方套零件机械加工工艺及其夹具设计-钻Ø8孔,铣30方槽
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方套零件机械加工工艺及其夹具设计-钻Ø8孔,铣30方槽,零件,机械,加工,工艺,及其,夹具,设计,孔铣,30
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毕业设计(论文)开题报告题目：方套零件机械加工工艺及其机床夹具设计1毕业设计（论文）综述1.1题目背景在机械加工制造过程中,用来固定加工对象,使其占有正确的位置,以便接受施工、检测的装置,都可统称为“夹具”。夹具的发展历程,大约可以分为三个阶段:第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,使得加工过程进一步提高效率和趋于完善;第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧;第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工任务的加工设备,而任务单的开工时间则根据定单下达日期、任务单计划入库日期、相关的工艺信息以及各加工单元的当前加工计划来统一决定。1.2研究意义随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。夹具的通用性直接影响其经济性，采用模块、组合式的夹具系统只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济使用才有推广的价值。1.3国内外相关研究情况近几十年来, 夹具的基本组成部分虽无明显变化, 但对夹具设计的要求却不断提高。机械加工中的工装水平往往代表一个国家的工艺水平。据统计, 在大型工业企业中, 采用的工装很多, 有的甚至多达上万种。一般生产一辆轿车大约需4000 件, 夹具及紧固件7500 件。设计每套夹具需12 小时, 制造需58 小时。这仅是一个平均数字。对于单个夹具的设计与制造, 以及中小企业的生产, 需要的时间则更长。夹具在新产品研制过程中, 对缩短研制周期起着重要作用。根据我国机械工业的现有水平, 生产准备周期一般要占整个研制周期的5070%, 而工艺装备的设计装备周期又占生产装备周期的5070%, 其中工艺装备准备周期中有7080%的时间用于夹具的设计与制造。在现代制造企业中, 夹具已成为保证产品质量, 实行全面质量管理的重要手段, 利用加工中心、坐标测量机可使零件的装卸、检测、刀具的更换自动化, 夹具及装夹已成为制造系统发展的关键。夹具的标准化、自动高效化、精密化和柔性化是夹具发展的主要趋势, 也是实现产品更新换代和老产品改造的需要。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、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、经济方向发展。在高精方面，随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达5m，夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm，平行度高达0.01mm/500mm【10】。德国demmeler(戴美乐)公司制造的4m长2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在5m以内；夹具重复安装的定位精度高达5m；瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达25m。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。 在高效方面为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用12秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典3R夹具仅用1分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。采用美国Jergens(杰金斯)公司的球锁装夹系统，1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用。1.4本课题研究的主要内容（1） 对所给零件进行工艺分析，并建立该零件三维模型，设计该零件毛坯。（2） 所给零件的工艺分析，计算、编写加工工艺，有数控工序的并编写数控代码；（3） 设计1-2个工序的机床夹具，有定位分析（自由度）、夹具的定位误差计算等内容；（4） 绘制各夹具的装配图及部分零件图；要求各夹具设计合理，符合工程实际；（5） 撰写毕业论文。11.5研究方法或措施1 明确设计要求，认真调查研究，收集设计材料；2 确定夹具的结构方案；3 根据附图中设计要求对方套零件图加工要求难点进行合理分析；4 夹具设计中需要充分分析定位误差影响因素、设计中着重考虑误差计算和定位方案比较；5 通过老师的指导我借阅读大量的有关夹具设计的课外书籍，通过前人的经验总结在集合自己的毕业设计一定能完成的；1.6本课题研究的重点及难点，前期已开展工作本课题所研究的重点在于合理的安排方套零件的加工工艺过程。夹具设计要求其结构设计合理, 性能优良, 满足工艺要求, 通用性强, 应用范围广。难点在于工件的装夹和固定，必须确保其各个自由度都能固定。同时还需要Auto CAD和proe这种种作图工具来配合完成夹具设计过程。Auto CAD作为以CAD技术为内核的辅助设计软件，Auto CAD具备了CAD技术能够实现的基本功能。作为一个通用的工种设计平台，Auto CAD还拥有强大的人机交互能力和简便的操作方法，十分方便广大普通用户。前期已经参阅了大量文献，基本的思路已经清晰，基本的夹具设计方法能够掌握。完成了基础知识的积累，画出了零件图二维图及三维模型，并撰写开题报告。1.7完成本课题的工作方案及进度计划第1周第3周：查阅资料，完成基础知识的积累和开题报告；第4周第6周：典型工件的工艺分析，计算、编写各工件加工工艺；第7周第8周：各夹具的设计计算，定位分析，设计中存在的问题。第9周：中期检查。 第10周第13周：绘制各夹具的装配图、部分零件工程图。第14周第15周：完成毕业论文。 第16周：答辩。2 参考文献1 纪名刚，濮良贵.机械设计.第八版.北京：高等教育出版社,20032 熊良山，严晓光，张福润.机械制造技术基础.武汉：华中科技大学出版社,20073 刘光启，赵海霞.机械制造制图手册.北京：化学工业出版社,2005 4 杨家军.机械原理.武汉：华中科技大学出版社，20055 机械工程师手册编委会.机械师工程手册.第二版.机械工业出版社,20076 王光斗，王春福.机床夹具设计手册.第三版.上海科学技术出版社,20057 周风云，毛志远.工程材料及应用.第二版.武汉：华中科技大学出社,20028 陈红钧.机械加工工艺手册M.北京：机械工艺出版社，2009.1，8909209 李益民.机械制造工艺简明手册M.北京：机械工业出版社，2011.610 艾兴，肖诗纲.切削用量简明手册. 北京：机械工业出版社，199411 叶玉驹.机械制图手册.北京：机械工业出版社，200212 陈宏钧，马素敏.金属切屑速查速算手册.第二版.北京：机械工业出版社，200313 孙本绪，熊万武.机械加工余量手册M.北京：国防工业出版社，1991.1114Yi Wang，Jianguo Yang，Beizhi Li.Surrogate Modeling in Fixture Layout Desing ForMultiStation Sheet Metal Assembly.System Design，ModelingO ptimization and Simulation. 2007 24925315 WU Xia,ZHOU Tai-Ping.Problems of Technology and Fixyure Design in NC Machining J. Mechanics College of Jinggangshan university,2010.216 ZHANG Yu，ZHANGXiu-li，LIYa
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