关 键 词：

ac16 hc16 连接 柔性 夹具 设计

资源描述：

内容简介：

本科毕业设计 外文文献及译文 院 （部）： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 1 外文文献 : 2011) 16:86 89 011 . H. Y. K. . of a is he a a s 25 it an to A is of of a is a To of of we an of is a is to in In an we in up a at we in on on 2 of a we a no or on of a a 1). a of is or of is on on of As 2, is on on is by a DC a of a is an of of s of an to We in on 2 on he of is of in of a in a is a of a is of of a 5 5, 2011 S. *) 271. K. . o. . in at 67 29, 2011 87 of a of is of of be by be it up an 2a, of = 0.3 m = m, is is of of as 3. is m, if it is .1 is a is a is to a is by a I A a is By nd rd is 文文献及译文 3 in nd rd is a AN a of an to of a rd 3 to rd st to nd to on rd to a a of m. of is of a To of of by a 3-D by a 3-D 1. 2. 3rd of a b of is by C on 9 of of of 3. 3D fi of a on a a b 8 to s of by .2 m/.2 m/s m of 4, 5, . of of of to .2 m/s. a of .5 s to a 3D” by a 3D by on 5, we of in D () () ( ( ) ( We fi in of by m of of 文文献及译文 4 of an by on on of a 9 of in to be as of at ni is of of i. be in We of on in by 9 on is on on o it be on an be by of of a a to of on on a BS a of by a .2 m/s2 .2 m/s m of of 7, of (2b). in of of is a in on in in no of to a of n to rd a An by a DC a 24-V at a m/s. of m. 4. 5. 6. of 7. in a b c d 8. he is 8. In 文文献及译文 5 a m, 4 he of a on on an a rd a of on an on rd a a we to in a to . , et 2009) of 009, 1. , et 2006) of of to of of 006 . , et 2006) of on of 267 1268 4. , , , et 2006) of of 006 . , , , et 2005) on a of of 005 . , , , et 2008) of of 008, 60 163 8. , , , et 2010) of a of 010, 55 463 9. , , , et 2010) of a of 文文献及译文 6 中文译文 : 人工生命的机器人（ 2011） 16:8689011 . H. Y. K. . 个新的修剪机器人的实验研究进展 在 日本只有一个商业产品。 这台 机螺旋 地 爬上一棵树使用电锯 修剪树枝 。然而，机器的重量（ 25 公斤）和 缓 慢 的 速度阻碍它 成为解决森林危机的 最佳解决方案。一个轻量级的平台是必需的，因为在日本，大部分山脉有陡峭的山坡，一个修剪机器人运输是一项艰巨的任务。以提前修剪机器人的艺术状态，我们 提出 一 个创新的修剪机器人 对于外面大多数的树都能高效工作 。 它的 轮 系 机构的设计 是为了适应于 混合爬山，即，机器人能够开关之间的直线和螺旋 爬 升。该方法保证了 机器人的 轻量化和高爬的速度特征在早期的出版物，我们介绍了基本的设计概念和描述的原型实验机器人了。此外，混合爬山法已经证明，该修剪机器人可以 高速的 爬上 爬 下 大 树。在这里，我们报告我们开发机器人的进展，专注于直爬， 善于 不平坦的表面上的 工作 ，和修剪。 2 先进的 修剪机器人随着建设轻修剪的终极目标机器人，我们已经开发了一种新型的爬山法，采用无压或抓机制，而是依靠机器人本身的重量，像 日本传统的伐木工不会爬树的时候（图 1）。