基于CAPP的XZ25.50箱体零件及专用夹具设计【5张CAD图纸+毕业论文】【答辩通过】

摘要

这次我毕业设计的课题就是基于CAPP的箱体加工工艺及专用夹具设计。先针对箱体零件的特点设计工艺规程，再设计专用夹具，最后对箱体零件进行分类编码。

CAPP是通过向计算机输入被加工零件的原始数据，加工条件和加工要求，由计算机自动地进行编码，编程直至最后输出经过优化的工艺规程卡片的过程。计算机辅助工艺规划常是联结计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)的桥梁。

在制造业信息化环境中，工艺设计是生产技术准备工作的第一步，工艺规程是进行工装设计制造和决定零件加工方法与加工路线的主要依据，它对组织生产、保证产品质量、提高劳动生产率、降低成本、缩短生产周期及改善劳动条件等都有直接的影响，是生产中的关键工作。工艺知识是制造企业中重要的知识资源之一，是使产品设计变为成品的整个制造过程中的基础资源，它对保证产品质量以及提高企业经济技术效益具有十分重要的作用。

夹具的快速设计与制造，己经成为产品快速变换和制造系统新建成或重构后运行的瓶颈，严重地影响制造系统的设计建造周期、系统生产率、质量和成本。专用夹具的使用，一方面缩短了工序时间，降低了加工成本；另一方面，夹具本身的设计制造工时、材料消耗等又增加了工件的成本。因此，在何种生产条件下使用哪种类型的夹具才是经济合理的，也就是夹具的经济性，一直都是夹具结构发展和设计的一个主要问题。

关键词:CAPP；工艺设计；专用夹具

Abstract

This my Graduation Design is based on the CAPP XZ25.50 box of technological procedure and Special fixture design. First direcated against the peculiarity of the parts case design technological procedure,and design the special fixture, finally classification coding parts box.

CAPP, through the importation of computer parts were processing the raw data, processing conditions and processing requirements, carried out automatically by computer coding, programming optimized output until the end of the process of order card process. Computer-aided process planning is often linked computer-aided design (CAD) and computer-aided manufacturing (CAM) as a bridge.

The manufacturing industry becoming an information based society environment, the process planning produces is the first step in the technology preparatory work, the process planning is carries on the work clothes design to make and to decide the components processing method with processes the route the main basis, it produces, guarantee product quality, the enhancement labor productivity to the organization, reduces the cost, reduces the production cycle and the improvement work condition and so on all has the direct influence, is in the production key work. The craft knowledge is makes in the enterprise one of important knowledge resources, is causes the product design to become the end product in the entire manufacture process foundation resources, it to guaranteed the product quality as well as enhances the enterprise economical technology benefit to have the extremely vital role.

The fast design and the manufacture, oneself after becomes the product fast transformation and the manufacture system completes the bottleneck newly which or the heavy construction moves, seriously affects manufacture system the design construction cycle, the system productivity, the quality and the cost. Unit clamp use, on the one hand reduced the working procedure time, reduced the processing cost; On the other hand, the jig itself design manufacture man-hour, the material consumption and so on increased the work piece cost. Therefore, which kind of type uses under what kind of working condition the jig is the economy reasonable, also is the jig efficiency, continuously all is the jig structure development and a design main question.

