品更換時(shí),工廠現(xiàn)有的機(jī)床設(shè)備,有時(shí)往往不能適應(yīng)新產(chǎn)品的要求。為此,可以采用夾具來(lái)改變機(jī)床的用途。
3 PROE設(shè)計(jì)環(huán)境的簡(jiǎn)述
3.1 PROE設(shè)計(jì)軟件介紹
Pro/ENGINEER是當(dāng)今3D CAD/CAM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件,廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械、模具、工業(yè)設(shè)計(jì)、汽車(chē)、航天、家電、玩具等行業(yè)。Pro/ENGINEER集合了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品組合、模具開(kāi)發(fā)、NC加工、鈑金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、逆向工程、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等功能于一體。
Pro/ENGINEER是一個(gè)參數(shù)式設(shè)計(jì)的CAD/CAM系統(tǒng)。參數(shù)式設(shè)計(jì)就是將零件尺寸的設(shè)計(jì)用參數(shù)來(lái)描述,并在設(shè)計(jì)修改時(shí)通過(guò)修改參數(shù)的數(shù)值來(lái)更改零件的外形。這項(xiàng)參數(shù)式設(shè)計(jì)的功能不但改變了設(shè)計(jì)的概念,并且將設(shè)計(jì)的便捷性推進(jìn)了一大步。
Pro/ENGINEER參數(shù)式設(shè)計(jì)的特性:
單一數(shù)據(jù)庫(kù):Pro/ENGINEER可隨時(shí)由3D實(shí)體模型產(chǎn)生2D工程圖,而且自動(dòng)標(biāo)示工程圖尺寸。不論在3D還是2D圖形上在尺寸修改,其相關(guān)的2D圖形或3D實(shí)體模型均自動(dòng)修改,這樣可確保資料的正確性。由于采用單一數(shù)據(jù)庫(kù),提供了所謂雙向關(guān)連性的功能,正符合現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)中的同步工程。
實(shí)體模型:3D實(shí)體模型除了可以將用戶(hù)的設(shè)計(jì)思想以最真實(shí)的模型在計(jì)算機(jī)上表現(xiàn)出來(lái)之外,借助于系統(tǒng)參數(shù),用戶(hù)還可隨時(shí)計(jì)算出產(chǎn)品的體積、面積、重心、慣性大小等,以了解產(chǎn)品的真實(shí)性,并補(bǔ)足傳統(tǒng)面結(jié)構(gòu)、線結(jié)構(gòu)的不足。用戶(hù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以隨地回掌握以上重點(diǎn),設(shè)計(jì)物理參數(shù),并減少許多認(rèn)為計(jì)算時(shí)間。
特征作為設(shè)計(jì)的單位:Pro/ENGINEER以最自然的思考方式從事設(shè)計(jì)工作,如孔、開(kāi)槽、圓角等均被視為零件設(shè)計(jì)的基本特征,除了充分掌握設(shè)計(jì)思想之外,還在設(shè)計(jì)過(guò)程中導(dǎo)入實(shí)際的制造思想;也正因?yàn)橐蕴卣髯鳛樵O(shè)計(jì)的單元,因此可隨時(shí)對(duì)特征做合理、不違反幾何的順序調(diào)整、插入、刪除、重新定義等修正動(dòng)作。
3.2 PRO/E的CAM功能應(yīng)用
在產(chǎn)品的數(shù)控制造加工編程方面,PRO/ENGINEER軟件提供了強(qiáng)大的數(shù)控編程模塊PRO/NC,該CAM模塊與CAD模塊集成在一起,具有強(qiáng)大的數(shù)控加工編程、后置處理功能。PRO/NC可分別對(duì)各種加工機(jī)床的各種加工方式進(jìn)行數(shù)控加工編程,能產(chǎn)生生產(chǎn)過(guò)程規(guī)劃,提供參數(shù)化的刀位軌跡生成,估計(jì)加工的時(shí)間。它所具有的數(shù)控車(chē)削,銑削,線切割加工編程功能,支持車(chē)削中心,五軸銑削中心和四軸線切割數(shù)控加工編程功能,具備完整關(guān)聯(lián)性,對(duì)任何設(shè)計(jì)更改,能自動(dòng)生成加工程序和資料。
利用PRO/NC生成的刀具軌跡文件稱(chēng)為CL DATA(CUTTER LOCATION DATA)通過(guò)NC CHECK進(jìn)行仿真加工檢測(cè)切削狀況,提供的VERICAT模擬功能可以模擬材料的去除過(guò)程,使用戶(hù)對(duì)切削過(guò)程進(jìn)行快速校驗(yàn)和刀具軌跡的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供指導(dǎo),以預(yù)測(cè)誤差和干涉過(guò)切,產(chǎn)生的CL刀位文件經(jīng)NCPOST或GPOST后置處理產(chǎn)生NC代碼。其提供的后置處理程序能滿(mǎn)足
