喜歡這套資料就充值下載吧。。。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。。。下載后都有，，請(qǐng)放心下載，，文件全都包含在內(nèi)，圖紙為CAD格式可編輯，【有疑問(wèn)咨詢QQ:414951605 或 1304139763】 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課 題： 連桿蓋加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 專 題： 專 業(yè)： 機(jī)械制造及自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 時(shí) 間： 摘 要 我設(shè)計(jì)的是基于連桿蓋零件的加工工藝和自設(shè)計(jì)一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。平面及孔系是這個(gè)零件的主要加工表面。通常情況下是這樣做的。平面的加工精度要比孔系的加工精度更加容易掌控制。由此我們可以得出。我的設(shè)計(jì)按先面后孔的順序。基準(zhǔn)選擇以連桿蓋的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。以底面與兩個(gè)工藝孔作為精基準(zhǔn)。我在此采用坐標(biāo)法鏜孔對(duì)支承孔系作出加工。組合機(jī)床貫穿于設(shè)計(jì)的整個(gè)加工性過(guò)程。我選用的專用夾具，它的結(jié)構(gòu)可以不必自鎖，由此我們可以得出生產(chǎn)效率較高，我的設(shè)計(jì)適合大數(shù)量、流水線上的加工。 關(guān)鍵詞：連桿蓋類零件；工藝；夾具； ABSTRACT My design is the chemical pipe parts machining process and special fixture design process design based on self. The plane and a series of hole is the main processing surface of the part. As is usually the case to do so. The accuracy of the flat surface to machining accuracy than holes easier control. We can draw. My design on the surface after the first hole sequence. Datum selection to the supporting hole seat angle gear input shaft and the output shaft as a rough benchmark. Main processes arrangements to support holes for positioning and processing the top plane.The bottom surface and the two holes as a precision technology base. I hereby use coordinate boring to make processing of bearing hole. Combination machine tool throughout the machining process design. Special fixture I use, its structure can not be locked, so we can get high production efficiency, I design suitable for processing large quantity, on the assembly line. Keywords: chemical pipe parts; technology; fixture; 目 錄 摘 要 II ABSTRACT III 第1章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 1.1 零件的分析 2 1.1.1 零件的作用 2 1.1.2 零件的工藝分析 2 1.2 連桿蓋問(wèn)題和工藝過(guò)程措施 3 1.2.1 孔和平面的加工順序 3 1.2.2 孔系加工方案選擇 3 1.3 連桿蓋加工定位基準(zhǔn)的選擇 3 1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 3 1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 3 1.4 連桿蓋加工主要工序安排 4 1.5 機(jī)械加工余量數(shù)值、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7 1.6 毛坯種類的選擇 8 1.7 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 8 1.7.1 機(jī)床選用 8 1.7.2 選擇刀具 8 1.7.3 選擇量具 8 1.8 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 8 1.9確定切削用量及基本工時(shí)【機(jī)動(dòng)時(shí)間】 10 1.10 時(shí)間給定額度計(jì)算及生產(chǎn)安排 19 第2章 銑結(jié)合面夾具設(shè)計(jì) 21 2.1研究原始質(zhì)料 21 2.2定位基準(zhǔn)的選擇 21 2.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 21 2.4 誤差分析與計(jì)算 22 2.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 23 2.5.1定位銷選用 23 2.5.2 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 24 2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 25 總 結(jié) 27 參考文獻(xiàn) 28 致 謝 29 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 第1章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給出的零件是連桿蓋。保證各安裝孔之間的中心距及平行度是它的主要作用，并保證部件正確安裝。 圖1.1 零件圖 1.1.2 零件的工藝分析 我們從連桿蓋零件圖了解到。連桿蓋零件，需要加工有四平面。支承孔系在前后端面上。支承孔系在二邊的端面。此外，表面還需加工一系列孔可分三組加工表面。分析請(qǐng)看下面： 【1】左端面加工表面加工面。表面包含有：左端面的加工；粗糙度， 【2】右端面加工表面加工面。表面包含有：右端面的加工；加工孔。 【3】凸臺(tái)面加工平面加工面。 1.2 連桿蓋問(wèn)題和工藝過(guò)程措施 我們從以上詳細(xì)分析可得知。連桿蓋加工表面是平面孔系。通常情況下是這樣的，孔系的加工精度要比平面的加工精度較難掌控。 由于是大生產(chǎn)量生產(chǎn)。 要考慮因素如何滿足提高加工過(guò)程中的效率問(wèn)題。 1.2.1 孔和平面的加工順序 對(duì)于連桿蓋零件，加工順序是先面后孔。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進(jìn)而為孔加工提供前提，也有利于保護(hù)刀具。連桿蓋零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 1.2.2 孔系加工方案選擇 通過(guò)連桿蓋孔系加工方案，應(yīng)選擇符合加工方法。我們不僅要在設(shè)計(jì)時(shí)考慮加工精度與及加工效率方面，我們也要考慮經(jīng)濟(jì)方面。 依照連桿蓋要求顯示和生產(chǎn)力的要求，目前應(yīng)用在鏜床夾具鏜床組合適于。 【1】用鏜模法鏜孔 在大批量生產(chǎn)中，加工連桿蓋孔系通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設(shè)計(jì)和制造要求。 當(dāng)鏜桿的鏜套引導(dǎo)鏜，鏜模的精度直接保證鑰匙孔的精度。 