【溫馨提示】====【1】設(shè)計(jì)包含CAD圖紙 和 DOC文檔,均可以在線預(yù)覽,所見即所得,,dwg后綴的文件為CAD圖,超高清,可編輯,無任何水印,,充值下載得到【資源目錄】里展示的所有文件======【2】若題目上備注三維,則表示文件里包含三維源文件,由于三維組成零件數(shù)量較多,為保證預(yù)覽的簡潔性,店家將三維文件夾進(jìn)行了打包。三維預(yù)覽圖,均為店主電腦打開軟件進(jìn)行截圖的,保證能夠打開,下載后解壓即可。======【3】特價(jià)促銷,,拼團(tuán)購買,,均有不同程度的打折優(yōu)惠,,詳情可咨詢QQ:1304139763 或者 414951605======【4】 題目最后的備注【LB6系列】為店主整理分類的代號(hào),與課題內(nèi)容無關(guān),請(qǐng)忽視
開題報(bào)告填寫要求
1.開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下,由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作前期內(nèi)完成,經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在系審查后生效;
2.開題報(bào)告內(nèi)容必須用按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式(可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載)打印,禁止打印在其它紙上后剪貼,完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見;
3.學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇(不包括辭典、手冊)。文中應(yīng)用參考文獻(xiàn)處應(yīng)標(biāo)出文獻(xiàn)序號(hào),文后“參考文獻(xiàn)”的書寫,應(yīng)按照國標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書寫,不能有隨意性;
4.學(xué)生的“學(xué)號(hào)”要寫全號(hào)(如02011401X02),不能只寫最后2位或1位數(shù)字;
5. 有關(guān)年月日等日期的填寫,應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求,一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2016年3月15日”或“2016-03-15”;
6. 指導(dǎo)教師意見和所在系意見用黑墨水筆工整書寫,不得隨便涂改或潦草書寫。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告
1.結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)情況,根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料,撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述:
文 獻(xiàn) 綜 述
1. 設(shè)計(jì)(或研究)的依據(jù)、背景以及研究意義
1.1 研究的依據(jù)和背景
在機(jī)械制造中,工件在機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí),應(yīng)保證工件相對(duì)于刀具及切削運(yùn)動(dòng),處于一個(gè)正確的空間位置;對(duì)于批量生產(chǎn),還應(yīng)保證整批工件在同一加工工位置,所占據(jù)空間位置不變[1]。產(chǎn)品的批量較小或是單件生產(chǎn)時(shí),這個(gè)同一正確位置則可以通通用夾具逐個(gè)保證。而批量較大時(shí),往往為快速完成工件的裝夾,提高生產(chǎn)效率,則使用專門的夾具[2]。根據(jù)我們所學(xué)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》等研究了機(jī)用虎鉗的組成構(gòu)造,發(fā)現(xiàn)虎鉗具有簡練緊湊,夾緊力度強(qiáng),增利特性好,易于操作使用等特點(diǎn)[3-4]。一般很適合中型銑床、鉆床、以及平面磨床等機(jī)械設(shè)備使用。在機(jī)床加工工件過程中,也會(huì)遇到不同的工件類型,需要不同的工件夾具進(jìn)行夾裝,這就對(duì)夾具虎鉗有了更多的要求和需要更多的類型來適應(yīng)不同工件的夾裝要求[5-6]。
本畢業(yè)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一精密虎鉗,使其在生產(chǎn)加工中可以更好的保證工件的加工精度,以及對(duì)不同工件進(jìn)行加工時(shí)的夾裝要求和加工角度等,并且使用該虎鉗裝夾工件方便、快速,可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;使其在銑、刨、鉆等機(jī)械加工中運(yùn)用的更加廣泛、方便、快捷[7]。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)于刀具及機(jī)床有正確的位置,并使這個(gè)位置在加工過程中不因外力的影響而變動(dòng)。為此,在進(jìn)行機(jī)械加工前,先要將工件裝夾好。
夾具在機(jī)械加工中具備諸多優(yōu)點(diǎn),虎鉗其具備以下的優(yōu)點(diǎn)[8]:
(1)快速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn),以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低生產(chǎn)成本;
(2)能裝夾一組具有相似性特征的工件;
(3)能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具;
(4)能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具;
(5)進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;
(6)提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
1.2 研究的意義
此次的設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)各課程及相關(guān)的應(yīng)用繪圖軟件的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。其目的在于:?
(1)鞏固我們在大學(xué)里所學(xué)的知識(shí),也是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的綜合性的檢驗(yàn);
(2)加強(qiáng)我們查閱資料的能力,熟悉有關(guān)資料;?
