简易冲床毕业论文

1、目录第一章 简易冲床加工工艺2第一节 简易冲床的工艺分析2第二节 简易冲床的工艺和技术要求2第二章 绘制机构零件的二维图纸3第一节 经过计算确定各机构零件的尺寸3第二节 根据尺寸绘制出各机构零件3第三章 整体装配图的绘制完成9第一节 简易冲床运动原理9第二节 简易冲床机构组装9第三节 简易冲床机构运动仿真22第四节 确定各表面加工方案25一、 平面的加工方案25二、 孔的加工方案25第五节 工艺路线的拟定25一、工序集中与分散25二、加工阶段的划分25结论参考文献 28结论 29致谢30第一章 简易冲床加工工艺第一节 简易冲床的工艺分析简易冲床是一个简单模拟冲床的机构，结构不是很复杂，但却很不

2、好做，对于自身的要求很高，虽然只有十几个零件，但每个零件的精度要求都很高，这就给我们制作工艺造成了一些麻烦，而对于尺寸精度的要求非常高。零件的结构工艺性是指零件的结构在保证使用要求的前提下，是否能以较高的生产率和最低的成本方便的制造出来的特性很多功能相同而结构不同的零件，它们的加工方法和制造成本的差别是很大的。结构工艺性不好会使加工困难，浪费材料和工时，有时甚至无法加工。如发现零件结构有不合理处，应与有关设计人员一起分析，按规定手续对图纸进行必要的修改及补充。第二节 简易冲床的工艺和技术要求一个好的结构不但应该达到设计的要求，而且还要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要

3、能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。在分析零件图的过程要审查各项技术要求是否合理。过高的精度除外、过小的表面粗糙度要求都会使工艺过程复杂、加工困难、成本提高。零件的热处理要求与所选的零件材料有直接的关系，应按所选材料审查其热处理要求是否合理。第二章 绘制机构零件的二维图纸第一节 经过计算确定各机构零件的尺寸 经过我们无数次的试验，以及毕业设计指导老师和同学们的帮助，确定了各机构零件的大概尺寸。我们一面做零件一面改参数，经过反复的计算，终于确定了滑动杆机构的尺寸。第二节 根据尺寸绘制

4、出各机构零件图2-1 拨叉图2-2 冲头图2-3 固定件图2-4 固定件图2-5 固定轴图2-6 滑块图2-7 连杆图2-8 销钉图2-9 销钉2图2-10 原动件图2-11圆盘 第三章 整体装配图的绘制完成第一节 简易冲床运动原理图3-1 所示的是简易冲床机构简图，要保证该机构能实现冲头上下往复运动，原动件绕固定轴转动，圆盘与拨叉用销钉连接在一起在滑块的带动下也绕固定轴转动，通过连杆带动冲头上下往复运动。所以该机构实质四杆机构中的两套曲柄连杆滑块机构的组合。图3-1 简易冲床机构简图第二节 简易冲床机构组装（1） 设置工作目录（2） 创建新的装配文件文件/新建/组件【输入组件名称：jiany

5、ichongchuang_asm,取消使用缺省模板的选中记号，然后点击“确定”按钮】【在弹出的对话框中选择mmns_asm_design选项，然后点击“确定”按钮】（3） 创建装配基准面【在装配窗口中点击基准面创建按钮】【在窗口中选择ASN_TOP基准面】【在基准创建对话框中设定偏移约束，给定下偏移距离60mm，点击“确定”按钮，基准面ADTM2创建完成，如图3-2所示】同理，创建基准面ADTM3：与ASM_RIGHT基准面向左偏移1mm，如图3-3所示图3-2 完成基准面ADTM2图3-3 完成基准面ADTM3（4） 加入固定轴【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的对话框中选择固定轴零件gudi

6、ngzhou.prt，点击】【在弹出的工具面板上拉开自动列表框设定约束类型为】【点击工具面板右侧按钮，完成固定轴的装配，如图3-4】图3-4 完成固定轴装配（5） 加入销钉【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的对话框中选择销钉零件xiaoding2.PRT,点击】【在弹出的工具面板上拉开用户定义列表框，设定约束类型为】【按提示选择销钉的轴线A_2与固定轴的轴线A_4对齐，并按住键盘Ctrl+Alt键及鼠标左键，将销钉零件拖动开一定距离，如图3-5所示：再将销钉上的基准面DTM1与固定轴的前端面对齐，如图3-6所示】图3-5 销钉轴线A_2与固定轴轴线A_4对齐图3-6销钉基准面DTM1与固定轴前端