【2】用坐標(biāo)法鏜孔 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且可以實(shí)現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產(chǎn)品的升級(jí)換代，所需時(shí)間短。 普通的鏜模加工，生產(chǎn)成本高，周期長(zhǎng)，難滿足要求，和坐標(biāo)鏜可以滿足這一要求。 鏜加工模板還需要利用坐標(biāo)鏜床。 1.3 連桿蓋加工定位基準(zhǔn)的選擇 1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足下列要求： 【1】保證每個(gè)重要支持均勻的加工余量數(shù)值數(shù)值。 【2】保證零件和管壁有一定的差距。 為了滿足要求，主要支持應(yīng)作主要參考孔。作粗基準(zhǔn)輸入軸和輸出軸。 因此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量數(shù)值數(shù)值必須統(tǒng)一。因與孔的位置，墻是相同的核心的位置。 孔的余量數(shù)值數(shù)值均勻保證余量數(shù)值數(shù)值均勻。 1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 連桿蓋孔與孔，孔與平面，平面與平面的位置。從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準(zhǔn)。 但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對(duì)典型的全過(guò)程，基本能夠滿足定位要求的參考。 最后，雖然它是裝配基準(zhǔn)通油管底座地，但因它是對(duì)垂直主軸承孔的基礎(chǔ)。 1.4 連桿蓋加工主要工序安排 用于零件的批量生產(chǎn)，總是首先產(chǎn)生均勻的基準(zhǔn)?；艿奶幚淼牡谝徊绞翘幚硪粋€(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ)。 具體安排第一孔定位粗后，加工頂平面。第二步是定位兩個(gè)工藝孔。 由于頂面處理后到管道基礎(chǔ)處理已經(jīng)完成，除了個(gè)人的過(guò)程，作定位基準(zhǔn)。 因此，孔底面也應(yīng)在兩個(gè)工藝孔加工工藝處理。 工序安排應(yīng)該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。 螺紋孔鉆床的鉆頭，切削力大，也應(yīng)在粗加工階段完成。 對(duì)于工件，需要精加工是支持前孔與平面結(jié)束后。 依照以上原則應(yīng)該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實(shí)際生產(chǎn)不易保證孔和端面互相垂直的。 因此，工藝方案實(shí)際上是用于精加工軸承孔，從而支持?jǐn)U孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動(dòng)公差。 螺紋孔攻絲時(shí)，切削力小，可以分散在后期階段。 加工完成后，還要檢驗(yàn)入庫(kù)等操作，衛(wèi)生打掃干凈。 ： 工藝路線一： 工序1：鑄造毛坯。 工序2：無(wú)損探傷，查是否有夾渣，氣孔，疏松等缺陷：清理毛刺、飛邊，涂漆。 工序3：人工時(shí)效處理。 工序4：劃桿身中心線，以及大小頭孔的中心線。 工序5：按線加工，精銑連桿大小頭兩平面，互為基準(zhǔn)（加工中多翻轉(zhuǎn)幾次）至尺寸43-0.20 -0.36mm。 工序6：重劃大小頭孔中心線，并選擇一個(gè)面為基面。 工序7：以基面定位，按線找正，粗鏜大小頭孔，分別為?78±0.05mm, ?17±0.05mm. 工序8：以基面定位，按線找正，精鏜大頭孔到?81+0.021 0mm。并定其軸線為基準(zhǔn)A。 工序9：以大頭孔、基面定位，借助側(cè)面裝夾工件，精鏜小頭孔至 ?20+0.023 0mm。并保證中心距為85+0.1 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的平行度為0.01mm。 工序10：磨大頭孔內(nèi)表面的溝槽 砂輪R25mm，磨削深度2.5mm。車倒角1*45度。 工序11：以基面、側(cè)面和小頭孔定位裝夾工件，按照大頭孔的中心線用鋸片銑刀將連桿切開，并對(duì)連桿做好標(biāo)記。 工序12：以基面、連桿體側(cè)面和分割面裝夾工件，銑削兩個(gè)臺(tái)階面，保證臺(tái)階面的距離為94 0 -0.023mm，深度3.5+0.05 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的對(duì)稱度為0.3mm。 鉆兩邊的底孔?10mm，保證中心距為110±0.15。 工序13：由鉗工鉸孔2-M12-6H。 工序14：以連桿分割面、基面定位裝夾，銑削溝槽 寬15+0.15 +0.05mm，R67mm的盤形銑刀。對(duì)基準(zhǔn)B的對(duì)稱度為0.01mm。 工序15：用微型銑刀銑內(nèi)溝槽 直徑?21+0.28 0mm，寬1.1+0.12 0 mm，兩溝槽距離37+0.15 0mm。 工序16：車倒角0.5*45度。 工序17：檢查各個(gè)部分的尺寸和精度。 工藝路線二： 工序1：鑄造毛坯。 工序2：無(wú)損探傷，查是否有夾渣，氣孔，疏松等缺陷：清理毛刺、飛邊，涂漆。 工序3：人工時(shí)效處理。 工序4：劃桿身中心線，以及大小頭孔的中心線。 工序5：按線加工，精銑連桿大小頭兩平面，互為基準(zhǔn)（加工中多翻轉(zhuǎn)幾次）至尺寸43-0.20 -0.36mm。 工序6：重劃大小頭孔中心線，并選擇一個(gè)面為基面。 工序7：以基面定位，按線找正，粗鏜大小頭孔，分別為?78±0.05mm, ?17±0.05mm. 工序8：以基面定位，按線找正，精鏜大頭孔到?81+0.021 0mm。并定其軸線為基準(zhǔn)A。 工序9：以大頭孔、基面定位，借助側(cè)面裝夾工件，精鏜小頭孔至 ?20+0.023 0mm。并保證中心距為85+0.1 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的平行度為0.01mm。 工序10：磨大頭孔內(nèi)表面的溝槽 砂輪R25mm，磨削深度2.5mm。車倒角1*45度。 工序11：以基面、側(cè)面和小頭孔定位裝夾工件，按照大頭孔的中心線用鋸片銑刀將連桿切開，并對(duì)連桿做好標(biāo)記。 工序12：以基面、連桿體側(cè)面和分割面裝夾工件，銑削兩個(gè)臺(tái)階面，保證臺(tái)階面的距離為94 0 -0.023mm，深度3.5+0.05 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的對(duì)稱度為0.3mm。 鉆兩邊的底孔?10mm，保證中心距為110±0.15。 工序13：由鉗工鉸孔2-M12-6H。 工序14：以連桿分割面、基面定位裝夾，銑削溝槽 寬15+0.15 +0.05mm，R67mm的盤形銑刀。對(duì)基準(zhǔn)B的對(duì)稱度為0.01mm。 工序15：用微型銑刀銑內(nèi)溝槽 直徑?21+0.28 0mm，寬1.1+0.12 0 mm，兩溝槽距離37+0.15 0mm。 工序16：車倒角0.5*45度。 工序17：檢查各個(gè)部分的尺寸和精度。 上面方法大概合理，但發(fā)現(xiàn)仍有問(wèn)題 方案一端面的加工采取銑削。 方案二端面改成車床加工。需設(shè)計(jì)專用夾具對(duì)銑端面加工，改成這種法子，我們就可以可直接用三爪卡盤來(lái)裝夾，減少成本。 以上工藝過(guò)程詳見卡片。 工序1：鑄造毛坯。 工序2：無(wú)損探傷，查是否有夾渣，氣孔，疏松等缺陷：清理毛刺、飛邊，涂漆。 工序3：人工時(shí)效處理。 工序4：劃桿身中心線，以及大小頭孔的中心線。 工序5：按線加工，精銑連桿大小頭兩平面，互為基準(zhǔn)（加工中多翻轉(zhuǎn)幾次）至尺寸43-0.20 -0.36mm。 工序6：重劃大小頭孔中心線，并選擇一個(gè)面為基面。 工序7：以基面定位，按線找正，粗鏜大小頭孔，分別為?78±0.05mm, ?17±0.05mm. 工序8：以基面定位，按線找正，精鏜大頭孔到?81+0.021 0mm。并定其軸線為基準(zhǔn)A。 工序9：以大頭孔、基面定位，借助側(cè)面裝夾工件，精鏜小頭孔至 ?20+0.023 0mm。