如FANUC,Heidenhain,Simenses,Mitsubishi,Mazak,Agie和Charmilles等數(shù)控系統(tǒng),用戶(hù)可以通過(guò)修改OPTION FILE文件(機(jī)床配置文件)和FIL FILE文件(數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)接口文件),產(chǎn)生合適自有數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的后置處理程序,然后進(jìn)行切削加工。
3.3 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求
(1)運(yùn)用Pro/E軟件建立零件的三維實(shí)體模型,并完成工程圖的生成和尺寸的標(biāo)注;
(2)制定零件的加工工藝規(guī)程并編制機(jī)械加工工序卡一套;
(3)設(shè)計(jì)其中一道工序的夾具圖紙一套;
(4)運(yùn)用Pro/E軟件實(shí)現(xiàn)夾具零件的工裝
3.4 加工環(huán)境介紹
閥體的加工要求有下列數(shù)控設(shè)備:車(chē)削加工中心,數(shù)控電火花線切割機(jī);以及專(zhuān)業(yè)夾具,修理維護(hù)設(shè)備和量具等加工設(shè)備。零件的加工不需要操作者很強(qiáng)的工藝經(jīng)驗(yàn),但需要有數(shù)控加工的基礎(chǔ),能熟練進(jìn)行對(duì)刀等的操作,懂得維護(hù)和調(diào)整機(jī)床。
4 閥體零件加工工藝的基本理論
4.1 閥體零件機(jī)械技工工藝過(guò)程及組成
4.1.1 工藝過(guò)程
工藝過(guò)程是指直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等,使其成為成品或者半成品的過(guò)程。而在機(jī)床上用切削刀具或其他工具加工毛坯或半成品,使其尺寸及形狀發(fā)生變化的過(guò)程稱(chēng)為機(jī)械制造工藝過(guò)程。通常還把與機(jī)械加工有直接關(guān)聯(lián)的輔助工作也包含在機(jī)械加工工藝過(guò)程中。
機(jī)械加工工藝過(guò)程中包括以下內(nèi)容:
1.切屑型加工 加工中以產(chǎn)生切屑來(lái)切除金屬層而獲得工件或半成品所要求的形狀、尺寸和表面質(zhì)量。它的基本方法是刨(插)削、鉆(鉸、擴(kuò)、锪)削、銑削、拉(推)削、磨(研、珩、超精加工)削、刮削、點(diǎn)火花加工、電化學(xué)加工等。后3中多用于設(shè)備、工裝的加工。
2.無(wú)屑型加工 有冷壓加工(如滾壓螺紋、活塞銷(xiāo)孔的冷壓加工等)、化學(xué)加工
3.輔助型工作 包括檢驗(yàn)、去毛刺、清洗和涂防銹劑、熱處理、平衡、稱(chēng)重等。
4.1.2工藝過(guò)程的組成
機(jī)械加工工藝過(guò)程總是由若干個(gè)按順序排列的工序組成。而工序又可分為安裝、工位、工步、走刀。
1.工序 是指一個(gè)工人或一組工人在一個(gè)工作地對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。劃分工序的標(biāo)志是:機(jī)床或工作地是否變動(dòng)和工作是否連續(xù)。工序是工藝過(guò)程的基本組成部分。
2.安裝與工位 在一道工序中,有時(shí)工件需要在該設(shè)備或工作地上進(jìn)行幾次裝夾(定位與夾緊)或變動(dòng)幾個(gè)位置,才能連續(xù)完成該工件的全部工作內(nèi)容(如幾個(gè)表面的先后加工或粗、精加工)。所以,某些工序可能有幾次安裝或幾個(gè)工位。
安裝:工件加工前在機(jī)床上(或夾具中)進(jìn)行定位和夾緊的過(guò)程成為安裝。通常把工件經(jīng)一次裝夾后完成一定的工序內(nèi)容稱(chēng)為一次安裝。
工位:是指為了完成一定的工序部分,在一次裝夾工件后,工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)部分,一起相對(duì)于刀具或設(shè)備的固定部分,所占據(jù)的每一個(gè)位置。機(jī)械加工中的主要工位都有相應(yīng)的刀具和加工表面。
3.工步 是指加工表面(或裝配時(shí)的連接表面)和加工(或裝配)工具不變的情況下,所連續(xù)完成的那一部分工序。機(jī)械加工中一個(gè)工序的一個(gè)工位上所完成的工序內(nèi)容,有時(shí)不是單一的,對(duì)其中的加工表面、刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的那一部分工序內(nèi)容,稱(chēng)為一工步。若其中至一發(fā)生變化,就應(yīng)視為另一個(gè)工步。
4.走刀 是當(dāng)工件余量教大,在一個(gè)工步中需要進(jìn)行多次行程來(lái)切削,則每次行程的切削稱(chēng)為一次走刀。多一次走刀,就要增加一部分基本時(shí)間和空行程時(shí)候,使生產(chǎn)率減低,故在大量生產(chǎn)中,通常用控制毛坯余量和誤差的方法來(lái)避免多次走刀。[2]
