換擋撥叉杠桿的機械加工工藝規(guī)及鉆φ20H7孔夾具設(shè)計【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含6張CAD圖紙帶過程工序卡片+開題報告+文獻綜述+外文翻譯】-jjsj31-1

換擋撥叉杠桿的機械加工工藝規(guī)及鉆φ20H7孔夾具設(shè)計

摘要

此次設(shè)計融入了本科期間學的一些重要理論知識，如機床的轉(zhuǎn)速、進給量以及加工余量和刀具等參數(shù)的選用，同時也注意到要考慮有關(guān)零件加工時的表面精度和位置精度要求。

此次畢設(shè)包括了換擋撥叉零件的工藝編制、撥叉專用夾具的設(shè)計以及設(shè)計說明書的撰寫。

加工工藝和夾具設(shè)計是目前工廠生產(chǎn)過程中的重要流程，加工工藝包括機械加工工藝流程、各工序的加工參數(shù)等內(nèi)容，好的機械加工工藝可以充分簡化加工流程，提高工件加工質(zhì)量。夾具設(shè)計是工藝流程的一部分，它是工藝裝備的重要組成部分，是除了機床以外最重要的工藝輔助裝備。

關(guān)鍵詞：撥叉 夾具設(shè)計 工藝路線

Abstract

The graduation design into the undergraduate period to learn some important theoretical knowledge, such as machine speed, feed and processing margins and tooling and other parameters of the selection,but also noted that the parts to consider the surface accuracy and location accuracy requirements.

The complete set includes the shift fork parts of the preparation process, the design of the fork for the fixture and write the design manual.

Processing technology and fixture design is an important process in the factory production process. The processing technology includes the machining process and the processing parameters of each process. The good machining process can simplify the processing flow and improve the quality of the workpiece. Fixture design is part of the process, it is an important part of process equipment, in addition to the machine tool is the most important auxiliary equipment.

