精密虎钳设计及相关技术研究【含9张cad图纸+文档全套资料】
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精密虎钳设计及其相关技术研究摘要：虎钳在机械加工中有着很重要的作用。随着计算机应用的发展和机械加工技术的提高，CAD/CAE/CAPP/CAM技术的发展推动了几乎一切领域的设计、制造技术革命，从根本上改变了传统的设计、生产、管理模式。CAD/CAE/CAPP/CAM应用也用于机械设计中，台虎钳的设计也从过去一直沿用的二维设计方法开始发展为三维设计。在国内的一个小行业的业余爱好者进入一个小行业，取决于独立的夹具或。现代生产要求企业所制造的台虎钳经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业仍然使用传统的台式副，传统的副不好的加载剪辑形状更复杂的工件，夹紧力不强，夹紧速度慢。从而在影响加工效率的同时也造成了一定的经济损失。为了保证正常的生产，减少夹紧速度太慢，导致损失的人必须高度重视的问题，夹紧速度的板凳。设计了一种在生产加工中方便快捷地安装工件的夹紧，强大的夹紧力能较好的保证工件的快速夹紧工件的加工精度是必要的！本文从普通台虎钳入手，结合车床的结构特点，运用丝杠螺母结构，将普通的台虎钳设计成双自由度的台虎钳，满足更多情况下的机械加工的夹紧需要。关键词：台虎钳，夹具，自由度，设计IPrecision vise designs and related technology researchAbstract：Vice has a very important role in machining. With the improvement of the development of computer applications and machining technology, the development of CAD / CAE / CAPP / CAM technology promoted the almost all areas of design, manufacturing technology revolution, fundamentally changed the traditional design, production and management. CAD / CAE / CAPP / CAM application is also used in mechanical design, of the bench vice design from the past has been in use two-dimensional design method began development of 3D design. A vice in the domestic amateur into a small industry depends on the independent fixture or. Benchvice modern production requirements of enterprises have made frequent replacement, in order to adapt to the requirements of market and competition. However, Generally, however, companies are still accustomed to using the traditional bench vise, conventional clamping vise can better shape the more complex parts, the clamping force is not strong clamping slower, etc., thereby affecting the processing efficiency but also caused some economic losses. In order to ensure normal