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液压 齿轮泵 零件 工艺 设计 专用 夹具

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液压齿轮泵体零件的工艺设计及专用夹具设计,液压,齿轮泵,零件,工艺,设计,专用,夹具

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本科生毕业设计 (论文)外 文 翻 译原 文 标 题Design and Application of Flexible Fixture译 文 标 题柔性夹具的设计与应用作者所在系别机电工程学院作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B13113作 者 姓 名郭宏达作 者 学 号20134011307指导教师姓名丁红军指导教师职称讲师完 成 时 间2017年3月3北华航天工业学院教务处制 0 译文标题柔性夹具的设计与应用原文标题Design and Application of Flexible Fixture作 者Hui Li;译 名李辉国 籍中国原文出处中国知网译文： 摘要：柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。关键词：柔性夹具，多轴控制，1.简介 柔性夹具是数控机床或加工中心用于夹紧工件的不同。柔性夹具分为两类：一是传统的柔性夹具，和其他与创新原理和结构的现代柔性夹具。传统的柔性夹具分为可调夹具和组合夹具，和现代柔性夹具主要包括：相变材料的夹具，夹具和夹具模块化程序控制的自适应。因为低的灵活性，传统的柔性夹具不能满足高要求的现代制造业。现代柔性夹具系统以其灵活性高、扩展和重构的特点，精度高，已逐渐成为主流。 例如，美国、西班牙等国家率先采用模块化程序控制夹具。柔性夹具系统和多了。在1991年，Horst Witte Geratebau在德国开发了化学模块系统。在1994至2001，可公司研发的柔性夹具系统基于POGOunit，提供一个灵活、敏捷的解决方案已被施加一些航空制造企业。1997，诺斯洛普公司在美国制造的龙门机床夹具可重构系统。2004，M. Torres在西班牙开发了柔性工装系统称为老爹便和龙门铣床命名老爹的笑容，这都是在生产中的广泛应用。 飞机的零件制造工艺复杂、类型。虽然对飞机制造的大尺度结构的广泛应用，仍然有大量的中小型零件。传统的模具由于其复杂性和独特性，已不能应用于中小型结构。可重构模块化柔性夹具，可以解决这些问题。 本文的主要目的是设计一个由组合夹具单元组成的柔性夹具平台。2. 柔性夹具的组成 提高柔性，柔性夹具平台采用模块化的设计方法，提供一系列的工具模块，可根据加工工件的特点，重构。 图1显示的柔性夹具平台，主要模块包括：定位模块、自适应定位模块，旋转夹紧气缸模块、自适应抽油模块，后续支持模块和辅助模块。定位模块和自适应定位模块通过螺栓调整位置高度实现定位和功能安装在辅助模块。旋转夹紧缸模块也安装在辅助模块通过螺栓来适应不同的夹持高度。自适应吸盘或后续支持模块安装在柔性支撑柱吸附或支持工件。3.柔性夹具控制系统设计 柔性夹具系统的灵活性主要体现在重构和系统适应性强，尽可能地提高工装控制系统可扩展性。刀具运动控制系统设计的关键是尽可能地提高系统的可扩展性、稳定性和可靠性的工装、控制系统。有三种方式实现多轴运动控制。1。伺服运动控制是基于数控系统；2。伺服运动控制是基于PC机和运动控制卡；3、伺服运动控制是基于PLC的脉冲产生c伺服系统主要用于数控机床，具有控制精度高、可实现多轴同步联动，以及加速和减速功能F。PC运动控制卡的程序的成本低于它的数控伺服控制。用户应插入PC板的运动控制卡为PCI插槽，然后调用由文特尔提供的库函数的运动控制功能。方法应用广泛，但轴的数量是有限的，一般不超过8 axes.plc脉冲产生模块的控制，可以收集更多的点，具有良好的稳定性。但脉冲产生模块的数量可以配备每个PLC的限制。为了控制更多的轴，方法是增加PLC。所以多轴控制系统，成本较高。柔性夹具是因为它能适应工件的形状和大小的变化，在许多领域的应用，如飞机的整体结构、零部件制造、表面和空气的零件制造、飞机装配。由于柔性夹具的使用，大大降低了制造成本，提高生产效率。在本文中，柔性夹紧平台设计的研究和应用表明，例。通过比较模拟结果，发现柔性夹具的后续支持具有较高的精度。 考虑到灵活性和柔性夹具的可扩展性，显然，传统的非总线控制方式在控制系统的要求，因此适合采用guc-t多轴运动控制方案。虽然硬件能够实现对位移的扩展，软件不能添加支持模块时，该软件不能适应改造后的系统，需要结束写。去除支撑模块后，系统会报警，影响其他模块的运行。该系统是分布式架构，和控制器的控制点和轴线控制命令。同时，该计划要求的轴驱动模块和I/O模块支持总线模块，这无疑会增加系统的成本 该控制方案在某些方面有所改进，总线节点控制层添加到电机驱动器使轴回到零或加速和减速。控制节点层接收和解码的控制命令执行相应的操作电脑。PC坐标轴的位置关系而不是控制轴的特定动作协调通信系统的功能。此外，放弃高层次的总线协议在上述程序。