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西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開題報(bào)告 題目 搖臂支架的機(jī)械加工工藝規(guī)程及 其夾具設(shè)計(jì) 系 別 機(jī)電信息系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級 B090207 姓 名 楊俊 學(xué) 號 B09020740 導(dǎo) 師 萬宏強(qiáng) 2012 年 12 月 25 日 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)綜述 題目背景 研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況 1 1 本課題背景知識 機(jī)械制造工藝對產(chǎn)品的質(zhì)量控制起著重要作用 夾具是能夠使產(chǎn)品按一定 的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置 它的主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì) 量 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 輔助產(chǎn)品檢測 展示 運(yùn)輸?shù)?1 2 研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情 迄今為止 夾具仍是機(jī)電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具 刀具 夾具 量 具 模具 之一 夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個(gè)依附于機(jī)床業(yè)或獨(dú)立的小行 業(yè) 1 2 1 國內(nèi)夾具發(fā)展史 我國國內(nèi)的夾具始于 20 世紀(jì) 60 年代 當(dāng)時(shí)建立了面向機(jī)械行業(yè)的天津組 合夾具廠 和面向航空工業(yè)的保定向陽機(jī)械廠 以后又建立了數(shù)個(gè)生產(chǎn)組合夾 具元件的工廠 在當(dāng)時(shí)曾達(dá)到全國年產(chǎn)組合夾具元件 800 萬件的水平 20 世紀(jì) 80 年代以后 兩廠又各自獨(dú)立開發(fā)了適合 NC 機(jī)床 加工中心的孔系組合夾具 系統(tǒng) 不僅滿足了我國國內(nèi)的需求 還出口到美國等國家 當(dāng)前我國每年尚需 進(jìn)口不少 NC 機(jī)床 加工中心 而由國外配套孔系夾具 價(jià)格非常昂貴 現(xiàn)大 都由國內(nèi)配套 節(jié)約了大量外匯 1 2 2 國外夾具發(fā)展史 從國際上看俄國 德國和美國是組合夾具的主要生產(chǎn)國 當(dāng)前國際上的夾 具企業(yè)均為中小企業(yè) 專用夾具 可調(diào)整夾具主要接受本地區(qū)和國內(nèi)訂貨 而 通用性強(qiáng)的組合夾具已逐步成熟為國際貿(mào)易中的一個(gè)品種 由于我國在組合夾 具技術(shù)上有歷史的積累和性能價(jià)格比的優(yōu)勢 隨著我國加入 WTO 和制造業(yè)全球 一體化的趨勢 特別是電子商務(wù)的日益發(fā)展 其中蘊(yùn)藏著很大的商機(jī) 具有進(jìn) 一步擴(kuò)大出口良好前景 2 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案 研究方法或措施 2 1 研究的主要內(nèi)容 1 對所給零件進(jìn)行工藝分析 并建立該零件三維模型 設(shè)計(jì)該零件毛坯 2 所給零件的工藝分析 計(jì)算 編寫加工工藝 有數(shù)控工序的并編寫數(shù)控 代碼 3 設(shè)計(jì) 1 2 個(gè)工序的機(jī)床夾具 有定位分析 自由度 夾具的定位誤差 計(jì)算等內(nèi)容 4 繪制各夾具的裝配圖及部分零件圖 要求各夾具設(shè)計(jì)合理 符合工程實(shí) 際 5 各工件具體參數(shù)見所給參考圖紙 2 2 擬采用的途徑 為保證達(dá)到零件的幾何形狀 尺寸精度 位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求 必須 制定合理的工藝路線 該零件加工質(zhì)量要求較高 可將加工階段劃分為粗加工 半精加工和精加 工 在粗加工階段 首先將精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好 使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加 工 保證其他加工表面的精度要求 然后鉆 10 5mm孔和 6 1mm孔 粗車搖 臂支架外圓表面和搖臂支架前臂表面 在半精加工階段 完成搖臂支架外圓表 面和搖臂支架前臂表面的半精車 以及各種孔的鉆 擴(kuò)和鉸方案 在精加工階 段 進(jìn)行搖臂支架前臂表面的磨削加工 2 2 1 工藝路線方案一 模鍛工序 1 粗車與半精車外圓 切槽 倒角 2 鉆 10 5 6 1 3 粗車 半精車底面 4 鉆 3 5 鉆 2 2 鉆 擴(kuò) 鉸 4 6 磨 2 12 粗磨與半精磨 7 局部淬火 2 2 2 