production and reduce losses caused due to the clamp too slow, people must attach great importance bench vise clamping speed issues. A design production and processing easy and fast workpiece clamping, high clamping force, can better ensure the machining accuracy of workpiece clamping vise quickly essential!This article from the ordinary bench vise, combining structural features of lathes, screw nut structure using the ordinary bench vise bench vise is designed with two degrees of freedom, to meet the need for mechanical clamping processing in case of more.Keywords：bench，Fixture， Freedom，DesignII目 录摘要IAbstractII目录III1 绪论11.1 课题背景11.2 台虎钳概述11.3 台虎钳的作用21.4 设计台虎钳的目的22 普通普通台虎钳的结构设计32.1 台虎钳的结构32.2 台虎钳的分类32.3 普通台虎钳的工作原理32.4 对台虎钳各个零件的设计42.4.1 固定钳座的设计42.4.2 活动钳身的结构设计52.4.3 方块螺母的结构设计72.4.4 钳口板的结构设计82.4.5 固定钳口板用螺钉的结构设计92.4.6 固定活动钳身用螺钉的结构设计102.4.7 螺母M10的选择设计102.4.8 销的选择设计112.4.9 螺杆的结构设计112.4.10 螺杆的强度校核计算122.4.11 垫片的选择设计122.5 普通台虎钳使用的注意事项133 对台虎钳的部件（钳口）的结构改进15III3.1 钳口的分析设想153.2 V形钳口的分析163.3 V形钳口的实例设计183.4 V形钳口的实例设计183.5 紧固螺钉的选择194 台虎钳结构的装配204.1 台虎钳的爆炸视图204.2 装上V形钳口的台虎钳效果示意图：205 双自由度设计215.1 双自由度构想215.2 虎钳双自由度结构225.3 使用台虎钳的注意事项235.4 双自由度虎钳设计思考236 设计评定257 结论总结26参考文献27致谢29 IV1绪论双自由度虎钳结构是我们本次的研究内容，首先我们先从普通虎钳的结构及工作原理入手，再通过特殊结构设计，将普通的台虎钳可以变成双自由度的台虎钳。虎钳，又称台虎钳，是一种用来夹持工件的通用固定夹具，使用时将其固定在工作台上，再将需要夹紧的工件置于虎钳之上进行夹紧，再利用丝杠和螺母传送力和扭矩，然后再进行下一步的加工工作，因此，虎钳夹紧是加工过程中基础性的一个环节。通用虎钳一般可以分为机用和手用两种，台虎钳结构简单，装夹迅速【3】。台虎钳作为一种通用的工业用具也有其不足之处，通用台虎钳的钳口一般都是平直的，比较适合夹装一些表面平直、棱角垂直的工件，当碰到球形或者圆弧状等的工件时就会出现夹不紧，容易出现位移或者脱落的情况，严重时更有是工件飞出去的可能性【4】。因此，为了更好的适应不同工件，需要对虎钳的钳口进行更深层次更全面的改造改造，使虎钳更加实用更加方便快捷。1.1 课题背景随着经济和计算机、机械加工技术的发张和提高，CAD/CAE/CAPP/CAM等技术的发展几乎推动了各个领域的设计和制造技术革命。CAD/CAE/CAPP/CAM等的应用在机械设计中发展壮大，台虎钳的设计开始发展为三维设计远远区别于一开始沿用的二维设计。现代生产的要求使企业所制造的台虎钳需要频繁的更新换代，才能适应市场的需求与竞争。但是传统的虎钳不能较合适的装夹外形相对复杂的工件并有夹紧力不强和夹紧速度较慢等缺点，在影响到加工效率的同时也产生了一定的经济损失。