曲柄板零件加工工藝及鉆Φ8mm孔夾具設計【版本2】帶圖紙
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畢業(yè)設計開題報告課題名稱:曲柄板零件鉆8mm孔夾具設計 二級學院(系) 專 業(yè) 班 級 姓 名 學 號 指導教師 (宋體,四號)1本課題的背景、設計意義、可行性分析背景:機械制造業(yè)是國民經濟的支柱產業(yè),是國家創(chuàng)造力、競爭力和綜合國力的重要體現。機械制造工藝是將各種原材料、半成品加工成產品的方法和過程。它是應先進工業(yè)和科學技術的發(fā)展需求而發(fā)展起來的?,F代工業(yè)科學技術的發(fā)展又為制造業(yè)技術提供了近一步發(fā)展的技術支持,如新材料的使用、計算機技術、微電子技術、控制理論與技術、信息處理技術、測試技術、人工智能理論與技術的發(fā)展與應用都促進了制作工藝技術的發(fā)展?,F代機械制造中較多的采用了數控機床、機器人、柔性制造的單元和系統等高技術的集成,來滿足產品個性化和多樣化的要求。零件在工藝規(guī)程制定之后,就要按工藝規(guī)程順序進行加工。加工中除了需要機床、刀具、量具之外,成批生產時還需要機床夾具。夾具是機床和工件之間的連接裝置,使工件相對于機床或者刀具獲得正確的位置。機床夾具的好壞直接影響工件加工表面的位置精度和生產率;機床夾具按使用范圍分為:通用夾具、專業(yè)夾具、可調整夾具和成組夾具、組合夾具和隨行夾具等;近年來,數控機床、加工中心、成組技術、柔性制造系統等新加工技術的應用對機床夾具也提出了新的要求:要能裝夾一組具有相似特征的工件、能適用于精密加工的高精度機床和各種現代化的制造技術的新型機床以及采用以液壓站等為動力的高效夾緊裝置。設計意義:機械加工工藝規(guī)程是指導車間生產的主要技術文件、生產準備和管理準備的重要資料、新建或擴建工廠和車間的基本依據、還便于交流與推廣先進經驗。正確的工藝規(guī)程可以穩(wěn)定地保證產品的質量和獲得較高的生產率及經濟效益、能使生產均衡、順利的進行。機床夾具是機械制造中一項重要的工藝裝備,工件通過機床夾具進行安裝,包含工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置及通過夾緊機構使工件的既定位置在加工過程中保持不變兩個方面,這樣就可以保證工件的加工表面的位置精度,且精度穩(wěn)定;使用夾具安裝工件,可以減少劃線、找正、對刀等輔助時間它可以縮短輔助時間,采用多件、多工位夾具、以及氣動、液壓動力夾具夾緊裝置,可以進一步減少輔助時間,提高生產率;有些機床夾具實質上是多機床進行了部分改造,擴大了原機床的功能適用范圍;可以減輕工人的勞動強度,保證生產安全;通過本題目可以使我們對機械技工工藝的規(guī)程制定及工藝裝備夾具的設計有較深入的學習!可行性分析:本題目是根據機械設計制造及其自動化專業(yè)的機械制造方向的培養(yǎng)目標和機械制造中的典型零件的機械加工工藝規(guī)程與工藝裝備設計要求而擬的畢業(yè)設計題目,目的是提高我們理論聯系工程實際和工程實際設計能力。本課題是曲柄板的機械加工工藝及工藝裝備的設計,本課題的的設計重點是明白機械加工工藝規(guī)程和工藝裝備設計,其中機械加工工藝過程程就是用切削的方法改變毛皮的形狀、尺寸和材料的物理機械性質成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝的過程和操作方法等的工藝文件之一,它是在具體的生產條件下,把較為合理的工藝過程和操作方法,按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件,經審批后用來指導生產。機械加工工藝規(guī)程一般包括一下內容:工件加工的工藝路線、各工序的具體內容及所用的設備和工藝設備、工藝的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、時間定額的等。為了能確切的說明過程,使工件能按照零件圖的技術要求加工出來,就得制定復雜的機械加工工藝規(guī)程來作為生產指導性的技術文件;夾具是保證零件精度的重要工具夾具設計一般是在零件的機械加工工藝過程制定之后按照某一工序的集體要求進行的,夾具的設計質量的高低,應以能否穩(wěn)定保證工件的加工質量、生產效率、成本等指標衡量。學習研究機械加工過規(guī)程的意思與作用及相關工裝夾具的設計就是本課題的研究目的!毛坯的種類和其質量對機械加工的質量有密切的關系。同時對提高勞動生產率、節(jié)約材料、降低成本有很大的影響。擬訂工藝路線:表示零件的加工順序及加工方法,分出工序,安裝或工位及工步等。并選擇各工序所使用的機床型號、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實際出發(fā),理論聯系實際和工人結合起來。常常需要提出幾個方案,進行分析比較后再確定。計算切削用量、加工余量及工時定額:查閱切削用量手冊等資料并進行計算確定。目前,對單件小批量生產不規(guī)定切削用量,而是由操作工人根據經驗自行選定,但對于自動線和流水線,為保證生產的節(jié)拍,必須規(guī)定切削用量,并不能隨意改變。計算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質量以保證最終加工質量。工時定額一般按各工廠的實際經驗積累起來的統計資料來估算。隨著生產的發(fā)展,工藝的改進,新工藝,新技術的不斷出現,工時定額應進行相應的修改。