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连杆体的机械加工工艺规程的编制及夹具设计[C]【夹具毕业设计含8张CAD图+说明书0.6万字24页，开题报告】

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工序卡

A0夹具体.dwg

A0夹具装配图.dwg

A0连杆体双轴头钻机床总联系图.dwg

A0连杆螺头双轴头装配图.dwg

A3机械加工工艺过程卡片.dwg

A3毛坯图.dwg

A3连杆体加工示意图.dwg

A3零件图.dwg

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关键词：: 连杆机械加工工艺规程编制夹具设计毕业设计 cad 说明书仿单 24 开题报告讲演呈文

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!【包含文件如下】【夹具工艺毕业课程设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat

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工序卡

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毕业设计说明书.doc

一课题简介…………………………………………………………

二设计内容…………………………………………………………

三制定加工工艺路线……………………………………………….

四机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定………………….

五确定切削用量及基本工时……………………………………….

六夹具设计…………………………………………………………

毕业设计的目的

毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性环节，是使学生综合运用所学过的基本理论，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练，这对学生即将从事的有关技术工作和未来事业的开拓都具有一定的意义。

其主要目的是：

1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。

2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。

2.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。

4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。

序言

机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。

我们在完成毕业设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！

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内容简介：: G. et (, of 149 78 011 . he to of of is in of in be in as is as in It is of to be in to of to in in to of of of as be of a or of of In of of is of a in of as to of to in in of is by a of at of to in of of to be of in to be in be by in or of be In a in a as it of a be in to of is a of in 1. to a in as is to to of as as to of as as 2 of to of it is to to At is of is or to to or in 2. of of to to in If in is to so a of of 3, 4. is or to J. 50 to or of to is a of it is to a as on of In of a s if in to be of in of a 5. 