基于proE的车床拨叉加工专用铣床夹具设计-含工艺【三维PROE】【铣断4mm槽】【含6张CAD图纸】
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三维PROE
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图纸
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- 内容简介：
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湖南文理学院芙蓉学院本科生毕业设计开题报告书 题 目：基于pro/E的车床拨叉加工专用铣床夹具设计 学生姓名 詹 明 学 号 11130107 专业班级 机自1101 指导老师 罗 颂 荣 2015年 3 月 25 日论文（设计）题目基于pro/E的车床拨叉加工专用铣床夹具设计课题目的、意义及相关研究动态：一、选题的背景及意义 制造业是国民经济的基础随着以计算机技术为主导的现代科学技术的迅速发展以“时间驱动”为特征的市场竞争、产品更新换代的加快、商品需求的多样化等使制造业面临着巨大的挑战特别是像拨叉类不规则零件的加工就出现了重大问题在现阶段拨叉类零件的加工还没有达到现代自动化的加工水平。在批量的生产中它的加工工艺还需要人工画线的方法来保证其精度而对工件的装夹也是通过人工的方法进行的。夹具是制造系统的重要组成部分不论是传统制造还是现代制造系统夹具都是十分重要的。 因此好的夹具设计可以提高产品劳动生产率保证和提高加工精度降低生产成本等还可以扩大机床的使用范围从而使产品生产在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当前Pro /Engineer技术已经达到了一个很高的境界 ,它能为产品开发人员提供更先进的设计方法和设计手段 ,具有形象生动、 直观明了、 快速响应等设计特点 ,其开发过程很符合设计人员的设计思维。三维开发平台的出现和完善 ,为增强企业的开发能力、 提高设计效率和产品质量 ,提供了强有力的技术支持。三维开发技术的应用和推广 ,可谓是传统的机械设计的一次革命;三维立体设计逐步替代传统的二维平面是必然的趋势. 因此基于pro/E的车床拨叉加工专用铣床夹具设计具有重要的现实意义。二、国内外研究历史现状和发展趋势夹具从产生到现在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一阶段的夹具主要是以人为主夹具作为单纯的辅助工具使加工过程趋于完善;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。人们越来越认识到夹具的改进可以提高劳动生产率、提高加工精度、改善操作者的工作条件和扩大机床的使用范围所以对夹具引起了重视;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中不可缺少的工艺装备。我国对拨叉类不规则零件的加工还处于效率低、加工成本高的阶段。特别是像拨叉类不规则零件的加工还处于落后阶段1-3。然而在今后的发展过程中为加速拨叉类零件的生产简化设计工作加速工艺装备的准备工作以获得良好的技术经济效果必须重视机床夹具的标准化系列化和通用化工作。同时在对该类零件的设计时还应大力推广使用组合夹具、半组合夹具和可调夹具尤其是成组夹具4。随着数控机床组合机床及其它高效自动化机床的出现夹具的自动化程度也得到相应的提高它将向着柔性化、集成化方向发展才能更好的发挥机床的作用和提高生产效率4-6。拨叉、拨叉体类零件广泛用于汽车、拖拉机、坦克等行走机械的变速箱中,其工艺装备的设计与制造成本是影响整体成本的一个重要方面。通常,企业在加工这类零件时,常常针对不同零件的不同工序设计专门的工装5,6。由于该类零件的多样性,造成工装类型多,制造周期长,给企业带来了很大的浪费。如果在设计工装时考虑应用成组技术,则可以大大缩短其设计和制造周期,减少材料消耗,从而降低制造成本。Pro/Engineer系统是美国参数技术公司（PTC）的产品。