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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)
一、學(xué)生姓名:崔嚴(yán) 學(xué)號(hào):11413101
二、題目:轉(zhuǎn)子軸套的加工夾具設(shè)計(jì)[注:三維只要畫(huà) 工件圖的三維 PROE就可以]
三、專題題目:
四、題目來(lái)源: “真實(shí)” 、“自擬” □
五、結(jié)業(yè)方式: “設(shè)計(jì)” 、“論文” □
六、主要內(nèi)容:
1、根據(jù)給定的轉(zhuǎn)子軸套進(jìn)行三維建模,并利用三維軟件和所學(xué)知識(shí),做出零件模具的三維圖;
2、根據(jù)零件圖進(jìn)行夾具設(shè)計(jì),做出零件夾具的三維圖和二維圖;
3. 根據(jù)已給出的零件圖編制加工工藝,寫(xiě)出工藝卡片;
七、主要(技術(shù))要求:
1、繪制三維零件圖或者裝配圖;
2、詳細(xì)零件圖(2張2號(hào)圖或4張3號(hào)圖);
3、按照工序,編制工藝卡片,并配有相應(yīng)的加工尺寸圖;
4、根據(jù)工藝卡片進(jìn)行數(shù)控編程;
5、完成畢業(yè)論文2萬(wàn)字左右。
八、日程安排:
2013下半學(xué)年第10周:與導(dǎo)師見(jiàn)面,分配畢設(shè)題目
第 11、12周:了解畢業(yè)題目要求,根據(jù)需要做的內(nèi)容查資料
第 13、14周:查詢相關(guān)文獻(xiàn),撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述和選題報(bào)告
第 15、16周:向老師提交開(kāi)題報(bào)告,指導(dǎo)后進(jìn)行修改,進(jìn)行選題答辯
2014上半學(xué)年第 2周:提交英文翻譯,完善文獻(xiàn)綜述部分資料
第 3周:分析零件圖,繪制三維圖;
第4周:根據(jù)三維圖,制作零件模具的三維圖;
第5、6周:設(shè)計(jì)零件模具的二維圖;
第7、9周:CAD繪制模具圖,并進(jìn)行尺寸和粗糙度標(biāo)注;
第10、11周:根據(jù)已完成的模具圖編制工藝卡片;
第12周:選擇工序,編制數(shù)控加工程序;
第13、14周:撰寫(xiě)、整理論文,打印裝訂,CAD出圖,準(zhǔn)備答辯;
第15周:答辯。
九、主要參考文獻(xiàn)和書(shū)目:
[1] 孫波.畢業(yè)設(shè)計(jì)寶典[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2008
[2] 賈振元,王福吉.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:科學(xué)出版社,2011
[3] 關(guān)慧貞,馮辛安. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013
[4] 鄒青,呼詠.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011
[5] 呂廣優(yōu).淺談機(jī)械加工工藝編制的基本方法[J].有色金屬加工,2013(1)
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
學(xué) 生 簽 字: 年 月 日
系負(fù)責(zé)人章: 年 月 日
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
1
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
30
粗車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
粗車Φ59.5右端面,粗車外圓Φ59.5,粗車外圓Φ67.5,粗車外圓Φ127,粗車Φ175端面,留2mm精車余量
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
220
1.27
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
2
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
40
粗車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
掉頭,粗車Φ59.5左端面,粗車外圓Φ59.5,粗車外圓Φ67.5,粗車Φ175端面,留2mm精車余量
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
220
1.27
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
3
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
50
精車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
精車Φ59.5左端面,精車外圓Φ59.5,精車外圓Φ67.5,精車Φ175端面,
其中Φ67.5留0.5mm精磨削余量,其余加工到尺寸
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
500
19
0.8
2
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
4
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
60
精車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
精車Φ59.5右端面,精車外圓Φ59.5,精車外圓Φ67.5,精車外圓Φ127,精車Φ175端面,其中Φ67.5留0.5mm精磨削余量,其余加工到尺寸
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
500
19
0.8
2
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
5
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
70
粗車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
粗車內(nèi)孔Φ46,注意留1mm的精車余量
三爪卡盤(pán),
鏜刀,游標(biāo)卡尺
220
1.27
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
6
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
80
精車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
精車內(nèi)孔Φ46,達(dá)到加工精度要求
三爪卡盤(pán),
盲孔偏刀,游標(biāo)卡尺
500
19
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
7
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
90
車
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
車床
CA6140
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
三爪卡盤(pán)
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
車3.3XΦ53.5槽(2處)
三爪卡盤(pán),
切槽刀,游標(biāo)卡尺
500
1.27
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
8
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
100
鉆孔攻絲
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
鉆床
Z525
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
專用夾具
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆圓周鉆孔12-M12鉆底孔并進(jìn)行攻絲
麻花鉆,絲錐,游標(biāo)卡尺
350
10.5
0.5
2
