《工裝夾具設(shè)計》.ppt

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內(nèi)容及課時安排:,,一、工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ)： 8 課時 二、鉗工工裝夾具設(shè)計：8課時 三、綜合工裝夾具設(shè)計: 8課時,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),,工裝夾具設(shè)計概念 工裝夾具設(shè)計的基本要求 工裝夾具設(shè)計的基本方法與步驟 工裝夾具設(shè)計方案的制訂 工裝夾具設(shè)計實(shí)例分析,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),一、工裝夾具設(shè)計概念,1.工裝？ 工裝是工藝裝備的簡稱，工藝裝備就是零件或部件加工和裝配至設(shè)計圖樣要求，所必須具備的基本加工與裝配條件和手段。,2.工裝類型？ 工藝裝備包括：裝配和加工設(shè)備（標(biāo)準(zhǔn)、專用和非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備）、夾具、磨具、量具、刀具和工具等。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),一、工裝夾具設(shè)計概念,3.工裝夾具設(shè)計的主要任務(wù)： 對工藝設(shè)計人員來講，除了要消化設(shè)計圖樣和技術(shù)要求、進(jìn)行產(chǎn)品零件加工工藝文件的編制及現(xiàn)場生產(chǎn)服務(wù)外，還應(yīng)有一個重要任務(wù)，就是要根據(jù)工藝規(guī)程的要求，進(jìn)行產(chǎn)品零件的加工和裝配、檢測夾具等的設(shè)計工作。,4.工裝夾具設(shè)計的一般要求： 工裝夾具設(shè)計一般是在零部件機(jī)械加工及裝配的工藝過程制訂之后按照某一工序的具體要求進(jìn)行的。 制訂工藝過程應(yīng)充分考慮夾具實(shí)現(xiàn)的可能性； 而設(shè)計工裝夾具時，如確有必要也可以對工藝過程提出修改意見； 工裝夾具設(shè)計質(zhì)量的高低，應(yīng)以能否保證零部件穩(wěn)定的加工和裝配質(zhì)量，生產(chǎn)效率高成本低，排屑方便操作安全，省力和制造、維護(hù)容易等衡量指標(biāo)。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),二、工裝夾具設(shè)計基本要求,1.工裝夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度 2.裝夾的可靠性 3.操作的靈活性 4.良好的工藝性 5.保證加工和裝配精度 6.使用性能好，生產(chǎn)效率高 7.經(jīng)濟(jì)性好,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計基本方法與步驟,1.設(shè)計前的準(zhǔn)備工作 （1）夾具設(shè)計的原始資料： 1）夾具設(shè)計任務(wù)單 2）工作圖及技術(shù)條件 3）零部件的裝配工藝規(guī)程 4）夾具設(shè)計的技術(shù)條件 （2）夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化資料： 包括： 國家標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格化結(jié)構(gòu)圖冊等。。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計基本方法與步驟,2.設(shè)計步驟： （1）確定夾具結(jié)構(gòu)方案 （2）繪制夾具工作總圖 （3）繪制零件圖 （4）編寫工裝夾具設(shè)計說明書 （5）必要時，還需要編寫使用說明書，包括機(jī)具的性能、使用注意事項(xiàng)。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計基本方法與步驟,3.制造精度要求： 第一類：直接與工件接觸的，并嚴(yán)格確定工件的位置和形狀的主要包括接頭的定位件，V形塊，定位銷等定位元件。 第二類：導(dǎo)向件，此類元件雖不與定位工件直接接觸，但他確定第一類元件的位置。 第三類：屬于夾具內(nèi)部結(jié)構(gòu)零件相互配合的夾具元件，如：夾緊裝置各組成零件之間的配合尺寸公差。 第四類：不影響工件位置，也不影響與其他元件配合，如：夾具的主體骨架。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計基本方法與步驟,4.