基于ProE的盘类零件成组夹具设计

基于Pro/E的盘类零件成组夹具设计摘要：成组夹具使传统加工中批量小、产量低、品种少的产品生产形式得到了解决，并且有了更高的经济效益。针对所选取的盘类零件族（组）进行成组夹具设计，根据成组技术的基本原理，对该组盘类零件进行成组工艺分析，识别出零件的工艺相似性，利用复合零件法对盘类零件族（组）进行分析，假想出一个复合零件。对综合样件进行加工工艺分析并制定加工工艺路线，对复合零件的定位与夹紧进行分析确定，并利用Pro/E软件对定位元件建库（实现图形调用），设计出该组盘类零件加工生产的成组夹具，利用Pro/E软件对成组夹具进行实体建模。关键词：成组技术、盘类零件、成组工艺、复合零件法、成组夹具、Pro/EIBasedonPro/EplatepartsgroupfixturedesignAbstract:Groupfixturemakethetraditionalprocessingofsmallbatch,lowproduction,lessvarietiesofproductformissolved,andahighereconomicbenefit.Fortheselectedplatepartsfamily(group)designthegroupfixture,accordingtothebasicprinciplesofgrouptechnology,thegroupperformedasetofplatepartsprocessanalysis,identifythepartsoftheprocessofsimilarity,theuseofcompositepartsmethoddiskpartsfamily(group)foranalysis,supposedlyacompositepart.Theintegratedsampleprocessingprocessanalysisandtodevelopprocessingroutesforpositioningandclampingofcompositepartsforanalysistodetermine,andwithPro/Esoftware,buildingadatabaseonthepositioningelement(achievegraphicscalls),designedthegroupplatepartsprocessingproductiongroupfixture,withPro/Esoftwaregroupfixturesolidmodeling.Keywords:grouptechnology,plateparts,grouptechnology,compositeparts,groupclamps,Pro/EII目录1、绪论.11.1、设计背景.11.2、成组技术的概念.11.3、Pro/E技术概述.11.4、盘类零件特征分析.21.5、成组夹具设计的步骤.42、盘类零件的加工工艺分析.52.1、盘类零件成组加工方法.52.2、使用Pro/E软件对法兰盘零件族（组）进行几何建模.82.3、复合零件的工艺性分析.132.3.1、复合零件结构功能分析.132.3.2、定位基准的选择.142.3.3、加工顺序的确定.142.3.4、复合零件的主要加工工序.153、成组夹具设计.193.1、成组夹具的基本概述.193.1.1、成组夹具的概念.193.1.2、成组夹具的提出.193.1.3、成组夹具的结构.203.1.4、成组夹具的调整.203.1.5、成组夹具的特点.213.1.6、成组夹具的设计原则.213.2、定位元件的选择及定位元件库的建立.223.2.1、复合零件的定位元件选择.223.2.2、利用Pro