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机床刀架座加工工艺工装设计【5张CAD图/11700字】【优秀机械毕业设计论文】

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机床刀架座加工工艺工装设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

A0-刀架座.dwg

A0-镗床夹具.dwg

A0-镗床夹具底座.dwg

A1-镗床夹具支座.dwg

A4-工卡片[22张].dwg

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关键词：: 机床刀架加工工艺工装设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,24页,11700字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
翻译一份.

图纸共5张:
A0-刀架座.dwg
A0-镗床夹具.dwg
A0-镗床夹具底座.dwg
A1-镗床夹具支座.dwg
A4-工卡片[22张].dwg

目录
前言 1
第一部分零件的分析 5
技术要求: 5
一. 零件的分析 5
二. 零件的工艺分析 5
第二部分工艺规程设计 6
一. 确定毛坯的制造形式 6
二. 定位基准的选择 6
三. 制定工艺路线 6
四. 选择加工设备及工艺装备 9
五. 确定加工余量、工艺尺寸及基本工时 10
工序20：铣上平面。 10
工序25：粗铣底平面 10
工序30：精铣底平面。 11
工序35：粗铣左平面 12
工序40：精铣左平面 12
工序45：粗铣右平面 13
工序50：精铣右平面 13
工序55：粗铣前平面 13
工序60：精铣前平面 14
工序65：粗铣后平面 14
工序70：精铣后平面 15
工序75：铰孔﹑锪沉孔并钻孔 15
工序80：粗半精镗111mm、195mm及235mm三同轴孔 16
工序85: 粗半精镗62mm、2-88mm和106mm四同轴孔 17
工序90：钻36mm粗半精镗52mm孔 17
工序95：粗半精镗34mm观油孔 18
工序100：钻孔并攻丝顶面的孔 18
工序105：钻孔并攻丝后面的孔 19
工序110：钻孔并攻丝前面的孔 20
工序115：钻孔并攻丝左面的孔 20
工序120：钻孔并攻丝右面的孔和锪沉孔并钻孔 21
工序125：钻深孔并攻丝 21
第三部分夹具设计 22
一. 镗床的夹具设计 22
(一)问题的提出 22
(二)夹具设计 22
致谢 22
总结 23
参考文献 24

摘要
[摘要]: 在机械产品制造中，机械加工工艺规程和机床夹具起着十分重要的作用，零件的加工质量与零件的加工工艺、正确的定位及机床夹具有着直接的关系。合理的工艺规程设计及夹具设计对于保证零件的加工精度，缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低生产成本，及减轻加工工人的劳动强度和降低对工人的技术要求有着十分重要的意义。
本文主要讲述了加工变速箱箱体工艺过程的设计及铣、镗两道工序机床专用夹具的设计.首先对该零件的作用及结构工艺进行了全面的分析,在此基础上制定加工工艺路线,确定最佳设计方案.其次对加工过程中的切削用量及基本工时做了详尽的计算.最后对机床专用夹具进行设计,并校核,确保夹紧可靠,可安全工作.
[关键词]：加工工艺、机床夹具、设计

[Abstract]: In machinery production , the machinery manufacturing instruction and the fixture of machine tools have got the prominent action in machinery production. The reasonable and reliable of its design can prone to achieve the accuracy of parts processes, shorten lend support time, increase the labor rate of production, diminish the production cost; and also can alleviate the worker’s operating strength, lower the request of the worker’s technique.
The text primarily tells the manufacturing processes of the gearbox, and the two special fixtures design of milling、boring processes. First make completely analysis to the part’s function and construction. On the basis of this, make the process route, and use the optimum arrangement. Next make calculation in details of cutting engagement and basis man-hours in the process. Finally, do the fixtures design, combining proofread, and make sure the chuck dependable, the work safety.
[Keywords]: nontraditional manufacturing processes、the fixture of machine tools、design

毕业设计（论文）任务书

I、毕业设计(论文)题目：机床刀架座加工工艺工装设计

II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：

已知某机床刀架座零件图，要求：
1.编辑其批量生产的机械加工工艺归程：对零件图进行工艺分析，绘制二维
零件图（在AUTOCAD上），编制机械加工工艺工程卡片、机床加工工序卡
2.设计镗孔夹具：绘制二维装配图。

III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：
1.搜集有关资料，熟悉零件结构及公用，撰写开题报告 1周
2.相关外文文献资料的阅读与翻译（6000字符以上） 2周
3.零件工艺路线设计 3-5周
4.机床加工工序设计 6-9周
5.镗孔夹具设计 10-13周
6.撰写毕业论文 14-16周
7.答辩准备及毕业答辩 17周

