叶型加工工装设计【带卡片+四套夹具】
70页 18000字数+论文说明书+任务书+15张CAD图纸【详情如下】


















任务书.doc
叶型加工工装设计论文.doc
四套夹具.rar
底座 51 A1.dwg
心轴21 A3.dwg
机械加工工序卡片25张.doc
机械加工工艺卡.doc
球形垫圈1 52 A4.dwg
球形垫圈2 53 A4.dwg
精加工夹具2 41 A1.dwg
精车二装配图44 A1.dwg
连接套22 A3.dwg
钩形压板43 A4.dwg
钩形压板套筒42 A3.dwg
钻孔压板32 A4.dwg
钻孔底座31 A2.dwg
钻孔底座装配33 A2.dwg
铣叶型装配图55 A2.dwg
锣杆 54 A3.dwg
零件图.dwg
目录
摘要 3
Abstract 4
第一章 序论 5
1.1工艺的内容 5
1.1.1机械制造工艺性的目标 5
1.2工艺的任务 6
1.3工艺规程的基本要求 6
1.3.1工艺规程的作用 6
1.3.2工艺规程的选择 6
1.3.3工艺规程的编制 7
1.3.4工艺规程的设计准则 7
1.3.5制定工艺规程的原始资料 7
1.3.6生产类型的工艺特征 8
第二章零件工艺方案制定 10
2.1零件分析 10
2.1.1零件的作用 10
2.1.2零件的工艺分析 10
2.2工艺规程设计 10
2.2.1确定毛坯的制造形式 10
2.2.2工艺路线的制订 10
2.2.3 工艺方案的比较与分析 11
2.3工艺过程卡的制做 12
第三章夹具设计 40
3.1机床夹具 40
3.1.1机床夹具的概述 40
3.1.2机床夹具的作用 40
3.1.3机床夹具的分类 42
3.1.4机床夹具的一般组成 42
3.1.5机床夹具的发展 42
3.1.6转子等分孔加工的专用夹具设计 43
3.2定位误差 43
3.3四个专用夹具的设计 44
3.3.1精车一专用夹具的设计 44
3.3.2、精车二的夹具设计 46
3.3.3、钻孔夹具的设计 50
3.3.4、铣叶型夹具的设计 53
第四章工艺设计总结 55
4.1工艺文件设计 55
4.2、关键工序的工艺措施与实施效果 55
4.3实际加工出现的问题及采取的相应措施 56
第五章专题 60
加工中心的选择 60
结论 69
致谢 70
参考文献 71
摘要
高精度叶形加工在国内来讲是制造业一个较困难的课题。但由于叶形加工包括了多项高尖端技术,蕴涵了巨大的经济价值,所以研究它的工装对于解决这个难题有很重要的意义。本次毕业设计的设计目标是设计一套适用于中小型叶形加工的工装。研究内容和拟解决的关键问题是要保证装夹精度。该零件是发动机压气机的关键零件。根据零件的技术要求和结构特点,首先对零件的工艺难点解决方法与质量控制等问题进行了深入认真的分析,明确了工艺原则和质量控制措施,制定了工艺总方案,编制了工艺路线和工艺规程。对于零件的关键工序加工方法及一些重要的工装,经过多次研究,探索,最终完成了工艺规程制定和精车一、精车二、钻孔及铣叶型四个关键工序四套工序的专用夹具设计。
关键字:工序、工艺、夹具、装夹
Abstract
High precision phylliform process is rather a difficult problem at home in manufacturing industry. But, considering phylliform process include multinomial high sophisticated technique,contain huge economic value,so ,studying its frock is good to set these problem. The objective of design for this graduation project is that i would dseign a suite of frock which is suite for minitype minitype phylliform process.The studying content and key problem is guaranteeing load nip precision.
It is the cruces part of engine compressor. According to partial specification and design feature,first of all,i proceed penetrate into earnest analyses of the partial technical difficulty resolvent and quality control problem, definituded technological principle and quality control measure,established craft overall scheme, establishmented process route and technical schedule.Towards partial critical item processing method and some important frock,studying、 probing time after time,i did technical schedule, established design of special fixture for finish turning one, finish turning two drill and milling lobe four critical item quadruplet process.