/E建立定位元件图形库.243.3、工件的夹紧.273.3.1、夹紧装置的组成.273.3.2、夹紧元件的选择.28III3.3.3、对夹紧装置的基本要求.293.4、夹具体的设计.293.4.1、夹具体设计时的基本要求.303.5、夹具的装配步骤.313.6、成组夹具设计应注意的问题.323.7、成组夹具设计中存在的不足.333.8、成组夹具的经济效果分析.33总结.35参考文献.36致谢.3701、绪论1.1、设计背景为了克服大批量的产品生产形式和小批量的产品生产形式之间的矛盾，机械制造领域的技术人员提出了成组技术的生产理念，从根本上解决了两者之间的矛盾，成组夹具的使用使得多品种、中小批量的生产形式变得更高效，也使得成组夹具的应用与发展有了更好的前景。1.2、成组技术的概念成组技术（grouptechnologyassumption）：成组技术是以成组工艺为核心，利用零件的工艺相似性对零件进行分组，并对零件族（组）进行成组工艺分析，从而实现成组加工。成组技术的提出促进了小批量产品生产形式的发展，有效地提高了劳动生产率。1.3、Pro/E技术概述Pro/ENGINEER操作软件是美国参数技术公司（ParametricTechnologyCorporation，PTC）旗下的CAD/CAM/CAM一体化的三维软件。于1988年，第一个版本V1.0诞生。软件采用了参数化、基于特征、单一数据库额完全关联概念从根本改变了机械CAD传统概念。在版本的不断更新，现在可以帮组用户更快的的完成工作。例如能够快速的装配、快熟的草绘、快速的创建钣金、快速CAM操作流程有很大的加强和改进。在智能模型、智能共享、智能流程向导、智能互操方面也有很大的改善。Pro/E以建立统一基层数据库为基础，有异于其他CAD/CAM软件。所谓单一数据库，就是工程中所有的的数据来源于同一个数据库中。这样的好处就是，只要在整个设计过程中有一处的数据发生改变，整个数据库中相关数据随之改变，并最终反映在三维模型中。Pro/E的工作界面如图所示：1图1.1Pro/E工作界面1.4、盘类零件特征分析零件特征分析包括零件功能分析和形状、结构、工艺特征的分析。零件功能：传递动力、转换方向、轴向定位、密封；形状特征：零件呈扁平状；结构特征：零件由端面、内孔、外圆组成，且径向尺寸大于其轴向尺寸；工艺特征：具有孔及平面加工，孔和平面之间有位置精度要求。常见的盘类零件包括法兰盘、齿轮、齿圈及端盖等一系列零件，如下图：图1.2法兰盘2图1.3齿轮图1.4齿圈图1.5端盖31.5、成组夹具设计的步骤选取一组零件；利用复合零件法对五个零件进行分析，得到一个假想的复合零件；利用Pro/E对零件图进行实体建模；对复合零件进行加工工艺分析，并制定工艺路线；选取正确的定位基准，选择合理的定位元件，建立定位元件图形库（实现图形的调用）；选择合理的夹紧元件、导向元件；设计夹具体；利用Pro/E对成组夹具进行三维实体造型。42、盘类零件的加工工艺分析2.1、盘类零件成组加工方法设计成组夹具的一组零件必须是一组形状相似，工序内容相似，定位夹紧方式相似的零件，所选法兰盘零件如下图2.1至图2.5所示。成组夹具的设计是根据复合零件来进行的。所谓复合零件是这样一个零件，它可以是一个实际零件，也可以是一个假想零件，但必须具备同组零件在形状、结构、工艺上的全部特征。通过同组零件特征分析，得到一个合理的复合零件。如下图2.6所示：图2.15图2.2图2.36图2.4图2.57图2.62.2、使用Pro/E软件对法兰盘零件族（组）进行几何建模该组零件为法兰盘零件，主要由端面、孔、外圆面等组成，利用“拉伸、旋转”等特征来生成法兰盘零件族（组）的主体部分。以复合零件为例介绍Pro/E软件的应用：（1）启动Pro/E软件。