Ⅳ 、主要参考资料：
[1]王先逵主编.机械制造工艺学.北京:机械工业出版社，2008
[2]于骏一主编.典型零件制造工艺.北京：机械工业出版社，1989
[3]王凡.实用机械加工工艺手册.北京：机械工业出版社,2008
[4]王启平主编.机床夹具设计.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1996
[5]张进生，房晓东主编.机械工程专业课程设计指导.北京：机械工业出版社，2006
[6]曹岩，白瑀主编.机床夹具手册与三维图库 UGNX版.北京：化学工业出版社，2010

机床刀架座

机床刀架座加工工艺工装设

内容简介：: 南昌航空大学科技本科生毕业设计毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目：机床刀架座加工工艺工装设计业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求：已知某机床刀架座零件图，要求：零件图进行工艺分析，绘制二维零件图（在），编制机械加工工艺工程卡片、机床加工工序卡制二维装配图。业设计 (论文 )工作内容及完成时间：悉零件结构及公用，撰写开题报告 1 周 6000 字符以上） 2 周 3 6 10 14 17 周南昌航空大学科技本科生毕业设计、主要参考资料： 1王先逵主编北京 :机械工业出版社， 2008 2于骏一主编北京：机械工业出版社， 1989 3王凡北京：机械工业出版社 ,2008 4王启平主编哈尔滨 :哈尔滨工业大学出版社 ,1996 5张进生，房晓东主编北京：机械工业出版社， 2004 6005 7曹岩，白瑀主编学工业出版社， 2010 航空制造工程系机械设计制造及其自动化专业类 0781052 班学生（签名）：王志华填写日期： 2011 年 2 月 21 日指导教师（签名）：助理指导教师 (并指出所负责的部分 )：机械设计系主任（签名）：附注 :任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。学士学位论文原创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果 ,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌航空大学科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名：日期：导师签名：日期：南昌航空大学科技学院学士学位论文 1 中文部分切削加工新概念现今的刀具公司再也不能只是制造和销售刀具，为了成功，他们必须与全球化制造趋势保持一致，通过提高效率、同客户合作来降低成本。在这个近乎瞬间的全球竞争的后代，全世界的公司正对相同感觉作出更快、更轻、更便宜的反应。换句话说，他们制造的产品和零件包含能在高速下运转，由于成本的压力，最好、更轻而且要制造更便宜。取得这些目标的一个最佳途径是通过发展和应用新材料，但这些新的和改进的材料通常都难以加工。这种商业上的动力和技术上的困难的组合在汽车和航空工业尤其突出，并已成为有见识的刀具公司研发部门的首要驱动力。例如，拿球墨铸铁来说，它已成为发动机零件和其它汽车、农用设备和机床工业上的零件的日益见的材料。这种合金提供较低的生产成本和良好的机械性能的组合。他们比钢材便宜，而比铸铁有更高的强度和韧性。但同时球墨铸铁非常耐磨，有快速磨坏刀具材料的倾向。这种耐磨性很大程度上受珠光体含量影响。某一已知球墨铸铁的珠光体含量越高，它的耐磨性越好，而且它的可加工性越差。另外，球墨铸铁的多孔性导致断续切削，这更加降低寿命。可以预计，高硬度和高耐磨的切削材质需考虑球墨铸铁的高耐磨性。并且事实上材质包含极硬的化钛）或氮化钛）的厚涂层在切削速度每分钟 300 米时加工球墨铸铁被证明通常是有效的。但是随着切削速度的增加，切屑 /刀具结合面的温度也在增加。当发生这样的情况，层倾向于和铁发生化学反应并软化，更多的压力作用在抗月牙洼磨损的涂层上。在这些条件下，希望有一种化学稳定性更好的涂层，如然在较低的速度下不如或耐磨）。化学稳定性比耐磨性更成为一个重要的表现性能分界的因素，速度和温度取决于被加工球墨铸铁的晶粒结构和性能。但是通常厚涂层的仅有氧化物的较薄涂层是针对球墨铸铁应用的，因为今天大部分这类被加工材料的切削速度在每分钟 150 到 335米之间。对于速度高于每分钟 300 米的应用，人们对这种材料是满意的。为了使这个范围性能最优，山高研发和推出了针对球墨铸铁加工的材质种材质有一个硬且抗变形的基体，对于加工球墨铸铁很理想。