6 to of on In a be by : of ) to is be in of in to of a of or a of or a of as ). he of is as as It is to on a of be to be In of at in a is it is to in a to be a of in to as be of of of in on of in of on a of to be is to be at in to of of D of on of or be in to of of a of of of in a In to of as it is to in of to in of ) as is 51in in as of of of to of in : ) a of in of up to be to of of of or to as be of to of a of of 7. of a of be in be to or be a MR or in a of to be of 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国巴斯大学机械工程学系摘要在夹具安装阶段，夹具组件的精确测量能力决定其精确性，尤其是对大尺寸的产品和应用来说。大量定制一些在设计上有多样性的小批量产品和零部件是十分重要的。产品质量应该与迅速转换理念相互协调，对于敏感元器件及组件而言，以牺牲产品质量来提高速度是不明智的，例如在航空航天工业中所看到的那些零部件。提高精确性对于夹具的安装是很有必要的，为了要尽量少用，这可取决于夹具和夹具定位变化的耐受性预算。在航空航天工业中，灵活和可重构夹具的概念的发展及固定装置是夹具的主要开销成本。吸引他们的是重构夹具的可重用性，可持续使用是由于那些零部件也能够被重新应用到许多种产品和装配中去。一直不佳的准确性和可靠性为这类夹具的缺点，这篇论文主要是研究可持续夹具主要零部件的精确定位，影响夹具性能的因素在安装阶段会得以审查。本文介绍了一种在灵活夹具中为了最大限度地减少定位和夹紧的不确定性的方法。关键词 :可持续性夹具；夹具安装；校准不确定性；夹具的监测；计量；可重复使用的夹具 1 引言质量和可靠性等因素早已经转换为新零件固有的特征。在他们的产品和服务范围内，近期市场趋势已经迫使制造业走向大规模定制。其次增加新陈品的多样化设计在部件和组件级别上遵循第二次高幅度的变化。有先进制造系统和技术的国家提供了更多的灵活性，能使设计师更加自由的发挥想象。例如在过去几十年发展起来的一种新的大体积测量方法，就能测量及公丈的距离。用来检测大尺寸零件的这些设备通常是由多个组装部件所制造出来的。在重组和装配期间，那些大尺寸产品的制造需要用到专用的夹具和固定装置，以便于他们的零部件能够被定位在设计基准上。对于大批量产品，在计算机辅助软件上就能估算出其主要的花费需求，否则，在某些情况下或以其他方式生产的产品成本可能会是非常高的。这个问题与客户不断用钱来寻求具有更高价值的市场需求相互矛盾。用一种典型的变化产品可以创建一个更加具有持续性的商业，因为它能够满足相对比较大地市场需求。由支持产品变化的不同形状的产品而形成的灵活和可重构夹具及固定装置则是应对上述挑战关键的解决方案。灵活夹具的概念已经在研究领域存在了几年 1。然而，它们在很大程度上没有充分利用真正的生产设施，尤其是大尺寸产品的制造，如航空航天设备。这是由于关于它们的初始安装、校准困难和可重复性等挑战往往超出公差要求。这些夹具和高品质关键部件装置的制造以及大量的集成计量系统，都可以减少上述限制。本文包括了有关安装的计量问题和灵活的夹具校准以及检测服务。 2 相关工作型零件的制造和装配通常把要精密制造的机械零件移动到机床工作台是必需的，先进行粗加工，然后精对准和夹紧。在这个阶段，一方面是准备用于加工高精度的关键所在，然而，这对于一些大尺寸或重的零部件并不总是可以实现的。大型产品是指那些与一些不经济的可能需要处理或在工厂周围移动的的组件一起来达到制造和装配的目的 2。制造业和这些部件的装配工艺包括所需机器和系统的运动以及这些部件的位置和方向。这些零部件通常定位在大尺寸夹具及固定装置上该定位的位置。如果这些部件以小批量生产，在航空航天工业、高开销的情况下，每个产品将会出现。在设计和制造夹具上，已经有了许多尝试，以便于能够持有许多种组件的变种。然而，这方法是不可行的，因为敏感或关键的零部件完全是由它们的高精度要求所决定的。与固定的夹具相比较，可调、可重构夹具会产生更低的重复性。固定夹具有固定的方式，可以通过焊接或铆接的接头固定在一起来实现。这些机械故障，例如夹具和固定装置由于疲劳和塑料变形就是一个终止其服务的主要原因，发送它们再进行回收。小批量制造的需求是目前常见的淘汰不合格夹具，其使用寿命取决于产品的生命周期。换句话说，在制造变种零件停止不久之后，与之有关联的夹具和固定装置将会变得多余。即使夹具有工作顺序，但它们仍然有报废并送往循环再造。这种方法会带来高负担回收的能耗。在大尺寸零件下的固定夹具和夹具的漂移以及夹具都能影响大尺寸零件组装的精确性 5。对于大尺寸的夹具已经开发出了几种分析夹具刚性的方法，可用来评估振动的影响因素。在任何情况下更加可持续生产要通过选择性方案才能得以实现。如图图型的大型夹具元件用于制造所延误的时间是固定夹具的又一重大缺点，这些夹具应该在制造前就被订购，在生产计划和产品上市前还可以创建额外的复杂性。不管他们的类型，大型夹具有一些共同的元素，包括一个主框架、内在的框架，有可能有一个或数多个可移动的机制或更小的组件，如钳、套管、皮卡和可调螺丝表 1。性夹具开发的柔性夹具的概念增加了其可持续性、快速转换以及降低了成本。现在可以使用现成的模块来设计和组装夹具。根据规定，只有极少数夹具的专用零件需要设计和制造。