K22-支架工艺规程及加工3-Φ7螺纹孔工装夹具设计及建模（PROE）
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支架
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大连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 1 调研报告 一、 课题的来源及意义 本次毕业设计的题目是支架工艺规程及加工孔工装夹具设计。 当今世界，工业制造发达国家的对其加工设备（机床）工业高度重视，竞相发展机电一体化、高精、高效、高自动化先进机床，以加速工业制造及处进国民经济的发展。中国加入 ，正式参与世界市场激烈竞争，今后如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展，实是紧迫而又艰巨的任务。而支架零件主要起支承和连接作用，是机床中必不可缺的零件之一。 支架零件多用肋板、 耳板、底板和圆柱形轴、孔、实心杆等部分组合而成。设计支架零件的夹 具要求学生全面地综合地运用本毕业极其有关先修毕业的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计，这是我们在进行毕业设计对所学相关各毕业的深入综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次毕业设计之后，我在想我能在下面几方面得到锻炼： （ 1）运用机械制造工艺学专业中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 （ 2）提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据 被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 （ 3）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 就我个人而言，我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，为今后参加工作打一个良好的基础。 二、 国内外发展状况 国外状况 : 随着全球经济的发展，新的技术革命不断取得新的进展和突破，技术的飞跃发展已经成为 推动世界 经济增长的重要因素。市场经济的不断发展，促使工业产品越来 越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，为了保持和加强产品在市场上的竞争力，产品的开发周期、生产周期越来越短，于是对制造各种产品的关键工艺装备 夹 具的要大连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 2 求越来越苛刻 。 一方面企业为追求规模效益，使得 夹 具向着高速、精密、长寿命方向发展；另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求 夹 具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。计算机、激光、电子、新材料、新技术的发展，使得快速经济制 造夹具 技术如虎添翼，应用范围不断扩大，类型不断增多，创造的经济效益和社会效益越来越显著 。 国内 状况 : 夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下， 国内夹具 技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 三、 课题研究的目标 通过本次毕业设计，能够 把先修课程如机械制图，理论力学，材料力学， 机械制造 ，机械工程材料，互换性与测量技术，机械原理，机械设计等 课程 中所获得的理论知识在实际的设计工作中综合地加以运用，使这些知识得到巩固发展，并使理论知识在实际的设计工作中综合的结合起来。 毕业设计 是高等工科院校相关专业的学生第一次进行的比较完整的 实践训练。通过这个环节， 能够培养从事夹具设计应用与开发方面工作所需的基本技能：查阅科技资料、切削用量、工艺流程、夹具体设计等知识，为毕业后工作打下良好基础， 树立正确的设计思想。 零件的结构特点：分析零件图知，该支架的结构属于相对简单的零件，总共有五个通孔和四个端面需要加工。五个通孔的加工精度较高，因而在保证五个通孔的位置精度的同时也要保证其加工精度。此外该支架的四个端面的加工精度较低，它们的加工误差也直接影响其后续的加工。 四、课题研究的内容 本课题主要研究的内容为 :根据所给零件图部分图样进 行复原设计加工零件工样图，并设计该零件的加工工艺规程。设计一套加工支架 3* 7 孔的工装夹具，并采用制该夹具的二维、三维装配图及零件图。 