它的涂层由一层较厚的很耐磨的碳氮化钛和一层较薄的抗月牙洼磨损的氧化物涂层，顶面是一薄层种涂层运用目前工艺水平的产生耐磨性和抗月牙洼磨损需要的层的全部硬度而且韧性平滑性增加的中温化学气相沉积（艺。基体 /涂层的组合性能给予很高的抗塑性变形和刃口微崩能力，使之成为正常速度下加工球墨铸铁的理想材质。涂层陶瓷也表现出能有效加工球墨铸铁。在过去，未涂层的韧性较好的诸如氮化硅和碳化硅纤维强化的氧化铝陶瓷应用受工件材料化学亲和性的限制。但是今天通过使用能抵南昌航空大学科技学院学士学位论文 2 抗切屑变形过程产生高热量的涂层刀具寿命已经显著增加。而某些早期这个领域的工件加工使用氧化铝涂层晶须强化陶瓷，今天的多数研究活动集中于层氮化硅。这种涂层能显著拓宽韧性较好的陶瓷的应用范围。切削加工时，工件的已加工表面是依靠切削工具和工件作相对运动来获得的。按表面形成方法，切削加工可分为刀尖轨迹法、成形刀具法、展成法三类。刀尖轨迹法是依靠刀尖相对于工件表面的运动轨迹，来获得工件所要求的表面几何形状，如车削外圆、刨削平面、磨削外圆、用靠模车削成形面等，刀尖的运动轨迹取决于机床所提供的切削工具与工件的相对运动；成形刀具法简称成形法，是用与工件的最终表面轮廓相匹配的成形刀具，或成形砂轮等加工出成形面，如成形车削、成形铣削和成形磨削等，由于成形刀具的制造比较困难，因此一般只用于加工短的成形面；展成法又称滚切法，是加工时切削工具与工件作相对展成运动，刀具和工件的瞬心线相互作纯滚动，两者之间保持确定的速比关系，所获得加工表面就是刀刃在这种运动中的包络面，齿轮加工中的滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿等均属展成法加工。有些切削加工兼有刀尖轨迹法和成形刀具法的特点，如螺纹车削。切削加工质量主要是指工件的加工精度和表面质量 (包括表面粗糙度、残余应力和表面硬化 )。随着技术的进步，切削加工的质量不断提高。 18 世纪后期，切削加工精度以毫米计； 20 世纪初，切削加工的精度最高已达米；至 50 年代，切削加工精度已达微米级； 70 年代，切削加工精度又提高到米。影响切削加工质量的主要因素有机床、刀具、夹具、工件毛坯、工艺方法和加工环境等方面。要提高切削加工质量，必须对上述各方面采取适当措施，如减小机床工作误差、正确选用切削工具、提高毛坯质量、合理安排工艺、改善环境条件等。提高切削用量以提高材料切除率，是提高切削加工效率的基本途径。常用的高效切削加工方法有高速切削、强力切削、等离子弧加热切削和振动切削等。磨削速度在 45 米秒以上的切削称为高速磨削。采用高速切削 (或磨削 )既可提高效率，又可减小表面粗糙度。高速切削 (或磨削 )要求机床具有高转速、高刚度、大功率和抗振性好的工艺系统；要求刀具有合理的几何参数和方便的紧固方式，还需考虑安全可靠的断屑方法。强力切削指大进给或大切深的切削加工，一般用于车削和磨削。强力车削的主要特点是车刀除主切削刃外，还有一个平行于工件已加工表面的副切削刃同时参与切削，故可把进给量比一般车削提高几倍甚至十几倍。与高速切削比较，强力切削的切削温度较低，刀具寿命较长，切削效率较高；缺点是加工表面较粗糙。强力切削时，径向切削力很大故不适于加工细长工件。振动切削是沿刀具进给方向，附加低频或高频振动的切削加工，可以提高切削效率。低频振动切削具有很好的断屑效果，可不用断屑装置，使刀刃强度增加，切削时的总功率南昌航空大学科技学院学士学位论文 3 消耗比带有断屑装置的普通切削降低 40左右。高频振动切削也称超声波振动切削，有助于减小刀具与工件之间的摩擦，降低切削温度，减小刀具的粘着磨损，从而提高切削效率和加工表面质量，刀具寿命约可提高 40。对木材、塑料、橡胶、玻璃、大理石、花岗石等非金属材料的切削加工，虽与金属材料的切削类似，但所用刀具、设备和切削用量等各有特点。木材制品的切削加工主要在各种木工机床上进行，其方法主要有：锯切、刨切、车削、铣削、钻削和砂光等。塑料的刚度比金属差，易弯曲变形，尤其是热塑性塑料导热性差，易升温软化。故切削塑料时，宜用高速钢或硬质合金刀具，选用小的进给量和高的切削速度，并用压缩空气冷却。若刀具锋利，角度合适，可产生带状切屑，易于带走热量。玻璃 (包括锗、硅等半导体材料 )的硬度高而脆性大。对玻璃的切削加工常用切割、钻孔、研磨和抛光等方法。对厚度在三毫米以下的玻璃板，最简单的切割方法是用金刚石或其他坚硬物质，在玻璃表面手工刻划，利用刻痕处的应力集中，即可用手折断。对大理石、花岗石和混凝土等坚硬材料的加工，主要用切割、车削、钻孔、刨削、研磨和抛光等方法。