工藝過(guò)程的組成工藝設(shè)計(jì)時(shí)確定的。加工工藝不同,同一零件的工藝過(guò)程的組成就不同。
4.2 閥體制造專(zhuān)業(yè)的工藝文件
一、工藝工作和工藝文件
閥體零件的制造一般是在較短的節(jié)拍時(shí)間內(nèi),嚴(yán)格按工藝過(guò)程完成的。從生產(chǎn)準(zhǔn)備到正式生產(chǎn),都必須有一套完整的、詳細(xì)的、各個(gè)專(zhuān)業(yè)的工藝文件作依據(jù)。如鑄造、鍛造、機(jī)械加工、沖壓、熱處理、焊接、電鍍、油漆、裝配等各種工藝文件。
工藝文件是工藝工作的成果以文件形式確定下來(lái)的全部資料的總稱(chēng)。按其作用可分為工藝規(guī)程和管理用工藝文件兩類(lèi)。前者是后者的基礎(chǔ)和依據(jù);后者是前者得以實(shí)施的保證。工藝文件按使用階段又分為生產(chǎn)準(zhǔn)備用工藝文件、試生產(chǎn)用工藝文件和生產(chǎn)用工藝文件。
(一) 工藝工作的主要內(nèi)容
在閥體制造企業(yè)中,工藝工作始終處于各項(xiàng)工作的核心位置。它對(duì)其它技術(shù)工作,管理工作具有導(dǎo)向、協(xié)調(diào)和認(rèn)可的作用。機(jī)械加工工藝工作的主要內(nèi)容可歸結(jié)為:
1.參加產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)研和對(duì)產(chǎn)品圖的結(jié)構(gòu)工藝性質(zhì)進(jìn)行審查、會(huì)簽。
2.繪制毛坯圖或?qū)彶?、?huì)簽毛坯廠提供的毛坯圖。
3.工藝的初步設(shè)計(jì)。編制閥體工藝方案,進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。這項(xiàng)工作應(yīng)盡早地結(jié)合產(chǎn)品圖、毛坯圖會(huì)簽時(shí)進(jìn)行。一般以詳細(xì)的工藝過(guò)程卡形式進(jìn)行,必須對(duì)每道工序的時(shí)間、投資和主要精度的定位方案三個(gè)方面作出估計(jì)。
4.工藝的技術(shù)設(shè)計(jì)。應(yīng)用尺寸鏈理論確定各工序和加工余量。
5.工藝的施工設(shè)計(jì)。確定各工序的工藝裝備(夾具、刀具、輔具、量具和檢具),切削用量,時(shí)間定額和工序負(fù)荷率。所用的工藝文件有:工序卡、典型機(jī)床調(diào)整卡、檢驗(yàn)工序卡、各類(lèi)工具清單(或草案)和專(zhuān)用工裝、設(shè)備設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)等。
7.工廠設(shè)計(jì)。包括新建、擴(kuò)建、改建工廠(車(chē)間、生產(chǎn)線)設(shè)計(jì)。所用工藝文件有工藝設(shè)備平面布置圖和工廠設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),以及有關(guān)工藝文件。
7.日常工藝工作。工序能力測(cè)算和驗(yàn)證;工序穩(wěn)定分析;現(xiàn)場(chǎng)故障和質(zhì)量問(wèn)題診斷,并提出解決措施;工藝紀(jì)律檢查;工藝過(guò)程的改進(jìn)等。
8.其它協(xié)調(diào)工作。廠房、動(dòng)能、設(shè)備和工裝設(shè)計(jì)的會(huì)審、協(xié)調(diào)及會(huì)簽,以及施工、安裝調(diào)試的配合、驗(yàn)收等。
(二) 工藝文件的重要性
1、工藝文件的性質(zhì) 工藝文件是閥體生產(chǎn)中的紀(jì)律性文件,有關(guān)人員都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行,違背工藝文件就是違背工藝紀(jì)律,應(yīng)對(duì)其產(chǎn)生的不良后果負(fù)責(zé)。
工藝文件是帶有決策性的文件,它關(guān)系到企業(yè)的投資效益、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率。
制訂工藝文件,一般要經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)研,多方案比較,廣泛征求意見(jiàn)等過(guò)程。而且要經(jīng)過(guò)校核、逐級(jí)審批、簽字后方能生效。當(dāng)然,工藝文件也不是一成不變的,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,應(yīng)依照規(guī)定的審批手續(xù)及時(shí)修訂、完善。
2.工藝文件的作用
(1)是生產(chǎn)準(zhǔn)備的依據(jù)
(2)是指導(dǎo)操作的依據(jù)。如刀具調(diào)整、工件安裝、切削用量、工序尺寸、冷切液使用等都必須按工藝文件進(jìn)行。
(3)是生產(chǎn)組織、管理的依據(jù)。如各個(gè)工種人員配備、工時(shí)考核、生產(chǎn)計(jì)劃、經(jīng)濟(jì)核算都一工業(yè)文件規(guī)定的工序?yàn)榛締卧?