(3)樹立正確的設(shè)計(jì)思想,掌握設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)我們的實(shí)際工作能力;?
(4)通過對(duì)雙自由度虎鉗的設(shè)計(jì)及相關(guān)研究,使我學(xué)習(xí)和雙自由度虎鉗的有關(guān)知識(shí),了解虎鉗在機(jī)床和加工中心的用途、意義以及設(shè)計(jì)虎鉗需要掌握的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀;
(5)結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)要求,針對(duì)雙自由度虎鉗的設(shè)計(jì)要求,掌握設(shè)計(jì)虎鉗的基本流程和設(shè)計(jì)要點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵及發(fā)展方向,最終提高自身的設(shè)計(jì)能力和綜合素質(zhì)。
(6)通過零件圖,裝配圖繪制,使我們對(duì)于AutoCAD繪圖軟件的使用能得到進(jìn)一步的提高。
2. 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢
2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
國外針對(duì)夾具的研究較早,其中包括最基本、最常用的夾具——虎鉗。從國際上看俄國、德國和美國是組合夾具的主要生產(chǎn)國[9]。當(dāng)前國際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè),專用夾具、可調(diào)整夾具主要接受本地區(qū)和國內(nèi)訂貨,而通用性強(qiáng)的組合夾具已逐步成熟為國際貿(mào)易中的一個(gè)品種。有關(guān)夾具和組合夾具的產(chǎn)值和貿(mào)易額尚缺乏統(tǒng)計(jì)資料,但歐美市場上一套用于加工中心的央具,而組合夾具的大型基礎(chǔ)件尤其昂貴[10]。
我國針對(duì)夾具研究起步較晚,國內(nèi)的夾具始于20世紀(jì)60年代,但在廣大科研院所、高校等人員的共同努力下,使我國的夾具取得了巨大成就。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)以及數(shù)控技術(shù)的成熟,夾具的重要性體現(xiàn)的越來越重要[11-12]。在數(shù)控設(shè)備上,虎鉗通常是用來夾持工件的通用夾具,目前我國虎鉗可以分為以下幾種:
①固定式虎鉗[13]
固定式虎鉗由固定鉗體、活動(dòng)鉗體、滑心、螺桿(絲桿),鉗座、手柄、鉗口等組成。鉗座與固定鉗體鑄成一體,兩側(cè)有孔,以便安裝在工作臺(tái)上,滑心與活動(dòng)鉗體鑄成一體,與固定鉗體方子L配合?;南旅娴牟蹆?nèi)裝有鋸齒形螺紋的絲桿,搖手柄插入絲桿的一端,轉(zhuǎn)搖手柄使絲桿旋轉(zhuǎn),絲桿在螺母內(nèi)作軸向移動(dòng),帶動(dòng)活動(dòng)鉗體前進(jìn)或后退,使鉗口合攏或張開。如圖1.1所示。
圖1.1 固定式虎鉗
②活動(dòng)式虎鉗
活動(dòng)式虎鉗的固定鉗體不直接安裝在工作臺(tái)上,而是裝在帶有可移動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)盤上,轉(zhuǎn)盤上有幾只螺孔和工作臺(tái)連接。鉗體和轉(zhuǎn)盤座通過兩只螺栓連接可將鉗體轉(zhuǎn)動(dòng)成任何角度,以便把夾持的工件轉(zhuǎn)到更合適的操作位置,旋緊螺栓即予固定。如圖1.2所示。
圖1.2 活動(dòng)式虎鉗
③桌夾式虎鉗
桌虎鉗與臺(tái)虎鉗不同之點(diǎn)是,桌虎鉗在下面多一個(gè)螺旋夾緊裝置,不一定要固定在一定地方,可隨意移動(dòng),體積不大,重量輕,拆裝、攜帶方便,適用于儀器儀表工業(yè)加工裝配,維修夾持小型工件之用。如圖1.3所示。
圖1.3 桌夾式虎鉗
④多用式臺(tái)虎鉗
多用式臺(tái)虎鉗的鉗口與一般的臺(tái)虎鉗相同,但平鉗口下部制出一對(duì)帶有圓弧裝置的凹鉗口,專供夾持小直徑的鋼管或圓柱形工件以便加工時(shí)不使?jié)L動(dòng)。多用式臺(tái)虎鉗在它的固定鉗體上端還鑄出鐵砧面。便于對(duì)小工件進(jìn)行錘擊加工之用。如圖1.4所示。
圖1.4 多用式臺(tái)虎鉗
2.2 虎鉗行業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展的趨勢
研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明,目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件總品種已占工件種類總數(shù)的85%左右?,F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代,以適應(yīng)市場的需求與競爭[14]。然而,一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具,一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠,里約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具;另一方面,在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中,每隔3-4年就要更新50~80%左右專用夾具[15],而夾具的實(shí)際磨損量僅為10~20%左右。
經(jīng)查閱資料可知,目前傳統(tǒng)的虎鉗存在眾多的不足,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[16-17]:
(1) 可移動(dòng)性差。虎鉗往往固定在臺(tái)面上,不能按照所需要的方向進(jìn)行移動(dòng)或者進(jìn)給,造成生產(chǎn)效率低;
(2) 可調(diào)整性差。由于傳統(tǒng)的虎鉗處于固定狀態(tài),不能根據(jù)操作者的需求進(jìn)行調(diào)整,造成操作者勞動(dòng)強(qiáng)大大且效率低;
(3) 通用性差。傳統(tǒng)虎鉗大多數(shù)只能針對(duì)某一特定情況下進(jìn)行使用,不能與數(shù)控設(shè)備配合使用。
目前,結(jié)合上述虎鉗的缺陷,未來的的發(fā)展趨勢主要有以下幾方面[18]:
(1) 通用性增強(qiáng)。虎鉗經(jīng)過改進(jìn)和完善,可以將虎鉗的底座與數(shù)控機(jī)床甚至更加先進(jìn)的設(shè)備結(jié)合使用,增大虎鉗的可使用范圍;
(2) 增大虎鉗的自由度[19]。目前除了多用式臺(tái)虎鉗外,其余虎鉗的自由度收到了極大的限制,未來應(yīng)該朝向增大虎鉗的自由度方向發(fā)展,從而提高虎鉗的性能;
(3) 完善虎鉗材料。目前虎鉗多數(shù)采用傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu),在使用過程中極易劃傷工件,未來應(yīng)該朝著柔性化方向發(fā)展,避免在使用虎鉗過程中劃傷工件。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭東海.鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計(jì)的探討[J].黑龍江科技信息,2011,23:287-288.
[2] 李克安,周晟,崔榮繁,等. 重型燃?xì)廨啓C(jī)吊具有限元結(jié)構(gòu)分析[J].湖南理工學(xué)院學(xué)報(bào),2008,21(1):45-48.
[3] 孫麗媛 .機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007.
[4] JIANG X J,ZHANG Y Y,YUAN S X. Analysis of the contact stresses in curvic couplings of gas turbine in a blade-off event[J].Strength Material,2012,44(5):539-550.
[5] 李勇峰,陳書劍.基于草圖裝配及運(yùn)動(dòng)仿真的腳踏軋棉機(jī)概念設(shè)計(jì)法[J].機(jī)械工程師,2010(10):51-52.
[6] 蘇夢香.基于 Autodesk Inventor 偏心連桿振動(dòng)裝置的虛擬裝配[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2007,35(6):67-69.
[7] 程緒琦.AutoCAD2008中文標(biāo)準(zhǔn)教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.4.
[8] Xu Wang,Dazhi Wang.Calculation of Eddy Current Loss and Thermal Analysis for Adjustable Permanent Magnetic Coupler[J].International Conference on Electro- nic&Mechanical Engineer and Information Technology,2011.
[9] 趙忠剛,劉衛(wèi)剛,張婷婷.解體式V型可轉(zhuǎn)鉗口臺(tái)虎鉗的研發(fā)與應(yīng)用[J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用. 2012(03):23-25.
[10] 葉河源.臺(tái)虎鉗使用方法的拓展[J]. 機(jī)械工程師. 2007(12):70-73.
[11] 徐旭登,王澤華,張棉好. 帶旋轉(zhuǎn)鉗口的多自由度機(jī)用臺(tái)虎鉗設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)械工程師. 2016(02):56-59.
[12] Cabiva,Genetic .Optimization of radial eddy current couplings[C].The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineer- ing.Vol.24, No.3,2005pp:767-783.
[13] 鄧文英.金屬工藝學(xué) 下冊[M].北京:高等教育出版社,2001.
[14] S.Ekram,D.Mahajan,M.Fazil,V.Patwardhan,and N.Ravi.Design Optimization of Brushless Permanent Magnet Hub Motor Drive Using FEA[J].Proceeding of Inernational Conference on Electrical Machines and Systrms 2007,Oct.8-11.
[15] 李軍利.臺(tái)虎鉗的巧改與巧用[J].金屬加工(冷加工).2012(06):68-71.
[16] BOUZID A H,HICHEM G. A new approach to model bolted flange joints with full face gaskets [J].Journal of Pressure Vessel Technology,Transactions of the ASME,2011,133,021203-021209.