该用的一套杆和绳子，这是所谓的 不握不住或抓住树 干 ，而他的质量中心位于树。是的，该可以用自己的重量停留在树上。基于这一新的林业产业的设计概念和要求，修剪机器人 有了很大的发展 。如图 2 所示，该机器人配备了四主动轮。轮 1 和 2 位于上侧 ， 轮 3 和 4 位于下侧。每个轮由直流伺服电机、蜗轮驱动 。 摘要 本文介绍了一个伐木工的发展 像修剪机器人。攀登主要是模仿在日本的登方法。机器人的主要功能包括 对 外面的树 进行修剪工作 ，和一个创新的爬山策略融合 直线和螺旋式攀升 的方式 。这种新颖的设计带来了轻量化和高爬升速度特征的修剪机器人。我们报告我们在发展机器人进展，针对直爬，不平坦的表面上的 工作、 修剪。 关键词 修剪机器人 爬壁机器人 1 引言 日本木材工业已经进入下降的原因 ， 木材价格下降和林业工人老龄化迅速。这导致了森林的破 坏 ，导致在暴雨和山体滑坡的 破坏 山村 地区 。然而，在一个适当的配平状态修剪树 是 值得在上面投资的， 因为其 形成 一个美丽的表面形成年轮。 一个修剪机器人的发展 对 可持续森林管理的创新是很重要的。研究开发 的 修剪机器人 15已经很少见了 。 2011 年 2 月 25 日 机械工程系，丰田民族院校丰田 471知县，日本 电子邮件： 崎 . K. 人与信息系统工程系，岐阜大学，岐阜县，日本 限公司，日本 外文文献及译文 7 雪蛤 业有限公司，岐阜县，日本 这部分工作是在第十六届国际研讨会在人工生命与机器人 项目展现的 ，日本，一月 27日 29日 ， 2011 年。 87 电池 ， 质量中心位于一个错误 的边缘 ，由于摩擦系数不明确、质量中心的位置可能被干扰。 例如，机 器人会倾斜，当它爬上一个不均匀的表面。在图 2a，质心定位参数 H = 和W = ，其中 H 为上轮和下侧面之间的距离轮，和 W 的表面之间的距离躯干和质量中心，如图 3 所示。分析表明机器人当 D 为 ，即使它倾斜约 德。控制器使用一个 构成 ， 配备了无线局域网。该控制器能够通信数据 /命令与个人电脑通过无线局域网。每一轮由速度 制。通过一个高通滤波器的速度反馈输入附加。通过与第二个原型比较，第三原型重量轻，除控制器和电池。同时，控制器和电源分布在外部的第二个原型。第三原型也配备一个无 线局域网和电锯。虽然的电锯细节在这里省略了，实验表明一个分支使用第三切削原型。 3 实验 三实验进行评估的第三个原型。第一个实验是对其基本性能。第二个实验是评价其在不平坦的表面 的 性 能。 第三实验表明机器人是否可以修剪树枝。所有的实验使用替代树在室内进行。替代树直径的是 的摩擦系数 有效的替代树大约是 是小于这一自然的树。收集实验数据 包括 ，该电机电流，机器人的位置和方向，机器人的测定 ， 测量电机电流 。 使用分流电阻。测定位置 的 一个三维位置测量装置（ 数字）。用三维定位测量定位传感 器（ 外文文献及译文 8 图 1。爬树方法使用 图 2。第三修剪机器人原型。照片图像。 B 像 还原机制具有非回驾驶性能。每个车轮的转向角度也由直流驱动 ,伺服电机和蜗轮减速机构。 在分析的基础上， 79 质量中心位于外树与控制器的重量 。 图 3。对一棵树的修剪机器人三维图。侧视图 。 俯视图 本性能 直爬实验进行评估 ， 机器人的基本性能。这四个预期的速度轮子是由梯形的简介。加速度 / 速度为 /秒 ， 车轮半径 ， 。 实验结 果显示在图。 4， 5，和 6。图 4 显示了机器人的速度。各自的速度从旋转编码器的值计算出轮。机器人能爬在 /秒。虽然有一个约 于控制法启动延迟，这是一个问题。图 5 显示移动的距离。 它 的 实现 是由一个三维位置测量设备，和移动的距离每轮计算 从价值上的旋转编码器。在图 5 中，我们发现三种类型的错误：在距离误差的感动每一轮的三维位置测量之间装置（ 间的误差；轮 1（或 3）和 2（或轮 4）（ 轮 1 和轮3 之间的误差（误差之间的 2 和 4 轮轮）（ 我们考虑了两这些错误的可能原因。第一个是差异在每一轮的变形。移 动的距离按 的半径为每个车轮 的每一圈 。车轮是由聚氨酯 合成的 管 ， 它是作用在它变形的力。 它的 变形量的大小取决于力。从理论上分析， 79级在第三原型的力量往往是如下。的正常力近质心变得大于在对面的力。因此，填充扶手椅外文文献及译文 9 形 = 认为是，在法国是正常的力的大小第一轮（ （ 以这样解释。我们认为原因是滑移（ 干上的车轮。图 6 显示了电流在轮毂电机，这是由并联测量电阻。理论分析也表明，在下侧切向力大于上面。图 6 倾向于理论分析 ， 不平坦的表面上安全使用的机器人 正常工作 ，它 必须在不平的树是强大的树干。总是会有由增长引起的颠簸一个修剪枝的遗迹。因此，直爬坡实验进行评估颠簸在树干修剪机器人的性 能 。这个实验在一个替代的凹凸进行。采用 料，和大于天然凹凸。在四轮所需的速度是由一个梯形了简介。加速度为 / 速度为 /秒，每 半径的车轮。 