以这种概念看，大多数散装部件、附件关节都应用的很具体。一旦产品设计变异完全制造出来，然后就可以拆卸上述组件和重组成一种新的元件来与未来的设计变异相匹配。因为组装和组件范围上的设计都相当接近，所以这种方法是最能降低夹具成本的。根据组件的变化水平和工作类型的需求，每一个不同比例的柔性夹具都需要被重新安排。为了增加使用这种类型夹具的效益，这个问题在设计阶段考虑是十分重要的。例如，在可能的情况下，皮卡车的位置和三维定位夹具上的组件的不同变种，甚至完全不同的部分应该是在靠近增加兼容性和夹具子系统间变性。夹具关键部件的收集在短期内能保证所需夹具的可用性。另外，这些夹具的存储需要很少空间，因为拆除所有模块是可能的，通常以脚手架的形式并把它们彼此放在一起。目前在一些汽车公司应用到柔性夹具，因为它们的精度等级是足够满足的。大尺寸制造的夹具设施尽管没有许多柔性夹具那样操作灵活，比如航空航天设备。准确性和定位销的不确定性、夹具的可重复性以及夹具结构的漂移都出现这样一个事实，这些夹具在发电和航空航天等工业不能满足公差要求。一旦它们的精度问题得以解决，这些夹具在上述的工业中将会有很高的利用价值。图具与汽车行业中的可重构组件大量的体积计量系统和技术一直有许多新的发展。依靠计量系统和技术的现代激光技术现在就能够测量一些可接受精度的大尺寸产品甚至到几公丈的产品。在安装和初期安装调试期间，这些系统能够用来精确定位一些夹具的关键部件。夹具的安装通常开始形成机架或主要框架，然后是那些大的部件和像皮卡和夹具那样逐渐更小的零部件。计量系统能够用于柔性夹具的主要框架和其内部框架的安装，从而来保证每个零部件彼此之间的准确定位。表 1 显示了这些大规模的测量系统数。跟踪系统能够测量基准点，它是实现这一目的的最合适的测量系统。一起跟踪球式反射镜在三维空间内都可以认准所要记录的位置。球式反射镜可以直接练习目标对象来提供几何位置信息或可以在机械重复的球式反射镜下应用，从这个角度用激光来跟踪目标或短期目标。像一些其他测量仪器的激光跟踪有时候不确定，在夹具的安装过程中需要做以说明。此外，激光跟踪和目标点之间的光线问题还应该考虑到。如果必要的话，多个跟踪职位都可以使用，在实际测量活动中，其结果必然是伴随着一个不确定的说明。经过测量，这些给定的分散的特征值是合理的，这个问题与一些夹具或夹具的安装及以后的审核都是一样的。这些知识阐明了一个给定的定位夹具的能力和装配任务。换句话说，它表示在其相关流程中一套夹具是否能够满足公差要求。具理论比较为了用于多种生产装置和组装应用，在不同的公司也有大量不同形状和设计的夹具。这些夹具中的某一些的形式都是标准形式，然而另一些是经过专门设计和制造的特殊零部件。后者可以说是建立在产品的复杂性和大规模的基础上的，所以可能会是非常昂贵的 9。无论成本和目的如何，制造和组装过程都可以完成，要么不使用夹具，要么用固定帧夹具或用可重构或柔性夹具。表 2 对它们的典型应用的这些方法做出了比较。固定框夹具通常用于重型应用上，它们更适合于应用在能够减轻花费开销的大量产品上。对于制造业和大型组装及复杂产品来说，柔性夹具的应用有很多好处。特别是在研究和发展工作中，以及低容量产品的情况下，制造柔性夹具和夹具可能会是非常有益的。除了在时间和金钱上使利益均衡外，柔性夹具还会有一个更加灵活的设计思路。由于在夹具的制造和装配过程中，会直接和经常改变夹具的拓扑成本。与传统夹具相比较，这种类型的柔性夹具的可重用性和可重构性是一个主要的优点。这一点尤为重要，因为它在绿色制造方面符合行业的发展方向，通过回收使用系统的组成部件，为相关项目的工装费用降低了项目成本。表于验证夹具大量的例子、便携式测量仪器仪器辅助部件测量类型接触式非接触式图像激光跟踪仪赛立信探头是 T 型探头是激光雷达球形目标是摄影目标是光投影是关节臂三坐标测量机基于激光扫描头是接触探头是性夹具的安装本节中描述的夹具在安装过程中需要考虑一些问题。夹具元件安装在合适位置可以说是一种挑战，尤其是当定位公差比较小时，柔性夹具也应当被监测以便于开发和与传统夹具相比较它们的刚性。给出了一个通用的描述阶段根据初步夹具安装在仿真软件环境和利用一些尺寸为 5m 4m 3m 的大尺寸夹具的实际实验结果来测量指令阶段。这是不论这个夹具是否是第一次安装在夹具中还是对已经存在的夹具只做外形上的更换，其都是为了定位不同的零部件。根据其复杂性，一种典型的大尺寸夹具具有三至五个结构。通常除了有一个主框架之外，在每一个级别的基本水平，也可以由一个或多个结构。这些结构用来作为参考以便于作为夹具基准来定位。在一个自动化固定的平台上，机器系统会进行多项任务，比如定位、加工和进行装配。因此机器人的工作基准与夹具的工作框架相联系。仔细考虑夹具的综合数据，会确保后续安装达到预期的公差要求。试辅助柔性夹具的安装柔性夹具的安装在第一次进行模拟仿真时有几个安装阶段。使用模拟演习，在这个工程中可以减少一些潜在的错误和返工。测量辅助安装过程是类似的跟踪对象位置的过程，是常见的大尺寸组件用到的。夹具的组件先用这种方法使其大致位置公差在 1，然后当所有的夹具组件被放到所设计的位置时，在差内，它们可以使用适当的扭矩收紧。典型的计量协助柔性夹具安装阶段如下：在出厂时设置初试参考结构；测量初始参照系；安装基地或其位置的主框架；安装脱机内结构；安装控股和定位；在内框和主框架位置安装钳、套管和皮卡。