（2）选择“文件”设置工作目录。（3）选择“文件”点击“新建”按钮。（4）输入文件名，取消“使用缺省模板”的勾选，单击“确定”按钮。（5）在“新文件选项”对话框中选择mms-part-solid，单击“确定”按钮。（6）单击右侧属性板“拉伸”特征，单击“放置”按钮。（7）弹出“草绘”对话框，指定基准平面TOP为草绘平面。（8）绘制如图7所示的草图，然后单击完成草绘。（9）输入拉伸高度20，单击完成特征的创建。8图2.7（10）单击右侧属性板“拉伸”特征，单击“放置”按钮。（11）弹出“草绘”对话框，指定基准平面TOP为草绘平面。（12）绘制如图8所示的草图，然后单击完成草绘。图2.8（13）输入拉伸高度18，单击完成特征的创建。（14）重新创建基准平面。（15）绘制如图9所示的草图，然后单击完成草绘。9图2.9（16）输入拉伸高度7，单击完成特征的创建。（17）单击右侧属性板“旋转”特征，单击“放置”按钮。（18）弹出“草绘”对话框，指定基准平面RIGHT为草绘平面。（19）绘制如图10所示的草图，然后单击完成草绘。图2.10（20）单击右侧属性板“拉伸”特征，单击“放置”按钮。（21）弹出“草绘”对话框，指定基准平面TOP为草绘平面。（22）绘制如图11所示的草图，然后单击完成草绘。10图2.11（23）综合样件Pro/E实体生成完毕。运用上述方法对法兰盘零件族（组）内其它零件进行实体的生成。如下图2.12至图2.16所示图2.1211图2.13图2.14图2.1512图2.162.3、复合零件的工艺性分析2.3.1、复合零件结构功能分析图2.17复合零件的结构功能分析132.3.2、定位基准的选择盘类零件通常以端面、内孔、外圆面为基准定位，根据基准重合、基准统一等原则，对该法兰盘零件的基准选择：先以70的左外圆为基准，加工70的右外圆、长度为20的右端面、019.-01.-29长度为45的右端面和120的外圆，再以70的右外圆、长度为20的右端面1-.-为基准，加工70的左外圆、长度为20的左端面和长度为45的左端面以及内孔，019.-以30的内孔和长度为45的右端面为基准，钻311和318的孔，然后02.扩318的孔。2.3.3、加工顺序的确定机械加工顺序安排一般如下：（1）先进行粗加工，再进行半精加工，最后进行精加工。（2）零件加工过程中，应先对零件的主要工作表面和装配基准面进行加工，为最后精基准的选择提供方便。（3）先加工定位比较稳定可靠的平面，然后以平面定位再去加工孔。（4）先加工基准面，再去加工其他表面。本着先精后粗、先主后次、先面后孔、基准先行的原则安排加工顺序，逐步提高加工精度。先以70的左外圆为基准粗车70的右外圆、长度为20的右019.-01.-29端面、长度为45的右端面和120的外圆，调头装夹以70的右外圆、长度1-01.-29为20的右端面为基准，粗车70的左外圆、长度为20的左端面和长度为45的09.左端面，再以70的左外圆为基准，精车70的右外圆、长度为20的右端019.-01.-29面、长度为45的右端面、120的外圆，精镗60、462的内孔，以701-的右外圆、长度为20的右端面为基准，粗镗30的内孔以及20.5的槽，01.-290.以30的内孔和长度为45的右端面为基准，钻311和318的孔，然后扩02.318的孔，以70的左外圆为基准，精镗60、462的内孔，以70019.-的右外圆、长度为20的右端面为基准，精镗30的内孔。01.-2902.142.3.4、复合零件的主要加工工序（1）铸铸造、清理（2）热处理正火（3）粗车70的右外圆、长度为20的右端面、长度为45的右端面、01.-29120的外圆1-图2.18（4）粗车70的左外圆、长度为20的左端面、长度为45的左端面019.