切割时可用圆锯片加磨料和水；外圆和端面可采用负前角的硬质合金车刀，以 10 30 米分的切削速度车削；钻孔可用硬质合金钻头；大的石料平面可用硬质合金刨刀或滚切刨刀刨削；精密平滑的表面，可用三块互为基准对研的方法，或磨削和抛光的方法获得。刀具在热强合金中的应用航空加工也变化迅速。例如，镍基高温合金如几年前多数人未听说过的在占到航空发动机制造使用总金属量的 1025%。对于这个有很好的表现和商业理由。例如，这些热强合金能增加发动机寿命而且允许较小的发动机工作在大飞机上，那将提高燃烧效率并降低运营成本。这些韧性好的材料也把费用呈现在刀具上。它们的耐热性导致刀尖上的温度更高，从而降低了刀具寿命。相似地，这些合金里的碳化物颗粒显著增加了摩擦，从而缩短刀具寿命。作为这些条件改变的结果，曾经能很满意地加工很多钛合金和镍基合金的硬质合金材质应用到当今的合金时遭受切削刃的压碎和切削深度线处严重的沟槽磨损。但是用最新的细颗粒硬质合金能有效加工高温合金，刀具寿命得到提高，更重要的是提高在高温合金应用时的可靠性。细颗粒硬质合金有比传统硬质合金材质更高的压缩强度和硬度，只是在韧性方面增加少量的成本。而结果是在高温合金加工上比传统硬质合金抵抗常见失效模式更有效。理气相沉积）涂层也被证明有效加工高温合金。化钛）层是最早使用的并仍然是最受欢迎的。最近，铝化钛）和氮化钛）涂层也能很好使用。过去层应用范围和比限制更多。但是当切削速度提高后它们南昌航空大学科技学院学士学位论文 4 是一个很好的选择，在那些应用提高生产率达 40%。另一方面，在较低的切削速度下取决于涂层的表面工况导致积屑瘤、随后的微崩和沟槽磨损。近来，用于高温合金应用的材质已经发展了，这些涂层由几层组合而成。大量的实验室和现场测试已经论证了这种组合和其它任何一种单一涂层相比在很宽范围的应用时很有效。因此针对高温合金应用的合涂层可能成为硬质合金新材质研发持续的焦点。和层、涂层陶瓷集合在一起，它们有望成为更有效加工正在研发的新的更难加工工件材料的主要冲击力量。干切削，包括冷却液在内的问题是刀具制造的科技和商业扩大产业化趋势的另一个领域。北美和欧洲严格冷却液管理的要求和最大的三家汽车制造商强制它们的核心供应商取得证（环境管理版本），这使得冷却液处理成本上升。对汽车公司和他们核心供应商来说明显受欢迎的反应之一是在特定的加工应用里完全免除冷却液的使用。这种干加工的新世界给刀具供应商提出了一系列挑战。最近，已经出现了一些有关这个专题揭示速度、进给、涂层化学成分和其它参数的很充实的综合性很强的有用的技术文章。在这里我想集中论述在操作和商业含义上的汽车制造商的新 “干加工观点 ”。金属加工从业人员能很好理解有关冷却液使用的问题，但大多数不能理解有关除在刀具如排屑）之外的干加工问题。通常可以观察到流出的冷却液分散切屑，但压力超过 3000 磅 /英寸 2 的高速冷却液也能帮助断屑，特别是软且连续的切屑会引起刀具采用干切削工艺的零件的结果是机床比采用湿式加工零件的更热。你是否允许它们测量前在露天自然冷却？如果新加工的热零件经常放到周转箱，升高周围环境温度，是否零件充分冷却并正好足够允许精度检测？还有处置身边几十上百的零件会对操作工人增加额外负担。同许多刀具 /工件的技术问题一起，这些潜在的问题需要陈述是否干加工能行。幸运地，有很多途径阐述这些问题。例如，压缩空气被证明在很多应用里排屑成为问题的场合有成功的反响。另一个方案是叫做小量润滑）的技术，它由应用代替传统冷却液的相当少量油雾构成。这是一个公认的折中方案，这种最小量技术会大幅度减少冷却液的头疼事，而且在许多应用里加工出的光洁度也很好。这个领域仍然有很多研究在做，而且刀具公司积极参与这样的研究是绝对必要的。如果他们不做将落后于竞争对手，处于不利的地位。根据世界上工厂内具体情况设计出别的也许更好的方案。制造业从业人员可能仍然会问为什么他们要努力使用新发展的技术代替传统的已经经历数代人改进提高的冷却液方法，尤其因为实施干加工或半干加工产生的试验和失败可能引起更高的短期刀具成本。简明的答案是当刀片大约占典型加工零件成本的 3%时，冷却液的成本（从购买到维护、储存、处理）会占零件成本的 15%。南昌航空大学科技学院学士学位论文 5 干加工也许不是对每个应用都适合，但象上面讨论的其它加工问题一样，需要从更宽的操作、环境和商业角度来评价。能帮助客户这样做的刀具公司将有竞争优势，而那些不能提供的将不断处于被动地位。刀具和纳米技术一个能剧烈改变刀具工业的迷人的新领域是微型制造，或处理微小粒子形成所需的产品。要谈及的关于刀具微型制造的第一件事是它这里还没有；第二件要说的事是它并不遥远。为什么微型制造和刀具相关。因为最主要的是颗粒尺寸越小，硬质合金材料韧性越好且更耐磨。用纳米级颗粒（一些专家定义为小于造的硬质合金刀具原型已经做好并测试 ,据称耐磨性戏剧性地增加。