实验结果如图 7 所示，其中显示角度 1 的轨迹和 2（参见图 2B）。 2 角旋转对所有病例加方向，指示这个控制箱上升。这意味着，大众走向树中心。质量中心也走向了树当 1 角方向旋转正方向。这意味着减少摩擦力使机器人在树上。然而，在 2 个 轮子的电流和 4 均大于在实验中连续电流。因此，有没有危险的机器人跌倒。此外，这些角度回到原来的方向，即使角度 1 和 2 发生了当一轮了凹凸。这些结果显示了良好 的 性 能。 剪试验 进行实验，发现无论是第三原型可以修剪树枝。一个附加的电锯是由一个 24V 蓄电池直流电机驱动。机器人爬上螺旋的速度在 /秒的直径的树该目标分为 。 图 7。在每一种情况下滚角和俯仰角。一轮 1 过去的凹凸， B 轮 2 通过凹凸， C 轮 3 通过凹凸， D 轮 4 通过凹凸图 8。机器人与修剪修剪试验 ， 实验的场景如图 8 所示。在这个实验中， 树枝被切 断，只留下一个短暂的残这是小于 ，与树干没有受伤。 4 结论 一个伐木工像修剪的发育进程 ， 机器人已经被描述，针对直爬，其在不平坦的表面行为，修剪树枝。的实验表明，直爬第三原型给了一个很好的基本性能。攀爬的结果在不平坦的路面上试验中表现出良好的鲁棒性颠簸，因为真正的树最凸起的小比实验碰撞。此外，修剪试验 还表明第三的原型可以修剪树枝从一棵树。在今后的工作中，我们希望在实际环境中的机器人测试，试着做一些进一步的改进。 外文文献及译文 10 工具书类 1。张军军， 等人 2009 年开发 行道树爬壁机器人 木本 。 2009 促进了 程序， 107 的发展。 2。 ， 等人 2006 年发展了 结构测量 抓树 力 修剪 树，攀爬修剪机器人 木本 （日本）。2006 年开展 程序 与 机器人与机电一体化 会议。 3。 ， 等人 2006 年开发 攀树和修剪机器人木本。执行器布置在臂端 为了 旋转运动（日本）。 促进了 268 4。 , , ， 等人 （ 2006）评 估了 树枝修剪机器人地图构建系统 的绩效 （日本 ） 。 在 2006 年 开展了 程序和机器人机电一体化 会议。 5。 , , ， et 2005） 研究用于机器人的 修剪系统： 发展了 机器人样机 单元 （日本）。 开展了 机器人 2005 日本机械学会与机电一体化 会议。 6。圣隶 工 业。 。 2011 年 5 月可以访问 7。 , , ， 等人 （ 2008）分析与实验新型爬山法。 开展了 2008， 60163 的 议 。 8。 , , ， 等人 （ 2010） 开发 一个用其自身的重量 的 修剪机器人。 促进 455010， 63 行业的发展 9。 , , ，等人（ 2010）开发的一个 利用 自身的重量 的 修剪机器人（日本）。 促进着 古屋 的发展。 山东英才学院 毕业设计 (论文 )任务书 题 目 接板孔柔性夹具的设计 专 业 学生姓名 班级学号 指导教师签字 指导教师职称 指导单位 负责人签字 学院领导签字 日 期 题 目 接板孔柔性夹具的设计 课题类型 理论研究 工程设计 产品开发 实验研究 课题类别 软件 硬件 软硬结合 其他 设计内容与技术要求 、 成 果形式 一、 毕业设计内容 1 根据题目和原始数据查看相 关资料写综述和开题报告。 2 查看产品的技术要求，分析桥壳的结构，所涉及夹具 在桥壳结构的位置、作用及重要性。 3 根据任务书中的内容设计夹具，并绘出产品图、夹具总装配图、零件图。其中 1号图 2 张，包括产品图、夹具总装配图，其余根据夹具尺寸设计图纸大小。 4 撰写 2 万字的毕业论文，并将题目、摘要和关键词翻译成英文。 5 将答辩内容用 作成幻灯片。 6 毕业答辩。 二、 毕业设计技术要求 1 产品结构：见图纸 2 要求工装性能稳定，并有防错装置 3 工装定位方式应考虑产品结构和加工尺寸 要求。 三、毕业设计工作期间基本要求 1 参加毕业设计的学生应高度重视毕业设计工作，严格要求自己，自觉遵守毕业设计规定的纪律和各项学校的规章制度，期间要注意个人人身、财产以及学校财物和设施的安全。 2 在教师的指导下，独立完成毕业设计任务书中所规定的内容，不得套用和抄袭他人成果者。对设计不认真、不努力、敷衍了事、回避指导、抄袭他人成果、未完成各阶段任务及严重违纪者，指导教师有权不推荐其参加毕业答辩。 3 毕业设计中，要尊敬老师，团结互助，虚心学习，勤于思考，敢于实践，勇于创新，按指导教师的要求，保质保量的按 时完成毕业设计任务。 4 毕业设计期间，实行考勤制度，按学校规定工作和休息，一般不准请假，确因特殊情况需要请假时，与指导教师协商后，按学校有关规定办理。毕业设计期间学生缺勤（包括病、事假）累积超过毕业设计时间 1/3 以上者，取消答辩资格，不予评定成绩，须重新补做。 5 必须按规定的时间和设计进度进行设计。 6 答辩后，将毕业设计内容、资料、其他材料（下场实习报告、考察报告、答辩记录等）经指导教师审查通过后，按指定的顺序装入档案袋。 