底座上安装内框；重点定位元件的精细调整和紧固；核查参照系和夹具；对于夹具关键位置的服务监测。这些阶段是从无到有夹具的完整安装。更不用说，在设计变化略有变化的情况下，一些下面的操作将被忽略。表同夹具理念之间简明的比较典型特征固定框架柔性夹具夹具应用大批量产品小批量产品样机优点唯一性可重复性可重构性成本效益耐用性非常高高低刚度非常高刚性不确定低缺点重量重中低可移植性不可移植难以在每一个安装中定位难以进行成本非常高中等低生产时间长中等短性夹具的安装柔性夹具安装过程中采取了以下阶段：安装夹具的主框架；移动单元和子系统组装；夹具内框架在夹具装配中的安装；皮卡和夹具的装配。主框架通常是夹具的骨干。因此，它一般不会改变外形，和内框架及较小的元素如衬套、皮卡和夹具一样具有规律性。慎重考虑制造过程可以减少夹具元件较大元素的重新排列，也会更进一步节约时间和成本。图 3 显示了三组不同活动小组对于柔性夹具的安装过程。在这个过程中，假定夹具的标准件是从可供选择的现成的部件和组件中选出来的，然后提前在大量的物理安装测试和调试时以降低测量不确定度来进行一次夹具安装。一旦达到可接受水平的不确定性的物理安装才能进行。图性夹具的测量辅助安装程序在夹具安装过程中，它可能需要用到多个测量系统或用到包括一套完整夹具安装关键点的测量系统。这应该包括在夹具维修期间放在工厂的地板和墙壁上的稳定性及漂移检查的目标参考点。在夹具上定位的关键点、测量仪器的不确定性应该予以考虑。作为一个经验法则，每个夹具关键位置的定位的准确性应该是在 10 倍，甚至比所需的耐受性更好。换句话说，如果组件公差指定至夹具定位精度至少应为柔性夹具安装的最佳做法如下：一个工厂的墙壁和地板上的初始参考点的位置是首选，以减少测量的不确定性；应验证该仪器所在位置上经常使用初始参考点的基地；在每个夹具的大节上，为更好地具有跟踪和可重复性，可以附加多个球式反射跟踪系统；夹具大型组件有关于弯曲或扭曲的测量应集中在角梁的中央部分，以减少定位误差；内框架参考点应选择尽可能远的创建框的坐标系统。这可能会导致在内框坐标系时的较小的不确定性。由于评估的结果旨在对于所描述物体真正价值范围内的评估定位，则不确定性被定义为胶 8。这里的不确定性来自两方面的审查，首先是与测量过程中有关的，其次是与夹具定位的不确定性有关。测量不确定性的一些因素，如灰尘、重力、温度、气压、湿度、测量仪器和相关软件中的系统误差、操作人员的技能、接触探针或球式反射跟踪仪。基于胶 8的定义，测量结果应伴随着它的不确定性说明，这些错误详细来源的讨论超出了本文的范围。已经有多项研究来建立真正的不确定性的一些测量仪器 10、 11。夹具关键点的测量结果应该包括相关的置信水平。除了最初的不确定性上升的测量仪器，夹具的不确定性还有其他方面的影响。夹具框架方面的应用由于产品重量以及制造工艺过程在夹具框架中能创建一些弹性变形。夹具有了集成化、自动化和移动部分，是这个问题变得更加复杂。仔细考虑夹具设计阶段不确定性的来源可以在一个给定的情况下减少过度使用公差预算的风险。夹具的精度和夹具的成本之间有着直接的关系。然而，整体的成本也应该被考虑在内。高数额的零部件有更长的使用寿命。换句话说，质量特征接近平均值是，在使用过程中会很少失效。朝六个方向靠近在安装时是很必要的，然后是在高精度夹具和敏感部位上的可重构、柔性夹具及夹具的监测。柔性夹具适用于组装和在加工部分有不同的设计和几何参数。尤其是当这些部件之间的设计变化小时，这种类型的夹具被证明是具有成本效益和快速的解决方案，这是因为它可能会通过夹具重新配置到一个新的产品或组件的变种上。然而，当所需的零件盒装配的设计完全不同时，可能需要不同尺寸夹具组件的完整地重排，因此，在设计一个新的零件和重组夹具的拓扑结构时应该考虑到要便于减少夹具的安装和重新配置的时间以及成本，并最大限度的重用现在的组件在当前的装配中。一个柔性夹具有许多种装配方式，是由于其灵活性。在正确的安装顺序下选择合适的组件，可以最大限度的节约成本和时间。本次选择的过程中应该对未来产品的夹具的潜在的重用予以考虑。在产品不断变化的情况下，计划和设计夹具框架是很重要的。使用定制的夹具、紧固件、轴套和其他夹具元件都是降低成本的关键问题。仿真软件和工具的广泛使用，可以减少返工和浪费夹具材料相关的成本。例如测量仪器，其目标点之间的视线检查就会使用这些软件来辅助。图 4 显示了柔性夹具安装在测量仿真软件中的第一个阶段。由于夹具正在兴建的模拟的效益越来越明显，因此它可以突出仪器与目标测量点的水平视线的问题和不确定性。由于关于夹具操作中重量和力使夹具元件的电位漂移和变形，则可以提前在仿真中分析以及在购买夹具元件方面的财政。更重要的是，这种工具允许更好的装配和制造等操作，因为它们能提前分析出夹具的长处和弱点，揭示其物理设置。选择合适的测量仪器最重要的是要协助夹具安装的的计量。一个连贯的计量系统，其测量结果的不确定性能够决定夹具的不确定性，也暴露了夹具和是否符合一个给定的公差范围内所需任务的能力。图量辅助夹具安装的模拟过程由于关于夹具操作中重量和力使夹具元件的电位漂移和变形，则可以提前在仿真中分析以及在购买夹具元件方面的财政。