问题是纳米级的硬质合金颗粒不能靠粉碎较大的材料形成，它们一定得通过更小的材料构成，而处理分子级粒子还不是一件容易和经济的事情。英文部分 of he be in to be TO is to is a In in as a of is a is is In in of is in to to it by in of a to at is by 南昌航空大学科技学院学士学位论文 6 In to is on to of to iC in 00 to is he is iC in in iC or is an to to is in is iC or in is of in 50 35 Is 00 to of In to to in of of is by a is of of to VD of he it to to In as to 昌航空大学科技学院学士学位论文 7 to to to in iN of up is to to of is to be in so in is or so on so to be in is do is in of in so on to be at is to 8th by At 0th To 0s, a 0s, .1 so on to 昌航空大学科技学院学士学位论文 8 so to is so is 5 or or to to to or in is is in to in to to of is is is is to be of a is to is of or to to to 0%is in 0% To so on is so on 南昌航空大学科技学院学士学位论文 9 in of s so is to be in to or to is is to of so on of is so on in is or in to To so on so on 030 a or to or in he to 025%. be to to on on on to in As a of in be to -2 in to s of to of 南昌航空大学科技学院学士学位论文 10 of to be to of in a in of in by VD calorization 毕业设计（论文）题目：机床刀架座加工工艺工装设计系别航空工程系专业名称机械设计制造及其自动化班级学号 078105229 学生姓名王志华指导教师王细洋二 O 一一年 06 月毕业设计（论文）开题报告题目机床刀架座加工工艺工装设计专业名称机械设计制造及其自动化班级学号 078105229 学生姓名王志华指导教师王细洋填表日期 2011 年 3 月 26 日 1 一、选题的依据及意义床刀架座的加工工艺及夹具设计为本课题的研究内容，对此研究查阅的大量的资料，首先明白机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。为了能具体确切的说明过程，使工件能按照零件图的技术要求加工出来，就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件，学习研究制定机械加工工艺规程的意义与作用就是本课题研究目的。在整个设计过程中 ,我们将学习到更多的知识。（ 1）我们必须仔细了解零件结构，认真分析零件图 ,培养我们独立识图能力 ,增强我们对零件图的认识和了解 ,通过对零件图的绘制 ,不仅能增强我们的绘图能力和运用件的能力。（ 2）制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析等。在整个设计中也是非常重要的 ,通过这些设计 ,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定 ,而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定 ,必须与工厂实际的机床相适应。这对以前学习过的知识的复习 ,也是以后工作的一个铺垫。（ 3）在这个设计过程中 ,我们还必须考虑工件的安装和夹紧安装是否方便和迅速 ,又会影响辅助时间的长短 ,从而影响生产率 ,夹具是加工工件时 ,为完成某道工序 ,用来正确迅速安装工件的装置度、提高生产率和减轻工人劳动量有很大作用。这是整个设计的重点 ,也是一个难点二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）近年来，机械制造工艺有着飞速的发展。比如，应用人工智能选择零件的工艺规程。