为保障工件的正常生产,降低由于夹紧速度过慢等因素造成的损失,必须提高重视台虎钳的夹紧速度等问题。设计一种可以使加工生产中方便、快速地进行装夹使夹紧力强，从而能保证工件的加工精度和快速装夹变得十分必要。根据一书-计算机CAD/CAE/CAPP/CAM应用中的指导并结合三维建模软件solidworks2012进行实体建模和装配以及运动仿真【5】。1.2 台虎钳概述台虎钳，又称虎钳，台钳，是一种用来夹持工件的通用固定夹具，使用时将其固定在工作台上，再将需要夹紧的工件置于虎钳之上进行夹紧，接着利用丝杠和螺母传送力和扭矩，然后再进行下一步的加工工作，钳工的主要工作都是在台虎钳上完成，如最传统的人工挫、锯等。台虎钳安置于钳工台上，为钳工车间的必备工具。丝杆起松紧作用。1.3 台虎钳的作用台虎钳作为一种用来夹持工件的通用固定夹具，可以更加准确而稳定的夹紧工件，并减少或者不受加工过程中各种主观因素从而影响加工过程，从而比较容易的获得高精度的加工工件，从而使零件的精度更稳定。在机械生产加工过程中，花在装夹的时间又很赶多，很浪费，快速装夹不仅可以缩短辅助夹装时间，还能提高劳动生产的效率。1.4 设计台虎钳的目的减轻工人不必要的劳动，提交效率降低生产成本。在机械加工过程中，除了使用工具、测量工具外，还需要一些辅助装置和辅助工具。它们是链接机床与工件的，它具有使工件在正确的位置安装并固定的功能。台虎钳能在一定程度上影响加工精度和生产率及成本。在夹紧球或棱镜中的相位比较纯副，遇到困难（如难以固定，容易跳出来），如夹紧较慢或为某些问题。因而导致加工的工件精度较低或者增加成本以及增加工人劳动强度等现象。因此台虎钳的设计目的有：1)加工过程减少或者没有其他主观因素的影响，从而相对容易获得的加工精度较高，并稳定一些零件的精度。2）机械加工过程中，花在装夹上面用了很多时间，因此快速装夹不仅可以有效的缩短辅助时间，还能够提高劳动生产的效率。3）减轻工人的劳动强度。4）降低生产成本。2 普通普通台虎钳的结构设计2.1 台虎钳的结构台虎钳主要由钳口、钳身、底座手柄螺钉、丝杠等各部分组成的。活动钳身固定在固定钳身上，活动钳身则利用自身导轨和固定钳身的导轨进行各项滑动。丝杠固定在活动钳身上进行旋转，但由于虎钳活动单一的原因导致不能轴向移动，丝杠与丝杠螺母相互配合构成虎千的一部分。当摇动手柄促使丝杠旋转时，力和力矩就此传递，并产生两个增力机构梯形螺纹传动和手柄两个增力。由于增力比较大，所以导致钳口受到的夹紧力变大，致使被夹紧的工件稳定的固定在虎钳上，不会发生位移或者脱离的现象。但由于虎钳的夹紧力较大且不好控制，容易导致夹紧力过大导致工件表面受损伤，严重时更有可能导致工件变形，因此为了更好的保护工件，需要放置相对软的材料防止虎钳的夹紧力过大对工件的破坏或者工件对虎钳的损坏，例如软金属等类似垫圈的东西。2.2 台虎钳的分类台虎钳是一种钳工常用的夹具,常用的分类方法有以下几种。根据使用不同的场合：副钳和机器：根据具体情况夹紧的动力源分类，可分为：液压虎钳、气动虎钳、手动虎钳、气液增力虎钳等。按结构类型分类：（1）固定式（2）回转式(活动式)常见的台虎钳有：精密虎钳、直角虎钳、燕尾固定台虎钳、木工台虎钳、快速虎钳角、固式虎钳、光面直角虎钳、倍力虎钳、双向油压虎钳、多用台虎钳等。2.3 普通台虎钳的工作原理传统台虎钳装配图主要采用了主视图、俯视图、三维立体和爆炸视图来表达。（图2.1）普通虎钳夹座1部分，颚板2、活动钳身4、8和9方螺母。当使用扳手旋转螺杆8时，由于开口销卡住了螺杆8的左边，从而只能在固定钳座1的两圆柱孔中转动，导致不能沿轴向移动，同时螺杆8便带动方块螺母9，因此，可用于沿固定卡子座的内腔的直线运动的可移动的钳体4。之后活动钳身4与方块螺母9用螺钉3连成整体，使钳口开放或闭合，便于夹紧和卸下零件。（图2.1）固定夹座1在装配中的支持螺丝8和一个可移动的钳体4，2和9方爪板螺母和其他部分的作用，8螺钉与固定夹1块左右两端分别与直径12h8 / F7和18h8 / F7间隙。方块螺母9与活动钳身4以20H8/f7间隙配合1。 