更重要的是，这种工具允许更好的装配和制造等操作，因为它们能提前分析出夹具的长处和弱点，揭示其物理设置。选择合适的测量仪器最重要的是要协助夹具安装的的计量。一个连贯的计量系统，其测量结果的不确定性能够决定夹具的不确定性，也暴露了夹具和是否符合一个给定的公差范围内所需任务的能力。总结零件和装配体应该以尽量减少夹具成本的方式来设计，以满足使用标准组件。如果在夹具更新至下一产品时提前思考，则其速度和成本可能会增加。在夹具和固定装置的设计上有强大的总成本、碳足迹及其可持续性。它往往要求生产出只有极少数的典型设计或产品，子系统或组件，以满足产品的变化和客户的需求。对于大型产品的几何尺寸超出几米夹具的可能会造成重大的开销。此外，一旦所需的零部件倍制造出来，这些夹具则会变得多余。常规回收多余夹具是不经济的。因此，找到增加夹具的灵活性才是所需求的方法。柔性夹具和夹具的概念已存于二十余年。然而它们的潜能还没有真正发挥，是由于其精度可可重复性的不确定性。高精度计量系统现在能够用来对夹具进行初始安装和服务。然后使用该系统有可能重新设定夹具元素使其精确到一个新的拓扑结构，以便于定位不同几何位置的组件，允许几次使用夹具。本文提出了一种对于大规模柔性夹具及夹具初始定位和安装的通用的算法。计量辅助夹具安装的新概念被证明对复杂的设置和夹具的安装是有益的。当完全装配好时，夹具的稳定性可以通过慎重考虑和选择夹具几何位置上的关键点来予以保证。这种方法将应用于大尺寸元件和产品的制造以及装配件，尤其是应用于航空航天和发电工业中。机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号1铸描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 1 页工序号工序名材料牌铸毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号1精铣70的半圆X63卧式铣床描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 10 页工序号工序名材料牌精铣70的半圆毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助47.59.4 0.057.44会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号1检查描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 11 页工序号工序名材料牌检查毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号2调质热处理描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 2 页工序号工序名材料牌调质热处理毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号3钻18的孔Z535扩18的孔Z535镗18的孔CA6140描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 3 页工序号工序名材料牌钻扩镗18的孔毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(min)转速速度量深度次数r/min m/min mm/rmm机动辅助597.47 0.763.55577.7 1.242.1427025.4 0.20.6会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号4铣20的平面CA6140描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 4 页工序号工序名材料牌铸毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助37.5270.50.85会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号5精铣55上表面X63卧式铣床精铣38的前后表面X63卧式铣床描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 5 页工序号工序名精铣55上表面和38的前后表面毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时（mm）转速速度量深度次数r/min m/min mm/rmm机动辅助55.2 39.5 0.81.87555.2 39.5 0.81.875会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号1镗2-10.2的孔T740金刚镗床描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 1 页工序号工序名材料牌镗2-10.02 的孔毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助3122 