7 装入档案袋的材料有毕业设计任务书、毕业设计进度表、开题报告、封面、论文（设 计）书（标题、中外文摘要、目录、前言（引言）、正文、结论、谢词、参考文献）、外文及翻译、指导教师评语、评阅老师评语、答辩记录和成绩、毕业实习资料等。 四、预期成果 形式 1 设计一套 接板孔柔性夹具； 所设计的以上成果预期能达到国内先进水平，为新建 柔性 生产线提供参考。 设计进度 第 1 2 周： 熟悉设计任务及要求，查阅并分析 毕业设计 有关文献资料，制定设计方案，撰写开题报告； 第 3 4 周：毕业实习、绘制任务书中规定的设计产品图； 第 5 6 周： 细化设计方案，学习相关标准， 根据产品结构和技术要求确 定夹具的结构； 第 7 8 周：绘制夹具的结构总装图和相关零件图； 第 9 10 周：整理、总结设计结果，撰写毕业论文，并将题目、摘要和关键词翻译成英文； 第 11 12 周：修改毕业论文， 装订毕业设计 论文； 第 13 周：将答辩内容 制作 加毕业答辩。 参考资料 I 山东英才学院 毕 业 设 计（论 文） 题目： 接板孔柔性夹具的设计 学生姓名 学 院 专 业 学 号 指导教师 校外 指导教师 年 月 日 毕业设计（论文）原创性声明 本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文），是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本研究做出过重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。 论文作者签名： 日期： 年 月 日 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障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理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。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位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。 本学位论文属于 1、保密，在 _年解密后适用本授权书。 2、不保密。 （请在以上相应方框内打“”） 论文作者签名： 日期： 年 月 日 导 师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 . 前言 .性夹具设计的国内外现状 . 国内柔性技术应用及现状 . 柔性工艺在国外的发展状况 .性夹具设计的发展趋势 . 国内外研究现状 . 发展趋势 . 设计内容 .艺路线的制定 .案的确定 . 方案一 . 方案二 . 柔性夹具设计方法 .性夹具的基本概念 .性夹具的调整方式 .性夹具设计原则 .性夹具设计步骤 . 11 紧装置 . 11 合夹具的基准选择 . 夹具的安装 . 零件的定位与误差分析 . 件定位的基本原理 .位方法与定位元件 .件的误差分析 .位误差产生的原因 . 夹 紧力的确定 .紧力大小计算 .小夹紧变形措施 . 本次设计的定位误差分析及计算 .位误差分析 .位误差计算 . 经济性分析 . 夹具图绘制 .序图 .具体零件图 .维装配图 模 .束语 .谢 .考文献 .1 接板孔柔性夹具的设 计 摘 要 ： 这个方案 是针对柔性夹具的 工艺流程 和夹具的设计， 先 对柔性 夹具 了解 ， 明白柔性 夹具 的概念， 弄明白他们的 共同特点，目的是 依据 所 得到 的 相似 零件设计出 一个有 所选夹具属性 的 夹具 ， 进而 对所 想的 的 夹具 进行工艺 流程的设计 ， 再设计 出 一组 符合 题目 的夹具，此夹具 应这个可以完成 所选类型的所有零件的工同部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构， 并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺 流程 ； 然后 对零件 每个 工步的工序进行尺寸计算， 重点 是决定出 每个方案 的工艺 零件和 切削用量； 再 进行 柔性夹具 的设计， 择优 夹具的各个组成部件， 如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件 ； 算 出夹具定位时 要 产生的定位误差， 进而 分析夹具 设计 的 优点及 不足之处，并在以后设计中 继续改善 。 关键词 : 柔性夹具 ； 工艺 ； 基准 ； 定位误差 2 of is by of by of a of of a to of be to of of In to to of a of of t is to of of as in of to of 东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 1 前言 随着人们生活水平的提高，工作中需求的东西也越来越多。 