-15图2.19（5）精车70的右外圆、长度为20的右端面、长度为45的右端面、01.-29120的外圆，粗镗60、462的内孔1-图2.2016（6）精车70的左外圆、长度为20的左端面、长度为45的左端面，粗镗019.-30的内孔及20.5的槽02.（7）钻311和318的孔，然后扩318的孔图2.21（8）精镗60、462的内孔图2.2217（9）精镗30的内孔02.图2.23（10）热处理（11）去毛刺（在所有侧面去除机械加工所留下的毛刺）（12）清洗吹净（13）检验183、成组夹具设计3.1、成组夹具的基本概述3.1.1、成组夹具的概念成组夹具是在成组加工技术基础上发展起来的一类夹具，它是根据成组加工工艺的原则，针对一组形状相似、工序内容相似，定位夹紧方式相似的零件而专门设计的夹具，也是由通用基础件（夹具体、传动装置等）和可更换调整元件（定位元件、夹紧元件等）组成的夹具，具有结构紧凑、调整方便等特点。它克服了专用夹具只能加工一种零件的某一到工序所带来的缺陷，具有较强的适应性和针对性。几种夹具的对比见表1.表1五种夹具的比较名称适应性针对性效率精度准备时间适用场合通用夹具最强差低低最短单件、小批，简单规则件通用可调夹具强较差较低较低短多品种、常见中等复杂件成组夹具较强较强高较高较短多品种，相似件的成组加工组合夹具差强较低较低短一次性生产较复杂件专用夹具差强高高长大批量生产，复杂精密件3.1.2、成组夹具的提出为了使多品种、中小批量生产的零件加工能采用高效、先进的夹具装备，夹具设计正在不断满足一下三方面的要求：（1）能迅速而方便地满足新产品投产时所需要的夹具装备；19（2）一种夹具能用来加工不是一种而是多种不同的零件；（3）缩短夹具的调整时间和生产辅助时间。成组夹具就是为了实现这些要求而发展起来的一种夹具类型。3.1.3、成组夹具的结构针对法兰盘零件设计车床成组夹具，车床成组夹具主要用于零件车削端面、外圆、内孔。成组夹具在结构上由两部分组成，即与机床工作台连接的基础部分（包括夹具体、传动装置等），以及与工件直接接触的可调整部分（包括定位元件、夹紧元件等）。基础部分一般长时间固定在机床上，不随零件的更换而变化，可调整部分要随零件的更换而进行变化。可调整部分的设计是成组夹具设计的关键，它决定着夹具的技术经济效益。在进行结构设计时，还必须考虑一下几个方面：能快速、准确地安装同组零件中的任何零件；提高调整件的通用化程度；保证有必要的刚性和精度；能迅速在机床上装卸夹具。3.1.4、成组夹具的调整合理选择夹具调整方案是成组夹具设计的重要环节，它不仅可以缩短“机床夹具刀具”系统的调整时间，而且为夹具可调整部分的设计提供正确的依据。（1）成组夹具加工对象是一组零件，当一个零件加工完毕更换同组中另一个零件时，后一个零件的加工表面和前一个零件的加工表面在夹具上的位置是变化的，这种变化必然会导致整个系统的重新调整。（2）合理选择夹具调整方案，不仅要使“机床夹具刀具”系统调整合理，而且夹具本身的调整也要合理。只考虑“机床夹具刀具”系统的合理调整，必然会造成夹具调整复杂，直接影响夹具可调整部分的结构设计。20成组夹具的调整方式按调整时间长短来分，一般分为微调、小调和重调。当一个零件加工完毕，要更换同一调整组中的另一个零件时，一般采用微调。当一个调整组中的零件全部加工完毕，要更换另一个调整组中的零件时，一般采用小调。当同组零件全部加工完毕，要更换另一个零件组中的零件时，一般采用重调。3.1.5、成组夹具的特点大大降低夹具设计、制造成本；大大缩短生产准备周期，使新产品快速上马，应用它可使企业取得显著的经济效益；当一个零件加工完成更换同组中另一个零件时，只需对部分元件进行微调；只需添加一部分调整元件就能解决产品更新问题；有效控制金属材料的浪费，减少库存。3.1.6、成组夹具的设计原则结构紧凑、使用方便。