工裝夾具結(jié)構(gòu)的工藝性： （1）對夾具良好的工藝性要求： 1）整體夾具結(jié)構(gòu)的組成，應(yīng)盡量采用各種標(biāo)準(zhǔn)件和通用件，制造專用件的比例應(yīng)盡可能少，減少勞動量和降低費(fèi)用。 2）各種專用零件和部件結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)容易制造和測量，裝配和調(diào)試方便。 3）便于夾具的維護(hù)和修理。 （2）合理選擇基準(zhǔn) 選擇要點(diǎn)1：裝配基準(zhǔn)應(yīng)該是夾具上一個獨(dú)立的基準(zhǔn)表面或線，其他元件的位置只對此表面或線進(jìn)行調(diào)整和修理。 選擇要點(diǎn)2：裝配基準(zhǔn)一經(jīng)加工完畢，其位置和尺寸就不應(yīng)再變動。 因此，那些在裝配過程中自身的位置和尺寸尚須調(diào)整或修配的表面或線不能作為裝配的基準(zhǔn)。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計基本方法與步驟,5.工裝夾具結(jié)構(gòu)的可調(diào)性： 方法1：經(jīng)常采用的是依靠螺栓緊固，銷釘定位的方式。 方法2：調(diào)整和裝配夾具時，可對某一元件尺寸較方便的修磨。 方法3：采用在元件和部件之間設(shè)置調(diào)整墊圈、調(diào)整墊片或調(diào)整套等來控制裝配尺寸，補(bǔ)償其他元件的誤差，提高夾具精度。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),三、工裝夾具設(shè)計方法步驟,6.工裝夾具的維修工藝性： 進(jìn)行工裝夾具設(shè)計時應(yīng)考慮到維修方便的問題。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),四、工裝夾具設(shè)計方案的制訂,1.制訂前的準(zhǔn)備工作 1）資料準(zhǔn)備:工件零件圖、毛坯圖；裝配工藝規(guī)程、工藝卡；技術(shù)手冊、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)； 2）所用設(shè)備、工具、量具；檢測手段； 3）可行性分析報告； 4）項(xiàng)目實(shí)施計劃方案； 5）工藝分析：結(jié)構(gòu)性、可靠性。,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),四、工裝夾具設(shè)計方案的制訂,2.擬定方案（報告）框架： 1）設(shè)計方案概述：指導(dǎo)思想、總體目標(biāo)、項(xiàng)目方案背景、問題的提出。 2）可行性分析、項(xiàng)目方案設(shè)計說明:方案設(shè)計原則及設(shè)計思路（或設(shè)計思想）。 3）設(shè)計目標(biāo)內(nèi)容及性能指標(biāo)。 4）設(shè)計依據(jù)及技術(shù)參數(shù)確定。 5）設(shè)計技術(shù)驗(yàn)證。 6）設(shè)計方案成果體現(xiàn)形式。 7）設(shè)計完成的論文、可行性分析報告、設(shè)計方案（報告）、設(shè)計圖紙、工藝技術(shù)文件、項(xiàng)目技術(shù)驗(yàn)證（檢測、試車、調(diào)試、安裝）報告。 8）項(xiàng)目預(yù)期：經(jīng)費(fèi)預(yù)算及預(yù)期效果。,3.工裝夾具設(shè)計的工作流程,A.前期準(zhǔn)備： 收集資料:工件零件圖、毛坯圖、加工工藝規(guī)程、所用機(jī)床設(shè)備、刃具、切削用量、切削余量； 工藝分析：結(jié)構(gòu)性、可靠性；,B.擬定定位方案： 按六點(diǎn)定位原理確定定位方案； 設(shè)計相應(yīng)定位裝置； 進(jìn)行自由度分析； 確定合理的定位方式； 確定對刀和引導(dǎo)方式； 設(shè)計對刀裝置和引導(dǎo)元件； 確定夾緊方案，分析夾緊力作用方向、定位面； 確定其它裝置和元件； 確定夾具結(jié)構(gòu)形式，畫出夾具體草圖,C.繪制夾具總裝配圖： 遵循國家標(biāo)準(zhǔn)，按1:1繪制； 視圖按工作位置原則選取，數(shù)量盡可能少； 各元件位置關(guān)系、工作原理； 尺寸標(biāo)注、公差配合、配合尺寸、安裝尺寸等要合理； 技術(shù)要求、位置精度要求合理； 明細(xì)表、標(biāo)題欄填寫完整,D.