固定钳座1的右、左两端是由18H8和12H8水平的两圆柱孔组成，螺杆8在它的支承下在两圆柱孔中转动，它的中间是空腔，使盒螺母9驱动移动钳体4使沿固定夹座1的直线运动。2.4 对台虎钳各个零件的设计2.4.1 固定钳座的设计选取材料T2002并画出三维实体图。图2.1 为普通台虎钳的装配图图2.2为固定钳身的三维实体图：图2.3 为固定钳身的三维实体图1图2.4 为固定钳身的三维实体图22.4.2 活动钳身的结构设计选取材料T2002并画出三维实体图。活动钳身零件图（图2.5）：图2.5活动钳身的零件图图2.6、图2.7、图2.8为活动钳身三个不同角度的三维实体图,零件图在绘制时，先通过拉伸命令将零件大概图形绘制出来，再通过空命令将零件中的空绘制出来，后来通过拉伸命令将多余的部分去掉，后来运用螺纹扫描将螺纹孔绘制出来。图2.6 活动钳1图2.7 活动钳2图2.8 活动钳32.4.3 方块螺母的结构设计选取材料Q235画出三维实体图3。图6（图2.9）是方块螺母的零件：图2.9 方块螺母的零件图零件图在绘制时，先通过拉伸命令将零件大概图形绘制出来，再通过空命令将零件中的空绘制出来，后来通过拉伸命令将多余的部分去掉，后来运用螺纹扫描将螺纹孔绘制出来：图2.10 方块螺母2.4.4 钳口板的结构设计选取的材料为45 并画出三维实体图。图2.11钳口板的零件图：图2.11 钳口板零件图零件图在绘制时，先通过拉伸命令将零件大概图形绘制出来，再通过空命令将零件中的空绘制出来，后来通过拉伸命令将多余的部分去掉，后来运用螺纹扫描将螺纹孔绘制出来。图2.12为钳口板的三维实体图：图2.12 钳口板2.4.5 固定钳口板用螺钉的结构设计根据台虎钳的设计需求，本设计中选取材料为Q235的标准件螺钉GB/T 68M8X20。图2.13 固定钳口板用螺钉2.4.6 固定活动钳身用螺钉的结构设计画出固定活动钳身用螺钉的三维实体图。图2.14固定活动钳身用螺钉的零件图：图2.14 固定活动钳身用螺钉的零件图2.4.7 螺母M10的选择设计根据台虎钳设计需求，本设计选取材料为35的标准件螺母GB/T 61742000M1010。并根据查得的尺寸螺母M10的三维实体图（图2.16）。零件图在绘制时，先通过拉伸命令将零件大概图形绘制出来，再通过空命令将零件中的空绘制出来，后来通过拉伸命令将多余的部分去掉，后来运用螺纹扫描将螺纹孔绘制出来。图2.16 螺母M102.4.8 销的选择设计根据台架的设计要求，为Q235标准GB / T 91 - 3x14 -在设计的锥形销材料的选择。根据查得的尺寸画出销的三维实体图（图2.17）。图2.17 销2.4.9 螺杆的结构设计选取材料45并画出三维实体图。螺杆的零件图（图2.18）：图2.18 螺杆（丝杠）的零件图螺杆的三维实体图（图2.19）：图2.19 螺杆（丝杠）2.4.10 螺杆的强度校核计算计算轴的强度校核时，应依据轴的具体受载和应力情况，采用相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。本设计中，螺杆主要是计算扭矩，则计算按扭转强度条件。 （2.1） 这种算法是只按轴所受的扭矩来计算轴的强度，轴的扭转强度前提为：式中：“扭转剪应力，MPa；T轴的扭矩，n.mm；为轴的抗扭截面系数， n为轴的转数，p为轴传递的功率，d为计算截面处轴的直径，mm；为许用扭转切应力，Mpa。”依据国家标准，选取的许用扭转切应力是25-45Mpa. T=15 kN.m。截面处轴的直径为18mm。用数据来计算实际的扭转剪切应力为12.86兆帕，理论表明，符合设计性能要求因此，扭转切应力和螺母配合处轴的尺寸选择合理。2.4.11 垫片的选择设计垫圈一般被放置在螺母与被连接件之间，通常采用扁平型的金属环，垫圈的使用是为了庇护被连接件的外端，防止螺母对连接件的力过大导致被连接件的表面受到磨损或者破损。，减少螺母对被连接件的压力。此处选择垫圈的目的是起固定作用，需要选用了两个垫圈一个在M10螺母处，另一个在螺杆的把手处。（图2.20）M10螺母配合的选用GB 9387（d=10.2，s=b=2.6，0m=1.3 ）的弹簧垫圈标准件，材料部分为65 Mn、表面氧化。 