并保證中心距為85+0.1 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的平行度為0.01mm。 工序10：磨大頭孔內(nèi)表面的溝槽 砂輪R25mm，磨削深度2.5mm。車倒角1*45度。 工序11：以基面、側(cè)面和小頭孔定位裝夾工件，按照大頭孔的中心線用鋸片銑刀將連桿切開，并對(duì)連桿做好標(biāo)記。 工序12：以基面、連桿體側(cè)面和分割面裝夾工件，銑削兩個(gè)臺(tái)階面，保證臺(tái)階面的距離為94 0 -0.023mm，深度3.5+0.05 0mm，以及對(duì)基準(zhǔn)A的對(duì)稱度為0.3mm。 鉆兩邊的底孔?10mm，保證中心距為110±0.15。 工序13：由鉗工鉸孔2-M12-6H。 工序14：以連桿分割面、基面定位裝夾，銑削溝槽 寬15+0.15 +0.05mm，R67mm的盤形銑刀。對(duì)基準(zhǔn)B的對(duì)稱度為0.01mm。 工序15：用微型銑刀銑內(nèi)溝槽 直徑?21+0.28 0mm，寬1.1+0.12 0 mm，兩溝槽距離37+0.15 0mm。 工序16：車倒角0.5*45度。 工序17：檢查各個(gè)部分的尺寸和精度。 1.5 機(jī)械加工余量數(shù)值、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “連桿蓋”采用灰鑄鐵質(zhì)料。HT200，硬度HB 170—241，大量產(chǎn)，鑄造毛坯。 【1】凸臺(tái)面的加工余量數(shù)值。 頂面工序分粗、精銑。各工步余量數(shù)值請(qǐng)看下面： 粗銑：其余量數(shù)值值定量是，現(xiàn)取。粗銑平面時(shí)厚度偏差取。 精銑：其余量數(shù)值值定量是。 【2】端面孔 毛坯為實(shí)心，不沖孔。確定工序尺寸及加工余量數(shù)值為： 【3】左右端面加工余量數(shù)值。 前后端面被分成以下幾種粗銑、半精銑、半精銑、精銑。余量數(shù)值請(qǐng)看下面： 粗銑：余量數(shù)值定量是，現(xiàn)取。 半精銑：余量數(shù)值值取為。 精銑：余量數(shù)值取為。 鑄件毛坯的基本尺寸為，鑄件尺寸公差CT7。鑄件尺寸公差為。 【4】?jī)蓚?cè)面孔加工余量數(shù)值 毛坯為實(shí)心，不沖孔。孔加工余量數(shù)值為： 鉆孔： 1.6 毛坯種類的選擇 零件材料為，鑄造是液態(tài)成形的所帶有的特征，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適用于不同重量，不同厚度的鑄件，也適用于不同的金屬，特別是能制造形狀復(fù)雜的鑄件。 依照零件ZG35，批量生產(chǎn)，形狀結(jié)構(gòu)并不是很困難，中等大小，技術(shù)要求比較低，我們選鑄造毛坯。 工件右端面機(jī)加工余量數(shù)值3mm； 工件左端面機(jī)加工余量數(shù)值3mm； 繪制毛坯圖 詳見附圖：毛坯圖 1.7 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 1.7.1 機(jī)床選用 面加工采用是粗銑，精銑。 每個(gè)過(guò)程步驟的數(shù)量不多，大批量生產(chǎn)，所以臥式銑床選擇能滿足要求。 這一部分概述了尺寸精度，屬于中等的要求，最常見的銑床的選擇。 鉆孔過(guò)程中，選用Z525搖臂鉆床。 1.7.2 選擇刀具 ①.車床上加工,普遍情況下用硬質(zhì)合金車刀以及鏜刀。加工刀具用YG6類硬質(zhì)合金車刀，也可選可轉(zhuǎn)位車刀。為了提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)，可以選擇銑刀【gb5343.1-85，gb5343.2-85】。 ②.選用高速鋼麻花鉆。 1.7.3 選擇量具 一般采用常規(guī)。量具方法一是測(cè)量?jī)x器選擇的不確定性；二是依照測(cè)量極限誤差測(cè)量裝置的選擇。二是依照測(cè)量極限誤差測(cè)量裝置的選擇。使用一種即可。 1.8 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “連接座” 零件材料為HT200，查T200密度ρ=7.2～7.3【】，重量約為2。 表1-1 機(jī)械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì) 生產(chǎn)類別 年產(chǎn)量[件] 重型 【>2000千克】 中型 【100~2000千克】 輕型 【<100千克】 單件 5以下 10以下 100以下 小批 5~100 10~200 100~500 中批 100~300 200~500 500~5000 大批 300~1000 500~5000 5000~50000 大量 1000以上 5000以上 50000以上 依照數(shù)據(jù)，不少于30?~?50每月，毛坯重量2＜100，鑒定為大批量的生產(chǎn)。依照生產(chǎn)綱領(lǐng)，鑄造類所帶有的特征主要是生產(chǎn)率高，適用大批生產(chǎn)。機(jī)器砂模造型鑄件。 表1-2生產(chǎn)鑄件公差等級(jí) 鑄造方法 公差等級(jí)CT 灰鑄鐵 砂型人工造形 11~13 砂型機(jī)器造型及殼型 8~10 金屬型 7~9 低壓鑄造 7~9 熔模鑄造 5~7 適合選擇公差等級(jí)為7級(jí)【金屬型】。 1-3 鑄件尺寸公差數(shù)值 鑄件基本尺寸 公差等級(jí)CT 大于 至 8 63 100 160 100 160 250 1.6 1.8 2.0 在查表基本鑄件的尺寸超過(guò)100至160，8級(jí)公差值的公差水平為1.8。 表1-4 鑄鐵件加工余量數(shù)值請(qǐng)看下面 鑄件尺寸 余量數(shù)值等級(jí) 6 澆注時(shí)的位置 >120~250 6.0 4.0 頂、側(cè)面 底 面 機(jī)械加工余量的鑄造孔依照澆注在頂表面加工余量選擇位置。 依據(jù)最先知道的數(shù)據(jù)及處理技術(shù)，加工余量，毛坯尺寸加工表面得以確定。 1.9確定切削用量及基本工時(shí)【機(jī)動(dòng)時(shí)間】 工序1：無(wú)切削加工，無(wú)需計(jì)算 工序2：無(wú)切削加工，無(wú)需計(jì)算 工序3：連桿大小頭兩平面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面銑刀，粗齒銑刀。 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 平面的余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每一齒進(jìn)給量：取：取銑削速度 每一齒進(jìn)給量：取，取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序4：銑連桿大小頭兩平面。 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面細(xì)齒銑刀 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 平面一邊余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量： ，取銑削速度 每齒進(jìn)給量： ：取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)60秒進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序5：鉆、擴(kuò)、鉸孔。 機(jī)床：立式鉆床Z525 刀具：高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度： 進(jìn)給量： 。 切削速度： 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： ⑵ 擴(kuò)孔 刀具：選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴(kuò)孔鉆頭。 片型號(hào)：E403 切削深度： 進(jìn)給量：取。 切削速度：取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度有： 刀具切出長(zhǎng)度： ，取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： ⑶ 鉸孔 刀具：硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀。 