2161 156FM凸輪軸調(diào)節(jié)叉加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

2161 156FM凸輪軸調(diào)節(jié)叉加工工藝及夾具設(shè)計(jì),fm,凸輪軸,調(diào)節(jié),調(diào)理,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì) I寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述文 獻(xiàn) 綜 述 題 目 ：156FM凸 輪 軸 調(diào) 節(jié) 叉 工藝及夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院： 機(jī)械與電氣工程學(xué)院 班 級(jí)： 08 機(jī)自（1）班 姓 名： 錢煜龍 學(xué) 號(hào)： 08141010116 指導(dǎo)教師： 楊豫新 合作導(dǎo)師： 日期：2011 年 9 月 17 日II目錄第 1 章 前言 .......................................................................................................1第 2 章 機(jī)械制造的發(fā)展歷程 ...........................................................................22.1 發(fā)展歷史 .................................................................................................22.2 發(fā)展現(xiàn)狀 .................................................................................................22.3 發(fā)展趨勢(shì) .................................................................................................22.4 本章小結(jié) .................................................................................................3第 3 章 夾具的發(fā)展歷程 ...................................................................................43.1 夾具的發(fā)展歷史 .....................................................................................43.2 夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 .....................................................................................43.3 夾具的發(fā)展趨勢(shì) .....................................................................................53.4 本章小結(jié) .................................................................................................5參考文獻(xiàn)： ..............................................................................................................61章 1 章 前言本課題是一次在畢業(yè)前將大學(xué)期間學(xué)到的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行一次理論聯(lián)系實(shí)際綜合運(yùn)用操作的一次訓(xùn)練，使我對(duì)大學(xué)期間學(xué)的專業(yè)知識(shí)有了更深層次的認(rèn)識(shí)，也為我們這些即將踏入社會(huì)從事工作的學(xué)生打下一定的基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的一個(gè)步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過(guò)程稱為機(jī)械加工工藝過(guò)程。比如一個(gè)普通零件的加工工藝流程是：粗加工—精加工—裝配—檢驗(yàn)—包裝，就是一個(gè)加工的 籠統(tǒng)的流程。機(jī)械加工工藝就是在此流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品。在此過(guò)程中， 夾具是不可或缺的一部分，在工 藝過(guò)程中的任何工序，夾具在迅速、方便、安全地安裝工件的裝置等方面都有很大的通用性，能較好地適應(yīng)加工工序和加工對(duì)象的變換，其結(jié)構(gòu)已定型，尺寸、 規(guī)格已系列化，他們的研究在機(jī)械制造領(lǐng)域有很重要的意義。2章 2 章 機(jī)械制造的發(fā)展歷程2.1 發(fā)展歷史自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)在機(jī)械制造領(lǐng)域有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，從最初的人工操作到現(xiàn)在的機(jī)器操作，從原本的手動(dòng)操作到現(xiàn)在的數(shù)控操作，從開始的單一工作臺(tái)到現(xiàn)在的多元化，細(xì)致化的加工機(jī)器，一直都在 進(jìn) 步、 發(fā)展。但是相對(duì)于那些發(fā)達(dá)國(guó)家，我們國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)目前還是有著很大的發(fā)展進(jìn)步空間，主要體現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量和水平不夠高，加工工藝過(guò)程不夠合理，夾具運(yùn)用的相對(duì)較少，加工出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量不夠好，精度不達(dá)標(biāo)，工人的 勞動(dòng)強(qiáng)度也大。 [1]2.2 發(fā)展現(xiàn)狀機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)傳統(tǒng)的行業(yè)，目前已經(jīng)過(guò)了很多年的發(fā)展,也積累了豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)起步較晚，而且存在底子薄，受到其他國(guó)家的技術(shù)封鎖等難題。但是，新中國(guó)成立后，我國(guó)建立了自己獨(dú)立的、門類齊全的包括輕工業(yè)、重工業(yè)等在內(nèi)的機(jī)械制造業(yè)，并且取得了舉世矚目的成就。目前中國(guó)的機(jī)械工業(yè)已經(jīng)形成了擁有 4 萬(wàn)多家企業(yè)、300 多萬(wàn)臺(tái)機(jī)床、900 多萬(wàn)在職職工的工業(yè)體系?，F(xiàn)在中國(guó)已 經(jīng)是一個(gè)制造大國(guó)，中國(guó)的制造業(yè)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到世界第四位，僅次于美國(guó)、日本和德國(guó)。 [3]隨著科學(xué)技 術(shù)的發(fā)展，特 別是電子技術(shù)、信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來(lái)越多的高新技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械制造行業(yè)中。尤其是近年來(lái)， “中國(guó)制造” 成了我們耳熟能詳?shù)囊粋€(gè)詞，但同時(shí)， “中國(guó)制造”也幾乎成為了劣質(zhì)產(chǎn)品的代名詞。由此可以看出，我們的產(chǎn)品質(zhì)量還 有待提高， 這很大程度上取決于我們的制造工藝。工業(yè)發(fā) 達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微 細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納 米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。但是這些技術(shù)在我國(guó)普及率不高，很多還尚在開發(fā)、掌握之中，目前大多數(shù)機(jī)械加工仍然是以傳統(tǒng) 加工方式為主體， 這就使得我們的工藝水平的提高受到限制。 [2]2.3 發(fā)展趨勢(shì)在制造方面我覺(jué)得在以后的發(fā)展道路中會(huì)逐漸具備以下 3 個(gè)特點(diǎn)：制造科學(xué)理論體系不斷數(shù)字化，現(xiàn)代制造正從技藝技術(shù)走向科學(xué)，虛擬化，集成化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，精密化，細(xì)微化，極限化這些詞語(yǔ)講成為以后制造方面3的代名詞。機(jī)械制造技術(shù)的內(nèi)涵與外延將在其他的相關(guān)的科學(xué)交叉融合中不斷的的豐富和發(fā)展，比如在航天航空 產(chǎn)品的制造將與材料學(xué)，空間物理學(xué)等精密結(jié)合，當(dāng)然還有其他的領(lǐng)域，所以未來(lái)十年到十五年是機(jī)械制造學(xué)與其他相關(guān)科學(xué)交叉融合的大發(fā)展時(shí)期，尤其是制造基礎(chǔ)科學(xué)渴望將有一些新的突破。