图2.20 为垫圈图固定钳体和螺丝的手柄应与垫片使用，需要使用标准件，根据国标93 - 87，因此相关尺寸为：18.3，= 4.5，2.5 普通台虎钳使用的注意事项台虎钳的使用要求：1、使用虎钳时要先把虎钳放置在钳台上，放置时钳口工作面朝向钳台边缘以外，这样在夹持长条形工件时，避免钳台边缘对工件下端的干扰。2、台虎钳主要起固定作用，因此台虎钳固定在钳台上必须牢固，固定时必须扳紧两个夹紧螺钉，保证钳身稳固，没有移位或者松动现象，从而保证工作质量和工作安全。3、对虎钳进行施力工作时，为避免螺母和丝杠受到过大的力而受到损坏，应使力量朝向固定钳身。4、当在活动钳身的光滑面上进行工作时，避免对其进行敲击作业或者严重的损伤行为，敲击等损害行为会影响固定钳身与活动钳身的配合性能。5、应保持虎钳各部分保持清洁，包括螺母、丝杠、钳口等，需要用刷子等专用清理工具进行清理，并注意对虎钳进行润滑和防锈处理。3 对台虎钳的部件（钳口）的结构改进3.1 钳口的分析设想虎钳，又称台虎钳，是一种用来夹持工件的通用固定夹具，使用时将其安装在工作台上，再将需要夹紧的工件置于虎钳之上进行夹紧，再利用丝杠和螺母传送力和扭矩，然后再进行下一步的加工工作，因此，虎钳夹紧是加工过程中基础性的一个环节。通用虎钳一般可以分为机用和手用这两种虎钳，台虎钳构造简单，装夹快速。台虎钳作为一种通用的工业用具也有其不足之处，通用台虎钳的钳口一般都是平直的，比较适合夹装一些表面平直、棱角垂直的工件，当碰到球形或者圆弧状等的工件时就会出现夹不紧，容易出现位移或者脱落的情况，严重时更有是工件飞出去的可能性。因此，为了更好的适应不同工件，需要对虎钳的钳口进行更深层次更全面的改造改造，如改变钳口形状，使虎钳更加实用更加方便快捷。（图3.1）是一种特殊的方法，按原钳口大小制做一对对称的V型钳口。图3.1 为V形钳口示意图该V形钳口需经表面处理热处理淬火及热处理淬火。应用时需将原钳口卸下，并上V形新钳口，进行替换使用。若工件是批量小或单件，也可不卸原钳口，则直接将新钳口装上。你还可以用一个V形钳口，这样就构成了钳口和工件之间呈三条线进行定位接触加紧；当使用两块V形钳口的情况下用四条线接触夹紧。根据以上思路，我设计制作了一系列钳口(如图3.2)。图3.2图22-A下巴特别适用于多个垂直夹持圆柱形小零件。装拆便利，夹紧力均衡， 并能达到自动补偿。图22b是适用于大直径工件的装夹，可形成三线和四线接触夹板。图22-c所示钳口适用于不规则工件的立式夹紧。在使用上述三种钳口时只需将它卡在原钳口上，并用紧固螺钉紧固即可(图27)。根据V形块与工件的接触母线长度， V形块可以分为短V形块和长V形块，前者要求限制工件两个自由度，后者要求限制工件四个自由度。3.2 V形钳口的分析V形块定位的利： 对中性好，即能使工件的定位基准轴线对中在V形块两斜面的对称平面上，使得左右方向上不会发生偏移，并且安装非常方便； 应用范围较广。不论是否是经过加工的定位基准，也不论是否是完整的圆柱面，都可采用V形块定位。V形块上两斜面间的夹角一般选用为60度，90度和120度，最多为90它的大小的典型结构已经规范化(见国标附图3.3、图3.4、表3.1)。V形块的,原料通常选择用20钢，0.81.2 mm的渗碳深，6064 HRC的淬火硬度。图3.3 V形口典型结构图3.4 V形口典型结构表3.1 V形口的国标尺寸3.3 V形钳口的实例设计对于普通的改性平面虎钳钳口设计，钳口为V形钳口13，目的是更好的加紧圆柱工件。应制作一系列的此V形钳口的，并根据国家标准和本设计的要求，获得台虎钳V形块的效果图（图3.5）图3.5 v形钳口3.4 V形钳口的实例设计此次设计中选取一组数据为例，有关尺寸如下：N=42,35D45,B=40,h1=18,b=16.可得这个尺寸列的V形钳口（图3.6）。零件图在绘制时，先通过拉伸命令将零件大概图形绘制出来，再通过空命令将零件中的空绘制出来，后来通过拉伸命令将多余的部分去掉，后来运用螺纹扫描将螺纹孔绘制出来。图3.6 V形钳口3.5 紧固螺钉的选择固定V形钳口的紧固螺钉按国家标准/T 5783-2000进行选择，结合设计要求，即可选取M10X20的螺钉（图3.7）就能满足紧固要求。