繪制夾具零件圖： 視圖選擇表達(dá)合理、結(jié)構(gòu)形狀正確；尺寸標(biāo)注完整、正確、合理；技術(shù)要求、公差配合、熱處理要求要合理；標(biāo)題欄填寫完整,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),四、工裝夾具設(shè)計方案的制訂,工裝夾具設(shè)計項(xiàng)目流程,項(xiàng)目咨詢：,計劃決策：,工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),任務(wù)分工,任務(wù)標(biāo)準(zhǔn),第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),項(xiàng)目咨詢,工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：制造工藝規(guī)范、技術(shù)性能標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文件,項(xiàng)目調(diào)研： 專家咨詢、走訪調(diào)研、咨詢論證、查閱資料,可行性分析：對工效性、實(shí)用性、可靠性、規(guī)范性、 經(jīng)濟(jì)性、工藝性進(jìn)行論證分析； 撰寫可行性分析調(diào)研報告,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),工裝夾具設(shè)計項(xiàng)目流程,計劃決策,進(jìn)度計劃：根據(jù)工作量合 理計劃時間節(jié)點(diǎn),任務(wù)分工：任務(wù)具體 責(zé)任清晰 指標(biāo)明確,任務(wù)目標(biāo)：任務(wù)完成標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目任務(wù)綱領(lǐng),制定實(shí)施方案:,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),工裝夾具設(shè)計項(xiàng)目流程,項(xiàng)目實(shí)施,定期調(diào)度：定期調(diào)度、階段性評審,持續(xù)改進(jìn)：及時溝通、信息反饋、持續(xù)改進(jìn),及時糾偏：對照標(biāo)準(zhǔn)、檢查評估、及時糾偏,設(shè)計方案編制,工藝技術(shù)文件編制,加工制造組裝,運(yùn)行驗(yàn)證,實(shí)施步驟：,措施支持：,編制：設(shè)計說明書或項(xiàng)目論文或項(xiàng)目報告,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),工裝夾具設(shè)計項(xiàng)目流程,項(xiàng)目評估,可靠安全性,工效實(shí)用性,項(xiàng)目組自評：,專家組評審：,環(huán)保經(jīng)濟(jì)性,結(jié)構(gòu)工藝性,科學(xué)規(guī)范性,技術(shù)性,評審指標(biāo)：,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),工裝夾具設(shè)計項(xiàng)目流程,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),五、工裝夾具設(shè)計實(shí)例分析,實(shí)例一 挖機(jī)先導(dǎo)手柄裝配工裝設(shè)計,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),五、工裝夾具設(shè)計實(shí)例分析,實(shí)例一 挖機(jī)先導(dǎo)手柄裝配工裝設(shè)計,----實(shí)例二,,,,,,夾具設(shè)計實(shí)例,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),五、工裝夾具設(shè)計實(shí)例分析 ---實(shí)例三 車閥蓋小端夾具,----實(shí)物展示,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),----實(shí)物展示,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),----實(shí)物展示,第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),第一講 工裝夾具設(shè)計基礎(chǔ),六、 知 識 鞏 固,思考題： 1.工裝？工裝類型？ 2.工裝夾具設(shè)計的主要任務(wù)是什么？ 3.工裝夾具設(shè)計的一般要求？ 4.工裝夾具設(shè)計的基本要求有那些？ 5.工裝夾具設(shè)計的基本方法與步驟？ 6.工裝夾具的設(shè)計步驟有那些? 7.對夾具良好工藝性的要求有那些？ 8.工裝夾具設(shè)計時，合理選擇基準(zhǔn)的要點(diǎn)有那些? 9.工裝夾具設(shè)計時，其保證結(jié)構(gòu)的可調(diào)性的方法有那些？ 10.工裝夾具設(shè)計方案制訂前準(zhǔn)備工作有那些？ 11.工裝夾具設(shè)計擬定方案（報告）框架有那些？,