因为特种加工的微观物理过程非常复杂，往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域，其加工机理的理论研究极其困难 ,通常很难用简单的解析式来表达。近年来，虽然各国学者采用各种理论对不同的特种加工技术进行了深入的研究，并取得了卓越的理论成就，但离定量的实际应用尚有一定的距离。然而采用每一种特种加工方法所获得的加工精度和表面质量与加工条件参数间都有其规律。因此，目前常采用研究传统切削加工机理的实验统计方法来了解特种加工的工艺规律，以便实际应用，但还缺乏系统性。受其限制，目前特种加工的工艺参数只能凭经验选取，还难以实现最优化和自动化，例如，电火花成形电极的沉入式加工工艺，它在占电火花成形机床总数 95%以上的非数控电火花成形加工机床和较大尺寸的模具型腔加工 2 中得到广泛应用。虽然已有学者对其理开展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工艺数据的缺乏，仍未有成熟的商品化的统问世。通常只能采用手工的方法或部分借助于型、部分生成复杂电极的三维型面数据。随着模糊数学、神经元网络及专家系统等多种人工智能技术的成熟发展，人们开始尝试利用这一技术来建立加工效果和加工条件之间的定量化的精度、效率、经济性等实验模型，并得到了初步的成果。因此，通过实验建模，将典型加工实例和加工经验作为知识存储起来，建立描述特种加工工艺规律的可扩展性开放系统的条件已经成熟。并为进一步开展特种加工加工工艺过程的计算机模拟，应用人工智能选择零件的工艺规程和虚拟加工奠定基础。同时，在机械加工过程中，夹具占有非常重要的地位，它可靠地保证了工件的加工精度，提高了加工效率，减轻了劳动的强度，夹具的设计过程中，应深入生产实际，（对工件的图纸，工艺文件，生产纲领等分析），精心调查研究，吸取国内外的先进技术，制订出合理的设计方案。我们都知道减少停工检修期是提高生产力、使生产能力利用系数最大化的一项重要因素。然而零件加工过程中的精确定位和装夹的重复精度也是改进效率和质量的关键。譬如柔性加工中心的产生就是为了减少产品循环周期。目前中国制造业发展迅猛，以前的我国制造业普遍使用刚性专机加工各种各样的零部件，导致改型和生产个零部件周期较长。随着我国制造业发展和各种各种零件的需求与日俱增，加工设备和工艺也向着柔性化的方向转变。加工装备的柔性概念和需求主要体现在对设备快速性和适应性的需求上，因此制造商不得不寻求柔性和产量之间的最佳组合。当然，在满足了柔性的条件下、也有着不同的解决方案，如：模块化、可变换化、可重新配置化、在线兼容性等。不论采用哪种方案，使用高性能的液压夹具都显得尤为重要，现在，柔性专机、可重新配置的机床及专用加工中心的组合应用，使得发动机零件的加工变得越来越柔性化，具体情况取决于每个加工项目的产量配额使用液压夹具的主要优势是能节省夹紧和松卸工件时所花的大量的时间。有关统计资料表明液压夹紧相比机械夹紧节省 90%95%的时间，缩小了生产循环周期，从而增加了产量也就意味着降低了成本。当加工一长型铝合金零件时，刀具通过时旋转油缸可快速让开，刀具通过后可快速复位。液压夹具系统的第二项重要特点是可实现非常高的定位精度。关键在于夹紧力在定位和夹紧过程中保持恒定不变。从而确保了同一道工序下的加工质量一致性。由于变形造成的废品率将会微乎其微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、 3 环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济的方向发展三、研究内容及实验方案：本课题的基本内容：床刀架座加工工艺及夹具设计 1、床刀架座加工工艺 1、制订床刀架座加工工艺规程，关键是工序的划分和定位基准的选择。在设计开始的过程中，我们必须要认真分析零件图，了解其箱体零件的结构特点和相关的技术要求，对箱体零件的每一个细节，都应仔细的分析，如箱体加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特别是要注意箱体零件各孔系自身精度（同轴度、圆度、粗糙度等）和它们的相互位置精度（轴线之间的平行度、垂直度以及轴线与平面之间的平行度、垂直度等要求），箱体零件的尺寸是整个零件加工的关键，必须弄清箱体零件的每一个尺寸。绘制零件图是一个重点，同时因为箱体零件比较复杂 ,所以也是一个难点。我们采用件绘制零件图，一方面增加我们对零件的了解认识，另一方面增加我们对件的熟悉。工序的划分确定加工顺序和工序内容，安排工序的集中和分散程度，划分工序阶段，这项工作与生产纲领有密切关系，具体可以根据生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等。