1000 0.10.14会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号8磨55上表面和38的前后表面砂轮材料为：WA46KV6P350*40*127描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 8 页工序号工序名材料牌磨55上表面和38的前后表面毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助1500100.15.34会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）机机械械加加工工工工序序卡卡产品型号零件图号产品名称零件名称连杆体车间金工毛坯种类45钢设备名称夹具编号工位器具编号工工序内容工艺装备步号1粗铣70半圆X36卧式铣床描校底图号装订号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）标记处数更改文件号签名日期标记处数更改文件号签名日期共 11 页第 9 页工序号工序名材料牌铸粗铣70的半圆毛坯外形尺寸每毛坯可每台件数制作件数11设备型号设备编号同时加工件数夹具名称切削液专用夹具工位器具名称工序工时准终单件主轴切削进给切削进给工步工时(mm)转速速度量深度次数r/min m/min mm/r mm机动辅助38600.081.75会签（日期）连杆体夹具编号工位器具编号标准化（日期）开题报告书课题来源由于现代技术的迅速发展，大部分企业需要的生产效率和产品的精度要求大大的提高，而夹具在之中起了决定性的作用，借此设计现在决定以此为课题，进行一套钻夹具的设计。科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）随着现代机床的广泛应用，自动化越来越明显，而产品质量要求越来越高，当然机床的夹紧和定位要求得更加严谨，所以对夹具这方面的研究和设计还需发展，以保证产品能够达到市场需要。研究内容拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析控制好夹具的六个自由度，避免过定位或欠定位，运用孔加工时的受力情况，采取简单合理的夹具设计路线，保证孔的质量要求 . 研究计划及预期成果这次夹具设计保证被加工空的位置精度，能够稳定而有效率地加工连杆的孔加工。特色或创新之处尽量避免了夹具在加工过程中因震动，出现的孔定位问题，不但提高孔的纵向精度，而且大大提高了孔内壁的表面粗糙度，提高了生产质量。已具备的条件和尚需解决的问题经过这次毕业设计的磨练，让我对连杆钻夹具的工作原理有了很大的了解，希望在工作中继续摸索学习更多夹具的知识。指导教师意见指导教师签名：年月日教研室（学科组、研究所）意见教研室主任签名：年月日院系意见主管领导签名：年月日 1 目录一课题简介二设计内容三制定加工工艺路线 . 四机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . 五确定切削用量及基本工时 . 六夹具设计 2 毕业设计的目的毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性环节，是使学生综合运用所学过的基本理论，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练，这对学生即将从事的有关技术工作和未来事业的开拓都具有一定的意义。其主要目的是： 1. 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 2. 培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。 3 序言机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。我们在完成毕业设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 4 题目 :连杆体的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计一课题简介本零件主要用于连接和传递及动力的场合，它要求的精度较高。其原始资料如下：零件材料： 45 钢技术要求：连杆体应经调质处理，硬度为 217 293产批量：大批量生产零件数据：见零件图 5 二设计内容件分析件的作用本零件的作用是用来连接和传递运动和动力的，且要求较高。件的工艺分析浦东由零件图可知，主要加工表面有：（ 1） 5上表面（ 2） 7左表面（ 3）前后表面（ 4） . 70 的半圆孔（ 5）（ 6）（ 7）各表面的相互位置精度要求有：（ 1）尺寸 55 上表面的垂直度公差为（ 2） . 70 的同轴度公差为；（ 3）度为 217293 由上述可知，各加工表面以尺寸 55 上表面、 38 前后表面为主，有较高的尺寸精度和较高的相互位置尺寸精度要求，因此，拟订 55 上表面、 38 前后表面为主的工艺方案。