(4)是輔助生產(chǎn)和生產(chǎn)服務(wù)的初始依據(jù)。如工具、動(dòng)能的生產(chǎn)、供應(yīng)是按照工具一覽表(清單)和工廠設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的。
(5)是相互交流工藝技術(shù)資料。
5 閥體的分析
5.1 閥體的作用
閥體有兩個(gè)Φ26的大孔,稱(chēng)為壓力油的主流道,兩個(gè)Φ26的大孔各與兩個(gè)長(zhǎng)斜孔相通,然后兩長(zhǎng)斜孔分別與Φ3.9和Φ2.6的側(cè)孔相連。由于兩側(cè)孔的直徑不同,所以在相同時(shí)間內(nèi)的通過(guò)的壓力油的流量不同,因而所產(chǎn)生的液壓力大小不同。通過(guò)開(kāi)啟不同的閥門(mén)實(shí)現(xiàn)不同的控制。
5.2 閥體的工藝性分析
5.2.1閥體材料的選擇及毛坯成型
材料選用45號(hào)鑄鋼,閥體的毛坯采用鑄造成型,鑄造能加強(qiáng)零件的綜合性能,能夠滿(mǎn)足零件的剛度和強(qiáng)度要求。
5.2.2工藝路線的分析及擬訂
對(duì)于比較復(fù)雜的零件,可以考慮幾個(gè)加工方案,分析比較后,從中選出比較合理的加工方案。
(1)選擇定位基準(zhǔn)
綜合分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求及毛坯的具體情況。選擇閥體的兩個(gè)側(cè)面為定位基準(zhǔn)。
(2)決定各表面的加工方法,劃分加工階段。
閥體的上端面是與螺栓裝配,下端面是與泵裝配,其表面粗糙度要求1.6,故要采用精銑和磨的加工方法。車(chē)4-2.65的環(huán)形槽,用專(zhuān)用車(chē)床夾具、割槽刀(2.65)。(見(jiàn)圖5.1)。對(duì)于孔的加工,由于最終的孔是Φ26,所以首先先粗鉆Φ19的孔,然后進(jìn)行擴(kuò)孔(見(jiàn)圖5.2)。鉆2-Φ12.7的斜孔用專(zhuān)用的鉆夾具Φ12.7的錐柄麻花鉆。鉆小孔時(shí)用專(zhuān)用的鉆小孔夾具,Φ2.6和Φ3.9的直柄麻花鉆。車(chē)外側(cè)外圓、錐面,用端面車(chē)刀和外圓車(chē)刀。車(chē)頂孔,用專(zhuān)用英制螺紋車(chē)刀。
(3)選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具。
總原則是根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型與加工要求,使所選擇的機(jī)床及工藝裝備既能保證加工質(zhì)量,又經(jīng)濟(jì)合理。中批生產(chǎn)條件下,通常采用通用機(jī)床加專(zhuān)用工、夾具;大批量生產(chǎn)條件下,多采用高效專(zhuān)用機(jī)床、組合機(jī)床流水線、自動(dòng)線與隨行夾具。
圖5.1 局部圖
圖5.2 局部放大圖
(4)擬定工藝路線
從閥體的PROE三維建模,來(lái)直觀的分析閥體的工藝加工過(guò)程,從而制定工藝路線。
圖5.1 閥體零件圖
由閥體的三維實(shí)體可以看出銑上下平面、加工孔、斜孔都需要專(zhuān)用夾具。各以上下平面為基準(zhǔn),粗、精銑上下平面,粗鉆2-Φ20頂孔,然后在擴(kuò)孔至2-Φ26。在數(shù)孔車(chē)床上車(chē)螺紋,先加工一個(gè)螺紋(這個(gè)夾具類(lèi)似與其中一個(gè)鉆孔的夾具)然后在加工另個(gè),這個(gè)夾具是個(gè)內(nèi)螺紋,固定在車(chē)床主軸上,用剛才哪個(gè)加工好的螺紋旋進(jìn)去固定就可以加工另一側(cè)的螺紋。初步的工藝路線制定如下:
1.粗銑下平面
2.粗鉆2-Φ20頂孔
3.粗銑下平面,鏜孔。
4.車(chē)螺紋
5.擴(kuò)孔
6.銑上平面
7.鉆斜孔
8.磨上平面
9.車(chē)“ O”形槽
10.鉆孔
11.鉆小孔
對(duì)于工序5與6,如果先擴(kuò)孔再銑上平面,就不利于控制擴(kuò)孔的深度,所以應(yīng)當(dāng)變更5與6的工序順序;對(duì)于工序10鉆孔,不應(yīng)該一次性鉆至通孔,應(yīng)該從兩端分步進(jìn)行鉆孔。改進(jìn)的加工工藝路線制定如下:
1.粗銑下平面
2.粗鉆2-Φ20頂孔
3.粗銑下平面,鏜孔。
4.車(chē)外側(cè)螺紋
5.車(chē)內(nèi)側(cè)螺紋
6.銑上平面
7.擴(kuò)孔2-Φ27
8.鉆斜孔
9.磨上平面
10.車(chē)“ O”形槽
11.鉆孔(一端鉆Φ12.7±0.13深度43,另一端鉆孔Φ12.7±0.13至通孔)
12.鉆小孔
5.2.3刀具的選擇及切削用量的確定[3]
刀具的選擇
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
閥體上下兩平面的尺寸為83.8×38.9mm,粗銑下平面時(shí)選用Φ50的立銑刀
1.2r/min
1.5
1
粗鉆2-Φ20的頂孔,選用Φ19的柄麻花鉆
0.4mm/min
59
1
粗銑下平面,選用Φ50的立銑刀
650mm/min
1.5
1
粗鏜Φ22.9孔,選用Φ22鏜刀
160mm/min
1
1
精鏜Φ22.9孔,選用Φ22.3鏜刀
160mm/min
0.5
1
車(chē)外側(cè)螺紋,45o外圓刀
60mm/min
4
4
車(chē)內(nèi)側(cè)螺紋,Φ45外圓車(chē)刀
60mm/min
4
4
銑上平面,選用Φ40立銑刀
2mm/r
2
2
擴(kuò)2-Φ26孔,選用Φ25的內(nèi)空鏜刀
100mm/r
1.55
2
鉆斜孔2-Φ13.7,選用Φ12.7錐柄麻花鉆
1.5mm/r
52
2
平磨上平面,60#磨床砂輪
0.1mm/r
0.18
1
車(chē)“O”形槽,選用割槽刀2.65
180mm/min
1.3
1
鉆Φ12.7±0.13的孔,選用12.7錐柄麻花鉆
0.4mm/r
6.5
1
鉆小孔分別為Φ3.9±0.08和Φ2.6±0.08,選用Φ3.9和Φ2.6的直柄麻花鉆
0.1mm/r