切削深度：，且。 進(jìn)給量： 取。 切削速度： 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度， 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 該工序的加工機(jī)動(dòng)時(shí)間的總和是： 工序6：銑叉口端面另外一側(cè)端面。 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面粗齒銑刀。 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 精銑單一邊余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：取：取銑削速度 每齒進(jìn)給量：取，取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序7：銑削兩個(gè)臺(tái)階面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面細(xì)齒銑刀，， ，齒數(shù)8。 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 精銑單一邊余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量： ，取銑削速度 每齒進(jìn)給量： ：，取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序9：銑削凸臺(tái)上端面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面銑刀，材料：， ，齒數(shù)8，此為細(xì)齒銑刀。 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 精銑單一邊余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：取，取銑削速度 每齒進(jìn)給量：?。海°娤魉俣? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～31，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序10：銑削凸臺(tái)左右側(cè)面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：端面細(xì)齒銑刀，， ，齒數(shù)8。 因其單邊余量數(shù)值：Z=2.2mm 所以銑削深度： 精銑單一邊余量數(shù)值：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量： ，取銑削速度 每齒進(jìn)給量：取：取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序11：銑削槽口面 機(jī)床：雙立軸圓工作臺(tái)銑床 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀 ⑴ 粗銑槽 切削深度： 進(jìn)給量,依照參考文獻(xiàn)[1]表查得切削速度。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 取 實(shí)際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度： =63mm 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： ⑵ 精銑槽 切削深度： ：進(jìn)給量,查得切削速度， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 取。 實(shí)際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入長(zhǎng)度： =81mm 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間： 1.10 時(shí)間給定額度計(jì)算及生產(chǎn)安排 設(shè)年產(chǎn)量是10萬(wàn)件。一年有250個(gè)工作日。一個(gè)日產(chǎn)量420。一天工作時(shí)間的計(jì)算8個(gè)小時(shí)，每部分的生產(chǎn)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)1.14min。機(jī)械加工單（在上述生產(chǎn)類型：）時(shí)間給定額度：大規(guī)模生產(chǎn)）。 參照《工藝手冊(cè)》中批以上時(shí) 【大量生產(chǎn)時(shí)】 大批量生產(chǎn)時(shí)間給定額度公式為： 其中： —單件時(shí)間給定額度 —基本時(shí)間 —輔助時(shí)間。各種輔助動(dòng)作的消費(fèi)，含有裝卸時(shí)間和輔助時(shí)間工作 —布置場(chǎng)所地、休息時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 工序1：車外端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：，取工步輔助時(shí)間為。取裝卸工件時(shí)間為。則 ： 單間時(shí)間給定額度： 因此安裝備置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 即能滿足生產(chǎn)要求 工序2：鉆孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。取裝卸工件時(shí)間為。則 ： 單間時(shí)間給定額度： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 工序3：銑凸臺(tái) 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。取裝卸工件時(shí)間為。則 ： 單間時(shí)間給定額度： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 工序4：鉆孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。取裝卸工件時(shí)間為。則 ： 單間時(shí)間給定額度： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿足生產(chǎn)要求。 第2章 銑結(jié)合面夾具設(shè)計(jì) 2.1研究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來(lái)粗、精銑結(jié)合面槽?。 首先要先找到定位基準(zhǔn)，加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，為了保證技術(shù)要求。 2.2定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖了解到：在對(duì)結(jié)合面進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗、精銑加工，孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工。因此，定位、夾緊方案有： 方法1：選擇我的底面，工藝孔和大孔定位，即，心軸和棱柱銷定位，在心軸夾緊夾緊螺母。 方法2：選擇一二銷定位方法，短圓柱銷孔的加工，通過(guò)柱銷定位，夾緊方法操作簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)的移動(dòng)壓板夾緊。 通過(guò)比較分析我項(xiàng)目符合要求，軸孔加工的尺寸公差的孔，選擇小的孔和定位大頭孔，以保證尺寸公差。 僅通過(guò)該方案滿足要求的比較分析，軸孔加工的尺寸公差的孔，選擇小的孔和定位大頭孔，以保證尺寸公差。 銑結(jié)合面上的平行度要求雙方的孔中心線對(duì)稱。為了在定位誤差范圍滿足要求，定位一二針，結(jié)構(gòu)中的定位是簡(jiǎn)單易操作的。