星輪零件夾具設計

星輪零件夾具設計,零件,夾具,設計 09 屆課程設計 《機床夾具課程設計》 學生姓名 翟龍 學 號 3102206001 所屬學院 機械電氣化工程學院 專 業(yè) 數(shù)控技術 班 級 數(shù)控 09 指導教師 張宏 日 期 2008.6 前 言 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛的應用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。 在金屬切削機床上使用的夾具統(tǒng)稱為機床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，故機床夾具設計在企業(yè)是產(chǎn)品設計和制造以及生產(chǎn)技術準備中占有極其重要的地位。機床夾具設計是一項重要的技術工作。 機床夾具的優(yōu)點： （1）保證工件加工精度　　用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 （2） 提高勞動生產(chǎn)率　　使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動生產(chǎn)率；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機構，進一步提高勞動生產(chǎn)率。 （3）擴大機床的使用范圍　　在通用機床上采用專用夾具可以擴大機床的工藝范圍，充分發(fā)揮機床的潛力，達到一機多用的目的。例如，使用專用夾具可以在普通車床上很方便地加工小型殼體類工件。甚至在車床上拉出油槽，減少了昂貴的專用機床，降低了成本。這對中小型工廠尤其重要。 （4） 改善了操作者的勞動條件　　由于氣動、液壓、電磁等動力源在夾具中的應用，一方面減輕了工人的勞動強度；另一方面也保證了夾緊工件的可靠性，并能實現(xiàn)機床的互鎖，避免事故，保證了操作者和機床設備的安全。 （5） 降低了成本　　在批量生產(chǎn)中使用夾具后，由于勞動生產(chǎn)率的提高、使用技術等級較低的工人以及廢品率下降等原因，明顯地降低了生產(chǎn)成本。夾具制造成本分攤在一批工件上，每個工件增加的成本是極少的。工件批量愈大，使用夾具所取得的經(jīng)濟效益就愈顯著。 這次能夠有機會參加這次設計夾具，使我能夠充分運用自己這幾年來所學知識，發(fā)揮自己的想象力來完成此次的夾具設計，但是由于時間短暫，很多結構的設計不是很完美，我會認真總結這次設計中所遇到的問題及解決方法和不足，以便積累經(jīng)驗相信下次設計不會像這次一樣笨手笨腳的，也會少走許多彎路減少不必要的浪費。 如果我的設計有什么不對的地方或者說在設計上有什么不合理的地方，希望老師可以給我提出來，這樣我就可以及時發(fā)現(xiàn)自己在設計中出現(xiàn)的錯誤和不足之處，好好修改，就會為將來作出更好的設計積累經(jīng)驗，希望我的設計可以令老師同學們滿意。 設計者：翟龍 2008年6月 星輪的零件圖如下： 圖1-1零件圖 1．確定夾具的結構方案 因為此次我設計的是鉆床夾具來鉆剖視圖C-C中的大孔直徑為4、小孔直徑為2的3個孔，所以要想加工工件就必須限制其全部自由度（6個自由度）。 1、根據(jù)工序加工要求，工件在夾具中的定位方案如下： 用一根長度為233mm直徑為42mm的軸，將加工工件裝夾在軸上，這樣可以限制其Z、Y兩軸的平動和轉動，在軸的右端用一個開口墊圈和一個雙頭螺柱可以限制其在X軸的平動，配合工件左端的圓支承板限制其繞X軸的平動，在軸與工件接觸的地方有一個鍵，這樣就又限制了工件在X軸上的轉動了。在各個定位裝置的作用下，我們就可以把這個要加工的零件的6個自由度就完全被限制住了，它的定位工作就結束了 2、對工件的夾緊裝置的設計及夾緊原理 由于此星輪機構是由一根軸和鍵以及開口墊圈和雙頭螺柱來定位的，雙頭螺柱不僅起到了定位、夾緊的作用，于此同時螺栓還起到了防松的作用 在這個設計中我覺得雙頭螺柱的設計很有必要。 3、夾具的結構圖： 4.分度裝置的設計如圖： 裝配圖的設計圖如下： 1-1 主視圖 1——底座 2——手柄 3——鎖緊手柄 4——鉆套 5——快換鉆套 6——可移動鉆模板 7——鍵 8——開口墊片 9——定位軸 10——雙頭螺柱 11——圓支承板 12——等分定位套 13——拔銷 總 結 夾具設計是我們機械專業(yè)的學生一門必不可少的一個檢驗環(huán)節(jié)，在這次的設計中，在老師和同學們的共同努力下已取得了初步的成果，從整體上來看，夾具設計是鍛煉我們機械類學生的一種空間思維能力和動手實踐能力，雖然我們的能力有限，所學的知識也不是完整，但是通過初步的嘗試，通過我們的努力，我們已經(jīng)能基本掌握我們這次專業(yè)設計所應該具備的理論和實踐能力了。 