6.73
1
6 專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)
6.1 設(shè)計(jì)夾具應(yīng)該注意的問(wèn)題
對(duì)機(jī)床夾具的基本要求是:工件定位正確,定位精度滿(mǎn)足加工要求;工件夾緊牢固可靠;操作安全方便;成本低廉。為此,在設(shè)計(jì)機(jī)床夾具時(shí),應(yīng)該注意以下一下問(wèn)題;[4]
1.定位精度
2.夾緊方式
3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.夾具結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度
5.夾具與機(jī)床和刀具的位置關(guān)系
6.操作使用安全
7.結(jié)構(gòu)的工藝性
本夾具的各部件采用45號(hào)鋼,能夠滿(mǎn)足剛度和強(qiáng)度的要求
6.2 定位和夾緊方案的確定
根據(jù)加工要求和基準(zhǔn)的選擇,確定閥體相鄰的兩個(gè)側(cè)面作為定位基準(zhǔn),兩個(gè)側(cè)面用側(cè)定位板和單定位板擋住,這兩個(gè)定位板上都裝有螺釘頂住閥體的兩個(gè)側(cè)面;閥體的上斷面放置在定位塊上。
夾緊方式采用壓板壓住工件,然后用螺母旋緊,使之得以?shī)A緊。在上下、縱向和橫向的自由度得以限制,實(shí)現(xiàn)夾緊的目的。
6.3 定位誤差的計(jì)算
此夾具以平面作定位基準(zhǔn),兩個(gè)面通過(guò)3個(gè)支撐點(diǎn)與閥體的表面相接觸。下面計(jì)算閥體在橫向與縱向方向的定位誤差:
定位圖7.1如下:
圖7.1 定位圖
[5]
(55.32-51)×tg0.05
=4.32×0.001454
=0.00728
此誤差在零件精度要求的范圍內(nèi),符合要求
定位基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)的選擇有如下的原則:[6]
(1) 統(tǒng)一基準(zhǔn)原則?
應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的加工表面,以保證各加工表面之間的相對(duì)位置關(guān)系
(2) 互為基準(zhǔn)原則?
當(dāng)工件上兩個(gè)加工表面之間的位置精度要求比較高時(shí),可以采用兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法。
(3) 自為基準(zhǔn)原則?
一些表面的精加工工序,要求加工余量小而均勻,常以加工表面自身為基準(zhǔn)
6.4 螺母的夾緊力
螺母的夾緊力:
螺紋的公稱(chēng)直徑=16mm
螺紋中徑d2=14.701mm
手柄長(zhǎng)度L=190mm
手柄上的作用力10(公斤力)
產(chǎn)生的夾緊力800(公斤力) 查手冊(cè)[7]
6.5 鉆模的鉆孔精度計(jì)算
系數(shù)值
鉆模精度
概 率 系 數(shù)
F
K
m
P
普通精度
0.8
0.5
0.4
0.35
高精度
0.8
0.35
0.4
0.2
——工件加工尺寸L的偏差
——鉆模上固定襯套中心位置(毫米)(普通精度的鉆模去±0.05毫米,高精度取±0.02毫米)
——固定襯套孔最大直徑(毫米)
——可換鉆套外圓最小直徑(毫米)
——可換鉆套孔最大直徑(毫米)
——鉆套下面到工件上端面的間隙(毫米)
——鉆套長(zhǎng)度(毫米)[8]
0.8×0.020.350.4×0.050.2(20.56-19)
0.1144
詳細(xì)尺寸見(jiàn)零件圖
6.6 鉆套的設(shè)計(jì)
6.6.1鉆套內(nèi)孔直徑的確定:
(1)鉆套內(nèi)孔基本尺寸應(yīng)等于所引導(dǎo)的刀具最大極限尺寸。
(2)由于鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等都是標(biāo)準(zhǔn)定尺寸刀具,故鉆套內(nèi)徑按基軸制選取。如果鉆套所引導(dǎo)的是刀具導(dǎo)向部分(不是切削刀部分),也可以按基孔制選取。
(3)鉆套孔與刀具間應(yīng)有一定的配合間隙,因此應(yīng)合理制定引導(dǎo)孔的公差帶。一般鉆孔、擴(kuò)孔時(shí)按F7、粗鉸時(shí)按G7、精鉸時(shí)按G6。當(dāng)采用GB1132-73或GB1133-73標(biāo)準(zhǔn)鉸刀鉸H7或H9孔時(shí),則可不必按刀具最大來(lái)計(jì)算。直接按孔的基本尺寸,分別選用F7或E7作為引導(dǎo)孔的基本尺寸與公差帶。當(dāng)鉆套引導(dǎo)的刀具的導(dǎo)向部分時(shí),[9]
其公差配合選用: 、、。
根據(jù)以上的原則,這里選鉆套內(nèi)孔孔徑為Φ20.5。其公差配合為
6.6.2鉆套材料的選擇:
鉆套材料的選用,主要從耐磨性考慮,為減少磨損,避免誤差過(guò)大,應(yīng)選擇耐磨材料。經(jīng)過(guò)淬火硬度為HRC58~64的CrWMn合金材料符合要求。
6.6.3鉆套與工件間的距離h的確定:
鉆套與工件間的距離h應(yīng)適當(dāng)選取。當(dāng)h太小時(shí),切屑難以自由排出,將加工表面被損壞,甚至折斷鉆頭;當(dāng)h太大時(shí),將使導(dǎo)向精度降低。h值可按下列公式選取:加工鑄鐵時(shí),h=(0.3~0.7)d;加工鋼時(shí),h=(0.7~1.5)d;其中d為鉆頭直徑。但在加工斜孔時(shí),為保證起鉆點(diǎn)準(zhǔn)確,h值應(yīng)尺寸取小。[10]
此零件是鑄鋼
h=(0.7~1.5)d
h=1.24×20.5=25.42mm。
在此h取25.5mm
d—為鉆套的內(nèi)徑
h—為鉆套與工件間的距離
7 夾具的三維建模過(guò)程
7.1 鉆套的建模
打開(kāi)PROE2001