Key words :cess、 craft、 jig、load nip
第一章 序论
毕业设计可以说是大学四年里里所学知识的一次综合检测和总结,同时也是对自己能力的一次提高。就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的四化建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
1.1工艺的内容
在生产过程中,改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程,称为工艺过程。它是车间生产过程的主要部分。将工艺过程中各项内容写成文件,就是工艺规程。
工艺过程由工序、安装和定位、工步及工作行程组成。
零件加工的工艺规程就是一系列不同工序的综合。由于生产规模与具体情况的不同,对于同一零件的加工工序综合可能有很多的方案。应当根据具体条件,采用其中具体条件,采用其中最完善和最经济的一个方案。
1.1.1机械制造工艺性的目标
机械制造工艺性主要有以下几方面的目标:
(1)设计结构应能够加工。在工件上应有足够的加工空间,以便刀具能够接近加工部位,如留有必要的退刀槽和越程槽等。
(2)便于保证加工质量,并尽可能减少加工面积。如被加工孔的端面最好与孔加工刀具的轴线垂直;对于大的安装平面尽可能采取周边接触或四角接触的形式等。
(3)要能提高劳动生产率。如加工表面尽可能地安排在同一平面或同一轴线上,以便采取多刀或多件加工的高效生产方法。
(4)零件结构便于安装夹具。
1.2工艺的任务
机械制造中的质量、生产率和经济性三者具有密切的辩证关系和灵活性。在解决某一具体工艺问题时,需要全面的加以考虑。例如提高零件加工精度可以提高互换性,减少钳工修理的劳动量,但在采用新的工艺方法或装备时,必须牵涉到前后工序的平衡和机床的负荷率。又如改善零件的结构工艺性可在相同的生产条件和质量要求下提高生产率,但又涉及毛坯制造工艺和原设计零件结构形状的修改,这就需要工艺部门和设计部门进行商讨和协调。
工艺部门在完成一台机械的零件加工和装配工艺过程的全面分析和方案比较、抉择以后,最终将以工艺文件(卡片)的方式填写下来,通常称为工艺规程,供生产准备和车间实施之用。为了培养担当这项任务的人才,机械制造工艺就要阐明编制工艺规程的原则、步骤和方法,还要通过一些常见的典型零件在不同批量的生产纲领下举出活生生的例子,传授思考方法、分析途径和决策要点。
1.3工艺规程的基本要求
1.3.1工艺规程的作用
(1)工艺规程是指导生产的主要技术条件。
(2)工艺规程是生产准备和生产管理的基本依据。
(3)工艺规程是新建扩建工厂或车间时的基本资料。
(4)工艺规程是工艺技术交流的主要文件形式。
1.3.2工艺规程的选择
(1)生产规模是决定生产类型的主要因素,亦即是设备、用具、机械化与自动化程度等的选择依据;
(2)制造零件所用的坯料或型材的形状、尺寸和精度。它是选择加工总余量和加工过程中头几道工序的决定因素;
(3)零件材料的性质。它是决定热处理工序和选用设备及切削用量的依据;
(4)零件制造的精度。包括尺寸公差、形位公差以及零件图上所指定或技术条件中所补充指定的要求;
(5)零件的表面粗糙度是决定表面上粗精加工工序的类别和次数的主要因素;
(6)特殊的限制条件,例如工厂的设备和用具的条件等
自动交换工作台选择
为了提高机床利用率,可选择交换工作台,以便机床正常工作时,仍可在交换工作台上安装工件。如机床要纳入FMC、FMS,则自动交换工作台是必须的,这样便于机床进入自动物流系统。
配备必要的附件、刀具
为了充分发挥机床的作用,在选型订货时,除考虑基本功能和基本备件外,还应选用一些选择功能、选择件及附件,避免因缺少一个几万元钱就能购买的附件而影响机床的正常运行。而且,单独签订合同购买附件的单价大大高于随同主机一起供货的附件单价。慎重选择刀柄和刀具是保证机床正常运行的关键。国外金属切削专家认为“1台价值25万美元的数控机床其效率的发挥在很大程度上取决于1把价值30美元的立铣刀的性能”。可见,配备性能良好的刀具,是降低成本,获得最大综合经济效益的关键措施之一。但刀柄和刀具的需要量大,占设备投资的比例很大,有时甚至超过设备本身的投资。因此,最佳的选择办法还是根据典型工件所需的品种和数量确定,并在使用中陆续添置。
配备刀柄时,要注意机床主轴孔的标准、拉钉标准和机械手夹持部位的标准。许多厂商在样本和说明书中只列出主轴标准,忽略了拉钉、机械手夹持部位的标准,订货时要特别注意。考虑不同机床之间刀具的通用性,在订货时,应尽量减少种类、型式。既可资源共享,降低在刀具方面的投资,也便于管理。机床的构成中,排屑装置、防护装置和对刀仪等均是必须的。同时注意配套性,对一些尽管不是必须选择件,但如果价格不高,对使用带来很多方便,也应尽量选用。不能因为少一个价值很低的附件而使昂贵的机床运行时产生不便。