为了满足这些人的需要，这是很难简单的常规产品。而且，企业在这个过程中工厂的运作，我们 ， 有必要总是要多元化，精良的制造行业的工具，它带来了新的问题。多品种大规模的个性化社交产品 ， 制造小批量的需求，导致这种生产方式的少，单件和小价值是传统加工产业模式的一个挑战。就因为这样 ， 可以让小批量 生产能获得接近大批量生产的 生产 效益， 从而 柔性夹具便应运而生 2。 性夹具设计的国内外现状 内柔性技术应用及现状 从系统工程的应用程序的当前发展，以提高整体经济效益，整体设计和小批量的制造生产系统的生产和管理方面，所有的生产活动点侧面的统一，将是全面实施灵活的技术。 （ 1）产品设计。更好的结果是在制造的由于柔性管理，以 达到 一个技术的实施，已设计给各种部件的，类似于一个较大的类，以灵活的技术指导，它奠定了良好的基础。在以 相同 的方式，灵活的技术的设计指南，合理化和标准化工作， 达到 了计算机辅助设计（ 定了良好的基础 。为了最大限度地再利用的信息为设计理念，比设计速度更快，可以节省时间作出贡献。 【 1】依据 在新产品的设计数据，在 3/4或更多的部分，因此，不仅可避免设计者重复性工作，新设计的部件，减少或设计原始图形这通常可以用来作为参考直接引用，而且还降低了制造步骤，所以可以降低制造成本。 （ 2）制造过程。制造工艺的灵活的技术，首先被广泛使用。开始，也就是，处理方法，以及调整所引起的相同的基团设计为全套安装和灵活处理部处理的部件的机械部件的灵活处理。灵活的过程允许使用相同的设备和工艺设备，相同或相似部分的整个机器调整进程组， 只要，就这样，你可以安排通过零部件集团生产调度，我们是大大你可以减少各种必要的交流的调整时间部分。此外，部件的安装和组件组内的同样大小的，因为一个普通的夹具灵活方法可应用于设计，因为较小的调整或更换特定件，只要夹具它可以应用到一个公共过程中安装了一套完整的部件。 （ 3）组织生产经营。柔性制造过程中，相同的处理家庭通过形成与其对应的一组的机器设备的处理工作家族相似的分类，并且需要的部分。因此，很自然的柔性生产系统，即在一个生产组织柔性生产单元的形式，要求组织生产的模块化原则。灵活的技术，是计算机辅助管理系统的 技术基础设施之一。 【 1】 柔性技术理由灵活的分类信息许多用途，可以增加信息共同数据库存储在已压缩的量，以帮助建立生产系统的结构合理马苏规范化，标准化，因为它是理所当然的，这是没有的。不再是由于单独的技术问题和任务设计过程，以使设计的优化方案 5。 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 4 灵活的技术 。 从上世纪 50年代 。 到现在已经过了一段近 50年后 。 向前的发展和应用。灵活的技术 。 如集成的生产技术和科学 。 计算机辅助设计 。 计算机辅助工艺规划 。 是一个灵活的生产系统等方面 。 和计算机辅助制造技术（ 纺织机械，飞机，机床，传播和机械制造技术 ，如工程机械的应用灵活性，以及 我们对第一个 60年代初结果的国家。因此，国家相关，部门和工厂企业，科研机构和高校的技术灵活部委的关注。 目前，积极的科学研究 。 开展人力资源开发，促进这一领域的使用工作。机械设计研究院，编码系统 广使用灵活的技术分类国家机械零部件的发展，中国，它起着积极的推动作用它是负责组织实施。许多机构的工作实业高等教育和研究，以及灵活的技术的基本理论，分类等零件编码系统 。 零件和灵活的分类方法和计算机辅助编码 。分类，工艺设计，零部件设计 。 如生产管理软件和系统的结合应用等方 面 。 做了很多的研究工作 。 我们取得了很多成果。在持续的推广和科研应用的工作 方面。 灵活的技术将发挥越来越重要的作用 。 它已以提高中国机械工业的生产技术和生产管理水平考虑 6。 性工艺在国外的发展状况 柔性工艺作为一种先进的工艺方法和生产准备方法，先后在苏联、民德、捷克、波兰以及英国、法国、日本等国已经逐步得到了应用，并获得了良好的经济效果。由于它能缩短单件、小批生产的准备时间，扩大加工批量，提高生产效率，为适应多品种生产的发展创造了条件。机床工业具有多品种、小批量生产的特点，因而近年来在国外有不少 机床制造厂家先后也采用了柔性工艺技术。如日本三菱公司的机床制造部门也引进了柔性工艺技术 7。据介绍， 这个 公司从引进柔性工艺到过渡为新的管理系统只用了半年时间。他们引进柔性工艺分为两个阶段进行。第一阶段主要是进行零件的编码和分类，确定机床布局，按类似零件设置柔性生产线，以改进加工技术，缩短加工时间，并为在新的生产管理系统中采用电子数据处理系统创造条件。第二阶段的任务着重在设计部门推广和应用柔性工艺。通过有效地利用现有图纸及标准化以减少图纸数量及设计工时。依靠反复使用质量稳定而有效的零件图纸，保证产品质量，扩 大加工批量，从而降低成本，缩短生产周期，并为采用柔性夹具、专用机床以及数控机床等高效率的设备创造条件。 