7、面对齐【点击工具面板右侧按钮，完成销钉装配，如图3-7所示】图3-7 完成销钉的装配（6） 加入圆盘【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的对话框选择圆盘零件yuanpan.prt,点击】【在弹出的工具面板上拉开自动列表框，设定约束类型为】【按提示选择圆盘轴线A_4与销钉的轴线A_2对齐并按住键盘Ctrl+Alt键及鼠标左键，将圆盘零件托至合适位置，如图3-8所示】【点击工具面板上放置按钮，在弹出的对话框中点击“新建约束”，设定约束类型为对齐】【安提示选择圆盘的轴线A_5与销钉的轴线A_3对齐】图3-8销钉轴线A_2与圆盘轴线A_4对齐【将圆盘零件的后端面旋转到前面】【点击工具面板上放置按钮，在弹出

8、的对话框中点击“新建约束”，设定约束类型为对齐】【按提示选择圆盘的后端面与销钉的后端面重合，如图3-9所示】【点击工具面板右侧按钮，圆盘装配完成，如图3-10所示】图3-9 销钉的后端面与圆盘后端面重合图3-10 完成圆盘装配（7） 加入拨叉【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的对话框中选择拨叉零件bocha.prt，点击】【按提示现在拨叉的轴线A_2与销钉的轴线A_2对齐，如图3-11所示】【点击工具面板上放置按钮，在弹出的对话框中点击“新建约束”，设定约束类型为对齐】【按提示选择拨叉的基准面RIGHT与销钉的基准面ADTM4对齐，】【点击工具面板上放置按钮，在弹出的对话框中点击“新建约束”，设

9、定约束类型为对齐】【按提示选择拨叉的前端面与销钉的前端面对齐】【点击工具面板右侧按钮完成拨叉的装配，如图3-12】图3-11 销钉轴线A_2与拨叉轴线A_2对齐图3-12 完成拨叉的装配（8） 加入原动件【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的对话框中选择原动件yuandongjian.prt，点击】【在弹出的工具面板上拉开用户定义列表框，约束类型为】【按提示选择原动件的轴线A_2与固定轴的轴线A_3对齐，再将原动件的前端面与固定轴的前端面对齐】【点击工具面板右侧按钮完成原动件装配，如图3-13】图3-13 完成原动件装配（9） 加入滑块【在装配窗口的对话框中选择滑块零件huakuai.prt，点击

10、】【在弹出的工具面板上拉开用户定义列表框，设定约束类型为】【按提示选择原动件的轴线A_4与滑块上的孔的轴线A_2对齐，再将原动件的前端面与滑块的底面重合】【点击右键，在弹出菜单中选择添加集，在滑块上再添加一个滑动杆约束】【选择滑块的侧边与拨叉的侧边对齐，将滑块上端面与拨叉的前端面重合，】【点击工具面板右侧按钮，完成滑块装配，如图3-14】图3-14完成滑块的装配（10）加入固定件【在装配窗口的对话框中选择固定零件gudingjian1.prt,点击】【在弹出的工具面板上拉开自动列表框，设定约束类型为对齐】【按提示选择固定件的上端面与基准面ADTM2对齐，如图3-15所示】【点击工具面板上放置按

11、钮，在弹出的对话框中点击“新建约束”，设定约束类型为对齐】【按提示选择固定件的基准面DTM2与基准面ADTM3对齐，如图3-16所示】【点击工具面板上的放置按钮，在弹出的对话框中点击“新建约束”，设定约束类型为对齐】【按提示选择固定件的基准面DTM1与基准面ASM_FRONT对齐，如图3-17所示】【点击工具面板右侧按钮，固定件装配完成，如图3-18】 图3-15固定件的上端面与基准面 图3-16 固定件的DTM2与基准面 ADTM2对齐 ADTM3对齐 图3-17 固定件的DTM1与基准面 图3-18 完成固定件的装配 ASM_FRONT对齐（11）加入冲头【在装配窗口中点击按钮】【在弹出的