五、课题研究的方法和手段 1设计前的基础准备 (1) 大连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 3 (2)件 . (3)制造知识 . 设计的工艺准备 (1)(2) 具结构的初步分析 . (3)具体 . (4)维工件 图 . 装夹具 (1)结构的拟定与比较 . (2) 具总装图 . (3)图样的修订与 定型 . 拟定支架零件工艺过程的原则 1 先面后孔 支架零件基本是由平面和支撑孔组成。一般应先加工最主要平面（也可能包括一些次要平面），后加工支撑孔。这样，可以为孔的加工提供稳定可靠的定位基准面。此外，主要平面式支架的装配基准，先加工主要平面可使定位基准与装配基准重合，从而消除因基准不重合而引起的定位误差。 加工 对于刚度较差、要求较高的支架零件，为了减少加工后的变形，一般要粗、精加工分开，即在主要平面和支撑孔的粗加工之后，再进行主要平面和各支撑孔的半精加工和精加工。 根据上述分析，在单件、小批量生产中，要求较高的支架类零件的主要加工工艺过程可安排如下： 铸造毛坯 粗加工支撑孔 半精加工支撑孔 精加工支撑孔。 至于其他次要平面的加工，可根据情况穿插进行。如有螺纹孔，放到最后进行。 零件结构工艺性分析 ：该零件主要应该有以下工序。 01 铸造毛坯 10 铣上底面 20 铣圆柱前后侧面 30 铣后侧大平面 40 钻、扩、铰 20 50 钻、扩、铰 6 大连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 4 60 钻、扩、铰 3* 7 孔 基准面的选择 基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。 粗基准的选择对于本杠杆来说是至关重要的，对于一般零件而言，应以出加工的表面为粗基准，本零件正好符合要求，对于精基准而言，主要应考虑到基准重合的问题，当设计基准与工艺基准不重合时，应该进行尺寸换算。 该支架的四个端面的表面粗糙度要求较高为 m，所以其加工过程是先以其粗加工为基 准 ,待其它的加工完后再进行精加工，所以一般要采用粗铣，半精铣，精铣的过程才能满足其要求，但因工件尺寸相对较小，故可直接采用粗铣，精铣的过程。该零件另外的主要加工较复杂的是五个通孔的加工，分析知 7 的三个通孔的尺寸和精度，表面粗糙度的要求是一样的，只是其在零件上的位置不同而已，因而可以同时加工，这样就减少了其整个零件的加工工步和时间，该零件的通孔的加工过程也是比较复杂的，因为不仅有尺寸公差要求（精度等级均为 而且通孔表面粗糙度要求均为 m,钻 、粗铰，精铰的过程来满足尺寸公差和达到表面粗糙度的要求，其中因为小孔的尺寸过小，可以省略扩钻的过程，即经过钻、粗铰，精铰的过程就可达到要求。 根据课题要求，我应该设计出一套钻 3* 7 孔的夹具，所以应选择钻床夹具。 根据钻床的特点，应使工件在加工时满足完全定位，初选六点定位原则，使用压板或螺栓加紧，随着毕业设计进行，再另行详细设计。 六、实验方案的可行性分析 1. 个人的知识准备、开发能力方面 本人 基本了解 夹具设 计和原理 ， 夹 具方面的基础知识掌握的也比较牢固 ， 有过课程设计和在多家工厂实习的经验， 设计部件的 层次 比较 清晰， 对电脑绘图软件有基本的了解，学习新事物的能力较强 。 2. 开发工具方面 件： 采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，设计者可以随意勾画草图，轻易改变模型。 如下特点： 大连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 5 特征驱动：凸台、孔、倒角、腔、壳等； 参数化：参数、尺寸、图样中的特征、载荷、边界条件等； 通过零件的特征值之间，载荷 /边界条件与特征参数之间的关系来进行设计。 支持大型、复杂组合件的设计：规则排列的系列组件，交替排列， 各种能用零件设计的程序化方法等。 贯穿所有应用的全局相关性：设计中，任何部分的变动都将引起与之有关的每个部分变动。 七、课题研究的进度安排 毕业设计总共 14 周，大致安排如下： 第一周：熟悉给定的参考资料和翻译外文。 第二周：分析给定参考资料，复原设计加工零件工作图。 第三周：设计加工工艺过程卡和加工工序卡。 第四周：采用 制支架三维零件图。 第五周：工装夹具方案设计与选择。 第六周：设计工装夹具装配图。 第七周：设计工装夹具装配图。 第八周：设计工装夹具装配图。 第九周：拆画工装零件图。 第十周：采用 制三维工装夹具图。 第十一周：采用 制三维工装夹具图。 第十二周：编写设计计算说明书提交初稿。 第十三周：修改图纸和说明书并打印。 第十四周：论文整理、装订和参加答辩。 八、可具备的实验条件 硬件环境： ) )4存 ： 1G 软件环境： 操作系统： P 发工具： 览器： 连交通大学 2010届本科生毕业设计（论文）实习（调研）
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