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
9
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
110
拉花鍵
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
拉床
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
專用夾具
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
拉花鍵
花鍵刀,游標(biāo)卡尺
190
13.57
0.8
2
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽 字
日 期
學(xué)院
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
10
頁(yè)
第
10
頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材 料 牌 號(hào)
機(jī)加工
120
磨削
40Cr
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺(tái) 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
外圓磨床
M6132
1
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
1
專用夾具
普通乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí) (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)/s
r/min
m/s
mm/r
mm
機(jī)動(dòng)
輔助
1
磨Φ67.5
砂輪,游標(biāo)卡尺
500
1.27
0.8
3
1
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
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日 期
標(biāo)記
處數(shù)
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日 期
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
2
頁(yè)
第
1
頁(yè)
材 料 牌 號(hào)
40Cr
毛 坯 種 類
鍛造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺(tái) 件 數(shù)
1
備 注
工
序
號(hào)
工序
名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工時(shí)/min
準(zhǔn)終
單件
10
鍛造
鍛造出毛坯
鍛造車間
20
熱處理
毛坯熱處理,時(shí)效處理
鍛造車間
30
粗車
粗車Φ59.5右端面,粗車外圓Φ59.5,粗車外圓Φ67.5,粗車外圓Φ127,粗車Φ175端面,留2mm精車余量
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
15min
15min
40
粗車
掉頭,粗車Φ59.5左端面,粗車外圓Φ59.5,粗車外圓Φ67.5,粗車Φ175端面,留2mm精車余量
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
14min
14min
50
精車
精車Φ59.5左端面,精車外圓Φ59.5,精車外圓Φ67.5,精車Φ175端面,
其中Φ67.5留0.5mm精磨削余量,其余加工到尺寸
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
8min
8min
60
精車
精車Φ59.5右端面,精車外圓Φ59.5,精車外圓Φ67.5,精車外圓Φ127,精車Φ175端面,其中Φ67.5留0.5mm精磨削余量,其余加工到尺寸
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
外圓車刀,游標(biāo)卡尺
9min
9min
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
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日 期
標(biāo)記
處數(shù)
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日 期
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
轉(zhuǎn)子軸套
零件名稱
轉(zhuǎn)子軸套
共
2
頁(yè)
第
2
頁(yè)
材 料 牌 號(hào)
40Cr
毛 坯 種 類
鍛造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺(tái) 件 數(shù)
1
備 注
工
序
號(hào)
工序
名稱
工 序 內(nèi) 容
車間
工段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工時(shí)/min
準(zhǔn)終
單件
70
粗車
粗車內(nèi)孔Φ46,注意留1mm的精車余量
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
鏜刀,游標(biāo)卡尺
18min
18min
80
精車
精車內(nèi)孔Φ46,達(dá)到加工精度要求
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
盲孔偏刀,游標(biāo)卡尺
10min
10min
90
車
車3.3XΦ53.5槽(2處)
機(jī)加工車間
CA6140
三爪卡盤(pán),
切槽刀,游標(biāo)卡尺
15min
15min
100
鉆孔攻絲
鉆圓周鉆孔12-M12鉆底孔并進(jìn)行攻絲
機(jī)加工車間
Z525
麻花鉆,絲錐,游標(biāo)卡尺
5min
5min
110
拉花鍵
拉花鍵
機(jī)加工車間
拉床
花鍵刀,游標(biāo)卡尺
10min
10min
120
磨削
磨Φ67.5
機(jī)加工車間
外圓磨床
砂輪,游標(biāo)卡尺
12in
12in
130
鉗
去毛刺,清洗
金工
鉗工臺(tái)
絲錐,銼刀,游標(biāo)卡尺
140
終檢
終檢入庫(kù)
設(shè) 計(jì)(日 期)
校 對(duì)(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會(huì) 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
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日 期
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日 期
北京科技大學(xué)天津?qū)W院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
目 錄
1文獻(xiàn)綜述 3
1.1本課題國(guó)外研究進(jìn)展 3
1.2本課題國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展 5
2課題背景及研究意義 6
2.1課題背景 6
2.2研究意義 7
3研究方法、內(nèi)容及預(yù)期目的 9
3.1研究方法及內(nèi)容 9
3.1.1 CAD技術(shù)概述 9
3.2完成工作 10
4.1夾具設(shè)計(jì)方案 10
4.2夾緊方案及元件確定 11
5進(jìn)度安排 14
參考文獻(xiàn) 15
指導(dǎo)教師意見(jiàn) 16
前 言
機(jī)床夾具是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè),是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,各種各樣的商品被不斷生產(chǎn)出來(lái),其中大多數(shù)商品的生產(chǎn)都依賴于模具的多樣化。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑業(yè)的發(fā)展也要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。?