CAN总线控制而不是可以开放协议适用于该程序，因为可以openp协议过于复杂，要在程序中使用。根据本系统的特点，开发了一系列的协议实现节点使总线负载互连达到最低值。由于节点控制层的增加，降低了PC控制的实时性，使得PC机作为上位机。另一方面，主机发送和接收软件通过以太网通信较CNC系统，另一方面，它作为网络协调节点行为的主要作用。改进后的控制系统的结构如图3所示。 OPC服务器和客户端在数控机床的PCU运行，而PC机控制软件在PC机上轴位置坐标的运行和切换命令的形成轨迹规划模块封装成可以通过驱动模块的数据格式。他们将被发送到PC的USB端口，然后转化到CAN数据帧。CAN节点接收并解析CAN数据帧驱动模块来实现相应的功能。4. 柔性夹具应用实例 框架结构作为一个整体，如图4所示，是中性的脸。传统的工具是很难支持对方在支持一方的工件，当它被切割，和柔性夹具重构模具的加工工件的快速。 型薄壁框架结构，柔性夹具平台将被重构为下图所示。长度和工件的宽度约为760670mm。工件的材料7050-t7351铝合金预拉伸板。工件支撑和固定的支撑柱四真空吸盘。在处理区分开，中间支撑柱的末端执行器的后续支持如下的轨迹球工具增加局部刚度和减小加工变形。 在图5中，后续支持球应该是在理想状态下的工具，但实际上它是由于的采集控制部分的迟滞现象的工具背后的位置。因为实际的滞后时间小于，如果进给量为600mmmin，后续支撑点就落后的工具小于10mm。在这种情况下，有限元模拟可以计算出工件的夹具 工件被压缩的壳和壳吸附安装球里面，所以工件夹紧点简化为固定约束的有限元模型。的尼龙球的下部是假设为固定约束。在图6中，当后续支撑点后面10mm左右的工具，最大变形发生在刀具的前。在这种情况下，最大的不超过0.014mm符合要求的加工公差范围。由于工件的特点，中间部分的刚度较高。没有后续的支持，加工区域的最大变形量小于0.11mm（图7），也符合要求。因此，后续支持在加工区不重要。 在图8中，当研磨工件边缘不支持，在加工点处的变形将2.5mm，不满足加工精度要求。在边框固定的支撑柱，当距离加工点和支撑柱力达60mm之间，变形是0.32mm，不满足加工精度要求（图9）。因此，添加动态支持 由于工件边缘的刚度，后续支持而不是单一的固定点支持满足要求。而假设加工进给速度为600mmmin和后续的支撑点，将在工具小于10mm，工件在切削点的变形量小于0.03mm，充分满足为支持和工件系统的改进，六阶固有频率的有限元分析如表1和图12所示的分析。 当主轴转速为10000r/min，铣削工具3螺旋圆柱铣刀的铣削力的时期，为500。工件的变形显示为图13. 工件的最大变形量为远离加工区，0.28mm。加工点附近的最大变形量小于0.03mm，满足加工要求。铣削力频率对工件变形的影响如图14所示。在低频区，工件变形与铣削力的频率增加。当频率330hz，变形达到最大值和工件产生共鸣与支持系统。当频率为400Hz，变形达到最小值。然后在640hz频率达到最大值后减小。因此，当选择铣削速度，避免工件的固有频率和支持系统，防止共振。5. 结论 柔性夹具模块具有高弹性的特点，高度的灵活性和可扩展性强，符合要求，在加工特殊工件。操作简单方便，大大提高了工作效率。但它只能用于组合以西门子840D数控系统。它未能实现跨操作系统平台，这是未来研究的重点。 的设计思想，模块化柔性夹具控制系统及系统重构提供参考现代夹具设计。目前，一些柔性支承柱模块集成了位移传感器和力传感器，反馈回来的变形和力过程控制器来实现加工过程中的变形控制。控制方案的兼容性的扩张也是未来研究的重点。指 导 教 师 评 语 外文翻译成绩：指导教师签字： 年 月 日注：1. 指导教师对译文进行评阅时应注意以下几个方面：翻译的外文文献与毕业设计（论文）的主题是否高度相关，并作为外文参考文献列入毕业设计（论文）的参考文献；翻译的外文文献字数是否达到规定数量（3 000字以上）；译文语言是否准确、通顺、具有参考价值。2. 外文原文应以附件的方式置于译文之后。共 5 页 第 4 页Available online at 2212-8271 2016 The Authors. Published by Elsevier B.V. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (/licenses/by-nc-nd/4.0/).Peer-review under responsibility of the scientific committee of the 5th CIRP Global Web Conference Research and Innovation for Future Productiondoi: 10.1016/cir.2016.10.104 Procedia CIRP 56 ( 2016 ) 528 532 ScienceDirect?aNanjing university of aeronautics and astranautics,Nanjing,210016,China ?E-mail address:?Keywords:? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2016 The Authors. Published by Elsevier B.V. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (/licenses/by-nc-nd/4.0/).Peer-review under responsibility of the scientifi c committee of the 5th CIRP Global Web Conference Research and Innovation for Future Production529 Li Hui et al. / Procedia CIRP 56 ( 2016 ) 528 532 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?530 Li Hui et al. / Procedia CIRP 56 ( 2016 ) 528 532 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?531 Li Hui et al. / Procedia CIRP 56 ( 2016 ) 528 532 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?532 Li Hui et al. / Procedia CIRP 56 ( 2016 ) 528 532 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?理工科类本科生毕业设计（论文）开题报告论文(设计)题目液压齿轮泵体零件的工艺设计及专用夹具设计作者所在系别机电工程学院作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B13113班作 者 姓 名郭宏达作 者 学 号20134011307指导教师姓名丁红军指导教师职称讲师完 成 时 间2017年3月3北华航天工业学院教务处制说 明1根据学校毕业设计(论文)工作暂行规定，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告。开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2开题报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业教研室论证审查后生效。开题报告不合格者需重做。3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4开题报告中除最后一页外均由学生填写，填写各栏目时可根据内容另加附页。5阅读的主要参考文献应在10篇以上（土建类专业文献篇数可酌减），其中外文资料应占一定比例。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。6参考文献的书写应遵循毕业设计（论文）撰写规范要求。7开题报告应与文献综述、一篇外文译文和外文原文复印件同时提交，文献综述的撰写格式按毕业设计（论文）撰写规范的要求，字数在2000字左右。毕业设计(论文)开题报告学生姓名张海宁专 业机械设计制造及其自动化班 级B13113班指导教师姓名马兰职 称教授工作单位北华航天工业学院课题来源教师自拟题目课题性质应用研究课题名称泵体零件机械加工工艺和专用夹具设计本设计的科学依据（科学意义和应用前景，国内外研究概况，目前技术现状、水平和发展趋势等）制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件，使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，从而生产出合格零件。夹具的使用可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在泵体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等，所以研究泵体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。当代机械制造业主要采用单件生产、多品种/小批量和重复大批量生产等多种方式。多样化经营模式、工艺复杂，所需设备和工装繁多。目前采用CAPP编制工艺很普遍，成组工序允许采用同一设备和工艺装置，以及相同或相近的机床调整方式来加工工全组零件。成组技术亦可应用于零件加工的全工艺过程。采用先进的机床和刀具，工序集中，使加工高效、简洁、可靠，简化生产计划和生产组织工作。夹具最早出现在18世纪后期，随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展为门类齐全的工艺装备。近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统等新加工技术的应用，对机床夹具提出了很多新的要求。 在现代制造业的发展中，机械加工过程越来越柔性化，现代机床夹具的发展方向：标准化、精密化、高效化、柔性化。