生产条件确定工艺过程的工序次数；如批量小时可采用在通用机床上工序集中原则，批量大时即可按工序分散原则，组织流水线生产，也可利用高生产率的通用设备，按工序集中原则组织生产。定位基准的选择根据粗基准，精基准的选择原则；遵循基准统一、基准重合。由零件图具体分析可得：床刀架座首先以一个侧面和一个孔为粗基准，对底平面 A 进行粗加工，再以底平面 A 为基准加工孔。 2、夹具设计可能遇到的问题：工件定位是否正确，定位精度是否满足要求，工件夹紧牢固是否可靠等等。工件在夹具中的定位精度，主要与定位基准是否与工序基准重合、定位基准与定位元件的配合状况等因素有关，可提高夹具的制造精度，减少配合间隙，就能提高夹具在机床上的定位精度，夹具中出现过定位时，可通过撤消多余定位元件，使多余定位元件失去限制重复自由度的能力，增加过定位元件与定位基准的配合间隙等办法来解决。 4 夹紧必须可靠，但夹紧力不可过大，以免工件或夹具产生过大变形。可采用多点夹紧或在工件钢性薄弱部位安放适当的辅助支撑。夹具的设计必须要保证夹具的定位准确和机构合理 ,考虑夹具的定位误差和安装误差。我们将通过对工件与夹具的认真分析 ,结合一些夹具的具体设计事例 ,查阅相关的夹具设计资料 ,联系在工厂看到的一些箱体零件加工的夹具来解决这些问题 . 上述即为遇到困难的解决措施根据不同的研究对象拟采用不同的研究手段（途径），本课题包括两方面内容：床刀架座加工工艺的设计和夹具设计制定工艺规程的研究途径和可行性分析毛坯的选择：根据生产纲领和零件结构选择毛坯，毛坯的类型一般在零件图上已有规定。对于铸件和锻件应了解其分模面、浇口、冒口位置和拔模率，以便在选择定位基准和计算加工余量时有所考虑。如果毛坯是棒料或型材，则按其标准确定尺寸规格，并决定每批加工件数。毛坯的种类和其质量对机械加工的质量有密切的关系。同时对提高劳动生产率、节约材料、降低成本有很大的影响。床刀架座毛坯材料为灰铸铁（硬度范围在 150 200受中等载荷。采用砂型铸造方法，由于大批量生产故宜采用实体模样（金属模）进行两箱造型，这不仅简化了造型和合箱操作，还因型砂紧实度较为均匀，铸件的表面质量得到提高。在切削加工前进行石墨化退火处理，消除铸件表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（大量渗碳体出现）以便进行切削加工。拟订工艺路线：表示零件的加工顺序及加工方法，分出工序，安装或工位及工步等。并选择各工序所使用的机床型号、刀具、夹具及量具等。拟订工艺路线从实际出发，理论联系实际和工人结合起来。常常需要提出几个方案，进行分析比较后再确定。计算切削用量、加工余量及工时定额：查阅切削用量手册等资料并进行计算确定。目前，对单件小批量生产不规定切削用量，而是由操作工人根据经验自行选定，但对于自动线和流水线，为保证生产的节拍，必须规定切削用量，并不能随意改变。计算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工质量以保证最终加工质量。工时定额一般按各工厂的实际经验积累起来的统计资料来估算。随着生产的发展，工艺的改进，新工艺，新技术的不断出现，工时定额应进行相应的修改。对机械加工工艺规程基本要求可归结为质量、生产率和经济性。虽然有时互相矛盾， 5 但只要把它们处理好，就会成为一个统一体。在三个要求中，质量是首要的。质量表现在机械产品的各项技术性能指标，质量不能保证，根本谈不上数量；质量和生产率之间是密切联系的，在保证质量的前提下，应该不断地最大限度地提高生产率，满足生产量的要求。如果两者矛盾，则生产率要服从于质量，应在保证质量的前提下解决生产率问题。在保证质量的前提下，应尽可能的节约耗费，减少投资，降低制造成本，这就是经济性。因此，床刀架座的工艺规程研究途径应该体现质量、生产率和经济性的统一，达到经济合理及可行的最优方案。夹具设计的研究途径和可行性分析床刀架座镗、铣、钻等工序使用的专用夹具，此类夹具的特点是针对性强、结构紧凑、操作简便、生产率高。夹具设计最关键是要求对工件定位正确，且满足定位精度要求。为了解决此问题，首先得了解影响定位精度的因素。然后采取措施解决具体的问题。如定位基准与定位元件的配合状况和影响定位精度，那么可以提高夹具的制造精度，减小配合间隙就能提高夹具在机床上的定位精度。除此之外，选择夹具的类型与结构型式必须与零件生产批量大小相适应，夹具结构与零部件应具有足够的刚度和强度，从而保证夹具操作方便、夹紧可靠、使用安全、并有合理的装卸空间。四、目标、主要特色及工作进度 1、设计目标设计出刀架座，使用寿命达到 10 年，每年工作 300 天，结构紧凑、传动功率较高，以中心距最大为目标，设计刀架座及减速器的各个参数。