英国赫伯特 (公司的埃奇维克 (马肯当一莱恩 (厂也成功地应用了柔性工艺。现在埃奇维克厂有 26个柔性加工工段。在马肯当一莱恩厂有 18个柔性加工工段。这些工段所加工的零件相当于赫伯特公司制造的机床零件的 90%以上。其余零件则在非柔性加工线上加工。 这个 公司采用柔性工艺后，使新产品的生产周期由原来的 1218个月减为平均 6个月；其次是减少库存和再制 品数量。据 这个 公司介绍，采用柔性工艺后，生产效率可提高 60%。另外 这个 公司还特别从柔性加工的观点出发，发展了小批、中批及大批生产用的自动化车床 8。 随着生产的不断发展 。 进一步提高劳动生产率 。 今后柔性工艺的采用将会更加广泛。 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 5 性夹具设计的发展趋势 柔性夹具由于能够利用加工零件工艺上的相似性 。 并且适应 零件 特征在一定范围内的 。 变化而得到推广和应用 。 如何提高柔性夹具设计效率 。 成为需要重点解决的问题之一9。 组合夹具与柔性夹具 的应用。在 中小批生产和新产品试制 。 任何 东西 都不是 完美 的 。柔性夹具 可多次重复 使用 。 缩短生产准备周期，但制造成本高，组装后笨重复杂，刚性差，积累误差大，而柔性夹具可克服组合夹具的不足，组装调整时间短，生产和技术管理较方便。采用柔性夹具是企业全面实行柔性技术的需要，是 达到 柔性加工的重要手段和工具，而柔性加工是实施柔性技术的重要领域和必要的环节 10。夹具设计正朝着多功能 。 模块化、高精度、高刚性、高强度、通用化、快速化和自动化的方向发展 11。 内外研究现状 目前发展的柔性 夹具技术。 是应用系统工程学的 方法。 把中、小批生产中的设计制造和管理等方面 。 作为一个生产系统整体 。 统 一协调生产活动的 各种 方面 。 全面实施柔性 夹具 以提高综合经济效益。 灵活的技术从上世纪 50年代 。 到现在已经过了一段近 50年后向前的发展和应用。灵活的技术，如集成的生产技术和科学，计算机辅助设计，计算机辅助工艺规划技术基础设施 。是计算机辅助制造和柔性生产系统等方面。纺织机械，飞机，机床，传播和机械制造技术，如工程机械的应用灵活性，以及我们对第一个 60年代初结果的国家。因此，柔性技术受到国家有关 技术部门。 研究所及高等院校的重视。 现在 ，正积极 展开 这一方面的科学 实验。人材培训和推广等工作。 显而易见 ，随着应用推广和科研工 作的持续开展 。 柔性技术对提高我国机械工业的制造技术 。及 生产管理水平 。 将发挥 越来越 重要的作用 4。 柔性工艺作为一种先进的工艺方法和生产准备方法 。 先后在苏联、民德、捷克、波兰以及英国、法国、日本等国已经逐步得到了应用 。 并获得了良好的经济效果。由于它能缩短单件、小批生产的准备时间，扩大加工批量，提高生产效率，为适应多品种生产的发展创造了条件。机床工业具有多品种、小批量生产的特点，因而近年来在国外有不少机床制造厂家先后也采用了柔性工艺技术 5。 展趋势 柔性夹具由于能够利用加工零件工艺上的相似性 。 并且适应 零件 特征 。 在一定范围内的变化 。 而得到推广和应用 。 如何提高柔性夹具设计效率 。 成为需要重点解决的问题之一6。 组合夹具与柔性夹具都适用于中小批生产和新产品试制，任何事物都不是十全十美的，组合夹具可多次重复使用，缩短生产准备周期，但制造成本高，组装后笨重复杂，刚性差，积累误差大，而柔性夹具可克服组合夹具的不足，组装调整时间短，生产和技术管山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 6 理较方便。采用柔性夹具是企业全面实行柔性技术的需要，是 达到 柔性加工的重要手段和工具，而柔性加工是实施柔性技术的重要领域和必要的环节 7。夹具设计正朝着多功能、模块 化、高精度、高刚性、高强度、通用化、快速化和自动化的方向发展 8。 2 设计内容 图 2件 图 1 图 2件 图 2 对比老师给定的 2种零件的 零件 图可以发现， 2种零件有高度的外形相似性，只是长短方向有差异性。所以采用柔性夹具。 艺路线的制定 拟定工艺路线 。 是制定工艺 流程 中关键性的一步 。 它 与 定位基面的选择有密切的关系 。因此应 该 多提出一些方案 。来 加以分析比较。工艺路线不但影响加工的质量和效率 。 而且影响到 加工人员 的劳动强度 。 生产成本 等问题。在工厂中设计时 。 应注意机床的安排和各工序机床的位置。在拟定工艺路线是，要考虑一下 三 点： 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 7 选择加工方法 。 应结合现有的实际情况及所用材料 。 生产类型，经济性的问题。 依据复合零件表面 。 加工的精度要求和表面粗糙度 。 均按改零件族中各零件的最高要求为基准 。选择零件表面的加工方案为：大侧面：粗钻 精钻 ， 内孔：钻孔 精镗孔 ， 另外一些轴向孔的钻削及攻丝。 