[17] 王昆,何小柏,王信遠(yuǎn),《機(jī)械設(shè)計(jì)-課程設(shè)計(jì)》,高等教育出版社,1995.
[18]NASSAR S A,YANG X J,GANDHAM S V T,et al.Nonlinear deformation behavior of clamped bolted joints under a separating service load [J]. Journal of Pressure Vessel Technology,Transactions of the ASME,2011,133( 2) ,
0210011-0210019..
[19] 高斌.巧用臺(tái)虎鉗鉗口[J].金屬加工(冷加工).2009(15):43-46.
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告
2.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
2.1 研究或解決的問題
機(jī)械加工中,虎鉗是較為常見的裝夾工具,它分機(jī)用和手用兩種,都是利用兩鉗口作定位基準(zhǔn),靠絲杠,螺母傳送機(jī)械力的原理進(jìn)行工作的?;Q結(jié)構(gòu)簡單裝夾迅速,加工時(shí)省時(shí)省力,提高了加工效率和加工精度。提高了產(chǎn)品質(zhì)量。但是虎鉗也有其不足之處。如不能較好的裝夾外形較為復(fù)雜的工件。主要原因是虎鉗鉗口是平直的,不適于裝夾圓柱形工件,機(jī)加工時(shí)工件易位移,有時(shí)工件還會(huì)飛出機(jī)床臺(tái)面。為此,特對(duì)虎鉗進(jìn)行結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)。以滿足更多使用功能的要求,使其更加的實(shí)用化。
本畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合任務(wù)書的要求,擬解決的問題主要有以下幾個(gè)方面:
(1)通過對(duì)查閱資料,掌握其虎鉗的重要性。
(2)掌握虎鉗設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)研究流程。
(3)了解精密虎鉗的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能特點(diǎn)及設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀;了解精密加工對(duì)虎鉗的要求,總結(jié)精密虎鉗的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵及發(fā)展方向。
(4)設(shè)計(jì)一種兩個(gè)自由度的虎鉗,完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),給出技術(shù)參數(shù)的計(jì)算說明。
(5)學(xué)習(xí)AutoCAD,并繪制虎鉗的工程圖。
(6)撰寫說明書,完成相應(yīng)的工程圖設(shè)計(jì)。
2.2 擬采用的研究手段
初步擬采用理論分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合的研究方法。針對(duì)虎鉗的設(shè)計(jì)主要采取以下方法:
(1) 結(jié)合所學(xué)知識(shí),首先對(duì)虎鉗分析,深入明白虎鉗用途和作用。
(2) 設(shè)計(jì)一種兩個(gè)自由度的虎鉗。本文擬采取橫向和縱向兩個(gè)自由度實(shí)現(xiàn)虎鉗的任意位置移動(dòng),其中縱向?qū)к壟c機(jī)架相連,橫向?qū)к壟c橫向?qū)к壟浜?,兩個(gè)導(dǎo)軌的移動(dòng)均采用絲杠螺紋結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng),橫向?qū)к?、縱向?qū)к壱约盎Q的安裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖2.1所示。
圖2.1 虎鉗結(jié)構(gòu)示意圖
(3) 完成虎鉗的結(jié)構(gòu)和二維圖設(shè)計(jì)。
(4) 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書,準(zhǔn)備答辯。
三、 工作進(jìn)度安排
第1-2周:選擇設(shè)計(jì)方向,收集資料,確定設(shè)計(jì)內(nèi)容,撰寫開題報(bào)告。
第3-4周:調(diào)研。
第5-6周:學(xué)習(xí)虎鉗的設(shè)計(jì)方法。
第7-8周:繪制不同使用情況下的虎鉗的結(jié)構(gòu)示意圖。
第9-10周:根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
第11-12周:運(yùn)用AutoCAD繪制虎鉗工程圖。
第13周:完成論文初稿,根據(jù)提出的修改意見完善圖紙及論文。
第14周:畢業(yè)設(shè)計(jì)定稿、打印,畢業(yè)答辯。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見:
報(bào)告表明,該同學(xué)近期認(rèn)真查閱了大量的文獻(xiàn)資料,并進(jìn)行了認(rèn)真的學(xué)習(xí),了解了國內(nèi)夾具,虎鉗的技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)國外產(chǎn)品也有所了解。提出的設(shè)計(jì)草案,盡管尚不夠詳細(xì),但具有可行性。
報(bào)告文筆流暢,符合技術(shù)文獻(xiàn)規(guī)范。
同意開題。
指導(dǎo)教師:
2016年 3 月 22日
所在系審查意見:
同意開題
系主任:
2016 年 3 月22 日