通过这次毕业设计，可以系统的把大学里的专业知识应用到实际设计和生产中去，提高自己的动手能力和创新能力，锻炼自己的自主能力和查阅资料的能力，以此提高自己的综合素质来适应社会发展的需求。 2、主要特色不管是什么零件的机械加工，箱体都可以当作一个典型的零件来看待，不管是加工路线的分析、工序卡的设计、工序尺寸的计算等等，都是很典型的。所以这个设计很有代表性 3、工作进度 1. 开始进行毕业设计、熟悉题目及要求 3 月 1 日 - 3 月 21 日 6 3 月 22 日 - 4 月 5 日 4 月 6 日 - 4 月 26 日较设计方案实施（设计、计算等） 4 月 27 日 1 日文整理及修改 5 月 2 日 - 5 月 22 日文整理及修改 5 月 23 日 - 6 月 2 日五、参考文献 1王先逵主编北京 :机械工业出版社， 2008 2于骏一主编北京：机械工业出版社， 1989 3王凡北京：机械工业出版社 ,2008 4王启平主编哈尔滨 :哈尔滨工业大学出版社 ,1996 5张进生，房晓东主编北京：机械工业出版社， 2004 6005 7曹岩，白瑀主编册与三维图库学工业出版社， 2010 南昌航空大学科技学院航空工程学院机械加工工艺过程卡产品型号零件图号产品名称刀架座零件名称刀架座共页第页材料牌号坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯可制件数 1 每台件数 1 备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件 00 铸铸造 05 清砂清砂 10 热处理人工时效 15 涂料非加工表面涂防锈底漆 20 铣以底面定位，装夹工件，床 25 铣以上平面为定位，装夹工件粗铣底面，床专用工装 30 铣以上平面为定位，装夹工件精铣底面，床专用工装 35 铣以底面定位，装夹工件，粗铣左平面的凸台，床 40 铣以底面定位，装夹工件，精铣左平面的凸台，保证宽度凸台高度铣床 5 铣以底面定位，装夹工件，粗铣右平面的凸台，床 50 铣以底面定位，装夹工件，精铣右平面的凸台，保证宽度凸台高度铣床设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）校对（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期南昌航空大学科技学院航空工程学院机械加工工艺过程卡产品型号零件图号产品名称零件名称共页第页材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件 55 铣以底面定位，装夹工件，粗铣前平面，铣床 60 铣以底面定位，装夹工件，精铣前平面，铣床 65 铣以底面定位，装夹工件，粗铣后平面，铣床 70 铣以底面定位，装夹工件，精铣后平面，保证宽度平行度铣床 75 钻钻底面 7钻 25，都铰至图样要求尺寸，锪6 8 12 销锥孔。钻床专用工装 80 镗以底面、 12 销锥孔及 25 定位装夹工件，按底面高度中心线找正镗杆中心高度。按线找正孔的位置，粗镗同轴孔，粗半精刮两凹平面。镗床用工装 85 镗以底面及上三孔定位，后端面定向，装夹工件， 2- 轴，同时半精镗至图样要求的尺寸。粗半精刮两凹平面至图样要求的尺寸。镗床用工装设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）校对（日期）标记处数更改文件号签字日期标记更改文件号签字日期南昌航空大学科技学院航空工程学院机械加工工艺过程卡产品型号零件图号产品名称零件名称共页第页材料牌号毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终单件 90 镗以底面及上三孔定位，后端面定向，装夹工件，在镗床装一把钻刀，钻 36 21镗半精镗。镗床用工装 95 镗用专用夹具夹持，油孔。镗床专用工装 100 钻钻攻刀架座上平面上的 17 10 底孔深 12（不透）螺纹孔。钻床专用工装 105 钻钻攻刀架座后平面上的 12 12孔深 150 15孔深 184孔和 4125 5 3 钻床专用工装 110 钻钻攻刀架座前平面上的 7 10孔深 15透）和 20纹孔，钻 2锥孔和 3孔，铰 3图样的要求尺寸。钻床专用工装 115 钻钻攻刀架座右平面上的 4 10孔深 15/8 深 10（油塞）和孔，钻 15口不倒角钻床专用工装 120 钻钻刀架座前平面上 230孔，钻攻

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