一面即為連桿蓋底平面； 2.3 切削力及夾緊分析計(jì)算 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀【硬質(zhì)合金】 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 銑削切削力的計(jì)算公式： 有： 依照切削力，夾緊力的影響因素，在夾緊不利狀態(tài)過(guò)程，該夾緊力的計(jì)算應(yīng)該依照機(jī)械平衡原理來(lái)設(shè)計(jì)。 即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，公式： 由此可得： 所以 通過(guò)計(jì)算所需夾緊力不是很大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力計(jì)算有： 其中： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu). 由表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 通過(guò)計(jì)算所需夾緊力不是很大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 2.4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以2個(gè)定位銷一個(gè)平面定位，保證孔尺寸公差。 與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，普遍情況下可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)[5]可得： ⑴ 兩定位銷的定位誤差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上，所夾具能達(dá)到零件加工給定的要求。 2.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用 2.5.1定位銷選用 本夾具選用一可換定位銷和固定棱形銷來(lái)定位，其參數(shù)請(qǐng)看下面表： 表5.1 定位銷 d H D 公稱尺寸 允差 12～18 16 15 ～0.011 22 5 1 4 M12 4 表5.2 定位棱銷 d H d 公稱尺寸 允差 40～100 20 22 +0.034 ～0.023 65 5 3 8 1 6 1.5 2.5.2 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵需要裝于夾具底面的縱向槽中，使用兩個(gè)。方向鍵產(chǎn)生的扭矩銑削時(shí)，螺栓夾緊夾具可以降低負(fù)荷，加強(qiáng)加工夾具牢固。 定向鍵如圖示： 圖2.1 夾具體槽形與螺釘 依照T形槽寬度 a=18毫米 定向鍵尺寸看下表： 表5.4 定向鍵 B L H h D 夾具體槽形尺寸 公稱尺寸 允差d 允差 公稱尺寸 允差D 18 ～0.012 ～0.035 25 12 4 12 4.5 18 +0.019 5 對(duì)刀塊以及平塞尺一起成就了對(duì)刀裝置，確定相對(duì)位置。 見圖5.3示： 圖2.3 平塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表5.5： 表2.5 塞尺 公稱尺寸H 允差d C 3 ～0.006 0.25 2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 本裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。壓緊力小，所以采用手動(dòng)快速螺旋夾緊夾緊。如前所述，夾具的設(shè)計(jì)，應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，成本低。為了提高夾具的價(jià)格。 加工過(guò)程余量小切削力小，手動(dòng)夾緊可以達(dá)到工藝要求，而不會(huì)出問(wèn)題的。 總 結(jié) 通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們系統(tǒng)地回顧了相關(guān)專業(yè)的大學(xué)，也深深意識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性，認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)是一種學(xué)習(xí)的方式。 在計(jì)算機(jī)和方便的參考書籍和手冊(cè)的情感設(shè)計(jì)和幫助。 通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深感到，做任何事都要有耐心，細(xì)心。 課程設(shè)計(jì)的過(guò)程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無(wú)情地重做。 參考文獻(xiàn) [1] 黃如林，切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004。 [2] 余光國(guó)，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。 [3] 李洪，工藝手冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。 [4] 方昆凡，公差與配合手冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999。 [5] 王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000。 [6] 東北重型機(jī)械學(xué)院等，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。 [7] 吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000。 [8] 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊(cè)[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。 [9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)，金屬切削手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。 [10] 周永強(qiáng)，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2002。 [11] 楊叔子，機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004。 [12] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)，金屬切削手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2004。 [13] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。 致 謝 通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深感到，做任何事都要有耐心，細(xì)心。 設(shè)計(jì)的過(guò)程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無(wú)情地重做。 但教師思想教育比平常更多，認(rèn)為他們的社會(huì)責(zé)任感的未來(lái)，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e(cuò)誤，我不提醒自己，因?yàn)楫厴I(yè)的時(shí)候， 很多人應(yīng)該知道的地方都沒有時(shí)間去仔細(xì)地去追求，但是我相信，方向是最重要的，因?yàn)榉较?，將用最少的精力去做事情，此工作，我的人生? 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的。 老師讓我受益不淺，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中也遇到了很多問(wèn)題，老師給了我很多的關(guān)心和幫助，并總是問(wèn)指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)過(guò)程。 