機(jī)床夾具在制造業(yè)中所具有的重要地位,使得機(jī)床夾具的制造能力和技術(shù)水平已成為衡量國(guó)家制造業(yè)水平和創(chuàng)新能力的重要標(biāo)志。近年來(lái)隨著機(jī)床夾具制造能力的不斷提高,使得機(jī)床夾具有著高精度、長(zhǎng)壽命、高生產(chǎn)率、型腔形狀和機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)。如今機(jī)床夾具的生產(chǎn)方式廣乏采用CAD/CAM/CAE技術(shù),采用高速切削加工技術(shù),快速成型技術(shù)和快速制模技術(shù)的一系列的先進(jìn)技術(shù)。機(jī)床夾具未來(lái)的加工也向著粗加工向高速加工發(fā)展,成型表面的加工向精密、自動(dòng)化發(fā)展,光整加工向自動(dòng)化發(fā)展,快速成型加工技術(shù)的發(fā)展,機(jī)床夾具CAD/CAM/CAE正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高。但我國(guó)機(jī)床夾具的發(fā)展存在著一些不足:發(fā)展不平衡,工藝裝備落后,組織協(xié)調(diào)能力差,供需矛盾短期難以緩解,大多數(shù)企業(yè)開(kāi)發(fā)能力弱,創(chuàng)新能力明顯不足,以上的這些缺點(diǎn)嚴(yán)重阻礙了我國(guó)機(jī)床夾具的發(fā)展,以上缺點(diǎn)成為我國(guó)當(dāng)前機(jī)床夾具工業(yè)首要解決的問(wèn)題。?
四年學(xué)習(xí)的結(jié)束,使自己對(duì)機(jī)床夾具的認(rèn)識(shí)有了清晰的了解。這次設(shè)計(jì)的題目是轉(zhuǎn)子軸套的加工夾具設(shè)計(jì),通過(guò)pro/E進(jìn)行造型分析,最后用Auto/CAD軟件對(duì)主要的零部件與裝配圖進(jìn)行繪制,雖然對(duì)機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有一些感性的認(rèn)識(shí)和理性的認(rèn)識(shí),也進(jìn)行過(guò)實(shí)踐和相應(yīng)的課程設(shè)計(jì),但這次設(shè)計(jì)是對(duì)四年學(xué)習(xí)的一個(gè)總結(jié),由于缺乏真正的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),使這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了很多困難,但是通過(guò)老師的指導(dǎo)和詳細(xì)的查閱資料,以及和同學(xué)們的討論,解決了不少的問(wèn)題。相信這次設(shè)計(jì)能夠符合設(shè)計(jì)的要求,完成設(shè)計(jì)的任務(wù)。由于自身知識(shí)的不夠完善,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中存在著一些不足和不完善的地方,懇請(qǐng)老師指正。
1文獻(xiàn)綜述
在制造業(yè)尤其是機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中,按照特定工藝,不論其生產(chǎn)規(guī)模如何,都需要種類繁多的工藝裝備,而制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本以及柔性化無(wú)不受工藝裝備的制約。
夾具和模具是最復(fù)雜和隨產(chǎn)品不同而專用化程度最高的工藝裝備。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,機(jī)械制造業(yè)由傳統(tǒng)的機(jī)械制造加工轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化的柔性制造系統(tǒng)中數(shù)控加工,機(jī)械制造業(yè)發(fā)生了巨大的變化,其主要特征表現(xiàn)在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造由傳統(tǒng)的單一化、大批量類型向個(gè)性化、多品種、復(fù)雜性高的中小批量類型方向發(fā)展。但無(wú)論是傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造,最終都是保證產(chǎn)品零件的加工表面相對(duì)其他表面的尺寸精度、形位精度等,加工前所要考慮的裝夾問(wèn)題。
1.1本課題國(guó)外研究進(jìn)展
早期的機(jī)床夾具,如車床的雞心夾頭和卡盤(pán)、刨床的虎鉗,是和機(jī)床同時(shí)誕生和發(fā)展起來(lái)的。由于他們是與機(jī)床配套供應(yīng)用戶,一般也稱為機(jī)床附件,是通用機(jī)床夾具的鼻祖?,F(xiàn)代的專用夾具是伴隨著大批大量生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展出現(xiàn)的,特別是和汽車工業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)。專用夾具的使用,一方面縮短了工序時(shí)間,降低了加工成本;另一方面,夾具本身的設(shè)計(jì)制造工時(shí)、材料消耗等又增加了工件的成本。因此,在何種生產(chǎn)條件下使用哪種類型的夾具才是經(jīng)濟(jì)合理的,也就是夾具的經(jīng)濟(jì)性,一直都是夾具結(jié)構(gòu)發(fā)展和設(shè)計(jì)的一個(gè)主要問(wèn)題。
早在 20 世紀(jì)七 70 年代,前蘇聯(lián)科學(xué)家已經(jīng)開(kāi)始嘗試著把 CAD 技術(shù)和夾具設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行融合,但由于軟硬件的原因,該技術(shù)的發(fā)展受到了較大的阻礙。
到了 20 世紀(jì) 80 年代,歐美專家也對(duì)此方面進(jìn)行了有效的研究。比較有代表性的包括: 80 年代初,法國(guó)科學(xué)家 Latombe 和 Ingrand 做出了關(guān)于自動(dòng)化夾具設(shè)計(jì)推理方面的研究。