file-new-detail-reature-create-soild-protrusion-revolve-solid-done-one side-done-set up-plane-pick-選front面-okay-top-選top面-done sel-繪制圖7.1-370-done-done-生成圖7.2
圖7.1 草繪圖
feature-creste-cut-extrude-solid-done-oneside-done-makedatum-offset-plane-coord sys-pick-選front-輸入6-done-done-okay-top-選top-繪制圖7.3-done-okay-blind-輸入3-done(切材料Φ18,中心距為24,深度為3)
feature-creat-solid-chamfer-edg-45×d-輸入3-done-pick(選出需要導(dǎo)角的邊)
feature-creat-cut- revolve solid-done-one side-done- plan-pick-選fron
t-okay-top-選top-繪制圖7.4-done-okay-360-done-done
圖7.2 實(shí)體圖
圖7.3 草繪圖
圖7.4 草繪圖
圖7.5 實(shí)體圖
7.2 墊腳的建模
new-detail-feature-creat-protrusion-extrude-solid-done-oneside-done-plane-pick-選top面-okay-top-選front面-done-blind-done-輸入10-done-done -feature-creat-solid-cut-extrude-soild-done-bothsides-done-plane-pick-選
front-okay-top-選top-繪制圖7.6-okay-thru all-done-done-
圖7.6 草繪圖
生成圖7.7
圖7.7 實(shí)體圖
打孔:
feature-creat-cut-extrude-solid-done-both-sides-done-plane-pick-選
top-okay-thru all-done-done-done-生成圖7.8[12]
圖7.8 實(shí)體圖
7.3 支撐桿的建模
new-detail-feature-creat-protrusion-revolve solid-done-one side-done-
plan-pick-okay-top-選top-繪制圖7.9-done-360-done-done-done-d生成7.10
圖7.9 草繪圖
圖7.10 實(shí)體圖
7.4 鉆模板的建模
file-new-feature-create-solid-protrusiong-solid-done-oneside-done-plane-pick-okay-top-選top-繪制圖7.11-done-360-done-done-生成圖7.12
file-new-feature-create-solid-protrusion-extrude-soild-done-one side-done-plane-pick-選top面-okay-top-選front-草繪下圖
圖7.11 草繪圖
-done-blind-輸入25-feature-create-solid-cut-extrude-solid-done-oneside
-done-make datum-offset-plane-coord sys-pick-選right平面-enter value-25-
done-okay-top-plane-pick-front-繪制Φ19-done-okay-blind-done-輸入15-do
ne(得到下圖)
圖7.12 實(shí)體圖
7.5 定位塊的建模
file-new-feature-create-solid-protrusiong-extrude-solid-done-oneside-done-oneside-done-plane-pick-選front-flip-okay-top-選top-繪制7.13圖-done-blind-done-輸入85-done-create-soild-cut-extrude-solid-done-one side
-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制圖7.14-done-done-okay- blind-
done-輸入12-done-done
creat-solid-cut-extrude-solid-done-done-oneside-done-makedatum-offset-plane-coord sys-pick-enter valude-輸入18-done-done-okay-top-繪制圖7.15
-done-done-okay-blind-done-輸入12-done-done-得圖7.16
creat-solid-cut-extrude-solid-done-done-oneside-done-plane-pick-選top
-flip-okay-top-選righ-繪制圖7.17-done-okay-blind-done-輸入15-得底部的M8螺紋孔
creat-solid-cut-extrude-solid-done-done-oneside-done-plane-pick-選底板上平面-畫(huà)Ф21的圓(位置尺寸見(jiàn)零件圖)-done-bilnd-輸入20-done-done-生成圖7.18
圖7.13 草繪圖
圖7.14 草繪圖
圖7.15 草繪圖
圖7.16 實(shí)體圖
圖7.17 草繪圖
7.18圖 實(shí)體圖
7.6 立板的建模
file-new-feature-create-solid-protrusion-extrude-solid-done-both sides-done-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制M12-done
feature-creste-cut-extrude-solid-done-oneside-done-makedatum-offset-plane-coord sys-pick-選front-輸入62.5-done-done-okay-top-選top-繪制M12-done-oksy-blind-輸入23-done(得圖7.19)