28 連桿蓋加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 1 課題研究的目的和意義 連桿蓋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)的專業(yè)知識(shí)，專業(yè)技能，和專業(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)連桿蓋主要零件的精度，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。 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀 工業(yè)設(shè)計(jì)是人類社會(huì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，從英國(guó)莫里斯的“工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng)”，到德國(guó)的包豪斯設(shè)計(jì)革命以及美國(guó)的廣泛傳播與推廣，工業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)了醞釀，探索，形成，發(fā)展百余年的歷史滄桑。時(shí)至今日，工業(yè)設(shè)計(jì)已成為一門獨(dú)立的專業(yè)學(xué)科，并且有一套完整的研究體系。 1980 年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（ICSID）給工業(yè)作了明確定義：“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言，憑借訓(xùn)練，技術(shù)知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)及視覺感受，而預(yù)示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu) 造、形態(tài)、色彩、表面加工，裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格，叫做工業(yè)設(shè)計(jì)。根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況，工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個(gè)方面進(jìn)行工作，而且 需要工業(yè)設(shè)計(jì)師對(duì)包裝、宣傳、展示，市場(chǎng)開發(fā)等問(wèn)題的解決付出自己的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及視覺評(píng)價(jià)能力時(shí)，這也屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇”。 材料、結(jié)構(gòu)、 工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能” 作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに嚕湍軌騽?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。 任 何設(shè)計(jì)都是時(shí)代的產(chǎn)物，它的不同的面貌，不同的特征反映著不同歷史時(shí)期的科學(xué)技術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來(lái) 新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。 2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 改革開放以來(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)，特別像連桿蓋主要零件這種不規(guī)則零件就出現(xiàn)了重大問(wèn)題，現(xiàn)階段連桿蓋主要零件零件加工還打不到自動(dòng)化加工，它的工藝好需要人工畫線的方法來(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)連桿蓋主要零件這種不規(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。 近年來(lái)，機(jī)械制造工藝有著飛速的發(fā)展。比如，應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程。因?yàn)樘胤N加工的微觀物理過(guò)程非常復(fù)雜，往往涉及電磁場(chǎng)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電化學(xué)等諸多領(lǐng)域，其加工機(jī)理的理論研究極其困難,通常很難用簡(jiǎn)單的解析式來(lái)表達(dá)。近年來(lái)，雖然各國(guó)學(xué)者采用各種理論對(duì)不同的特種加工技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并取得了卓越的理論成就，但離定量的實(shí)際應(yīng)用尚有一定的距離。然而采用每一種特種加工方法所獲得的加工精度和表面 質(zhì)量與加工條件參數(shù)間都有其規(guī)律。因此，目前常采用研究傳統(tǒng)切削加工機(jī)理的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方 法來(lái)了解特種加工的工藝規(guī)律，以便實(shí)際應(yīng)用，但還缺乏系統(tǒng)性。受其限制，目前特種加工 的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗(yàn)選取，還難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化和自動(dòng)化，例如，電火花成形電極的沉入式 加工工藝，它在占電火花成形機(jī)床總數(shù)95%以上的非數(shù)控電火花成形加工機(jī)床和較大尺寸的模具型腔加工中得到廣泛應(yīng)用。雖然已有學(xué)者對(duì)其CAD、CAPP和CAM原理開展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工藝數(shù)據(jù)的缺乏，仍未有成熟的商品化的CAD/CAM系統(tǒng)問(wèn)世。通常 只能采用手工的方法或部分借助于CAD造型、部分生成復(fù)雜電極的三維型面數(shù)據(jù)。隨著模糊 數(shù)學(xué)、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及專家系統(tǒng)等多種人工智能技術(shù)的成熟發(fā)展，人們開始嘗試?yán)眠@一技術(shù) 來(lái)建立加工效果和加工條件之間的定量化的精度、效率、經(jīng)濟(jì)性等實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并得到了初?的成果。因此，通過(guò)實(shí)驗(yàn)建模，將典型加工實(shí)例和加工經(jīng)驗(yàn)作為知識(shí)存儲(chǔ)起來(lái)，建立描述特 種加工工藝規(guī)律的可擴(kuò)展性開放系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟。并為進(jìn)一步開展特種加工加工工藝過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬，應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程和虛擬加工奠定基礎(chǔ)。 同時(shí)，在機(jī)械加工過(guò)程中，夾具占有非常重要的地位，它可靠地保證了工件的加工精度，提高了加工效率，減輕了勞動(dòng)的強(qiáng)度，夾具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)深入生產(chǎn)實(shí)際，（對(duì)工件的圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領(lǐng)等分析），精心調(diào)查研究，吸取國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，制訂出合理的設(shè)計(jì)方案。 