80 年代初期,由科學(xué)家 Markus 和 Miller 等人對(duì)半自動(dòng)化夾具設(shè)計(jì)方法方面的研究,雖然該研究設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是半自動(dòng)化的,但其研究的內(nèi)容卻包括交互確定夾具的夾緊點(diǎn),定位部位和輔助支撐部位等功能。
93年,由科學(xué)家NEE等人研發(fā)的用于孔隙組合夾具的基于特征的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 到了八十年代中期,基于成組技術(shù)及基于知識(shí)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研發(fā)成為了夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的新方向。由 Hou Jl 和 P.M.Grippo 等人研發(fā)的槽系組合夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng),該系統(tǒng)是基于成組技術(shù)和知識(shí)庫(kù)進(jìn)行了交互式夾具設(shè)計(jì)。由 Davishi 與 Gill 等人研發(fā)的關(guān)于知識(shí)表達(dá)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。由 Sakurai 等人研發(fā)的運(yùn)用算法和知識(shí)來(lái)確定夾具裝夾順序和夾具結(jié)構(gòu)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 由 Cou 等人研發(fā)的基于零件穩(wěn)定性及夾具設(shè)計(jì)全約束的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng),該系統(tǒng)重點(diǎn)研究夾具夾緊過(guò)程中的穩(wěn)定性和全約束。
九十年代以后,隨著以上技術(shù)的發(fā)展,夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)在九十年代開(kāi)始向著多源化的方向發(fā)展。 1990 年由 Pham 等人開(kāi)發(fā)的夾具 CAD 系統(tǒng)。 90 年代初,由 Y.Rong.等研發(fā)的側(cè)重于夾具設(shè)計(jì)精度、剛性及校驗(yàn)等方面的功能比較全面的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 90 年代初由 Lazaroa 等人研發(fā)的基于零件庫(kù)的,能自動(dòng)生成組合夾具的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng);該系統(tǒng)還在夾具加工構(gòu)成中精度方面的內(nèi)容進(jìn)行了研究。 90 年代后期由美國(guó) W.MA 和 Z.lei 等人研發(fā)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng),該系統(tǒng)在夾具設(shè)計(jì)完成后可以自動(dòng)生成夾具轉(zhuǎn)配圖。 1995 年,由 Rong 等人從裝夾方案到夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行比較全面深入的研究,研發(fā)出了基于孔系組合夾具的自動(dòng)夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
2000 年由 Kulankara 等人從夾具布局方面進(jìn)行了研究,并由此開(kāi)發(fā)出了一種基于遺傳算法的關(guān)于夾具布局方面的優(yōu)化技術(shù),這種技術(shù)可以減少因加工時(shí)產(chǎn)生的切削力和夾緊力所引起的加工變形。 2004年-2005年由Satyanarayana等人與Amaral等人分別用有限元的方法對(duì)零件彈性變形和作用力的預(yù)測(cè)以及夾具設(shè)計(jì)優(yōu)化等方面進(jìn)行了有效的研究 2005 年由 Song 等人在定位方法確定的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了非確定定位方案,用數(shù)學(xué)的算法來(lái)驗(yàn)證零件的約束狀態(tài),并用這種方法確定零件的約束狀態(tài),并基于該方法指出工件的非約束運(yùn)動(dòng),也可基于該方法檢測(cè)出過(guò)約束及非必要的定位,利用這種方法可以使設(shè)計(jì)者改善已有的定位方案。
2004年-2005年由Satyanarayana等人與Amaral等人分別用有限元的方法對(duì)零件彈性變形和作用力的預(yù)測(cè)以及夾具設(shè)計(jì)優(yōu)化等方面進(jìn)行了有效的研究 2005 年由 Song 等人在定位方法確定的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了非確定定位方案,用數(shù)學(xué)的算法來(lái)驗(yàn)證零件的約束狀態(tài),并用這種方法確定零件的約束狀態(tài),并基于該方法指出工件的非約束運(yùn)動(dòng),也可基于該方法檢測(cè)出過(guò)約束及非必要的定位,利用這種方法可以使設(shè)計(jì)者改善已有的定位方案。
1.2本課題國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