Key words：fork  fixture design  process route

目  錄

摘要 I

Abstract II

第1章  緒論 1

1.1 引言 1

1.2 本課題背景及發(fā)展趨勢 2

第2章  零件的分析 3

2.1 零件的作用 3

2.2 零件的工藝分析 3

第3章  工藝規(guī)程設(shè)計 4

3.1 確定毛坯的制造形式 4

3.2 基面的選擇 4

3.2.1 粗基準的選擇 4

3.2.2 精基準的選擇 4

3.3 制定工藝路線 5

3.4 確定工件的機械加工余量、各工序尺寸和毛坯尺寸 5

3.4.1 確定毛坯種類、加工余量和工序尺寸 5

3.5 確定切削用量及基本工時 7

第4章  專用夾具設(shè)計 21

4.1 問題的提出 21

4.2 工序V鉆夾具設(shè)計 21

4.2.1 工件定位面的選擇 21

4.2.2 夾具定位元件選擇 21

4.2.3 定位元件限制自由度分析 21

4.2.4 計算切削力和夾緊力 22

4.2.5 定位誤差分析 23

4.2.6 零部件的設(shè)計與選用 24

致  謝 26

參考文獻 27

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A1鉆φ20H7孔夾具體.dwg

A2撥叉杠桿.dwg

A2撥叉毛坯圖.dwg

A2鉆φ20H7孔夾具裝配圖.dwg

A4A型固定定位銷底座鉆φ20H7孔非標夾具零件.dwg

A4鉆模板-鉆φ20H7孔非標夾具零件.dwg

CAXA CAPP過程卡及工序卡.zip

外文翻譯.DOC

工序10.dwg

工序11.dwg

工序3.dwg

工序4.dwg

工序5.dwg

工序6.dwg

工序7.dwg

工序8.dwg

工序9.dwg

撥叉加工工藝過程卡.dwg

換擋撥叉杠桿的機械加工工藝規(guī)及鉆φ20H7孔夾具設(shè)計.docx

換擋撥叉杠桿的機械加工工藝規(guī)及鉆φ20H7孔夾具設(shè)計開題報告.doc

換擋撥叉杠桿的機械加工工藝規(guī)及鉆φ20H7孔夾具設(shè)計文獻綜述.doc

1 文 獻 綜 述 1 前言 機械加工工藝及夾具設(shè)計是畢業(yè)前對專業(yè)知識的綜合運用訓練。制造技術(shù)已經(jīng)是生產(chǎn)、國際經(jīng)濟競爭、產(chǎn)品革新的一種重要手段，所有國家都在尋求、獲得、開發(fā)和利用它。它正被看作是現(xiàn)代國家經(jīng)濟上獲得成功的關(guān)鍵因素。 機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)。而機床夾具是在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機 械工業(yè)有著很重要的意義。 2 機械加工工藝及夾具設(shè)計的發(fā)展 2． 1 發(fā)展歷史 從 1949 年以來，我國機械工業(yè)有了很大的發(fā)展，已經(jīng)成為工業(yè)中產(chǎn)品門類比較齊全、具有相當規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)部門之一，其機械加工和夾具也有很大的發(fā)展，但是與工業(yè)發(fā)達國家相比，我們這方面的水平還存在著階段性的差距，主要表現(xiàn)在機械產(chǎn)品質(zhì)量和水平不夠高，加工工藝過程不合理，夾具應用也比較少，使其加工工人勞動強度大，加工出來的產(chǎn)品也不理想。 2． 2 發(fā)展現(xiàn)狀 現(xiàn)在，各工業(yè)化國家都把制造技術(shù)視為當代科技發(fā)展為活躍的領(lǐng)域和國際間科技競爭的主 戰(zhàn)場，制定了一系列振興計劃、建立世界級制造技術(shù)中心，紛紛把先進制造技術(shù)列為國家關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。 機械加工工藝及夾具隨著制造技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進。機械加工工藝以各個工廠的具體情況不同，其加工的規(guī)程也有很大的不同。突破已往的死模式 ， 使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程 ， 也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理制定，但也要滿足其基本要求：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國內(nèi)、外先進工藝技術(shù)和經(jīng)驗。還應保證操作者良好 的勞動條件。但我國現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗來編制工藝，多半不規(guī)定工步和切削用量，工時定額也憑經(jīng)驗來確定，十分粗略，缺乏科學依據(jù)，難以進行合理的經(jīng)濟核算。 機床 夾 具最早出現(xiàn)在 18 世紀后期。隨著科學技術(shù)的不斷進步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。 2 國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，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，以適應市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(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，而夾具的實際磨損量僅為 10～20％左右。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（ 新加工技術(shù)的應用，對機床夾具提出了如下新的要求： 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床夾具； 4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具； 5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減 輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率； 6）提高機床夾具的標準化程度 。 2． 3 發(fā)展趨勢 長期以來，加工工藝編制是由工藝人員憑經(jīng)驗進行的。如果由幾位工藝員各自編制同一個零件的工藝規(guī)程，其方案一般各不相同，而且很可能都不是最佳方案。這是因為工藝設(shè)計涉及的因素多，因果關(guān)系錯綜復雜。 是機械加工工藝的發(fā)展趨勢，它不僅提高了工藝設(shè)計的質(zhì)量，而且使工藝人員從繁瑣重復的工作中擺脫出來，集中精力去考慮提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量問題。 2． 3． 1 夾具的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為標準化、高效化、精密化和柔性化 四個 方 面。 （ 1）標準化 機床夾具的目的就在于提高生產(chǎn)效率，這樣也就必使其具有標準化和通用化，而機床夾具的標準化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準： 2148～ 91 以及各類通用夾具、組合夾具標準等。機床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)總成本。 （ 2）高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有自動化夾具、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，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為 9000r/條 3 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、自動線配置相應的高效、自動化夾具外，在數(shù)控機床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機床的效率。 （ 3）精密化 機床夾具的精度會直接影響到零件的加工精度，而隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應提高了對夾具的精度要求。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± 用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μ m。這些精密化的夾具為以后零件加工的精度提供了保證。 （ 4）柔性化 機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等 形 式，以適應工藝可變因素的能力。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。為適應現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴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)，將是當前夾具發(fā)展的主要方向。 2． 3． 1 機械加工制造技術(shù)的發(fā)展趨勢 （ 1）特種加工 它是指一些物理的、化學的加工方法，如電火花加工、電解加工、超聲波加工、激光加工、離子束加工等。特種加工方法的主要對象是難加工材料的加工，如金剛石、陶瓷等超硬材料的加工，其加工精度可達分子級加工單位或原子級加工單位，所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。特種加工與傳統(tǒng)加工相結(jié)合的復合加工有較大的發(fā)展前途。 （ 2）快速成形 利用離散、堆積成形概念，可將一個三維實體分解為若干二 維實體制造出來，再經(jīng)堆積而構(gòu)成三維實體。 （ 3）精密工程 它包括精密加工的超精密加工技術(shù)、微細加工和超微細加工技術(shù)、微型機械和納米技術(shù)等方面。當前，以納米技術(shù)為代表的超精密加工技術(shù)和以微細加工為手段的微型機械技術(shù)有重要意義，它們代表了這一時期精密工程的方向。 （ 4）傳統(tǒng)加工工藝的改造和革新 這一方面的技術(shù)潛力很大，如高速切削、超高速切削、強力磨削、超硬材料磨具的出現(xiàn)都對加工理論的發(fā)展、加工質(zhì)量和效率的提高有重要意義。另一方面，舊設(shè)備的改造和挖潛，如普通機床改造成數(shù)控機床等，對機械工業(yè)的發(fā)展和提高是不容忽 視的。 3 簡單的評述 綜上，機械加 工 工藝及夾具隨著科技的發(fā)展都使計算機技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、控制論及系統(tǒng)工程與制造技術(shù)的結(jié)合為制造系統(tǒng)，形成現(xiàn)代制造工程學。而物料流、能量流、 4 信息流是組成制造系統(tǒng)的三個基本要素。現(xiàn)代加工都為集成化的系統(tǒng)加工，這雖減輕了工人的勞動強度，但同時對工人的知識水平要求較高。這需要我們?nèi)轿坏恼J知現(xiàn)代科技知識。因此，在以后的學習中需要我們?nèi)轿坏膶W習其各個相關(guān)領(lǐng)域的知識，不能只注重一點，為將來的人才戰(zhàn)略提出了新的要求 。 5 主要參考文獻 [1] 王先逵編著．機械制造工藝學（上下冊） [M]．北京：清華大學出版社， 1989． [2] 李德慶，吳錫英編著．計算機輔助制造 [M]．北京：清華大學出版社， 1992 ． [3] 趙家齊 ． 機械制造工藝學課程設(shè)計指導書 [M]． 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 2008． [4] 李旦，邵東向 ． 機床專用夾具圖冊 [M]． 北京 ： 哈爾濱工業(yè)大學出版社 ， 2005． [5] 陳宏鈞 ． 實用 機械 加工 工藝 手冊 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 2005． [6] 孫大涌主編．先進制造技術(shù) [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 2000． [7] 王力行 ． 專用機床夾具安裝精度分析 [J]． 裝備制造技術(shù)， 2008,（ 9）： 163~164 [8] 李超 ． 平面加工專用夾具的設(shè)計 [J]． 機械工程師 ． 2006，（ 12）： 130 [9] 1973. [10] 1984 . [11] G. o.,1980. [12] E. 982. 6 文 獻 綜 述 指導教師意見 指導教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見 負責人： 年 月 日