我們都知道減少停工檢修期是提高生產(chǎn)力、使生產(chǎn)能力利用系數(shù)最大化的一項(xiàng)重要因素。然而零件加工過(guò)程中的精確定位和裝夾的重復(fù)精度也是改進(jìn)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵。譬如柔性加工中心的產(chǎn)生就是為了減少產(chǎn)品循環(huán)周期。 目前中國(guó)制造業(yè)發(fā)展迅猛，以前的我國(guó)制造業(yè)普遍使用剛性專機(jī)加工各種各樣的零部件，導(dǎo)致改型和生產(chǎn)個(gè)零部件周期較長(zhǎng)。隨著我國(guó)制造業(yè)發(fā)展和各種各種零件的需求與日俱增，加工設(shè)備和工藝也向著柔性化的方向轉(zhuǎn)變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對(duì)設(shè)備快速性和適應(yīng)性的需求上，因此制造商不得不尋求柔性和產(chǎn)量之間的最佳組合。當(dāng)然，在滿足了柔性的條件下、也有著不同的解決方案，如：模塊化、可變換化、可重新配置化、在線兼容性等。不論采用哪種方案，使用高性能的液壓夾具都顯得尤為重要，現(xiàn)在，柔性專機(jī)、可重新配置的機(jī)床及專用加工中心的組合應(yīng)用，使得發(fā)動(dòng)機(jī)零件的加工變得越來(lái)越柔性化，具體情況取決于每個(gè)加工項(xiàng)目的產(chǎn)量配額 使用液壓夾具的主要優(yōu)勢(shì)是能節(jié)省夾緊和松卸工件時(shí)所花的大量的時(shí)間。有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明液壓夾緊相比機(jī)械夾緊節(jié)省90%~95%的時(shí)間，縮小了生產(chǎn)循環(huán)周期，從而增加了產(chǎn)量也就意味著降低了成本。 當(dāng)加工一長(zhǎng)型鋁合金零件時(shí)，刀具通過(guò)時(shí)旋轉(zhuǎn)油缸可快速讓開，刀具通過(guò)后可快速?gòu)?fù)位。液壓夾具系統(tǒng)的第二項(xiàng)重要特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)非常高的定位精度。關(guān)鍵在于夾緊力在定位和夾緊過(guò)程中保持恒定不變。從而確保了同一道工序下的加工質(zhì)量一致性。由于變形造成的廢品率將會(huì)微乎其微。 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展 3 設(shè)計(jì)思路 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、期刊、教材、廠家資料及國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)查閱。根據(jù)要求完成對(duì)連桿蓋主要零件加工工藝和夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。完成設(shè)計(jì)圖紙的繪制并進(jìn)行相關(guān)校核工作，完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫。 、連桿蓋主要零件加工工藝 1、 制訂連桿蓋主要零件加工工藝規(guī)程，關(guān)鍵是工序的劃分和定位基準(zhǔn)的選擇。在設(shè)計(jì)開始的過(guò)程中，我們必須要認(rèn)真分析零件圖，了解其連桿蓋主要零件零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求，對(duì)連桿蓋主要零件零件的每一個(gè)細(xì)節(jié)，都應(yīng)仔細(xì)的分析，如連桿蓋主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意連桿蓋主要零件零件各孔系自身精度（同連桿蓋主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（連桿蓋主要零件線之間的平行度、垂直度以及連桿蓋主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求），連桿蓋主要零件零件的尺寸是整個(gè)零件加工的關(guān)鍵，必須弄清連桿蓋主要零件零件的每一個(gè)尺寸。繪制零件圖是一個(gè)重點(diǎn)，同時(shí)因?yàn)檫B桿蓋主要零件零件比較復(fù)雜,所以也是一個(gè)難點(diǎn)。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加我們對(duì)零件的了解認(rèn)識(shí)，另一方面增加我們對(duì)autoCAD軟件的熟悉。 工序的劃分 確定加工順序和工序內(nèi)容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項(xiàng)工作與生產(chǎn)綱領(lǐng)有密切關(guān)系，具體可以根據(jù)生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等。生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序次數(shù)；如批量小時(shí)可采用在通用機(jī)床上工序集中原則，批量大時(shí)即可按工序分散原則，組織流水線生產(chǎn)，也可利用高生產(chǎn)率的通用設(shè)備，按工序集中原則組織生產(chǎn)。 2、夾具設(shè)計(jì)可能遇到的問(wèn)題： 工件定位是否正確，定位精度是否滿足要求，工件夾緊牢固是否可靠等等。 工件在夾具中的定位精度，主要與定位基準(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合、定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況等因素有關(guān)，可提高夾具的制造精度，減少配合間隙，就能提高夾具在機(jī)床上的定位精度，夾具中出現(xiàn)過(guò)定位時(shí)，可通過(guò)撤消多余定位元件，使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力，增加過(guò)定位元件與定位基準(zhǔn)的配合間隙等辦法來(lái)解決。 夾緊必須可靠，但夾緊力不可過(guò)大，以免工件或夾具產(chǎn)生過(guò)大變形。可采用多點(diǎn)夾緊或在工件鋼性薄弱部位安放適當(dāng)?shù)妮o助支撐。夾具的設(shè)計(jì)必須要保證夾具的定位準(zhǔn)確和機(jī)構(gòu)合理,考慮夾具的定位誤差和安裝誤差。我們將通過(guò)對(duì)工件與夾具的認(rèn)真分析,結(jié)合一些夾具的具體設(shè)計(jì)事例,查閱相關(guān)的夾具設(shè)計(jì)資料,聯(lián)系在工廠看到的一些連桿蓋主要零件零件加工的夾具來(lái)解決這些問(wèn)題. 上述即為遇到困難的解決措施 3、 本課題擬采用的研究手段（途徑）和可行性分析 根據(jù)不同的研究對(duì)象擬采用不同的研究手段（途徑），本課題包括兩方面內(nèi)容： 連桿蓋主要零件加工工藝的設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì) 制定工藝規(guī)程的研究途徑和可行性分析 毛坯的選擇： 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和零件結(jié)構(gòu)選擇毛坯，毛坯的類型一般在零件圖上已有規(guī)定。對(duì)于鑄件和鍛件應(yīng)了解其分模面、澆口、冒口位置和拔模率，以便在選擇定位基準(zhǔn)和計(jì)算加工余量時(shí)有所考慮。如果毛坯是棒料或型材，則按其標(biāo)準(zhǔn)確定尺寸規(guī)格，并決定每批加工件數(shù)。 毛坯的種類和其質(zhì)量對(duì)機(jī)械加工的質(zhì)量有密切的關(guān)系。