我國(guó)的夾具輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)始于二十世紀(jì)八十年代,由中國(guó)航空技術(shù)進(jìn)出口公司設(shè)計(jì)的一款二維計(jì)算機(jī)輔助組裝軟件開(kāi)啟了我國(guó) CAFD 技術(shù)的先河。我國(guó)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助夾具系統(tǒng)的研究主要集中在國(guó)內(nèi)大學(xué)及科研院所,比較著名的包括西北工業(yè)大學(xué)、中國(guó)工程物理研究院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等,其成果包括曾翠華等人研究的基于 ADAMS 的交互式夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。萬(wàn)洪強(qiáng)等人設(shè)計(jì)的基于 Solidworks夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng),吳祿甚等人設(shè)計(jì)的基于 NX 軟件的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)等等。這些系統(tǒng)極大的滿足了市場(chǎng)的需求,但不可避免的存在這樣或那樣的不足,雖然早在 20 世紀(jì) 70 年代就開(kāi)始出現(xiàn)了研究工作,20 世紀(jì) 80 年代以后夾具設(shè)計(jì)理論的研究和 CAD 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)變成國(guó)際上制造研究的一個(gè)熱點(diǎn)。但是由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)硬件和軟件比較落后,其發(fā)展受到很大的阻礙,離真能用于生產(chǎn)實(shí)際的商品化軟件尚有不小的距離。隨著柔性制造系統(tǒng)(FMS)的應(yīng)用,計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的興起,對(duì)實(shí)用化夾具設(shè)計(jì)軟件提出了更為迫切的需求。
在國(guó)內(nèi),從事CAFD方面研究最早,成果最大,唯一開(kāi)發(fā)出具有夾具規(guī)劃功能和結(jié)構(gòu)生成功能的準(zhǔn)商品化軟件的,是北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院的朱耀祥教授以及后來(lái)與之合作的美國(guó)吳士托工學(xué)院的融亦鳴(Y Rong)教授。朱耀祥教授主編的《組合夾具組裝、應(yīng)用、理論》可謂是組合夾具領(lǐng)域的經(jīng)典文獻(xiàn);融亦鳴、朱耀祥等合編的《計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)》及更早期間出版的該書(shū)的英文版則是CAFD方面的經(jīng)典,代表了最成熟的研究成果;從20世紀(jì)60年代開(kāi)始,朱耀祥就從槽系組合夾具到孔系組合夾具進(jìn)的理論和生產(chǎn)應(yīng)用行了研究和開(kāi)發(fā),促進(jìn)了我國(guó)組合夾具應(yīng)用和行業(yè)的發(fā)展;結(jié)合我國(guó)七五計(jì)劃“數(shù)控機(jī)床CAD”攻關(guān)項(xiàng)目,開(kāi)始了以微機(jī)為平臺(tái)的槽系組合夾具CAD軟件的研究開(kāi)發(fā)工作。
2課題背景及研究意義
2.1課題背景
夾具作為一種特殊的產(chǎn)品,需要豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)與技能將直接影響著設(shè)計(jì)結(jié)果。而現(xiàn)有的一些通用CAD軟件只能完成一些諸如繪圖,三維建模等方面的工作,計(jì)算機(jī)對(duì)輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)非常有限,設(shè)計(jì)的自動(dòng)化程度也很低,要實(shí)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)的智能化,所開(kāi)發(fā)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)必須能夠繼承夾具設(shè)計(jì)人員優(yōu)秀的設(shè)計(jì)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)與技能。運(yùn)用知識(shí)工程可以將這些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合,提煉,改進(jìn)和組合,以形成智能化的設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
夾具的快速設(shè)計(jì)與制造,已經(jīng)成為產(chǎn)品快速變換和制造系統(tǒng)新建成或重構(gòu)后運(yùn)行的
瓶頸,嚴(yán)重地影響制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建造周期、系統(tǒng)生產(chǎn)率、質(zhì)量和成本。目前國(guó)內(nèi)外主
要研究和開(kāi)發(fā)的是基于CAD技術(shù)的柔性?shī)A具的設(shè)計(jì)和各種相關(guān)的分析和校核。它們不
同于組合夾具的CAFD之處是不僅能用于標(biāo)準(zhǔn)的組合夾具中,而且也能用于通/專用夾
具的CAFD中。這些夾具設(shè)計(jì)方法在汽車、摩托車、縫紉機(jī)和計(jì)算機(jī)行業(yè)中將會(huì)得到廣
泛應(yīng)用。
通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究、相關(guān)企業(yè)的調(diào)研以及計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)類文獻(xiàn)的查閱,論文課題擬定在以下幾個(gè)方面作出研究:
1)夾具設(shè)計(jì)需要大量的理論知識(shí)進(jìn)行指導(dǎo)
機(jī)床夾具的概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)(構(gòu)形)設(shè)計(jì)、以及性能評(píng)估中都需要大量的理論知識(shí)進(jìn)行指導(dǎo),在機(jī)械加工中影響零件加工精度的機(jī)床夾具定位方案設(shè)計(jì)的定位誤差分析更加依靠這些理論知識(shí),特別是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大邏輯運(yùn)算能力和管理能力對(duì)定位誤差分析也需要大量理論知識(shí)指導(dǎo)。為此,本課題研究的定位方案設(shè)計(jì)與定位原理及其算法的研究需要大量理論知識(shí)的指導(dǎo)。