随着现代科学的快速发展，加工控制和测量技术在不断进步，国外先进的制造工艺是将泵体和泵盖分别加工，然后组合到一起进行产品的总装，在保证精度的前提下，大大提高了加工效率，降低了成本。在大型泵体部件的加工工艺中，采用先进的设备、工装和检测手段确保产品质量，是泵行业不断追求工艺技术创新和突破的努力方向。设计内容和预期成果（具体设计内容和重点解决的技术问题、预期成果和提供的形式）工作内容：1.课题调研，完成开题报告、外文资料翻译、文献综述；2.编制给定零件机械加工工艺文件；3.根据给定工序内容设计两套专用夹具；4.设计并绘制总装图中的所有非标准零件；5.编写设计说明书。最终成果： 1.开题报告、外文资料翻译、文献综述各一份； 2.机械加工工序卡片一套 3.给定工序专用夹具总装图两张； 4.其中一张总装图中所有非标准零件的零件图； 5.设计说明书一册。拟采取设计方法和技术支持（设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等） 设计方案：首先对零件进行分析，然后对给定零件进行工艺过程设计，制订加工顺序并编制相应的工序卡片，最后进行专用夹具的设计。技术要点：分析零件、选择定位基准、制订加工顺序、划分加工阶段、计算工序尺寸、制订切削参数、制订工时定额等。熟悉工序技术要求，熟悉并准备所有设计资料；制订合理的定位方案，并设计定位元件结构；制订合理的夹紧方案，并设计夹紧结构；制订导向方案，并选择导向元件；制订分度方案，并设计分度机构；制订夹具整体布局方案，设计夹具体；标注合理的技术要求，并分析精度是否满足要求；对夹具进行技术经济分析。 可能遇到的问题及解决办法：1、定位基准的选择。参照选择原则选择合理的定位基准；2、工序顺序的安排。借鉴查到的资料上的工序顺序和向指导老师询问；3、工序尺寸、切削参数、工时定额的计算。按照指导书里的计算格式去查要用到的参考书并认真计算；4、制定专用夹具的定位与夹紧方案。借鉴查到的资料里的方案和向指导老师询问。5、制订夹具整体布局方案。参照参考书里的专用夹具布局、询问指导老师。实现本项目预期目标和已具备的条件（包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等）在以前的学习中，学习了机械制造技术基础和工艺装备设计，基本上掌握了制定工艺的方法要点和夹具的设计要点，大四上学期的专业方向综合课程设计也是工艺和专用夹具设计，为这次的课题奠定了一定的基础，做课题时用到的参考书也了解了都有哪些，对泵体通过在网上、图书馆查阅资料也有了一定的认识，对国内外先进的加工方法和新的工艺也有了一些了解，这为以后的设计打下了基础，不会盲目的去做，在机床、夹具、刀具的选用上以传统工艺为主，主要的设计环境就是室内，并且无特殊的技术条件。各环节拟定阶段性工作进度(以周为单位)1、查阅资料，撰写文献综述； 1周2、根据撰写的文献综述填写开题报告，并查找与之相关的外文资料并翻译；1周3、准备各种资料，熟悉零件图，并绘制零件图； 1周4、完成机械加工过程的设计； 1周5、对所设计的加工工艺进行技术经济分析； 1周6、完成工艺技术经济分析报告； 1周7、编写工序卡片； 1周8、根据工序内容编写一套夹具设计任务书，设计一套专用夹具； 1周9、根据工序内容编写第二套夹具设计任务书，设计第二套专用夹具； 1周10、绘制两套夹具的零件图； 1周11、完成设计说明书一份； 1周12、对所设计的专用夹具进行技术经济分析，并完成分析报告； 1周13、其它时间：机动处理，比如整理打印图纸、打印装订分析报告，答辩准备等。 1周开 题 报 告 审 定 纪 要时 间地点主持人参会教师姓 名职 务（职 称）姓 名职 务（职 称）论证情况摘要 记录人：指导教师意见指导教师签名： 年 月 日教研室意见教研室主任签名： 年 月 日本科生毕业设计(论文)文献综述设计 (论文)题目液压齿轮泵体零件的工艺设计及专用夹具设计作者所在系别机械工程系作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B13113班作 者 姓 名郭宏达作 者 学 号20134011307指导教师姓名丁红军指导教师职称讲师完 成 时 间2017年3月3北华航天工业学院教务处制- 6 -说 明1根据学校毕业设计(论文)工作暂行规定，学生必须撰写毕业设计(论文)文献综述。文献综述作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2文献综述应在指导教师指导下，由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成，由指导教师签署意见并经所在专业教研室审查。3文献综述各项内容要实事求是，文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4学生撰写文献综述，阅读的主要参考文献应在10篇以上（土建类专业文献篇数可酌减），其中外文资料应占一定比例。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。5文献综述的撰写格式按毕业设计(论文)撰写规范的要求，字数在2000字左右。文献综述应与开题报告同时提交。