通常，成组夹具应根据组内的典型零件进行设计。当组内零件的品种多、尺寸又分散时，应将零件组划分为若干个尺寸组，分别设计成若干套成组夹具，以保证结构紧凑和使用方便，一般在一个成组夹具内加工零件的种类，不宜超过五种。对组内所有零件进行全面分析，了解零件的加工要求和切削时的受力情况，从而确保零件的技术要求在加工过程中得到保证。成组夹具是针对一组零件而设计、制造的，所以成组夹具应适应零件的成组批量生产，使成组夹具的使用性能得到最大程度的发挥。为了更好地适应新产品的快速更新，成组夹具应具备一定的继承性。成组夹具的使用效果及其经济效果主要由成组夹具的调整性能决定，成组夹具的调整性能要做到简易可行、迅速、精确。213.2、定位元件的选择及定位元件库的建立3.2.1、复合零件的定位元件选择被加工工件以端面为定位基准定位时，选择支承钉或支撑板为定位元件，如下图所示，（1）a为平头支承钉，b为圆顶支承钉，c为网纹顶支承钉，d为带衬套的支承钉图3.1（2）支撑板图3.2当工件的定位基准为外圆柱面时，选取定位套为定位元件，如下图所示，图a为短定位套定位，限制工件的两个自由度，图b为长定位套定位，限制工件的四个自由度。22图3.3工件在定位套内定位工件以圆孔为定位基准时，选取定位心轴为定位元件，定位心轴主要用于套简类和空心盘类工件的车、铣、磨及齿轮加工。常见的定位心轴有圆柱心轴和圆锥心轴等。（1）圆柱心轴。图a为间隙配合圆柱心轴，其定位精度不高，但装卸工件较方便；图b为过盈配合圆柱心轴，常用于对定心精度要求高的场合；图c为花键心轴，用于以花键孔为定位基准的场合。当工件孔的长径比L/D1时，工作部分可略带锥度。短圆柱心轴限制工件两个自由度，长圆柱心轴限制工件的四个自由度。图3.4几种常见的圆柱心轴（2）圆锥心轴如图是以工件上的圆锥孔在圆锥心轴上的定位情形。这类定位方式是圆锥面与圆锥面接触，要求锥孔和圆锥心轴的锥度相同，接触良好，因此定心精度与角向定位精度均较高，而轴向定位精度取决于工件孔和心轴的尺寸精度。圆锥心轴限制工件的五个自由度，即除绕轴线转动的自由度没限制外均已限制。23图3.5圆锥心轴选择正确的定位基准和定位元件是至关重要的，它能保证工件在加工时占据正确的位置，复合零件以端面和内孔为定位基准对工件进行定位，夹具采用定位套和定位心轴为定位元件。这样定位基准与设计基准重合，克服基准不统一带来的误差。3.2.2、利用Pro/E建立定位元件图形库由于法兰盘零件由端面、内孔、外圆面组成，在加工过程中可能会用到支承钉、支撑板、心轴、定位套等定位元件，通过拉伸、旋转、倒角等特征对定位元件进行实体生成，将生成的定位元件建库并保存，从而实现图形的调用。支承钉的建模，通过【旋转】特征来实现，如下图：图3.6平头支承钉24图3.7圆顶支承钉支撑板的建模，通过【拉伸】、【倒角】特征来实现，如下图：图3.8短支撑板25图3.9长支撑板心轴的建模，可以通过【旋转】特征以次性实现，如下图：图3.10心轴26定位套的建模，采用【拉伸】来实现，如下图：图3.11定位套3.3、工件的夹紧加工工件时，外力对工件的作用可能导致工件发生振动和移动，从而影响工件的加工精度，为了使工件占据正确的位置而不受外力的影响，需要一个装置将工件牢牢固定，这个装置称为夹紧装置。3.3.1、夹紧装置的组成图3.12夹紧装置结构示意图271-动力源装置2-中间传力机构3-夹紧元件（1）动力源装置。如图中1，用于产生随工件夹紧所需的作用力。（2）中间传力机构。如图中2，它是介于动力源和夹紧元件之间传递动力的机构。它可以改变作用力的大小和方向，且具有一定的自锁性能，如果夹紧力消失，仍能保证整个夹紧系统处于可靠的夹紧状态。（3）夹紧元件。如图中3，它是夹紧装置的最终执行元件。