工藝路線方案二 模鍛工序 1 銑底面和頂面 2 鉆 10 5 鉆 6 1 孔 3 粗車與半精車外圓 切槽 倒角 4 鉆 2 2孔 5 鉆 3 鉆 擴(kuò) 鉸 4 6 磨 2 12外圓 7 局部淬火 8 終檢 2 3 初步制定工藝路線 綜合考慮 方案二較方案一 能夠更加的節(jié)約時(shí)間 提高生出效率 增加 效益 并且工藝路線二先加工底面作為基準(zhǔn) 便于提高零件的加工精度 根據(jù) 供需方案二制定出詳細(xì)的工序劃分如下所示 工序 1 銑底面和頂面 2 粗車與半精車外圓 按要求切槽 倒角 車臺階 3 鉆 3孔 4 鉆 10 5 6 1 兩孔 5 鉆 2 2 6 鉆 擴(kuò) 鉸 4 7 去除毛刺 8 精磨 2 12的搖臂支架兩耳至要求 9 清洗搖臂支架 10 對搖臂支架雙耳進(jìn)行局部淬火 11 清洗油道后 壓入鋼球 12 檢查 2 4 研究方法及措施 機(jī)械加工工序的安排原則為 1 先基面后其他 2 先粗后精 3 先主后次 4 先面后孔 5 次要表面可穿插在各階段進(jìn)行加工 3 本課題研究的重點(diǎn)及難點(diǎn) 前期已開展工作 3 1 本設(shè)計(jì)的重點(diǎn) 用 AutoCAD 軟件繪制零件圖 對本課題設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行機(jī)械加工工藝規(guī) 程設(shè)計(jì) 包括零件的工藝分析與毛坯的設(shè)計(jì) 工藝路線的擬定 工藝計(jì)算 工 藝文件的編制等 對指定的某道工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì) 繪制夾具裝配圖及主要零 件圖 3 2 本設(shè)計(jì)的難點(diǎn) 工藝路線的擬定和繪制夾具裝配圖 3 3 前期已開展的工作 查閱資料 了解題目的背景意義 完成基礎(chǔ)知識的積累 對所給零件進(jìn)行 工藝分析 初步選定工藝路線 用 AutoCAD 軟件繪制零件圖 并用 pro e 繪制 三維圖形 如圖 1 圖 1 搖臂支架零件實(shí)體圖 4 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 第 1 周 第 3 周 查閱資料 完成基礎(chǔ)知識的積累和開題報(bào)告 第 4 周 第 6 周 典型工件的工藝分析 計(jì)算 編寫各工件加工工藝 第 7 周 第 8 周 各夾具的設(shè)計(jì)計(jì)算 定位分析 設(shè)計(jì)中存在的問題 第 9 周 第 12 周 繪制各夾具的裝配圖 部分零件工程圖 第 13 周 第 14 周 完成畢業(yè)論文 第 15 周 畢業(yè)答辯 5 指導(dǎo)教師意見 對課題的深度 廣度及工作量的意見 指導(dǎo)教師 年 月 日 6 所在系審查意見 系主管領(lǐng)導(dǎo) 年 月 日 參考文獻(xiàn) 1 劉守勇主編 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 2 趙家齊 機(jī)械制造工藝學(xué)綜合設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 M 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 3 劉紅普主編 張曉妍副主編 特種機(jī)械加工技術(shù) 北京理工大學(xué)出版社 2010 4 白婕靜 萬宏強(qiáng) 機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì) M 兵器工業(yè)出版社 2008 5 盧秉恒 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 2012 6 機(jī)械制圖 M 大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室編 高等教育出版社 2010 7 李洪 機(jī)械加工工藝手冊 M 北京 北京出版社 1990 8 機(jī)械制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀分析 J 佟濟(jì) 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)機(jī)電信息系 2011 年 15 期 9 劉鵬 齊野 張向東 王輝 搖臂類零件工藝方案的研究 J 硅谷 2012 年 18 期 10 楊叔子主編 機(jī)械加工工藝師手冊 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 8 11 陶濟(jì)賢主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1986 4 12 孫麗媛主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) M 北京 冶金工業(yè)出版社 2007 13 吳拓 現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2009 14 User Interface Styler Unigraphics Solutions Inc Version NX 5 15 Machine Tool Metalworking John L Feirer 1973 16 Machine Tools N chernor 1984