3、 需要注意的问题
注意功能与加工的适应性虽然加工中心可进行钻、铣、镗等多种加工。但是在具体选择时,还应根据需要考虑机床功能是否适应。要注意以下几点:
复杂曲线加工时,要考虑CNC是否有所需要的曲线插补功能,或选择什么方式逼近加工曲线并保证要求的粗糙度。
三维加工时,要考虑选择适合的刀具结构,还要考虑程序编制的能力。有的还必须配备自动编程装置或后置处理编程装置。
需要进行螺纹切削时(非攻丝方式),不仅要看是否有螺纹切削功能、螺旋线插补功能和主轴转动与进给同步功能,还要考虑机床是否有径向进给装置、是否有主轴在旋转方向上任意角度位置准确定位功能。否则,仅在数控系统中用了螺纹切削功能仍然无法进行螺纹切削。
锥孔加工(非成形加工方式)时,机床要具有三坐标联动功能或刀具要有径向进给功能。
采用金刚铰、浮动镗和挤压加工等特种加工时,既要考虑适宜自动换刀的条件,又要考虑选择合适的刀具结构和切削用量。尽可能在购买主机时一并购置部分易损部件及其它附件。
如果企业有应用DNC、FMS、CIMS的规划,或要进行网络制造,要注意通讯功能,选择具有RS-232C、甚至MAP(manufacturing automation protocol)网络通讯接口的系统。
技术服务
注意供货商是否具有良好的技术服务能力,如程序编制人员、操作人员、机械和电气维修人员的培训,一定期限的免费保修,长期迅速的维修服务,供货方协助对典型工件做工艺分析,进行加工可行性工艺试验、试切工件以及承担成套技术服务,直至全面投入生产。
机床的可靠性
机床运转的可靠性决定了机床的全部质量。加工中心使用中,故障发生时间远远早于轴承的第一次更换期。数控系统由于某一块插件板故障造成停机数月的现象不少见,一个传感器失效造成机床丧失部分功能也多有发生。在现有条件下,用户选型过程中,可通过对老用户进行走访,多了解机床的一些使用情况。
机床的噪声和造型
绿色制造和清洁生产是现代制造重要的内容之一。对于机床噪声,各国都有明确的标准。目前声音品质也被列为评价机床质量的标准之一。不少机床不但控制噪声等级,而且对杂音控制也提出了要求。即机床运转时,除噪声等级不允许超标外,还不应该有不悦耳杂音产生。不悦耳杂音一般指虽不超出噪声标准规定的等级,但是却可以听到的怪异音响。
机床造型也可以统称为机床的观感质量,机床造型技术是人机工程学在机床行业的实际应用。机床造型对工业安全、人体卫生和生产效率产生着潜在的,但又非常重要的影响。选型时要把机床造型作为一项要求内容。
参数选择、精度选择、机床的刚度、数控系统选择、坐标轴数和联动轴数、工作台功能选、自动换刀装置(ATC)和刀库容量、冷却方式 、自动交换工作台选择 、配备必要的附件、刀具
结论
经过对首件产品的检测,基本符合零件的技术要求。尽管我的设计还不同程度的存在一些不足,但在今后实践中我会不断积累经验,使方法不断成熟,改进存在的不足;三级转子工艺文件齐全,工艺装备可靠,检测手段可信,工艺方案可行。所以,此次对三级转子的工装设计是成功的。
参考文献
1、哈尔滨工业大学,袁哲俊,金属切削刀具。上海科学技术出版社。
2、哈尔滨工业大学,上海工业在大学,机床夹具设计,上海科学技术出版社。
3、张进生,机械制造工艺与夹具设计指导。机械工业出版社。
4、王秀伦、边文义、张运祥,机床夹具设计。中国铁道出版社。
5、华南工学院、甘肃工业大学。金属切削原理及刀具设计(上、下册)。上学科学技术出版社。
6、乔友杰,制图基础。高等教育出版社。
7、陆剑中、孙家宁,金属切削原理与刀具。机械工业出版社。
8、徐发仁,机床夹具设计。重庆大学出版社。
9、张树森,机械制造工程学。东北大学出版社。
10、李洪,实用机床设计手册。辽宁科学技术出版社。
11、金属机械工业加工工艺人员手册(修订版)。金属机械工业加工工艺人员手册,上海科学技术出版社。
12、蒋寿伟、吕林森、邢国斌、孙景贤,新编形状与位置公差标注读解。中国标准出版社。
13、罗家梁。机床夹具实例分析。上海市第一机电工业局科技情报研究所。
14、上海纺织工学院,哈尔滨工业在大学,天津大学。机床设计图册,上海科学技术出版社。
15、陈日曜,金属切削原理。机械工业出版社。
16、王永章,机床的数字控制技术。哈尔滨工业大学出版社。
17、纪名刚,机械设计(第七版)。高等教育出版社。
18、王伦,金属切削机床夹具设计手册。机械工业出版社。