圖7.19 實(shí)體圖
feature-copy-mirror-select-independent-select-plane-pick-front-done
feature-create-cut-extrude-solid-done-oneside-done-makedatum-offset-plane-coord sys-pick-選front-輸入62.5-done-done-okay-top-選top-繪制Φ5-done-oksy-blind-輸入25-done
同樣的方法繪制零件另一端的錐銷(xiāo)孔,得到圖7.20
圖7.20 草繪圖
7.7 壓板的建模
file-new-feature-create-solid-protrusion-extrude-solid-done-oneside-done-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制圖7.21-done-blind-done-輸入20-得圖7.22
圖7.21 草繪圖
圖7.22 實(shí)體圖
7.8 單定位板的建模
file-new-feature-create-solid-protrusion-extrude-solid-done-oneside-done-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制圖7.23-done-blind-done-輸入8-得圖7.24
圖7.23 草繪圖
圖7.24 實(shí)體圖
7.9 底板的建模
file-new-feature-create-solid-protrusion-extrude-solid-done-oneside-done-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制圖7.25-done-blind-done-輸入8
feature-creste-cut-extrude-solid-done-both sides-done-plane-pick-選
right-okay-top-選top-繪制切的幾何圖形-done-done-oksy-thru all-done
feature-creste-cut-extrude-solid-done-oneside-done-top-filp-okay-top-選front-繪制2-Ф19、2-Ф11-done-oksy-blind-輸入20-生成圖7.26
圖7.25 草繪圖
圖7.26 實(shí)體圖
file-new-part-feature-create-solid-protrusion-extrude-solid-done-oneside-done-plane-pick-選front-okay-top-選top-繪制圖-7.27-done-blind- done-
輸入8-得圖7.28
圖7.27 草繪圖
圖7.28 實(shí)體圖
7.10 夾具各部件的工裝
零件裝配的的基本步驟如下:[13]
1. [單擊工具欄新建文件的按鈕]
出現(xiàn)新增對(duì)話框,用戶(hù)可以選擇下列兩種模式之一:
(1) 使用缺省的組件設(shè)計(jì)模板:在類(lèi)型選項(xiàng)區(qū)域選組件,輸入組件名稱(chēng),直接單
擊確定按鈕,則系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生互相垂直的3個(gè)基準(zhǔn)平面ASM-FRONT、ASM-RIGH、ASM-TOP及坐標(biāo)系A(chǔ)SM-DEF-CSYS。如圖7.29所示
圖7.29 對(duì)話框
(2) 不使用缺省的組件設(shè)計(jì)模板:在類(lèi)型選項(xiàng)區(qū)域組件,輸入組件名稱(chēng),取消使用缺省模板選項(xiàng),單擊確定按鈕,出現(xiàn)如入7.30所始的新文件選項(xiàng)對(duì)話框,選用空白選項(xiàng),單擊確定按鈕。
圖7.30 對(duì)話框
2. 在組件命令菜單下選“元件”以進(jìn)行裝配工作
3. 在元件命令菜單下選“裝配”以調(diào)用一個(gè)零件或組件(通稱(chēng)“零組件” ),零組件在選“裝配”以調(diào)用另一個(gè)零件,零組件出現(xiàn)在主窗口內(nèi),在主窗口右側(cè)則出現(xiàn)元件放置對(duì)話框(如圖7.31所示),用以指定零組件裝配約束的類(lèi)型。
圖7.31 對(duì)話框
4. 用戶(hù)直接在零組件選取裝配參考幾何,PRO/ENGINEER系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在元件放置對(duì)話框的約束選項(xiàng)區(qū)域的種類(lèi)。用戶(hù)持續(xù)選取裝配參考幾何,直至元件放置對(duì)話框下放顯示完,在單擊對(duì)話框的確定按鈕,即完成零組件的裝配。此外,也可先由元件放置對(duì)話框的約束選項(xiàng)區(qū)域選擇適當(dāng)?shù)难b配約束,然后再于零組件上選取裝配參考幾何。
5. 若需要再進(jìn)行其他零組件的裝配,則再重復(fù)3及4的步驟,進(jìn)行裝配。
6. 裝配完后,可選視圖/分解將所有零組件分解開(kāi)來(lái),若要恢復(fù)原始、未分解開(kāi)的組件,則選視圖/取消分解。
圖7.32 工裝圖
裝配是應(yīng)該注意點(diǎn)、線、面之間的約束,注意相互之間的關(guān)系,裝配約束的類(lèi)別有11種。匹配、匹配/偏距、對(duì)齊、對(duì)齊/偏距、插入、坐標(biāo)系、相切、線上點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面上的邊、自動(dòng)。
圖7.33 總裝圖
圖7.34 爆炸圖
總 結(jié)