毕 业 设 计（论 文）文 献 综 述泵体零件机械加工工艺和及夹具设计文献综述摘 要：制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。夹具的使用可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等，因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。本文介绍了机械制造业泵体工艺及夹具研究的意义，通过查阅资料分析了机械加工工艺及夹具设计的国内外发展现状并阐述了一些新的工艺方法，还分析了机械加工工艺及夹具的发展趋势与发展方向。关键词：泵体工艺 夹具设计 发展现状 发展趋势Pump parts machining process and Dedicated fixture design literature reviewAbstract：Manufacturing process is the manufacturing technology, the soul of core and key, is the most active factor of production. The use of fixture can effectively guarantee the processing quality, improve production efficiency, reduce the cost of production, expand the scope of machine tool technology, reduces the labor intensity of the workers, and ensure safety in production, therefore, fixture in the mechanical manufacturing plays an important role. This article describes the significance of the machinery manufacturing pump technology and fixtures, the machining process and fixture design development in the world through access to information analysis and describes some of the new process also analyzes the development of mechanical processes and fixturestrends and development directions.Key words：Pump Technology Fixture Design Development Status Development Trends1 前言制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件，使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，从而生产成为合格零件。而机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件，是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件8。机床夹具是机床上装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。使用夹具可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等，因此，夹具在机械制造中占有重要的地位10。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在泵体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等，所以研究泵体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。课题的主要研究内容是泵体的加工工艺规程设计和专用夹具的工装设计。其中需要解决的主要问题是处理好生产中工件的加工质量、生产效率和经济性之间的关系。为了更好地完成课题，拓展关于泵体工艺及专用夹具设计的有关知识面，我通过在图书馆网站上的中国期刊全文数据库以及网上相关资料的搜索等方式进行该资料的收集，搜索时通过关键词“泵体工艺”、“夹具设计现状及趋势”、“机械制造工艺”、“加工工艺发展现状及趋势”等进行搜索，共搜索到的相关期刊、论文的数目为128篇，其中对课题研究有指导作用的有14篇。2 机械加工工艺及夹具的国内外发展现状长期以来，人们对于机械制造领域所涉及的各种问题，往往都是孤立地对待，对于机械制造中所用的机床、工具和制造过程均分别地加以研究。因此，在很长的时期内，尽管在机械制造领域中许多研究和开发工作取得了较大的成就，然而在大幅度提高小批量生产的生产率方面，并未发生重大的突破。近些年来。