對機械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結為質量、生產率和經濟性。雖然有時互相矛盾,但只要把它們處理好,就會成為一個統一體。在三個要求中,質量是首要的。質量表現在機械產品的各項技術性能指標,質量不能保證,根本談不上數量;質量和生產率之間是密切聯系的,在保證質量的前提下,應該不斷地最大限度地提高生產率,滿足生產量的要求。如果兩者矛盾,則生產率要服從于質量,應在保證質量的前提下解決生產率問題。在保證質量的前提下,應盡可能的節(jié)約耗費,減少投資,降低制造成本,這就是經濟性。因此,曲柄板主要零件的工藝規(guī)程研究途徑應該體現質量、生產率和經濟性的統一,達到經濟合理及可行的最優(yōu)方案。夾具設計的研究途徑和可行性分析曲柄板主要零件鉆等工序使用的專用夾具,此類夾具的特點是針對性強、結構緊湊、操作簡便、生產率高。夾具設計最關鍵是要求對工件定位正確,且滿足定位精度要求。為了解決此問題,首先得了解影響定位精度的因素。然后采取措施解決具體的問題。如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度,那么可以提高夾具的制造精度,減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。除此之外,選擇夾具的類型與結構型式必須與零件生產批量大小相適應,夾具結構與零部件應具有足夠的剛度和強度,從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、并有合理的裝卸空間。2課題的主要內容,構思及初步見解,擬采用的設計方法與手段,所需材料及設備,經費預算,預期成果等。任務的主要內容:開題報告:具體要求及格式見附件“畢業(yè)設計開題報告(要求)”; 曲柄板加工工藝文件制訂:包括加工工藝過程卡和所有機加工工序的工序卡; 曲柄板加工中鉆孔工序專用夾具回轉式鉆床夾具設計,完成全套夾具技術圖紙; 工藝設計及夾具設計的設計計算說明書:具體要求及格式見附件“畢業(yè)設計說明書(目錄及要求)” 畢業(yè)設計小結 構思及初步見解:通過對該零件的重新繪制,對零件進行分析,該零件屬于類回轉體零件,主體部分以中心軸為回轉中心,但是在外圓上附有兩個尺寸不同的凸臺,二者軸線之間角度為 90 度,回轉中心在同一徑向平面上。該工件兩端的沉孔和內腔的壁精度要求高,內腔壁的精度為 7 級,且粗糙度要求 Ra 為 3.2,要求高。零件兩端的沉孔精度為 11 級。該零件屬于類回轉體的,兩個端面和內腔需要加工,各表面的加工精度和表面粗糙度能夠通過機械加工獲得。首先加工兩個端面,其中大端面為設計基準,內腔各尺寸以軸線和大端面為設計基準,要求較高的精度,且內腔尺寸較大,可采用鏜削加工。大端的各個孔,位置分布均勻,且大端厚度不大,便于對空的加工。總的來說,該零件的工藝性較好根據曲柄板零件的結構、材料,尺寸精度、表面粗糙度的要求確定加工的粗精加工并選擇合適的機床、刀具等擬定工藝路線:零件的機械加工工藝過程是工藝規(guī)程設計的核心問題。設計時通常應初擬23個較為不同的該零件的加工工藝路線,經技術經濟分析后取其中的最佳方案實施之。根據擬定的工藝規(guī)程路線合理的設計某一關鍵工序的夾具,經過分析在所有相關工序中加工大端面、內孔和小端面、內孔為一關鍵工序,在這個工序的加工時設計專門的夾具!擬采用的設計方法與手段:搜集資料,了解并掌握曲柄板主要零件加工工藝結構和工作原理。確定設計大體思路,撰寫開題報告,要求完成具體的設計內容及計算。根據設計任務書的要求,熟悉相關軟件AutoCAD,確定設計方法及設計要點。按要求完成完整的設計計劃及預期達到的結果,進行相關設計及計算。對所設計夾具設計相關校核,準備相關資料。對設計說明書初稿進行相關格式修改,對設計圖紙并進行修改。3工作進度計劃1)第一到三周 實習調研及查閱相關資料了解選題背景和設計任務: 開題準備、完成開題報告及答辯 2)第四到五周 零件圖的繪制、工藝的編排、工藝卡片的繪制 3)第六到九周 夾具方案的確定、夾具的設計和夾具圖的繪制 4)第十到十三周 撰寫、整理、修改畢業(yè)設計報告(論文)、準備答辯 5)第十四到十六周 答辯后修改工作和畢業(yè)設計論文上交工作。4參考文獻1 陳宏鈞. 機械加工工藝設計員手冊. 北京:機械工業(yè)出版社,20092 趙如福. 金屬機械加工工藝人員手冊. 上海:上??茖W技術出版社,20093 劉慎玖. 機械制造工藝案例教程. 北京:化學工業(yè)出版社,20074 趙家齊. 機械制造工藝學課程設計指導書(第2版). 北京:機械工業(yè)出版社,19985 曾志新. 機械制造技術基礎(第2版). 武漢:武漢理工大學出版社,20016 李名望. 機床夾具設計實例教程. 北京:化學工業(yè)出版社,20097 王光斗,王春福. 機床夾具設計手冊(第三版). 上海:上??茖W技術出版社,20008 李昌年. 機床夾具設計與制造. 北京:機械工業(yè)出版社,20079 貴州工學院機械制造工藝教研室. 機床夾具結構圖冊(上下冊). 貴陽:貴州人民出版社,198310 陳宏鈞, 方向明. 典型零件機械加工生產實例(第2版). 北京:機械工業(yè)出版社,201011 陳家芳, 顧霞琴. 典型零件機械加工工藝與實例. 上海:上??茖W技術出版社,2010指導教師意見: 指導教師: 年 月 日二級學院(系)畢業(yè)設計工作委員會意見: (蓋章) 年 月 日
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