2)夾具設(shè)計(jì)是一個(gè)高度依賴經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)問(wèn)題
設(shè)計(jì)師在構(gòu)思新工件的夾具設(shè)計(jì)方案時(shí),往往是根據(jù)個(gè)人的設(shè)計(jì)或者制造經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)夾具。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)的定位誤差分析是其核心要素也是設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)問(wèn)題,人類對(duì)其擁有大量的寶貴經(jīng)驗(yàn)。為此,本課題的研究對(duì)其定位方案資源庫(kù)建立和定位誤差檢驗(yàn)分析需要?dú)w納、整合大量的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)資源。
3)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立機(jī)床夾具定位方案資源庫(kù)及其定位誤差校驗(yàn)系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)(CAFD)克服了傳統(tǒng)夾具設(shè)計(jì)的缺點(diǎn),減少了設(shè)計(jì)人員勞動(dòng)。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大功能的應(yīng)用,現(xiàn)代機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)也越來(lái)越依賴于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù),對(duì)于機(jī)床夾具定位方案資源庫(kù)的建立和夾具設(shè)計(jì)定位誤差的分析校驗(yàn)將建立在理論與經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立資源庫(kù)并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的定位誤差校驗(yàn)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互方式,進(jìn)一步完善計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
4、實(shí)現(xiàn)完善的計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)還需要長(zhǎng)時(shí)間的研究 計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)經(jīng)歷的時(shí)間較短,還有很多的問(wèn)題還待進(jìn)一步研究和實(shí)現(xiàn),文章只是對(duì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)中定位方案設(shè)計(jì)、定位合理性、定位準(zhǔn)確性、定位誤差分析校驗(yàn)以及定位方案質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究作出了一定的探索與研究,并開(kāi)發(fā)了定位誤差校驗(yàn)系統(tǒng),旨在完善了計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)的一部分內(nèi)容,還有大量的微觀和宏觀上的知識(shí)研究仍需要更長(zhǎng)一段時(shí)間去探索與實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)以上幾個(gè)方面的分析,文章將從傳統(tǒng)的機(jī)床夾具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方法知識(shí),并結(jié)合 CAFD 技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)行夾具定位方案的定位規(guī)劃設(shè)計(jì)、夾具定位誤差原理分析和定位誤差算法研究,從而建立夾具定位方案資源庫(kù)與定位誤差校驗(yàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),并對(duì)未來(lái)計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行展望和探討。
2.2研究意義
通過(guò)以上對(duì)計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)的背景、發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及關(guān)中區(qū)域制造業(yè)企業(yè)的具體情況的研究思路指導(dǎo)下提出了本文重點(diǎn)的研究?jī)?nèi)容如下:(1)基于實(shí)例和基于知識(shí)的夾具設(shè)計(jì)方法研究。重點(diǎn)研究夾具實(shí)例的表示問(wèn)題,夾具設(shè)計(jì)實(shí)例的檢索與相似度計(jì)算算法,夾具實(shí)例的修改等技術(shù);研究夾具設(shè)計(jì)知識(shí)的表示方法,夾具設(shè)計(jì)的推理機(jī)制以及基于知識(shí)的夾具方案自動(dòng)選取技術(shù)。(2)基于實(shí)例和知識(shí)的混合推理機(jī)制研究及其在夾具設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)研究夾具設(shè)計(jì)的混合推理模型以及混合推理過(guò)程的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。研究基于知識(shí)的推理技術(shù)在夾具實(shí)例檢索過(guò)程中的應(yīng)用。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于實(shí)例和知識(shí)的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
