夹具设计论文Word文档下载推荐.doc

夹具设计论文Word文档下载推荐.doc

《夹具设计论文Word文档下载推荐.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《夹具设计论文Word文档下载推荐.doc（50页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

学号：

0823070

作者姓名：

2012年5月23日

　信机系机械工程及其自动化专业

毕业设计论文任务书

一、题目及专题：

１、题目石油贮存罐连接座加工工艺及夹具设计

二、课题来源及选题依据

1．课题来源：

无锡市邦德机械有限公司

2．连接座材料HT200

3.连接座零件图纸

4.有关工厂制造和使用条件情况

三、本设计（论文或其他）应达到的要求：

1．设计图纸，有夹具总装图和相关的零件图；

2.设计说明书一份，一万字以上，必须有相关的计算和说明；

3．外文翻译，专业文献5000字以上；

四、接受任务学生：

机械82班姓名洪俊

五、开始及完成日期：

自2011年10月25日至2012年5月25日

六、设计（论文）指导（或顾问）：

指导教师签名

签名

签名

教研室主任

〔学科组组长研究所所长〕签名

系主任签名

2012年10月25日

摘要

随着国民经济和现代工业的不断壮大，现代零部件产业也不断地向机械化、现代化、高科技化方向发展。

人们不断追求着：

以最少的投入，获得最大效益的生产理念。

在这种形势下，精密铸件、汽车、摩托车部件、纺织机械专件应运而生。

与其匹配的连接座零件是其最重要的组成部分，它的性能好坏直接决定着此类部件的使用性能。

本次毕业设计的题目就是：

一种零部件连接座的机械加工工艺规程与夹具设计。

连接座就是通过平面和相应的定位、夹紧元件，使它们成为一个整体。

所以连接座的加工质量会直接影响对应零部件的使用性能。

随着机械制造业的不断发展，特别是现代工业的高速发展，对此类零部件的需求也越来越大，为此我们很有必要对其进行深入研究。

夹具设计是机床设计的重要部分，但是随着机械零部件种类的不断增多，对机床夹具需求也越来越大。

甚至对于某些零件，如果使用传统的机床夹具，不仅加工精度、劳动效率低，而且经济效益不高。

在这种形势下，专用夹具被普遍使用。

该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于零件孔系的加工。

本次毕业设计主要完成以下任务：

首先通过了解零件的结构特点和技术要求，进行结构分析和工艺分析，拟定零件的机械加工工艺规程，选择各工序的加工设备和工艺设备，填写机械加工工序卡片等。

其次完成夹具的总装图和主要的零件图。

最后完成本次设计并进行小结。

关键词：

连接座；

工艺规程；

夹具设计

Abstract

Withthedevelopmentofthenationaleconomyandmodernindustrial,moderntradeandindustrysectionofzerocontinuallykeepupwiththedirectionofmechanization,modernizationandhigh-technology.Peopleconstantlychasetheproductionconceptthatispayingtheminimalinvestment,gainingthemaximumbenefits.Inthissituation,Precisioncastings,automobile,motorcycleparts,textilemachinerydesignedonenaturallyarisesatthehistoricmoment.Connectingseatrrelatedisthemostimportantpartofthem,andthisdesigntopicisAkindofConnectingseatrofsectionzeros.Connectingseatrcanmakethemasawholethroughtheplaneandthecorrespondingpositioningandclampingcomponents.SotheprocessingqualityoftheConnectingseatrwilldirectlyaffecttheuseofsectionzerosrelatedperformances.Withthecontinuousdevelopmentofmechanicalmanufacturing,especiallytherapiddevelopmentofmodernagriculture,thedemandsofthekindofthissectionzerosareincreasing,soitisnecessaryforustomakefurtherstudy.

FixturedesignisanimportantpartofMachinedesign,butwiththeincreasingkindsofmechanicalparts,thedemandsofthemachinetool'

sfixtureisgrowing.evenforsomeparts,ifweusethetraditionalmachinetool'

sfixture,notonlythemachiningaccuracyandlaborefficiencyarelow,andtheeconomicefficiencyisnothigh.Inthissituation,Specialfixtureswerecommonlyused.Thisfixturethatpossesseshighmachiningaccuracyandgoodperformancesismainlyusedintheprocessingofpartshole.

Thisgraduationdesignmainlyincludethefollowingtasks:

Firstiy,throughunderstandingthestructurecharacteristicsandtechnicalrequirementsoftheparts,someworksthatincludestructureandprocessanalysis,drawingupthemachiningprocedure,choosingtheprocessingequipmentandprocessequipmentoftheeveryprocess,fillinginthemachiningprocesscardsandsoonaredonebyme.Secondly,theassemblyfigureofthefixtureandthedrawingofthemainpartsarefinishedbyme.Finally,thisdesignandsomesummariesarefinishedbyme.