为了保证各表面的相对位置精度要求，应以定位基准 1、定位基准 2、定位基准 3 为定位基准，便于实现基准重合和基准统一。件毛坯的选择零件材料为 45刚，考虑到零件的经济性和综合性能要求，可选择铸件，可以保证加工精度要求。件的定位基准面的选择基准面的选择是工艺规程设计中重要的工作之一，基准面选择的正确与否，可以使加 6 工质量得到保证，使生产力得到提高，否则，不但加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批量报废，使生产无法正常进行。（ 1）粗基准的选择要保证粗基准定位所加工出的精基准有较高的精度，通过精基准定位使后续各被加工表面具有较高的均匀的加工余量，并与非加工表面保持应有的相对位置精度。在确定粗基准时，要保证相对位置精度要求和加工表面余量合理分配原则，在本零件中，先以基准面 2 为粗基准，加工 18 圆，然后加工 20 的表面，以 18 的孔和基准面 1来加工 70 的上表面；在加工 70 的上表面时，要保证其表面的 45 度要求，在以此基础上，加工 70 的半圆孔，要注意 70 的同轴度公差要求，要保证足够的加工余量，然后对行粗加工，在 70 的表面上钻俩个孔 2- 保证两孔的轴线与 70的上表面的垂直度。（ 2）选择精基准应考虑的主要问题是保证加工精度要求，特别是加工表面的相互位置精度要求，以及实现装夹的方便、可靠、准确，要考虑到基准重合原则，基准统一原则，互为基准原则，便于装夹原则。在本零件中，我选择了基准面 2作为精基准，以粗糙度要求为加工 18 的孔，在镗 18 孔的时候，要保证其加工精度要求，然后以 18 孔来加工 55上表面， 55上表面是精度要求较高的表面，其粗糙度值为了保证 55 上表面的精度，用铣刀对 55上表面进行铣削加工；尺寸 38 的前后表面加工要求较高，粗糙度值为需要进行铣削加工；在对孔行第二次加工时，要保证轴线与 55 上表面的垂直度公差为时，也需要注意的是，在加工 70 的半圆孔时，时也需要对基准面 1进行加工，但要求精度不高，在加工尺寸 38 前后表面时，其宽度在间，在 70 的半圆上，有一个小槽，在加工 70 时，也需要加工这个小槽，这样加工是为了便于实现基准重合和基准统一，从而保证了零件的加工质量，并使夹具的设计和制造简化！三制定加工工艺路线拟订零件的加工路线是制定工艺规程的总体布局，主要任务是选择各表面的加工方法，及定位基准，确定加工顺序，各工序采用的机床设备和工艺装备等。该零件是大批量生产，可以采用机床配以专用夹具，并适当配置专用机床进行加工，工序以分散为主，某些工序可以适当集中应划分加工阶段，将粗加工和精加工分开；刀具和量具的选择可以专用的与适用的相结合，根据以上分析，初步拟订的工艺路线方案（一）如下：工序铸调质热处理铣 20 的端面钻，精镗 18的孔 7 粗铣 55 上表面铣基准面 1 钻 2- 孔镗 2- 孔粗铣 38 前后表面精铣 55 上表面和 38 前后表面镗 70 的半圆和半圆上的小槽检查该方案符合分散原则，能将零件按照图纸的技术要求加工出来，但经过仔细分析，该方案需要改进，拟订工艺路线方案（二）如下：工序铸调质热处理钻 18 孔扩 18 孔铣 20的平面铣 55上表面和 38 的前后表面磨 55上表面和 38 的前后表面粗铣 70的半圆和小槽，倒角精铣 70的半圆和小槽，倒角钻 2- 孔镗 2- 孔检查 8 两种工艺路线的比较：上述的两种加工工艺路线特点在于：第一种，由于工序分散加工比较繁琐，但是步骤紧凑；第二种，由于在 55 上表面和 38 的前后表面的精度用铣刀未必能够达到，在第二种方案中添加了磨这道工序，可以使零件的加工质量得到有效的保证。根据以上两种工艺路线方案的分析比较，可以从两个工艺路线方案中，结合成为一个较为合理的工艺路线方案，其具体工艺路线如下：工序铸调质热处理钻镗 18 的孔铣 20 的平面精铣 55上表面和 38 的前后表面钻 2- 孔镗 2- 孔磨 55 上表面和 38 的前后表面粗铣 70 的半圆精铣 70 的半圆检查四序尺寸及毛坯尺寸的确定连杆体零件的材料是 45 刚，硬度为 217293大批量生产，所以采用铸造的形式。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1 内孔 18 的加工钻孔 17 9 扩孔孔 18 2Z= 尺寸 55上表面和 38 的前后表面的加工 (1),取加工精度后 ,铸件复杂系数三个表面的单边余量为 Z=件的公差按工艺手册，材质系数取杂系数为铸件的上偏差为 +偏差为 (2)边削的公差既零件的公差，为 3)削的公称余量（单边）为 Z=削公差 : 现规定本工序的加工精度为 ,因此 , 由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差，因此，所规定的加工余量其实是其名义上的加工余量，实际上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 3 加工毛坯为实心，不冲出孔，参照工艺手册，来确定加工余量的分配：（ 1） 2）以 Z=0 五工序钻镗 18的孔钻 18 的孔根据有关资料介绍，利用钻头进行扩孔时，其进给量与切削速度，与钻同样尺寸的实心孔时的进给量，与切削速度之间的关系为： f=()f 