1)進(jìn)一步了解國(guó)內(nèi)外夾具的發(fā)展
2)聯(lián)系課本及所學(xué)知識(shí),掌握計(jì)算機(jī)輔助夾具的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行機(jī)理
3)鍛煉查閱文獻(xiàn)、整理數(shù)據(jù)與分析及擬定設(shè)計(jì)方案的能力
4)熟練掌握操作CAD和Inveror等繪圖常用軟件的能力
5)熟悉零件的工藝性、機(jī)器裝配和安全技術(shù)方面的知識(shí)
6)培養(yǎng)分析和解決問(wèn)題的實(shí)際能力,對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力等
3研究方法、內(nèi)容及預(yù)期目的
3.1研究方法及內(nèi)容
由于國(guó)內(nèi)外投入和研究的夾具很多,根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究成果進(jìn)一步了解所選夾具的各項(xiàng)性能,并繪制相關(guān)零、部件圖。本次作業(yè)從所給題目要求和所查資料中選出適合的零件為轉(zhuǎn)子軸承軸套,也即,之后的研究?jī)?nèi)容將圍繞轉(zhuǎn)子軸承的加工和夾具的加工設(shè)計(jì)展開(kāi)。
具體研究?jī)?nèi)容:
1)對(duì)實(shí)際零件進(jìn)行測(cè)繪,畫(huà)出零件圖,進(jìn)行尺寸和粗糙度標(biāo)注;
2)根據(jù)零件圖進(jìn)行三維建模,并利用三維軟件和所學(xué)知識(shí),做出零件模具的三維圖;
3)根據(jù)已給出的零件圖設(shè)計(jì)相應(yīng)加工夾具,并編制加工工藝,寫(xiě)出工藝卡片;
4)將其中一道工序進(jìn)行數(shù)控編程,寫(xiě)出數(shù)控加工程序。
3.1.1 CAD技術(shù)概述
CAD(ComputerAidedDesign)的含義是指計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域,它是利用計(jì)算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)輔助設(shè)計(jì)者對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改及顯示、輸出的一種設(shè)計(jì)方法。AutoCAD則是美國(guó)Autodesk公司推出的,在國(guó)內(nèi)外很受歡迎的微機(jī)平臺(tái)CAD軟件包。
CAD技術(shù)產(chǎn)生于本世紀(jì)50年代后期,其發(fā)展與工業(yè)實(shí)際應(yīng)用和需求密切相關(guān),隨著實(shí)際應(yīng)用和CAD技術(shù)的廣泛應(yīng)用,新的需求又不斷出現(xiàn),一些計(jì)算機(jī)應(yīng)用的新技術(shù)和一些新的算法在CAD中不斷出現(xiàn)和發(fā)展。隨著國(guó)際經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,世界銷售市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品需求量的不斷增加,使產(chǎn)品制造企業(yè)在生產(chǎn)中更多地采用先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)設(shè)備去提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
CAD技術(shù)包括設(shè)計(jì)和分析兩個(gè)方面。設(shè)計(jì)是指構(gòu)造零件的幾何形狀、選擇零件的材料,為保證整個(gè)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性而對(duì)零件提出的功能要求和技術(shù)要求等。分析是指運(yùn)用數(shù)學(xué)建模技術(shù),如有限元、優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等;從理論上對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行模擬、分析和測(cè)試,以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性。總之,一個(gè)好的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)既能充分發(fā)揮人的創(chuàng)造性作用,又能充分利用計(jì)算機(jī)的高速分析計(jì)算能力。
3.2完成工作
(1)完成三維零件圖;
(2)A1零件圖2張,毛坯圖1張;
(3)完成加工工藝分析,工藝尺寸計(jì)算,定位誤差計(jì)算,切削用量等計(jì)算,并按照工序,編制工藝卡片;
4.1夾具設(shè)計(jì)方案
4.1.1定位基準(zhǔn)的選擇
4.1.2定位方案的確定
夾具參數(shù)的選擇,在加工中的夾具參數(shù)確定時(shí),要和工件的質(zhì)量相適應(yīng),從加工中的主軸運(yùn)行轉(zhuǎn)速、切削的進(jìn)給量、背吃刀量、切削力,一般是切削加工速度和質(zhì)量適當(dāng),而切削力較小為佳,以免劇烈的切削力對(duì)工件和夾具造成加大的傷害,而又會(huì)造成加工中的表面質(zhì)量的不均勻,影響加工質(zhì)量。在夾具的參數(shù)選擇時(shí),必須要和加工零件的表面尺寸相適應(yīng),如果夾具加持力過(guò)小,則零件容易松動(dòng),加工中的跳動(dòng)情況比較嚴(yán)重,易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,如果夾持力過(guò)大,又有可能對(duì)零件表面形成傷害,導(dǎo)致零件的破損或應(yīng)力集中等情況,影響使用性能。夾具的參數(shù)要考慮零件材料的強(qiáng)度和塑性等因素,在保證加工穩(wěn)定的情況下,要盡量減少對(duì)加工零件表面的影響。此外,加工的夾具的制造中,其參數(shù)還與夾具使用的材料、力學(xué)性能相關(guān),在保證可使用的情況下,即夾具符合耐用性和精度的情況,盡少夾具的成本預(yù)算,以節(jié)約生產(chǎn)成本,保證加工的經(jīng)濟(jì)效益。