Keywords:

Connectingseatr;

Procedure;

Fixturedesign

目录

1绪论 1

1.1二级标题 1

1.1.1三级标题 1

2字体字号与页面设置 3

2.1字体字号 3

2.1.1科学技术 3

2.2页面设置 3

3图与公式的格式要求 4

3.1图 4

3.1.1图、图题及文献标注范例 4

3.1.2公式及其标注范例 4

4表的格式要求 5

4.1表的格式 5

4.1.1表范例 5

4.2表的内容 5

5结论与展望 6

5.1结论 6

5.2不足之处及未来展望 6

致谢 7

参考文献 8

附录 9

字体：

宋体，TimesNewRoman；

小四行距1.2段落间距：

段前段后均为0行

39

本人毕业（设计）论文题目

1绪论

制造业是人类财富在20世纪空前膨胀的主要贡献者，没有制造业的发展就没有今天人类的现代物质文明。

机械制造工业是制造业最重要组成之一；

它担负着国民经济的各个部门提供机械装备的任务，我国现代化建设的发展速度在很大程度上要取决于机械制造工业的发展水平。

近年来随着科学技术日新月异的发展，机械制造工业得到了很大的提高，特别是机械制造工业领域正朝着精密化、自动化、敏捷化和可持续发展方向发展。

现代机械制造技术是机械制造企业实现产品设计、完成产品生产、保证产品质量、提高经济效益的共性技术和基础技术。

机械制造工艺是制造机械产品的技巧、方法和程序；

而在机械产品制造过程中，比如加工顺序、装配工序及检验工序等无不使用着大量的夹具，这样不仅可以保证加工精度、提高生产效率、减轻劳动强度、还可以扩大机床的工艺范围。

因此，夹具是机械制造的一项重要工艺装备。

夹具是机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。

它广泛地应用于机械制造过程中的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。

机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置；

其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。

在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。

1.1本课题的研究内容和意义

连接座结构设计与夹具设计。

掌握结构设计的基本要求，完成结构设计内容及步骤，制作机械加工工艺过程卡片，机械加工工序卡片。

掌握专用机床夹具设计的基本要求，设计连接座零件加工专用机床夹具，掌握夹具设计的程序与内容，绘制夹具总图和主要零件图，编写夹具设计使用说明书。

由于自己所学的只是一些基本的知识，故在设计过程中，难免会遇到一些很棘手的问题，但是自己没有退缩，而是勇敢的面对。

不断通过自己的努力，再加上老师悉心的指导和同学热情的帮助，使自己能继续向前推进，这其中学到了一些课本上没有的知识，下面就其中自己觉得重要的几点简要叙述之：

首先，要具有必要的基础专业知识，针对现实中遇到的实际情况，做到举一反三，触类旁通。

整个设计过程不仅涉及所学的课本知识，还涉及到一些新的概念，这就要求我们一边温习已学知识，还要一边学习新的知识。

可以说，整个设计过程就是我们不断温习和再学习的过程。

再次，要有丰富的实践经验。

整个设计，仅仅靠一些参考资料是远远不够的，这样设计出来的组合机床只是结构完美，外形美观，但实用性差，还有可能达不到技术要求。

最后，论证择优。

通过自身的努力，理论联系实际，从合理性、经济性、工艺性、实用性及被加工零件的具体要求对现有机床进行研究和分析，找出可以进行改进的地方，通过反复推敲对比，最终拟订较为合理的方案。

1.2国内外的发展概况

夹具最早出现在18世纪后期，随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。

1.2.1机床夹具的现状

国际生产研究协会的统计表明：

目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85％左右。

现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。

然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；

另一方面，在多品种生产的企业中，每隔34年就要更新5080％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为1020％左右。

特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：

1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；

2）能装夹一组具有相似性特征的工件；

3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；

4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；

5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率；

6）提高机床夹具的标准化程度。

1.2.2现代机床夹具的发展方向

现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。

标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。

目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：

GB/T2148T2259－91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。

机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。

精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。

精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达±

0.1；

用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5μm。

高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。

常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。

例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；

在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。

目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。

柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。

工艺的可变因素主要有：

工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。

具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：

组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。

为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。

1.3本课题应达到的要求

本次设计是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，而专门设计的一种专用夹具。

该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于零件孔系工序的加工。

本夹具具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点，可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，有效地减轻了工人的劳动强度。