图3.7 紧固V形钳口螺栓4 台虎钳结构的装配4.1 台虎钳的爆炸视图爆炸视图(图4.1)能够较好的展示台虎钳各个零件之间的关系，它从三维立体的角度阐明了台虎钳的结构，给人们直观直接的视觉感受。图4.1 台虎钳爆炸视图4.2 装上V形钳口的台虎钳效果示意图：利用solidworks生成装配体的功能对设计改进的台虎钳进行组装，生成效果示意图图4.2。 图4.2 形钳口台虎钳这表明的意图是，只是在活动钳体上设有V形钳口，在三线接触卡这段时间形成的，根据需要也可以在固定钳体上设有V形钳口。这导致四线接触夹紧。另外如果是满足大批量生产使用，应该将平直钳口卸下，再装上V形钳口。5 双自由度设计5.1 双自由度构想首先我们先了解一下车床的溜板箱及刀架结构，车床的滑动板盒是一直线运动的线和光条，它被转换成一直线运动的滑动板盒，并驱动刀架进给。当机床过载时，能使刀架自动停止；还可以手动操纵刀架移动或实现快速运动等。于是，溜板箱通常设有如下几部分：接通丝杠传动的开合螺母机构。将光杠的运动传至纵向齿轮齿条和横向进给丝杠的传动机构，接通、断开和转换纵横进给的转换机构，保证机床工作安全的过载保险装置，丝杠、光杠互锁机以及控制刀架纵、横向机动进给的操纵机构。此外，一些滑动板箱也有一个变化的纵向，横向运动方向的方向的变化，以及快速空行程传动机构等。固定在鞍座上，并悬挂在床身的前面。它包括齿轮、离合器及手动和自动进给床鞍用的手柄。溜扳箱上有一个小齿轮。而小齿轮又与床身前下面的齿条相啮合，可用手转动溜扳箱手轮，可使床鞍纵向移动。滑板箱，包括自动进料口的摩擦离合器和启闭螺母，启闭螺母在螺纹的顶部停靠，只有在车螺纹时使用。由普通的虎钳演变成双自由度的虎钳是我们本次研究的重点，查阅相关资料；发现车床的溜板箱结构是将螺杆的旋转运动转化为刀架的进给运动，同时在刀具方向上也可以进行调节距离，（如图5.1）。于是，双自由度的虎钳设计的结构构思便有了初步的构想。图5.1 车床刀架结构示意图由刀架的结构图可以知道，燕尾槽和螺杆的运用使得刀架既能够在横向进行调节，也能够在纵向进行运动。那么虎钳运用这样的结构也能够做到既能横向进行调节，也能够在纵向进行运动，即能够实现双自由度的虎钳设计。5.2 虎钳双自由度结构普通虎钳安装在带有燕尾槽的底板板上，通过调节螺杆的调节，螺杆的旋转周向运动，通过与底板相连接的螺母，能够将普通虎钳与底板的整体结构实现横向运动，即实现虎钳的一个自由度（图5.2）。 图5.2 第一个自由度虎钳结构通过调节螺杆的调节，螺杆的旋转周向运动，通过与底板相连接的螺母，能够将普通虎钳与底板的整体结构实现横向运动。那么如何做到实现双自由度的虎钳结构设计呢？我们参照上述的结构以及普通车床的刀架结构，再一次增加一个丝杠及带有燕尾槽的底板结构；将第一个带有燕尾槽的底板底部再加工燕尾槽与第个底板相连，再加工出螺杆孔来实现底板的调节。通过上述类似于第一种的调节方法，来实现单自由度虎钳结构的纵向运动，（图5.3）。图5.3 第2个自由度虎钳结构整体结构如上图所示，单自由度的虎钳结构通过燕尾槽及螺杆结构与底板连接，通过两个燕尾槽和螺杆的运用使得虎钳既能够在横向进行调节，也能够在纵向进行运动。那么虎钳运用这样的结构也能够做到既能横向进行调节，也能够在纵向进行运动，即实现了双自由度虎钳的设计。5.3 使用台虎钳的注意事项（1）用虎钳时要先把虎钳放置在钳工工作台上，放置时钳口工作面朝向钳台边沿之外，这样在夹持长条形工件时，避免钳台边沿,对工件较靠下面的部分的干扰。（2）、台虎钳主要起固定作用，因此台虎钳固定在钳台上必须牢固，固定时务必拧紧两个夹紧螺钉，确保钳身稳固，避免移位或者松动情况，从而保证工作质量和工作安全。（3）、对虎钳进行施力工作时，为避免螺母和丝杠受到过大的力而受到损坏，应使力量朝向固定钳身。（4）在活动钳体的光滑表面上工作时，避免敲击操作或严重的损伤行为、打击等损害行为会影响固定钳体和活动钳体的性能。5.4 双自由度虎钳设计思考普通虎钳应用在很多地方，但普通台虎钳有一些显而易见的缺点：太过固定，无法做到与其他机床的融合应用。本次毕业设计就是为了扩大台虎钳的应用前景，将台虎钳与机械加工的机床做到完美融合，提高了台虎钳的应用范围，方便了机械加工。在全球工业转型的大环境下，特别是德国提出工业4.0后，机械加工在工业必将迎来新的革命。