零件的加工质量要求较高时 。 必须把整个加工过程划分为几个阶段 。 目的是合理的利用机械设备。 粗加工阶段 精加工阶段 光整加工阶 段。光整加工阶段以提高加工的尺寸精度和降低表面粗糙度为主 。 一般不用以纠正形状精度和位置精度。 切削加工工序在安排加工顺序时 。 有几个原则。是需要遵守的：先粗加工后精加工，先主后次 。 先加工平面后加工孔，先基准后其它。 案的确定 案 一 如图 1所示： 图 1 通过对平口钳结构的参考设计如图夹具，来限制后桥的前后移 动，并起到夹紧作用。用螺旋夹紧的方式更加稳定，能够提供更多的夹紧力 两边都是这样的结构 ，是夹具更加灵活方便。 如图 2所示： 图 2 通过螺栓螺母的配合关系在弯矩强度的范围内限制后桥的左右自由度。右端只用挡块就可以。如果工时妨碍到加工可以换用顶缸来加工。 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 8 如图 3所示： 图 3 通过定位挡块来限制后桥的上下移动的自由度，在当前位置设立 34个组合，依据不同结构改变定位挡块的位置，达到多零件的加工。再通过组合压板进行夹紧来充分夹紧后桥。 案二 如简图 1所示： 图 1 加工连接板孔时用 断面，使桥壳在立式加工中心中前后上下 的运动得到限制。加工时越简单的结构越适合现在的生产。 如图 2所示： 图 2 通过调整板的作用来固定零件前后的移动和 通过调整调整板螺钉进入的长短来夹紧零件，依据 出了柔性夹具的特点。 如图 3所示： 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 9 图 3 通过液压缸的作用来夹紧零件从而限制 X 轴的移动和整个零件的固定，使零件得以稳定加工。 方案一方案二都能限制后桥的自由度，但是方案二更加全面的诠释了六点定位原则，考虑加工时作用力的影响方案一不适合加工，只适用于放置零件。方案二既能有效的对零件进行定位，也能充分夹紧零件有利于零件的加工。但方案一中限制左右自由度采用的方案，考虑到现实中无法安装夹具，故不太合适。如果采用方案一的设计，考虑到采用的是立式铣床加工起来不太方便，所以综合考虑还是方案二合适。 3 柔性夹具设计方法 性夹具的基本 概念 在少量加工中我们经常使用通用夹具来完成，只有在需要的情况下，为了满足我们的需要，我们会想到柔性夹具。 在柔性技术基本原理指导下。为执行柔性工序而设计。制造的夹具称为柔性夹具。预装用夹具设计方法相比。其最本质的差异。在于柔性夹具的设计不是针对一种零件。而是针对同一工序加工的一组零件。即设计的柔性夹具。能使用于这一组零件中的每一种零件。柔性夹具的费用是由零件组的柔性生产量来分摊的。正是在此前提下。应用柔性加工允许广泛的采用先进工艺装备。 按照柔性技术原理。同类零件的夹具结构必然存在着相似性。若对加工方法， 安装方式和轮廓尺寸相同或相近的一组零件分别设计各个专用夹具。则它们在结构上将会是“大同小异”的，既存在着相似性。稍加分析可以断定。一般他们在夹具整体。夹紧机构和传动装置等部分大体上是相同的。而定位元件，夹紧元件和刀相见等部分可能有小差异。柔性夹具的设计。基础是建立在充分利用这种夹具结构的相似性。 性夹具的调整方式 柔性夹具的调整方式可归结为四种。 （）更换式 采用更换调整部分的元件或合件的方法。达到组内不同零件的安装。其优点是精确度高，使用可靠。缺点是随着零件组内零件品种的增加。可换件的数量也增加。这与调解式相比，将会证加费用。也给保管工作带来不便。此法多用于精度较高的定位和导向元件。 山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 10 （）调解式 借助于改变夹具可调元件位置的方法。以达到在内不同零件的安装。其主要优点是。仅用有限数目的可调元件。就可以适应组内各种零件的安装。并使夹具保管工作方便。缺点是活动的可调元件。及其相应的调节机构将会降低夹具的精度和刚度。因此它常用于加工精度不高。或零件的次要定位等场合。 （）综合式 兼用上述两种调整方式。即同一套柔性夹具。即采用可换元件有采用可调元件。取两者之所长。故可获得较好的效果。 （）组合式 将 一组零件的有关的安装元件（有时也包括到导向元件）同时组合在一个夹具体上，以适应同族各种零件先后加工的安装需要。这样，一种零件安装进使用其相应的一套安装元件，并占据其各自得确定的安装位置。由于免除了有关元件的更换与调节，节约了夹具的调整时间。此种形式的柔性夹具主要用于同族零件种数少，批量较大的场合。 性夹具设计原则 除应考虑到柔性夹具的特点以外，它与专用夹具设计的一般方法是基本相同的。 依据柔性夹具的特点，设计时应注意以下几个问题。 如上所述，柔性夹具包括基础 部分和可调部分。基础部分设计的方法大体与专用夹具的相同。当然，射击基础部分是不能不考虑到调整方式。以及调整部分在夹具体上的配置位置。 调整部分是柔性夹具的重要组成部分。