1.4对毕业设计（本设计）的进途情况介绍

此次毕业设计任务要求机床功能得到进一步的完善，能够提高零件的加工精度和加工效率，能够降低加工成本。

2011年11月布置任务；

2012年1月搜集论文相关资料；

2012年2月~3月拟定工艺方案，及加工工序；

2012年4月1日熟悉工厂情况，下厂参观；

2日~20日工序计算及工时计算；

21日~30日夹具设计，并撰写设计说明书；

2012年5月总结。

2机械加工加工工艺规程的制订部分

2.1工艺方案的制定

机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法的工艺文件。

生产规模的大小，工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来体现。

因此，机械加工工艺规程设计是一项重要而又严肃的工作。

为能具体确切地说明工艺过程，一般将机械加工工艺过程分为工序、安装、工位、工步和走刀。

这是设计组合机床最重要的一步。

工艺方案制定得正确与否，将决定机床能否达到“体积小，重量轻，结构简单，使用方便，效率高，质量好”的要求。

为了使工艺方案制定的合理，先进，必须从认真的分析被加工的零件（或同类零件）图纸开始，深入现场全面了解被加工零件的结构特点，加工部位，尺寸精度，表面粗糙度和技术要求，定位夹紧方式工艺方法和加工过程所采用的刀具，辅具，切屑用量情况及产生率要求高，分析其优缺点，总结设计，制造，使用单位和操作者的丰富的实践经验，以求理论紧密联系生产实际，从而确定零件在组合机床上完成的工艺（工序）内容及方法，决定刀具种类，结构型式，数量及切屑用量等。

根据选定的工艺方案确定机床的配置型式，并定出影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。

既要考虑能实现工艺方案，以确保零件的加工精度，技术要求及生产率；

又要考虑机床的操作方便可靠，易于维修，且冷却，排屑情况良好。

以上两个步骤是十分重要的。

对于同一个零件的加工，可能会有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采取哪种方案时，决不能草率，要全面地看问题，综合分析各方面的情况，进行多种方案对比，从中选择最佳方案。

2.1产品图纸及结构分析

2.1.1零件在产品中的作用

题目所给的零件石油贮存罐连接座。

该零件的作用由其名称可知，是在两个机器部件中间起连接过渡作用的。

通过连接座传递扭矩，以达到带动相连零件转动目的。

2.1.2零件尺寸图

图2.1零件图

2.1.3零件的工艺性及技术要求

通过对该零件的重新绘制知，原样图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。

根据零件的尺寸图，可以初步拟定零件的加工表面其间有一定位置要求。

为此以下是C连接座需要机械加工的表面以及加工表面之间相对位置要求的分析，分述如下：

1、在尺寸图中，主视图上φ40H7的孔表面粗糙度上限值均为3.2um，有尺寸公差要求，其轴线为该零件形位公差的基准A；

2、在尺寸图中，主视图上的φ40H7的孔右端面的表面粗糙上限值为25um，无尺寸公差要求，且都无形位公差要求；

3、在尺寸图中，主视图上的φ121h7的外圆面，其表面粗糙度上限值为3.2um，与基准A之间有跳动要求，其公差为0.04mm；

其左端台阶面的表面粗超度上限值为6.3um，与基准A之间有跳动要求，其公差为0.05mm；

4、在尺寸图中，主视图上φ17.5的孔，其表面粗糙度上限值为25um，无尺寸公差要求，也无形位公差要求；

其孔的右端为深度1mmφ32的沉孔，其表面粗超度上限值为25um；

5、在尺寸图中，主视图上，φ125h6的外圆面，表面粗糙度上限值为3.2um，有尺寸公差要求，也有相对于基准A的形位公差跳动要求，公差值为0.05mm；

其左端面和右端台阶面的表面粗糙度上限值都为6.3um，都有相对于基准A跳动形位公差要求，公差值为0.05mm；

6、在尺寸图中，主视图上，φ100H7的内孔面，表面粗糙度上限值为3.2um，有尺寸公差要求，也有相对于基准A的形位公差跳动要求，公差值为0.05mm；

其孔的右端台阶面，表面粗糙度值上限值为25um；

7、在尺寸图中，左视图上，有6个φ7mm的孔，其表面粗糙度上限值为25um，无尺寸公差要求，也无位置度要求；

8、在尺寸图中，左视图上，有3个φ7mm的孔，其表面粗糙度上限值为25um，无尺寸公差要求，也无位置度要求；

9、在尺寸图中，左视图上，有4个7级精度的M5螺纹孔，螺纹底孔深度为12mm，螺纹深度为10mm，其表面粗糙度上限值为25um，无尺寸公差要求，也无位置度要求；

10、有零件的使用情况和加工要求可知，该零件的不加工表面为不去出材料，其表面粗糙度质量由铸造工艺保证；

11、零件的材料为HT200；

12、零件毛坯通过铸造得到，不许有气孔、疏松、夹渣、裂纹等缺陷，并要求铸造后进行时效处理。

根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求。

2.2石油贮存罐连接座毛坯的选择

2.2.1确定零件的生产类型

零件材料为HT200。

考虑零件在使用过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。

假定该零件的生产纲领是6000件每年。

假设：

Q=6000台/年，n=1件/台；

结合