綠色制造將是未來(lái)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)，人類社會(huì)發(fā)展必然走向與自然界和諧。制造必須充分保 護(hù)自然環(huán)境，保 護(hù)社會(huì)環(huán) 境，生 產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)者身心健康。制造必然要走“綠色”之路，這是實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要條件。 [1]2.4 本章小結(jié)加工工藝將在未來(lái)趨向于精密化，高效化，而且是在保護(hù)自然環(huán)境的前提下，這方面我們 還有很長(zhǎng)的路要走。 4章 3 章 夾具的發(fā)展歷程3.1 夾具的發(fā)展歷史由于新中國(guó)成立以來(lái)機(jī)械制造領(lǐng)域和發(fā)達(dá)國(guó)家就很大的差距，人們對(duì)夾具的認(rèn)識(shí)也不夠深刻，到后來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及機(jī)械制造科技與世界的接軌，在夾具的使用與認(rèn)知方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，所以我覺(jué)得我們的夾具發(fā)展歷史可分為三個(gè)階段，第一個(gè)階段就是 純手工化的階段，那個(gè)時(shí)候夾具只是一種單單為勞動(dòng)者加工提供方便的工具，第二個(gè)階段人們意識(shí)到夾具的好處，除了之前的作用還將夾具大量運(yùn)用到機(jī)床上進(jìn)行定位夾緊等一些功能，簡(jiǎn)化了加工步驟，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，加強(qiáng)了產(chǎn)品的加工精度，第三個(gè)階段就是 夾具和機(jī)床成為一體，成 為人們加工產(chǎn)品過(guò)程中不可或缺的一部分。 [6][11]3.2 夾具的發(fā)展現(xiàn)狀在夾具方面國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85%左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企 業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3~4 年就要更新 50~80%左右專用夾具，而 夾具的實(shí)際磨損量 僅為 10~20%左右。特別是近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組 技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求； [9]1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；2)能裝 夾一組具有相似性特征的工件；3)能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具；4)能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具；5)采用以液 壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； 6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程；53.3 夾具的發(fā)展趨勢(shì)夾具方面我覺(jué)得現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個(gè)方面。 [11]標(biāo)準(zhǔn)化就是使機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)化，通用化，機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生 產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生 產(chǎn) 成本。目前我國(guó)已有 夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148～T2259－91 以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。精密化，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)工件要求的不斷增高，夾具的要求也會(huì)不斷增高，這樣能提高產(chǎn)品的 質(zhì)量。精密化 夾具的結(jié) 構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1" ；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μm。這些精密化的夾具為以后零件加工的精度提供了保證。高效化，主要就是減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間從而提高生產(chǎn)率。常見(jiàn)的高效化夾具有自動(dòng)化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高 5 倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在 試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為 9000r/min 的條件下仍能牢固地 夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水 線、自 動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出 現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。柔性化就是指機(jī)床夾具的柔性化和機(jī)床本身的柔性化相似，它是指夾具通過(guò)調(diào)整和組合等形式以適應(yīng)工件可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型 夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn) 的需要， 擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可 調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。3.4 本章小結(jié)夾 具 的 發(fā) 展 必 定 隨 著 科 學(xué) 技 術(shù) 的 不 斷 進(jìn) 步 而 不 斷 的 發(fā) 展 ，必 將 科 學(xué) ，虛 擬 化 ，集 成 化 ，網(wǎng) 絡(luò) 化 ，智 能 化 ，精 密 化 ，細(xì) 微 化 ，極 限 化 。而 且 以 后 必 將 對(duì) 勞 動(dòng) 者 體 力 上的 要 求 比 較 少 ，而 對(duì) 勞 動(dòng) 者 所 掌 握 的 知 識(shí) 的 要 求 會(huì) 越 來(lái) 越 高 。我 國(guó) 的 機(jī) 械 發(fā) 展 起 步比 較 晚 ，和 國(guó) 外 比 還 是 有 不 小 的 差 距 的 ，所 以 我 們 在 以 后 所 從 事 的 道 路 上 得 多 接 收更 多 的 新 的 科 學(xué) 的 知 識(shí) ，來(lái) 武 裝 我 們 自 己 ，為 國(guó) 家 的 機(jī) 械 行 業(yè) 的 崛 起 奉 獻(xiàn) 一 份 力 。6參考文獻(xiàn)[1] 于勇. 我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 山西焦煤科技 ,2010,(S1) :75-76[2] 應(yīng)雷. 淺談我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的困境和發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)策[J]. 科技資訊, 2010,(27) :112[3] 侯志楠. 淺析機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 2010/20[4] 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M] .高等教育出版社，2006[5] 黎震，朱江峰. 先進(jìn)制造技術(shù)[M] . 北京理工大學(xué)出版，2009[6] 鄭修本. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007[7] 徐鴻本. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 遼寧：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2004[8] 聞邦椿. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第 5 版）第 1 卷 機(jī)械工業(yè)出版社， 2010[9] 張捷. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M] . 西南交通大學(xué)出版社 ，2006[10]盧秉桓. 機(jī)械制造基礎(chǔ)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2008[11] 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[12] Handbook of Machine Tools Manfred weck[J] ,2005 [13]Boyes W E. 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