PTC公司提出的单一数据库、参数化、基于特征、全相关的概念，开发出来第三代机CAD/CAE/CAM产品Pro/Engineer软件能将设计至生产全过程集成到一起，让所有的用户能够同时进行同一产品的设计制造工作，即实现所谓的并行工程7-9。课题的主要内容、创新之处：三、主要研究内容 以Pro/E为机床专用夹具设计的设计平台根据设计参数实现专用夹具的零件设计零件和部件的装配工程图样的生成根据需要可进行运动仿真。 1根据拨叉零件尺寸设计计算专用夹具体的设计参数。 2利用Pro/E软件进行三维造型设计。4、 创新之处 1选题具有实际意义符合市场需求 2手段先进，利用Pro/E软件进行运动仿真。 研究方法、设计方案：五、 研究方法 1.主要研究方法资料查询类比法与导师同学讨论法。 2.本项目的技术关键所设计的夹具首先应满足以下要求: 第一在未受外力作用时加工件对刀具和机床应保持正确的位置即加工件应有正确的定位。 第二在加工过程中作用于加工件上的各种外力不应当破坏加工件原有的正确定位即对加工件应有正确的夹紧。第三零件的有关数据采集和零件间相互关系的确定。找一个典型的分度装置进行反求测量运用Pro/E对各零部件作造型设计采用自下而上的设计方法完成零件到部件再到分度装置。六、 设计方案 夹具方案 设计铣床夹具夹具时，首先应考虑满足加工要求。由于在前面的工序中孔和平面都已经加工，并都达到了一定的精度要求，在加工槽时我选择以小头孔、大头孔及小头孔端面来定位。在小头孔用一长销定位限制了工件的四个自由度，在小头孔的端面用一定位环定位限制了工件的一个自由度，在大头孔用一削边销定位限制了工件的一个自由度，在夹具上的一个长销、一削边销和一定位环作为定位机构，实现了典型的一面两销定位，零件被完全定位。夹紧机构我选择用一个移动压板，在小头孔和大头孔之间的连接板上实现压紧。在夹具的顶端用一连接板来支撑对刀块，以保证刀具的位置，来保证零件的加工精度。定位方案由于槽的宽度有公差要求,因此应以右端面为主要定位基准.由于铸件的公差要求较大,利用轴孔的中心轴作为辅助定位基准时,另外为了防止工件转动为限制次自由度应该以健限制工件旋转另辅助一左端面为辅助定位防止工件左右移动因此为了满足这些定位要求设计压板结构既可以满足轴向力的要求又可方便工件的装夹。实体建模1、拨叉零件的建模2、夹具体的建模3、对刀块的建模4、其他零件的建模5、夹具的装配6、支承板的装配 7、拨叉的装配完成期限和预期进度：七、时间安排1毕业设计调研阶段：（第12周）进行毕业实习与=调研，结合毕业设计课题写出调研报告；完成文献检索和英文文献翻译。2毕业设计开题报告阶段：（第34周）要求完成开题报告。 3毕业设计主要工作阶段：（第513周）完成主体设计，并撰写毕业论文。 (1)总体方案设计与具体设计计算（第57周）； (2)零件图与装配图的三维建模与工程图样的绘制（第810周）； (3)设计说明书的撰写（第1113周）。4毕业设计答辩阶段：（第1415周）。主要参考资料：1Junsheng Cheng, Kang Zhang, YAn order tracking technique for the gear fault diagnosis using local mean decomposition methodJMechanism and Machine Theory 55 (2012) 67762董玉明，杨洪玉.夹具设计常见问题J机械工人，2005（1）：59603钱东洲.定位误差在机床夹具设计中的分析计算J理工研究，2008（12）：2742754张亚明.机床夹具的分类与构成J科技咨询，2008（4）：76775李延平，张喜群，王耀，武梁齐.新一代夹具的发展与应用J机械工人，2006（6）：43446李月琴，曾令宜，弓申.拨叉，拨叉体类零件钻径向孔成组夹具J工具技术，2005（38）：74767杨青，陈东祥，胡冬梅等. 基于Pro/Engineer的三维零件模型的参数化设计J机械设计,2006.98 高峰，王铁，郭志强等.Pro/E平台下的工序图形生成技术J机械工程师
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