在很大程度上。它决定了柔性夹具使用的效果。为此，应作多反感分析比较，慎重决定。 良好的可调整性首先表现在柔性夹具的调整简易可行。并能保证同族各零件确定的安装位置。为了调整迅速，精确，有时可采用专用的调整校正元件。 柔性夹具应适合用于一组零件。零件分组不当，往往会造成夹具结构复杂。庞大，使用不便。 夹具总体轮廓尺寸重要取决于 零件组中最大零件，各种零件安装位置的布置以及加紧和调整方式。 当零件组内零件品种多。尺寸又分散的情况下。宜于将零件组划分为若干尺寸组（调整组）。按尺寸组分别设计成结构相近而大小不等的若干套柔性夹具。以保证结构紧凑，使用方便。尺寸组的划分出依据零件的总体外形。尺寸及安装方式以外。尚应考虑到零件组的柔性生产量和机床负荷。 设计的柔性夹具应是零件组任一种零件均能迅速。可靠的安装，并能保证同组各零件的加工质量。为此，应全面分析全组零件的加工技术要求和加工受理情况。并以零件组中山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 11 零件的 最高加工技术要求和最不利的加工条件为设计依据。 考虑到柔性生产量。在符合经济性条件下。应尽可能的提高柔性夹具的使用性能和效率。因此，有可能广泛的采用先进结构和高效装置。如气动，液压，气液压联动等各种机动装置。以及各种快速联动机构和快换结构等。 柔性夹具设计应尽可能的采用以标准化的夹具元部件。结构和装置。例如各种通用的旋转分度工作台。各种机动夹紧结构和装置。以及带壳换钳口的虎钳和滑柱式钻模等等。 不少著作在机床夹具分类中。把带壳换钳口的虎钳 和滑柱式钻模等。归属于通用可调夹具。严格的说，例如滑柱式钻模。在未设置相应的定位元件。钻套和夹紧元件之前。他并不是一套完整的夹具。仅是一种标准化，系列化了的典型构件（仅包括夹具体和夹紧机构）。供夹具设计时选用。可以用它设计成专用夹具。也可以用它作为基础部分设计为柔性夹具。关键在于夹具设计的指导思想。 应赋予夹具以继承性。尤其是柔性夹具的基础部分。以适应产品不断更新换代。新的零件品种增多的要求。这样，可以延长柔性夹具的使用期。加速新产品的投产。 性夹具设计步骤 柔性夹 具和专用夹具的设计过程大体相同。其主要差别在于柔性夹具对象。不是一种零件而是一组零件。因此设计时综合分析的工作量较大，既需要对这一组零件的图纸。柔性工艺及加工条件等。全面的综合分析。以确定最佳的零件安装和夹具的调整方法。柔性极具的调整部分是设计的难点所在。设计者应按确定的调整方式设计或选用可换件。可调节及可调机构。以满足同组各种零件的安装和加工要求。 柔性夹具设计任务书是设计的依据。一般是由柔性工艺流程编制人员提出。其格式可视工厂具体情况而定。工序图可以是复合零件或绘出代表零件的安装示意图，零件组特征要素矩 阵表填写使用这个柔性夹具的各种零件特征要素统计的累积数，以供夹具设计时参考。夹具设计人员经过综合分析可对夹具设计任务书提出修改意见。 柔性夹具是通过调整以适应特定的一组零件安装，加工使用的。为便于正确使用和管理，尚应编制柔性夹具调整卡片。应对同组每种零件编制夹具调整卡片，卡片中除了上述夹具调整图以外，尚可应用相应的技术表格和使用说明，以表明柔性夹具的编号，零件图纸编号及编码，采用的可换件，可调节及校正元件的编号及数量，以及调整注意事项及夹具调整后应检验的项目的等等。 紧装置 在机械加工中，加零件将受 到切削力，离心力，惯性力等外力的作用。为了保证在这山东英才学院 2016 届本科生毕业设计（论文） 12 些外力作用下，零件仍能在夹具中保持有定位元件所确定的加工位置，而不致发生震动或位移，一般在夹具结构中都必须设置一定的夹紧装置，将零件可靠的夹紧。 夹紧装置的组成 典型的夹紧装置是由几部分组成 （ 1）力源装置。力源装置是产生夹紧作用力的装置。通常是指机动夹紧时所用的气动，液压，电动等动力装置。 （ 2）中间递力机构。中间递力机构是介于力源和夹紧作用力传递给夹紧元件。然后由夹紧元件。然后由夹紧元件最终完成对零件的夹紧。一般递力机构可以在传递加紧作用力过程中。改变夹 紧作用力的方向和大小。并依据需要亦可具有一定的自锁性能。 （ 3）夹紧元件与夹紧机构。夹紧元件是夹紧装置的最终执行元件。通过它和零件受压面的直接接触而完成夹紧动作。 以上就是夹紧装置的基本设计内容。 (1)在夹紧过程中，零件应能保持在既定位置，即在夹紧力的作用下，零件不应离开定位置支承。 （ 2）夹紧力的大小要适当，可靠。既要是零件在加工过程中不产生移动和振动，又不使零件产生不允许的变形和损伤。 （ 3）夹紧装置应操作安全，方便，省力。 （ 4）夹紧装置的自动化程度和复杂程度应与零件的产量和 批量相适应。 合夹具的基准选择 本夹具采用侧面定位限制一个方向的自由度。由压板轴定位。这样六个自由度全部都被限制住了。可调部分安装在夹具体上。即通过滑块来限制住。支座 通过滑块上的可换定位销来达到限制作用。 定位基础可以通过夹具体上的面来定位。或由底板来定位。因为夹具上的面上的定位误差比起底板所产生