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四川大學(xué)錦城學(xué)院 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告 題 目 CA6140車(chē)床撥叉831003加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 系 別 機(jī)械工程系 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 年級(jí) 級(jí) 指導(dǎo)教師 二Ο一五 年 十 月 三十 日 選 題 意 義 撥叉主要零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是本人在基本完成大學(xué)的學(xué)習(xí)任務(wù)后完成的一次由理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)的一個(gè)過(guò)程，將我在大學(xué)期間學(xué)習(xí)到的東西全部整合到一起運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去，使本人對(duì)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，專(zhuān)業(yè)技能，和專(zhuān)業(yè)所從事的方向有了更深層次的學(xué)習(xí)與了解，為我以后的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝主要是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度，加工操作，生產(chǎn)安全，技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個(gè)非常重要的組成部分，好的夾具可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，而這個(gè)撥叉主要零件的精度，材料的好壞，加工的工藝將直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用效率和壽命，所以本次設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量還要在保證產(chǎn)品加工精度的同時(shí)提高生產(chǎn)率，節(jié)約成本。 此課題的設(shè)計(jì)（研究）的目的： 1.提高學(xué)生通過(guò)綜合運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)實(shí)踐分析和解決機(jī)械零件加工工藝問(wèn)題的工作能力。 2．鞏固、深化和擴(kuò)大學(xué)生所學(xué)理論知識(shí)和基本技能。 3．掌握撥叉加工工藝規(guī)程及工藝裝備的總體設(shè)計(jì)及計(jì)算的方法。 4.掌握機(jī)械零件加工工藝設(shè)計(jì)的基本方法、技巧和過(guò)程,熟悉技術(shù)論文及文件的書(shū)寫(xiě)方法。 5.能熟練應(yīng)用 AutoCAD等制圖軟件來(lái)設(shè)計(jì)零件及繪圖。 6.學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)資料的使用方法。 國(guó) 內(nèi) 外 研 究 現(xiàn) 狀 概 述 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀? 改革開(kāi)放以來(lái)，隨著中國(guó)與世界的接軌，中國(guó)不斷的引進(jìn)了西方先進(jìn)的加工技術(shù)，而且隨著世界科技的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床，加工中心，柔性制造單元，柔性制造系統(tǒng)等一系列高端設(shè)備得以廣泛的運(yùn)用，使得我國(guó)的加工精度和加工方法也發(fā)生了革命性的改變。產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快，產(chǎn)品需求的多樣化，是制造業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)，特別像撥叉主要零件這種不規(guī)則零件就出現(xiàn)了重大問(wèn)題，現(xiàn)階段撥叉主要零件加工還打不到自動(dòng)化加工，它的工藝好需要人工畫(huà)線的方法來(lái)保證，而零件的裝夾也是通過(guò)人工來(lái)完成的，所以現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)撥叉主要零件這種不規(guī)則零件的加工的效率還是比較低的階段。夾具方面人們也從過(guò)去傳統(tǒng)的夾具的裝夾，定位，刀具的引導(dǎo)定位為夾具的裝夾和定位，隨著數(shù)字化加工設(shè)備的擴(kuò)大化，已經(jīng)將夾具的引導(dǎo)刀具功能完全替代，給今后的夾具的快速裝夾與定位提出了更高的要求。 國(guó)外研究現(xiàn)狀?? 夾具最早出現(xiàn)在1787年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期，機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴(lài)勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過(guò)程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車(chē)、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門(mén)類(lèi)才逐步發(fā)展齊全。