3.3.2、夹紧元件的选择对工件进行夹紧时应满足一下几个条件：对工件进行夹紧的目的是使零件在夹具上的位置具有足够的稳定性；夹紧力要作用在零件刚性较好的部位，避免硬气夹紧变形；夹紧力作用点接近加工表面，防止产生振动；夹紧力作用点落在主要定位基准面上，夹紧牢靠；零件的定位夹紧面是毛坯面。选择夹紧元件时，除了要考虑夹紧力的大小与方向外，还要尽量保证被加工工件不会因夹紧而发生变形。针对本法兰盘零件，采用钩形压板对工件进行夹紧，夹紧可靠，不仅可以保持工件的正确位置，还可以保证被加工工件不会变形。钩型压板夹紧机构，具有机构紧凑，使用灵活、方便等特点。钩形压板的三维建模如下图所示：28图3.13钩形压板3.3.3、对夹紧装置的基本要求夹紧力的大小要适当。夹紧时保持工件的正确位置。夹紧装置的结构要足够简单，以便于制造。要有良好的结构工艺性，尽可能采用标准化元件。夹紧动作要迅速，且操作要方便。具有良好的自锁性。3.4、夹具体的设计夹具体是夹具设计中最大、最复杂的基础件，它需要将夹具上的各个装置和元件连接成一个整体。夹具体上各个装置的布置以及夹具与机床的连接决定夹具体的形状和尺寸，而且夹具体必须具有一定的强度和刚度来克服零件在机械加工过程中所承受的夹紧力、切削力以及由此产生的冲击和振动。切削加工过程中产生的切屑有一部分会落在夹具体上，工件的定位和夹紧会受到过多积聚的切屑的影响，因此设计夹具体时，必须对其结构加以考虑，使其方便排除切屑。此外，在设计时还应29对夹具体结构的工艺性、经济性以及操作和拆装的便捷性等特点加以考虑。夹具体的三维建模如下图所示：图3.14夹具体3.4.1、夹具体设计时的基本要求夹具体是夹具的基础件，设计时应满足以下要求：精度和尺寸稳定性要好。夹具体上的重要表面要严格按照精度要求进行设计。强度和刚度要足够高。夹具体的壁厚要足够厚，从而克服在机械加工过程中因夹紧力、切削力等外力的作用而产生的变动和振动，也可以通过增设加强筋的方式来增加夹具体的刚性。结构工艺性和使用性要足够好。因为夹具体具有较大的外形尺寸，较复杂的结构形式，而且对各表面间的相互位置精度要求较高，所以夹具体应具有方便装卸工件、方便夹具维修等结构工艺性。为满足了使夹具体有更好的使用性和操作方便性，应尽可能减轻重量、缩小体积。切屑的排除与清理要方便。机械加工过程中，如果不及时排除积聚在夹具体周围的切屑，切削产生的热量逐渐升高，会导致夹具的定位精度得到破坏，甚至导致安全事故的发生。因此，设计夹具体时，要考虑切屑的排除问题。303.5、夹具的装配步骤步骤一：启动软件，选择【文件】-【新建】命令，弹出对话框，选择【组件】，在子程序中选择【设计】按钮。使用【缺省模板】，点击【确定】图3.15步骤二：单击【将元件添加到组件】按钮，选择一个（零件或组件）加入装配。步骤三：在弹出的【元件放置】操控面板中，设置【缺省】约束类型，将元件定位于3个正交的基准平面内。步骤四：分析第一个元件的要求位置，然后选取相应的约束选项进行装配操作。单击【约束类型】区中的下拉列表框以选择约束条件的类型。步骤五：决定约束条件的类型后，分别指定调入元件与装配件上的参考特征。步骤六：若需定义其他约束条件，重复步骤四和步骤五以设置新飞人约束条件。当【放置状态】区显示出完全约束的信息后，预览装配结果，满意后单击“”按钮。步骤七：若需要再添加零件，则继续单击工具栏中装配按钮，在【约束类型】下拉列表框中选择约束类型之一，然后模型中选择相应的特征进行约束。31步骤八：最后完成全部零件装配，如下图所示，将装配模型保存。图3.16夹具总装配图3.6、成组夹具设计应注意的问题（1）成组夹具在设计上比可调整夹具更具有针对性。成组夹具的设计对象必须是一组形状相似、工序内容相似、定位夹紧方式相似的零件，只有这样，成组夹具才能取得良好的技术经济效果，所以成组夹具的设计更依赖于零件的分类方法。