Keywords   CAPP  Process Design  Special Fixtur

目       录

1绪论1

2 零件加工工艺规程3

2.1概述3

2.2零件的作用3

2.3 零件的工艺分析3

2.4确定工艺方案的原则及注意问题3

2.4.1粗、精加工分开原则3

2.4.2工序集中与分散的原则4

2.4.3制定工艺方案应注意的其它问题5

2.5工艺规程的设计5

2.5.1确定毛坯材料及尺寸5

2.5.2定位基准的选择5

2.5.3制定工艺路线6

2.6工序尺寸的基本要求7

2.7 确定切削用量和基本工时8

2.8 切削用量的选择依据22

2.8.1铣削22

2.8.2钻孔22

2.8.3扩孔和铰孔23

2.8.机床精度及机床参数23

2.9 各种加工工艺和加工方法24

2.9.1平面加工工艺24

2.9.3螺纹加工工艺24

2.10常用工艺主要工序能达到的精度和表面粗糙度24

2.10.1平面加工24

2.10.2螺纹孔加工25

3 专用夹具的设计26

3.1 对铣床夹具体的要求26

3.2 夹具体的毛坯结构26

3.3夹具元件的选择与设计26

3.4 专用夹具的设计步骤27

3.5 绘制夹具总装配图27

3.6 标注夹具总装配图上个部分尺寸和技术要求。28

3.7 夹具公差配合的制订28

3.7.1 制订夹具公差与技术条件的依据28

3.7.2 制定夹具公差和技术条件的基本原则28

3.8夹具公差的制订29

3.9 夹具技术条件的制订29

3.10夹具设计部分的计算29

3.10.1基准的选择29

3.10.2切削夹紧力的计算29

3.10.3定位误差的分析30

4 零件编码系统33

4.1零件编码系统的概念33

4.2零件分类编码系统的要求34

4.3零件分类编码系统的设计和选择34

4.4零件的分类成组技术34

4.4.1编码分类法34

4.4.2生产流程分析法35

总结38

致谢39

参考文献40

附录41

1绪论

CAPP(Computer Aided Process Planning，中文意思是计算机辅助工艺规划)是通过向计算机输入被加工零件的原始数据，加工条件和加工要求，由计算机自动地进行编码，编程直至最后输出经过优化的工艺规程卡片的过程。这项工作需要有丰富生产经验的工程师进行复杂的规划，并借助计算机图形学、工程数据库以及专家系统等计算机科学技术来实现的。计算机辅助工艺规划常是联结计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)的桥梁。

在集成化的CAD/CAPP/CAM系统中，由于设计时在公共数据库中所建立的产品模型不仅仅包含了几何数据，也记录了有关工艺需要的数据，以供计算机辅助工艺规划利用。计算机辅助工艺规划的设计结果也存回公共数据库中供CAM的数控编程。集成化的作用不仅仅在于节省了人工传递信息和数据，更有利于产品生产的整体考虑。从公共数据库中，设计工程师可以获得并考察他所设计产品的加工信息，制造工程师可以从中清楚地知道产品的设计需求。全面地考察这些信息，可以使产品生产获得更大的效益。

计算机辅助工艺规划（CAPP-computer aided process planning)利用计算机来进行零件加工工艺过程的制订，把毛坯加工成工程图纸上所要求的零件，瞎一过程称为计算机辅助工艺规划。它是通过向计算机输入被加工零件的几何信息（形状、尺寸等）和工艺信息（材料、热处理、批量等），由计算机自动输出零件的工艺路线和工序内容等工艺文件的过程。

计算机辅助工艺规划通常多被译为计算机辅助工艺过程设计。国际生产工程研究会（CIRP）提出了计算机辅助规划(CAP-computer aided planning)、计算机自动工艺过程设计 (CAPP-computer automated process planning)等名称，CAPP一 词强调了工艺过程自动设计。实际上国外常风的一些 ，如制造规划(manufacturing planning)、材料处理(material processing)、工艺工程(process engineering)以及加工路线安排(machine routing)等在很大程度上都是指工艺过程设计。计算机辅助工艺规划属于工程分析与设计范畴，是重要的生产准备工作之一。

由于计算机集成制造系统(CIMS-computer integrated manufacturing system)的出现，计算机辅助工艺规划上与计算机辅助设计 (CAD-computer aided design)相接，上与计算机辅助制造（CAM-computer aided manufacturing)相连，是连接设计与制造之间的桥梁，设计信息只能通过工艺设计才能生成制造信息，设计只能通过工艺设计才能与制造实现功能和信息的集成。