而什么是工业4.0呢？“互联网+制造”就是工业4.0。在美国叫“工业互联网”，我国称为“中国制造2025”的便是德国推出的“工业4.0”的概念，这三者实质内容是一样的，都指向一个主旨，便是智能制造。而在我国，我国提出“工业2025计划”，中国工程院负责决定“中国制造2025”规划制定课题的各个组别及其每组的成员、屈贤明是中国机械工业联合会专家委员会的委员，他说道，“中国制造2025”意思是：在制造业领域，中国到2025年的实现目标不仅是世界第一大国，而是进入世界强国的行列。中国到2025年列入制造业大国队列。“中国制造2025”是中国制造的顶层设计。决策者们希望，中国能够把这个从一个制造业大国走向制造业强国路线图的计划迅速实现。中国工程院、工信部、发改委、科技部等部门都积极参与成为了主要的参与者，预计明年完成。实施“中国制造2025”是推动中国的制造业从一个大国到第一步，是权力的转变。国务院总理李克强在政府工作报告中指出，要实施“中国制造2025”制造业才是我们的上风产业，。对此，中国工程院院长周济作为课题组长在去年接受华西都市报采访时宣布到：带动全社会力量建设制造强国的总体战略才是“中国制造2025”更为长远的意义,。在我国及全球即将迎来的工业革命大趋势下，工业生产特别是机械加工生产也必将发生巨大的变化。而机械加工的革新，是挑战也是契机。本次的台虎钳双自由度设计，是国家机械加工革新的一个缩影。用创新的方法，在传统的机械加工的基础上，运用所学知识，创新性的将台虎钳变成双自由度台虎钳来适应不同方式的机械加工。正式这种方式，符合全球的发展趋势，符合我国发展的需求。6设计评定双自由度虎钳设计是经过认真的考虑，本人认为本设计方案有如下特点：1、案易于实现成本低。2、装拆卸维修方便，占用空间小，行走灵活。3、过简单的结构设计实现虎钳双自由度运动，能够增加虎钳的使用性。4、本机采用丝杠及燕尾槽设计，结构简单、定位准确、操作易行。5、螺杆的连接和焊接制造的结构，从而保证整机的强度和钢的平稳运行。6、由普通车床的刀架结构入手，设计虎钳的双自由度，设计新颖。7、由于知识有限，在设计过程中尚存在一些不足之处需要完善。7 结论总结本次毕业设计，双自由度虎钳结构是我们本次的研究内容，首先我们先从普通虎钳的结构及工作原理入手，再通过特殊结构设计，将普通台虎钳变成双自由度台虎钳。在整个毕业设计阶段，通过对Pro/E软件和Auto Cad软件知识的学习，我了解到了Pro/E软件和Auto Cad的基本原理和具体运用方法。并且能够运用Solid Works软件对各种零件进行三维实体建模，运用Auto Cad对零件进行工程图的国标绘制。掌握Pro/E软件在动画插件的动画演示装配使用。在此说明书中我使用Pro/E软件对台虎钳及其改良部分塑造了三维造型，并利用设备实现了对台虎钳的三维实体策画和动画示范制作，但还有很多不理解的地方需要更加努力的加强学习。参 考 文 献1 郭东海.钢结构稳定设计的探讨J.黑龙江科技信息，2011，23：287-288.2 李克安，周晟，崔荣繁，等. 重型燃气轮机吊具有限元结构分析J.湖南理工学院学报，2008，21（1）：45-48. 3 孙丽媛 .机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京：冶金工业出版社，2007.4 JIANG X J，ZHANG Y Y，YUAN S X Analysis of the contact stresses in curvic couplings of gas turbine in a blade-off eventJStrength Material，2012，44(5)：5395505 李勇峰，陈书剑基于草图装配及运动仿真的脚踏轧棉机概念设计法J机械工程师，2010（10）：51-526 苏梦香基于 Autodesk Inventor 偏心连杆振动装置的虚拟装配J煤炭科学技术，2007，35（6）：67-69.7 程绪琦.AutoCAD2008中文标准教程M.北京：
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