12、对话框中选择冲头零件chongtou.prt，点击】【在弹出的工具面板上拉开用户定义列表框，设定约束类型为】【按提示选择冲头的轴线A_2与固定件的轴线A_2对齐，如图3-19所示；再将冲头基准面FRONT与固定件的前端面对齐】【点击工具面板右侧按钮，完成冲头的装配，如图3-20所示】 图3-19 冲头的轴线A_2与 图3-20 完成冲头的装配 固定轴轴线A_2对齐（12）加入连杆 【在装配窗口中点击按钮】 【在弹出的对话框中选择量零件link.prt，点击】 【在弹出的工具面板上拉开用户定义列表框，设定约束类型为】 【按提示选择连杆的的轴线A_4与销钉的轴线A_3对齐，再将连杆的后端面与圆盘的

13、前端面重合，如图3-21所示】【点击鼠标右键，在弹出菜单中选择添加集，在连杆零件上再添加一个销钉约束】【选择两岸的轴线A_3与冲头轴线A_4对齐，如图3-22所示；再将连杆前端面与冲头上端槽的侧面重合】【点击工具面板右侧按钮，完成连杆装配，如图3-23所示】 图3-21 连杆后端面与圆盘前端面重合 图3-22 连杆前端面与冲头上端槽的侧面重合图3-23完成简易冲床机构组装第三节 简易冲床机构运动仿真（1） 伺服电动机定义应用程序/机构，进入机构仿真窗口。【点击伺服电动机定义按钮】【在弹出的对话框中设定设定伺服电动机名称，在类型中选定运动轴为圆盘连接轴Connection_1.axis_1，确定

14、电动机转动方向，在轮廓中定义速度余弦函数，各系数如图3-24所示，初始角为默认值，点击“确定”按钮，完成电动机定义，如图3-25所示】图3-24 设定电动机运行参数（2）运动分析定义【点击分析定义按钮】【在弹出的对话框中设定分析名称（默认），在类型中选定运动学，在图形显示中设定开始时间，终止时间及显示帧频，如图3-26所示，点击运行按钮，图形窗口将显示机构按预定的转速运动情况，最后点击“确定”按钮，完成分析定义】（3）回放【点击回放按钮】【在弹出的对话框中点击播放按钮，系统将弹出“动画”对话框】【点击按钮 “播放”】【点击按钮“捕获”】 图3-25 完成电动机定义 图3-26 “分析定义”对话

15、框（4）视频图片3-11简易冲床机构运动仿真第四节 确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求，我饿切要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量。最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于设计手压抽水机的加工工艺来说，硬挨选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产的条件下，应该选择价格较低的机器。一、平面的加工方案由参考文献机械加工工艺手册可以确定，面的加工方案为：粗车精车（IT7IT9）,粗糙度为6.30.8，一般不淬硬的平面，精车的粗

16、糙度可以较小。二、孔的加工方案 （1）由参考文献机械加工手册确定，以为孔的表面粗糙度为1.6，则选择孔的加工顺序为：粗镗精镗。第五节 工艺路线的拟定 对于大批量生产的零件，一般都是首先加工出统一的基准。手压抽水机的加工的第一工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工平面。 后续工序安排应当遵循粗、精分开和先面后孔的原则。一、工序集中与分散制定工艺路线时，应该考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。（1） 工序集中的特点工序数目少，工件装夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生

17、产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。（2） 工序分散的特点 工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备，简单的机床工艺装备，生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高，但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与分工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求哥工厂的具体情况进行综合分析决定采用哪一种原则。 一般情况下，单件小批量生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由

18、于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。机构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产，由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产工作量，从而可取的良好的经济效果。二、加工阶段的划分 零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分几个阶段：（1） 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工、精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、精加工时、切削力大、切削热量多，

19、所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11IT12。粗糙度为Ra80100um。（2） 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9IT10。表面粗糙度为Ra101.25um。（3） 精加工阶段 精加工阶段切除剩余的少量加工余量，主要目的是保证零件的形状位置精度，尺寸精度及表面粗糙度，使各主要表面达到图纸要求，另外精加工工序安排在最后，可防止或减少工件便面损伤。 精加工应采用高精度的机床小的切削用量，工序变小，有利于提高加工精度，精加工的加工精度一般为IT6IT7，表面粗糙度为Ra101.25um。 （4） 光整加工阶段 对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少，一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为IT5IT6，表面粗糙度为Ra1.250.32um。 此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理的工序。由于热处理性质的不同，有的需要安排于粗加工之前，有的需要插入粗精加工之前。