（2）将同类零件集中起来进行全面分析，然后合理分组，按组设计成组夹具设计的重要方法。它有利于提高夹具的“三化”程度，而且使设计的成组夹具适应现有产品，对新产品起到良好的继承性。（3）成组夹具设计的出发点是实现合理化控制，所谓合理化是指一套成组夹具不但可以加工多种两件，而且一种零件加工完毕要更换同组中另一个零件时，“机床夹具刀具”系统只要作细微调整即可。（4）成组夹具的加工的零件组中零件不宜过多，零件过多会造成调整复杂从而32引起设计的不合理。3.7、成组夹具设计中存在的不足（1）因为除了组内零件外，其他零件在形状结构、尺寸大小上存在差异，而且没有相应的零件图仅仅依靠一套成组夹具来表达组内所有零件的装夹情况，会有一定的局限性，而且会有表达不清的地方。（2）设计人员需要花大量的精力考虑如何调整、更换元件、是否会干涉等相互协调的问题，还要加上必要的注释、说明来补充表达。（3）组装时因为需要经过多次调整，比较费时费力。3.8、成组夹具的经济效果分析（1）缩短夹具设计、制造周期，满足新产品发展的需求。多品种、中小批量生产的零件加工，使用专用夹具比较突出的缺点是生产技术准备周期过长，不能满足新产品发展的需要。使用成组夹具可以克服生产准备周期过长的缺点，因为成组夹具在结构上具有调整性，使用时针对性强。根据新零件的结构进行调整或者重新设计结构比较简单的调整元件，就可以完成新产品的生产。夹具设计、制造的成本可以得到有效降低，夹具设计、制造的周期也能得到缩短。（2）充分发挥夹具的潜能，提高夹具的有效使用寿命。使用成组夹具可以有效控制夹具废弃造成的积压和浪费，如果生产新产品，成组夹具绝大部分零件仍可继续使用，能提高夹具的有效使用寿命。随着被加工零件数量的增加，夹具的利用率野随之增加，从而使夹具的潜能得到充分的体现。（3）提高工序生产效率。成组夹具的加工对象是一组零件，大大增加了工序的生产批量，因此，可以采用气动、液压等高效率的源动装置，不但可以降低工人的33劳动强度，而且能提高工序的生产效率；当一个零件加工完毕，更换同组中另一个零件时，“机床夹具刀具”系统的调整时间较短，从而提高了工序的生产效率。（4）有利于减少夹具的种类和数量。专用夹具是针对一个夹具而专门设计的夹具，大大增加了夹具的数量，而成组夹具是针对一组零件而设计的夹具，对夹具的种类和数量起到很好的限制作用。（5）有利于提高夹具的“三化”程度。（6）可以节约大量的金属材料。如果产品更新，一批合格的专用夹具大体上被废弃不用，造成严重的浪费。但成组夹具在面对产品更新的问题时，只需要对其调整部分进行微调即可，严格控制了制造夹具所用材料的浪费，从而节约大量的金属材料。34总结经过几个月的艰苦奋战，我的论文已基本撰写完成，同时也意味着大学四年的学习生涯即将结束。毕业设计是对大学四年所学的各种理论知识和技能的检验和总结。从设计开始的不知所措，到对课题有了一定的理解，再到有了明确的设计思路，整个毕业设计的过程可谓一波三折。虽然设计的过程很苦，也很乏味，但看着自己的设计成果，心里还是蛮开心的。通过上网和图书馆等途径搜索大量设计的相关资料，对成组夹具的设计有了更深的认识，成组技术是成组夹具设计的依据，成组夹具的设计与使用使得多品种、中小批量的生成生产形式变得更高效，也使得成组夹具拥有更好地发展前景。本次成组夹具设计只是针对由端面、内孔、外圆组成的盘类零件，法兰盘、端盖、齿轮、齿圈及各类盘状接头都属于盘类零件。选取一组形状相似、工序内容相似的盘类零件进行成组夹具设计，利用复合零件法对这组零件进行综合分析，从而得到一个复合零件。对复合零件进行机械加工工艺分析，确定复合零件的主要加工表面，从而进行进一步的成组夹具设计。确定复合零件的定位基准，选择合理的定位元件，并利用Pro/E对所选择的定位元件进行