同時(shí)對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)約材料、降低成本有很大的影響。擬訂工藝路線： 表示零件的加工順序及加工方法，分出工序，安裝或工位及工步等。并選擇各工序所使用的機(jī)床型號(hào)、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實(shí)際出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際和工人結(jié)合起來(lái)。常常需要提出幾個(gè)方案，進(jìn)行分析比較后再確定。 計(jì)算切削用量、加工余量及工時(shí)定額： 查閱《切削用量手冊(cè)》等資料并進(jìn)行計(jì)算確定。目前，對(duì)單件小批量生產(chǎn)不規(guī)定切削用量，而是由操作工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)自行選定，但對(duì)于自動(dòng)線和流水線，為保證生產(chǎn)的節(jié)拍，必須規(guī)定切削用量，并不能隨意改變。計(jì)算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質(zhì)量以保證最終加工質(zhì)量。工時(shí)定額一般按各工廠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)積累起來(lái)的統(tǒng)計(jì)資料來(lái)估算。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，工藝的改進(jìn)，新工藝，新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，工時(shí)定額應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修改。 對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。雖然有時(shí)互相矛盾，但只要把它們處理好，就會(huì)成為一個(gè)統(tǒng)一體。在三個(gè)要求中，質(zhì)量是首要的。質(zhì)量表現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)，質(zhì)量不能保證，根本談不上數(shù)量；質(zhì)量和生產(chǎn)率之間是密切聯(lián)系的，在保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)該不斷地最大限度地提高生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)量的要求。如果兩者矛盾，則生產(chǎn)率要服從于質(zhì)量，應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下解決生產(chǎn)率問(wèn)題。在保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡可能的節(jié)約耗費(fèi)，減少投資，降低制造成本，這就是經(jīng)濟(jì)性。 因此，連桿蓋主要零件的工藝規(guī)程研究途徑應(yīng)該體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理及可行的最優(yōu)方案。 夾具設(shè)計(jì)的研究途徑和可行性分析 連桿蓋主要零件、銑、鉆等工序使用的專用夾具，此類夾具的特點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)率高。 夾具設(shè)計(jì)最關(guān)鍵是要求對(duì)工件定位正確，且滿足定位精度要求。為了解決此問(wèn)題，首先得了解影響定位精度的因素。然后采取措施解決具體的問(wèn)題。如定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況和影響定位精度，那么可以提高夾具的制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機(jī)床上的定位精度。 除此之外，選擇夾具的類型與結(jié)構(gòu)型式必須與零件生產(chǎn)批量大小相適應(yīng)，夾具結(jié)構(gòu)與零部件應(yīng)具有足夠的剛度和強(qiáng)度，從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、并有合理的裝卸空間。 課題研究的主要方法： （1） 搜集資料，了解并掌握連桿蓋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，撰寫開題報(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。 （5） 對(duì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書初稿進(jìn)行相關(guān)格式修改，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙并進(jìn)行修改。 研究過(guò)程中的主要問(wèn)題和解決的方法： 4 工作進(jìn)度與安排 2.15—3.15 理解和消化課題內(nèi)容，完成課題的調(diào)研、開題報(bào)告、翻譯、文獻(xiàn)綜的撰寫等； 3.16—4.01 完成連桿蓋主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案； 4.02—4.15 完成連桿蓋主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化參數(shù)計(jì)算； 4.16—4.20 完成連桿蓋主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化各元件設(shè)計(jì)； 4.21—5.15 連桿蓋主要零件的工藝工裝裝配圖和主要零件圖設(shè)計(jì)； 5.16—5.31 完成論文的撰寫和答辯準(zhǔn)備工作。 參考文獻(xiàn) [1] 于勇. 我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 山西焦煤科技 ,2010,(S1) :75-76 [2] 應(yīng)雷. 淺談我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的困境和發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)策[J]. 科技資訊, 2010,(27) :112 [3] 侯志楠. 淺析機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 2010/20 [4] 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M] .高等教育出版社，2006 [5] 黎震，朱江峰. 先進(jìn)制造技術(shù)[M] . 北京理工大學(xué)出版，2009 [6] 鄭修本. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007 [7] 徐鴻本. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].遼寧：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2004 [8] 聞邦椿. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第5版）第1卷 機(jī)械工業(yè)出版社， 2010 [9] 張捷. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M] . 西南交通大學(xué)出版社 ，2006 [10]盧秉桓. 機(jī)械制造基礎(chǔ)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008 [11] 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [12] Handbook of Machine Tools Manfred weck[J] ,2005 [13]Boyes W E. Jigs and Fixture .America,SME[J],2006 6