數(shù)控加工是現(xiàn)代制造技術的典型代表，在制造業(yè)的各個領域如，航天航空，汽車，摩托車，模具，精密機械，家用電器等方面有著日益廣泛的應用，已成為這些行業(yè)中不可缺少的加工手段，質(zhì)量、成本和效率是推動現(xiàn)代機械制造技術發(fā)展的三個永恒主題，同時，環(huán)保和服務業(yè)漸漸成為人們關注的目標。為實現(xiàn)這些目標，現(xiàn)代機械制造技術的總趨勢是向自動化、最優(yōu)化、柔性化、集成化、精密化、高速化、清潔化和智能化方向發(fā)展。 　　當前，機械制造技術的發(fā)展主要沿著三條主線進行： 　　1）機械制造工藝方法進一步完善與開拓，除了傳統(tǒng)的切削與磨削技術仍在不斷發(fā)展和完善以外，各種特種加工方法也在不斷產(chǎn)生并得到快速發(fā)展。　　　 2）加工技術向高精度方向發(fā)展，出現(xiàn)了"精密工程"與"納米技術"。 　　3）加工技術向自動化、柔性化、集成化和智能化方向發(fā)展，正在沿著數(shù)控技術（NC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）、智能制造系統(tǒng)（IMS）的臺階向上攀登。 與以上三條主線上的發(fā)展相配合，機械制造中的計量與測試技術、機械產(chǎn)品的裝配技術、工況監(jiān)測與故障診斷技術、機械設備的性能試驗技術、機械產(chǎn)品的可靠性保證與質(zhì)量控制技術、人工智能在機械制造中的應用等方面，均會有突飛猛進的發(fā)展。這些進展主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1）采用自動化技術，實現(xiàn)制造過程及制造系統(tǒng)自動化。 2）利用計算機技術，實現(xiàn)適應于多品種、小批量的柔性制造。 柔性制造系統(tǒng)（FMS）是一種將"柔性"和"自動化"有機結合在一起的產(chǎn)物，它由數(shù)控機床（加工中心）、自動物流系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)組成，其主要特征和效果是： ① 以多品種、中小批量的自動化生產(chǎn)方式，最大限度地適應市場需求。 ② 沒有固定的生產(chǎn)節(jié)拍，可在不停機的條件下實現(xiàn)加工工作的自動轉換。 ③ 機床利用率顯著提高，輔助時間顯著縮減，生產(chǎn)成本明顯下降。 ④ 生產(chǎn)周期大為縮短，庫存量大為減少，市場響應能力明顯增強。 ⑤ 自動化水平極大提高，勞動強度明顯降低，產(chǎn)品質(zhì)量得到可靠保證，生產(chǎn)環(huán)境顯著改善。 3）加工與設計之間的界限逐漸淡化，并趨向集成及一體化。 4）機械加工向超精密、超高速方向發(fā)展。 5）工藝技術與信息技術、管理技術緊密結合，先進制造生產(chǎn)模式（諸如柔性生產(chǎn)、準時生產(chǎn)、精益生產(chǎn)、敏捷制造、并行工程、分散網(wǎng)絡化制造等）不斷出現(xiàn)并獲得發(fā)展。 6）計算機的廣泛應用，取代、加強和延伸了人的部分腦力勞動，使機械制造向最優(yōu)化和智能化方向發(fā)展。 通過這次夾具設計，我們學會了對以前所學知識的運用，也使我們的專業(yè)知識得到進一步提高， 但是我們也發(fā)現(xiàn)了自生存在的許多問題，我們會盡力改正的，感謝學校給我們這次難得的學習實踐的機會。我們會一如既往的努力學習，來報答學校和老師的辛苦栽培。 參考文獻 （1） 王鵬駒主編《塑料模具技術手冊》，機械工業(yè)出版社，1999年9月第1版。 （2） 屈華昌主編《塑料成型工藝與模具設計》，機械工業(yè)出版社，2002年3月第一版。 （3） 熊逸珍、戴立玲、黃素華主編的《畫法幾何及工程制圖》，湖南大學出版社，1998年9月第一版。 （4） 丁仁亮、周而康主編的《金屬材料及熱處理》，機械工業(yè)出版社，2001年4月第一版。 （5） 于華主編的《注射模具設計技術及實例》，機械工業(yè)出版社，2002年1月第一版。 （6） 張建中主編《機械設計基礎》，中國礦業(yè)大學出版社，1999提1月第一版。