人们才逐渐意识到只有把机械制造的各个组成部分看做一个有机的整体，以信息论、控制论和系统工程学为工具，用系统的观点分析和研究，才能对机械制造过程进行最有效的控制，并提高加工质量和加工效率9。随着社会发展和技术的进步，特别是大规模集成电路和计算机技术的迅速发展，促进了计算机数控（CNCComputer Numerical Control）、直线数控（DNCDirect Numerical Control）和柔性制造（FMSFlexible Manufacturing System）技术的发展，推动了机械制造系统的自动化13。成组技术在制造工艺方面最先得到广泛应用。开始是用于成组工序，即把加工方法、安装方式和机床调整相近的零件归结为零件族，设计出适用于全组零件加工的成组工序。成组工序允许采用同一设备和工艺装置，以及相同或相近的机床调整方式来加工全组零件，这样，只要能按零件族安排生产调度计划，就可以大大减少由于零件品种更换所需要的机床调整时间。此外，由于零件族内诸零件的安装方式和尺寸相近，可设计出应用于成组工序的可调整夹具成组夹具。只要进行少量的调整或更换某些零件，成组夹具就可适用于全组零件的工序安装11。国内泵体类零件加工线的一个新突破是以三台德国Chiron高速加工中心为主体的VE分配泵泵体新的生产线，实践证明，它工序高度集中，生产率高，加工精度高，辅助工序减少，并使生产计划组织工作得以简化1。当然由于工序高度集中，如果设备可靠性、使用维修、刀具管理跟不上，有可能产生单机瓶颈。这就要求加工设备具有良好的稳定性和可靠性。因此对机床的主轴、传动部件、导轨、液压系统、润滑系统、控制系统等提出了很高的要求2。在生产中采用先进的机床和刀具，采用气动、液动、多件装夹等高效夹具，采用可换工作台、可换夹具、多位夹具等可以使加工高效、简洁、可靠3。夹具最早出现在18世纪后期，随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展为门类齐全的工艺装备6。在现代制造业中, 制造装备和工艺装备视为实现产品优质、高产、低耗原则而必备的硬件。机床夹具属于重要工艺装备之一, 广泛应用于机械制造业。柔性夹具是指用同一夹具系统, 完成形状尺寸变化的多种工件装夹的装备。无论是工件尺寸系列化, 形状相似性, 还是加工的零件尺寸形状无一类似, 夹具都具有能正确可靠快速的定位装夹功能。事实上, 柔性夹具作为现代制造业中一种新型的工艺装备已应用于柔性自动化加工制造中。国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右12。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统等新加工技术的应用，对机床夹具提出了很多新的要求14。3 机械加工工艺及夹具的发展趋势与发展方向随着现代科学的快速发展，加工控制和测量技术在不断进步，国外先进的制造工艺是将泵体和泵盖分别加工，然后组合到一起进行产品的总装，在保证精度的前提下，大大提高了加工效率，降低了成本。在大型泵体部件的加工工艺中，采用先进的设备、工装和检测手段确保产品质量，是泵行业不断追求工艺技术创新和突破的努力方向4。现代制造业的发展趋势是自动化、信息化。所谓自动化就是指机器在无人干预的状况下，自动按照规定的程序和指令完成一定的生产加工过程。成组技术与计算机技术及其他先进制造技术的结合，可以研究和创立具有现代意义的成组技术，其功能可能超越任何一项其他先进制造技术5。现代机床夹具的发展方向：1、标准化：机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。2、精密化：随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。3、高效化：高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻公认的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其是在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。4、柔性化：机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构，发展可调夹具，将是当前夹具发展的主要方向7。综上所述，夹具在机械加工生产过程中起着重大的作用，夹具的发展是为了满足当代机械加工工艺的需要，可以说是社会发展、生产的需要带动着夹具的发展，其发展过程是必然的。4 总结综上所述，在泵体零件机械加工工艺和专用夹具设计方面的研究，主要是从采用先进的设备、工装和检测手段以及对机床夹具的要求等方面入手，尽量使工序集中，提高生产率，提高加工精度，减少辅助工序，降低成本，使生产计划组织工作得以简化。但是由于工序高度集中容易造成单机瓶颈，这是一个需要解决的问题，这些问题出现在机床的稳定性、可靠性，对设备的使用维护以及刀具的制造管理上。所以，对泵体零件机械加工工艺和专用夹具设计的研究仍要不断进行。参考文献1 刘新亚. 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