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。Chou YC Chandru V等人提出的自動(dòng)夾具定位和夾緊的一種方法；de meter EC提出的利用機(jī)械杠桿原理進(jìn)行定位和夾緊位置選擇的一種算法。Cai等提出了一種指導(dǎo)夾具設(shè)計(jì)的方法，此方案是縮小由于工件表面與夾具安裝誤差所帶來(lái)的定位誤差。Hockenberger[4]與Demter提出的模式是在工件加工期間工件的靜態(tài)分析，這種方法是一種定性分析并且是在抓緊或夾緊物體的最壞的情況下的偏差，這種情況是由于干涉扭矩。? 發(fā)展趨勢(shì) 夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)?濟(jì)方向發(fā)展。利用用信息技術(shù)提升的組合夾具來(lái)解決實(shí)際生產(chǎn)中的矛盾問(wèn)題（如：夾具生產(chǎn)周期長(zhǎng)而更新?lián)Q代又快等）。根據(jù)零件的尺寸和加工要求，利用不同系列化和各種標(biāo)準(zhǔn)化的組合夾具元件，即可快速組裝成車(chē)、銑、刨、磨、鉆、鏜和加工中心等機(jī)床夾具，以及檢驗(yàn)或裝配夾具。夾具用后拆散并清洗元件，又可以用于組裝新的夾具。 夾具設(shè)計(jì)趨勢(shì)： 1、計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)(CAFD)會(huì)迅速普及 2、自動(dòng)化夾具（AFD）會(huì)得到大力應(yīng)用 主 要 研 究 內(nèi) 容 1、研究?jī)?nèi)容：? (1)對(duì)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(xiě)加工工藝； (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撰寫(xiě)畢業(yè)論文。 2、研究方法與過(guò)程：? （1）調(diào)研、消化原始資料；收集整理有關(guān)機(jī)械零件設(shè)計(jì)、裝配工藝、機(jī)械加工工藝、制造技術(shù)等有關(guān)資料，供設(shè)計(jì)時(shí)使用；消化零件制件圖，了解零件的用途，分析零件的工藝性、尺寸精度等技術(shù)要求；分析工藝資料，了解所用材料性能、零件特性以及工藝參數(shù)；?? （2）熟悉工廠實(shí)際情況，生產(chǎn)車(chē)間的加工能力與水平；理化室的檢測(cè)手段等。以便能密切聯(lián)系工廠實(shí)際，既方便又經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。根據(jù)任務(wù)書(shū)的研究?jī)?nèi)容查閱相關(guān)專(zhuān)業(yè)資料，進(jìn)行總體和具體的分析、設(shè)計(jì)和計(jì)算，完成該制品的工藝分析及造型設(shè)計(jì)，包括裝配圖和零件圖繪制，完成零件圖、裝配圖和三維圖的制作。 （3）確定工藝方案，制定加工工藝文件；?? （4）完成零件圖和夾具裝配圖。 擬采用 的研究 思　路 （方法、 技術(shù)路 線、可 行性論 證等） （1） 搜集資料，了解并掌握撥叉主要零件加工工藝結(jié)構(gòu)和工作原理。 （2） 確定設(shè)計(jì)大體思路，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，要求完成具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容及計(jì)算。 （3） 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，熟悉相關(guān)軟件AutoCAD，確定設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。按要求完成完整的設(shè)計(jì)計(jì)劃及預(yù)期達(dá)到的結(jié)果，進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)及計(jì)算。 （4） 對(duì)所設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)相關(guān)校核，準(zhǔn)備相關(guān)資料。 對(duì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)初稿進(jìn)行相關(guān)格式修改，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙并進(jìn)行修改。 研究 工作 安排 及進(jìn) 度 第一周到第二周 收集資料，閱讀文獻(xiàn)； 第三周 編制開(kāi)題報(bào)告； 第四周 外文翻譯； 第五周 總體方案設(shè)計(jì)； 第六周 進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的計(jì)算； 第七周 進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的計(jì)算； 第八周 根據(jù)計(jì)算結(jié)果畫(huà)出要求的圖紙草圖； 第九周 根據(jù)計(jì)算結(jié)果畫(huà)出要求的圖紙草圖； 第十周 整理說(shuō)明書(shū)； 第十一周 編寫(xiě)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，形成畢業(yè)設(shè)計(jì)全部文件，準(zhǔn)備答辯； 第十二周 畢業(yè)答辯； 參 考 文 獻(xiàn) 目 錄 [1] 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011. 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