钻 V=(12)V 钻式中 : f 钻 V 钻加工实心孔时的切削用量现已知， 10 f 钻 =r（切削手册） v 钻 =切削手册）并 f=f 钻 =mm/r 按机床选取 f=mm/r v=0.4 v 钻 =mm/r =7.7 mm/000v/1000*1 =59r/机床选取 8 r/以实际切削速度为： V=1*58/1000 =削工时： l=150 t=150+7+2/9 = 扩 18 孔根据 ,查得扩孔扩 18 孔时的进给量 ,并根据机床规格选 f=r 扩孔时的切削速度，根据其他有关资料，确定为： V=0.4 v 钻其中 v 钻为用钻头钻同样的尺寸实心孔时的切削速度故 V=11 n=1000*3 =57r/机床选取： 8 r/削工时： .5 mm t=150+3+8* 镗 18的孔机床：具：专用夹具刀具：镗刀量具：塞规切削用量： =f=r 5m/000*15/8 =265r/据机床选取： n=270r/v=8*450/1000 =削工时： L=l+l1+51=55/50 = 工序铣 20 的平面切削速度：参考有关手册，确定： V=s=27m/用高速刚镶齿三面刃铣刀 25 齿数 Z=20 则 000V/ =1000*27/25 12 =38r/采用式铣床，根据使用说明书取实际切削速度为： V=dw 000 =25*000 = ，工作台的每分钟进给量 fw=0*60mm/ 工序精铣 55 上表面和 38 的前后表面在精铣 55上表面和 38 的前后表面时，需要保证尺寸 38。所以选 (参考切削手册 ) 切削速度： V=s=39m/考切削手册 ) 采用高速刚镶齿三面刃铣刀 25齿数 Z=20 则 000V/=1000*39/25 =55.2 r/采用式铣床，根据使用说明书取 6r/实际切削速度为： V=dw 000 =25*56/1000 = 6r/，工作台的每分钟进给量为： fm=0*56 =56mm/资料：刚好有 6mm/选用该值。切削工时：由于是精铣，整个铣刀要铣过整个工件，利用作图法，可得出铣刀的行程： L=l+l1+05机动工时为： 13 l+l1+105/56 = 工序钻 2- 孔在钻，应保证两孔的中心距和与 70 的垂直度。确定进给量 f：根据切削手册表刚的刚度 800 f=r 由于本零件在加工，孔属于低刚度零件故进给量 *系数 f=(r 根据双轴钻床说明书取 f=r 切削速度： V= 所以 000V/1000*18/5 =229r/据机床说明书取 95r/故实际切削速度为： V=dw 000 =25*195/1000 =削工时： L=l+l1+5l+l1+=45/195* 14 工序镗 2- 孔在镗 2 时，要保证 2 的粗糙度为选用机床：刚镗床单边余量： Z=次镗去余量给量： f=r 根据有关手册，确定镗床的切削速度为： V=1000m/ 000V/1000*100/于床主轴转速为无级调速，故以上转速可以作为加工时的使用的转速。切削工时：当加工一个孔时 5 l=25t=25+15+5/3122*以加工两个孔时的机动时间为： t= 工序粗铣 70 的半圆（参考切削手册表 3 切削速度：参考有关手册来确定： V=s=27m/15 采用高速刚镶齿三面刃铣刀 25 齿数 z=20 则 000V/=1000*27/25 =38r/采用式铣床，根据使用说明书取实际切削速度为： V=dw 000 =25*000 = ，工作台的每分钟进给量 fw=0*60mm/资料：刚好有 0mm/选用该值。切削工时：由于是粗铣，整个铣刀不要铣过整个工件，利用作图法，可得出铣刀的行程： L=l+l1+05 机动工时为： l+l1+05/60 = 工序磨 55上表面和 38 的前后表面在加工此程序时，要保证 38 的尺寸。选择砂轮： 16 见工艺手册第三章中磨料的选择表，结果为： 0*127 其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度为 46 号，硬度为中软 1 级，陶瓷结合剂， 6号组织，平型砂轮，其尺寸为： 350*40*127（ D*B*d）切削用量的选择砂轮的转速 1500r/机床说明书 ) V 砂 =s 轴向进给量： 0行程）工件速度： 10m/向进给量：行程切削工时：当加工 1个表面时： 000v fa 工艺手册表式中 L 加工长度 96 加工宽度 38 单面加工余量系数工作台移动速度 m/ 工作台往返一次砂轮轴向进给量 mm 工作台往返一次砂轮径向进给量 17 所以 2*96*38*000*10*20*加工两个端面时 = 工序精铣 70 的半圆在精铣 70 的半圆时，要保证与 2- 孔的轴线的垂直度，保证其公差带要求。在所选的铣刀为立铣刀，有 3 4 个刀齿组成。根据切削手册表 3 切削速度：参考有关资料，确定 V=s=4 则 000V/=1000*25 =采用式铣床，根据使用说明书取 7r/实际切削速度为： V=dw 000 =25*47/1000 = ，工作台的每分钟进给量 18 fw=*47 =削工时： l+l1+0/ 为了提高劳动生产率，

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