為了保證工件被加工表面的技術(shù)要求,必須使工件相對(duì)刀具和機(jī)床的加工位置。在使用夾具的情況下,就要使機(jī)床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。顯然,工件的定位是其中極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
要使工件完全定位,就必須限制工件在空間的六個(gè)自由度,此即為工件的“六個(gè)定位原則”。
在定位設(shè)計(jì)中,會(huì)遇到以下幾種情況:
(1) 完全定位:限制工件全部的六個(gè)自由度,稱為工件的“完全定位”
(2) 不完全定位:在對(duì)工件的加工精度沒(méi)有影響的情況下,允許少于六個(gè)的定位
稱“不完全定位”
(3)欠定位:工件的定位支承點(diǎn)數(shù)少于應(yīng)限制的自由度數(shù),這種工件定位點(diǎn)不足
的情況,稱為“欠定位”,欠定位在實(shí)際生產(chǎn)中是不允許的。
(4)過(guò)定位:工件的某一個(gè)自由度同時(shí)被兩個(gè)或多個(gè)定位支承點(diǎn)重復(fù)限制,這1種情況稱為“過(guò)定位”,也叫“重復(fù)定位”。
4.2夾緊方案及元件確定
4.2.1工件的夾緊設(shè)計(jì)
機(jī)械加工過(guò)程中,為保持工件定位時(shí)所確定加工位置,防止工件在切削力、慣性力、離心力及重力等作用下發(fā)生位移和振動(dòng),一般機(jī)床夾具應(yīng)有一定的夾緊裝置,以將工作壓緊。因此,夾緊裝置的合理、可靠和安全性,對(duì)工件加工的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果有重大影響,故提出下列基本要求:
1) 夾緊過(guò)程中,不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。
2) 夾緊力的大小要可靠和適當(dāng),既要保證工件在整個(gè)加工過(guò)程中位置穩(wěn)定不變、
振動(dòng)小,又要使工件不產(chǎn)生過(guò)大的夾緊變形。
3) 夾緊裝置的自動(dòng)化和復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng),在保證生產(chǎn)效率的前提
下,其結(jié)構(gòu)要力求簡(jiǎn)單,以便于制造和維修。
4}夾緊裝置的操作應(yīng)當(dāng)方便、安全、省力。
4.2.2鉆削時(shí)給進(jìn)和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
4.2.3定位誤差分析
(1)定位元件尺寸及公差的確定。本夾具的主要定位元件為短圓柱銷(限制2個(gè)自由度)和一塊面板(限制3個(gè)自由度)。
(2)計(jì)算Φ10mm兩互相垂直孔中心線與Φ36外圓端面的最大誤差為0.1
4.2.4夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明
專業(yè)夾具是指專為某一工件的某道工序而專門(mén)設(shè)計(jì)的夾具。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊,操作迅速、方便。省力,可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率,但設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí),夾具將由于無(wú)法使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。
所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和零件精度要求,在最后一道工序應(yīng)用專用夾具。本工序由于要保證兩孔的中心線互相垂直。鉆孔時(shí)直接一次性鉆孔,而Φ36外圓壁厚為5mm,鉆削力不大軸向力不大,所以用機(jī)動(dòng)夾緊即可。
夾具上裝有對(duì)刀塊,可使夾具在一批零件加工之前與塞尺配合使用很好地對(duì)刀:同時(shí),夾具體低面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置,以利于洗削加工
4.2.4專業(yè)夾具的標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求
4進(jìn)度安排
2014下半學(xué)年第10周:與導(dǎo)師見(jiàn)面,分配畢設(shè)題目
第 11、12周:了解畢業(yè)題目要求,根據(jù)需要做的內(nèi)容查資料
第 13、14周:查詢相關(guān)文獻(xiàn),撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述和選題報(bào)告
第 15、16周:向老師提交開(kāi)題報(bào)告,指導(dǎo)后進(jìn)行修改,進(jìn)行選題答辯
2015上半學(xué)年第 2周:提交英文翻譯,完善文獻(xiàn)綜述部分資料
第 3周:分析零件圖,繪制三維圖;
第4周:根據(jù)三維圖,制作零件模具的三維圖;
第5、6周:設(shè)計(jì)零件模具的二維圖;
第7、9周:CAD繪制模具圖,并進(jìn)行尺寸和粗糙度標(biāo)注;
第10、11周:根據(jù)已完成的模具圖編制工藝卡片;
第12周:選擇工序,編制數(shù)控加工程序;
第13、14周:撰寫(xiě)、整理論文,打印裝訂,CAD出圖,準(zhǔn)備答辯;
第15周:答辯。
參考文獻(xiàn)
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指導(dǎo)教師意見(jiàn)
本論文選題合理,研究?jī)?nèi)容較為明確,研究思路清晰,具有一定的難度和深度。所擬定的研究?jī)?nèi)容、研究方法和技術(shù)路線符合本科畢業(yè)設(shè)計(jì)要求,工作量適中。開(kāi)題報(bào)告結(jié)構(gòu)較完整,論述層次清晰,結(jié)構(gòu)較合理,技術(shù)路線正確,具有一定的研究基礎(chǔ),能達(dá)到預(yù)期目的。
指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
17- -