為期兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)完滿(mǎn)結(jié)束,本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我收獲很大,從小的方面來(lái)說(shuō)鍛煉了我的意志和對(duì)待實(shí)際工作的耐心,培養(yǎng)了我必須具備的素質(zhì):細(xì)心,這是作為設(shè)計(jì)人員必須具備的素質(zhì),記住:慢工出細(xì)活;加強(qiáng)了我查閱資料的能力。從大的方面來(lái)講是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次綜合測(cè)評(píng),一次綜合運(yùn)用。當(dāng)然在大學(xué)四年里學(xué)的東西畢竟是有限的,而且很多的知識(shí)趨于理論方面,和實(shí)際的設(shè)計(jì)還有很大的差別,因此在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中碰到很多的問(wèn)題,這無(wú)疑是對(duì)我的巨大考驗(yàn)和挑戰(zhàn),但是面對(duì)困難我沒(méi)有退路。
憑著自己大學(xué)四年所學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),以及指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助,還有從學(xué)校圖書(shū)館借來(lái)的各種設(shè)計(jì)手冊(cè),使得本次設(shè)計(jì)得以按時(shí)按質(zhì)的完成。當(dāng)然,設(shè)計(jì)中必然會(huì)存在不少問(wèn)題,如有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配以及氣缸等零件的加工工藝方面的常識(shí)性、經(jīng)驗(yàn)性的問(wèn)題還有待解決。尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)裝配這一點(diǎn)需要特別說(shuō)明:因氣缸結(jié)構(gòu)所限制,我們只能將主軸軸承裝在氣缸端蓋上,這樣我們?cè)谘b配主軸時(shí)就會(huì)涉及到裝配精度與裝配工藝的問(wèn)題。這就要求在裝配時(shí)花費(fèi)較多的時(shí)間與精力。這也是日后我們進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)時(shí)首要考慮的地方。
我對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行了如下簡(jiǎn)單的總結(jié):
1. 如何進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)劃,包括學(xué)習(xí)計(jì)劃和繪圖計(jì)劃:①圖層(便于整體修改)②顏色(要少)
2. 保證設(shè)計(jì)質(zhì)量,可以學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí),借鑒以前的工程,向老師咨詢(xún)等;對(duì)需要計(jì)算的布置認(rèn)真對(duì)待,對(duì)按照經(jīng)驗(yàn)布置的要參考以往的經(jīng)驗(yàn),在滿(mǎn)足要求的條件下,用創(chuàng)新思維進(jìn)行改進(jìn);還必須具備細(xì)心的素質(zhì)和積極活躍的思維。
3. 減少返工,設(shè)計(jì)過(guò)程中要細(xì)心,從頭到尾再做一遍。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我進(jìn)一步懂得了設(shè)計(jì)的步驟和思路,提高了我的綜合設(shè)計(jì)能力。
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致 謝
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的完成,得力于寧波歐美華機(jī)械工業(yè)有限責(zé)任公司的大力支持和姜老師的細(xì)心耐心指導(dǎo)。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中,由于知識(shí)掌握不夠牢固,經(jīng)驗(yàn)不足,經(jīng)常遇到一些棘手的問(wèn)題,還存在許多小毛病,這些問(wèn)題的解決得力于在姜老師的細(xì)心指導(dǎo)。并且使我明白了理論與實(shí)際相結(jié)合的真正內(nèi)涵,同時(shí)對(duì)老師豐富的閱歷表示由衷的欽佩,正是老師的悉心指導(dǎo),同學(xué)們的支持才使設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行,也懂得“精益求精”在設(shè)計(jì)的過(guò)程中是何等的重要。
在姜老師的耐心指導(dǎo)下以及班上同學(xué)們的幫助下,經(jīng)過(guò)近兩個(gè)月的努力,畢業(yè)設(shè)計(jì)終于按時(shí)按質(zhì)按量完成。
在此,我忠心的感謝給予我?guī)椭慕蠋熀屯瑢W(xué)們,是各位的幫助才有我今天這一成績(jī),當(dāng)然,前面還有很長(zhǎng)的路要走,這是為我以后人生路打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的開(kāi)始。再次謝謝大家的關(guān)心與支持!
附錄:
附錄一: 鉆套零件圖1張
附錄二: 墊腳零件圖1張
附錄三: 立板零件圖1張
附錄四: 底板零件圖1張
附錄五: 壓塊零件圖1張
附錄六: 鉆模板零件圖1張
附錄七: 定位塊零件圖1張
附錄八: 側(cè)定位板零件圖1張
附錄九: 單定位板零件圖1張
附錄十: 螺紋零件圖1張
附錄十一: 夾具裝配圖1張
附錄十二: 閥體檢驗(yàn)圖1張
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