星輪零件夾具設(shè)計(jì),零件,夾具,設(shè)計(jì) 09 屆課程設(shè)計(jì) 《機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)》 學(xué)生姓名 翟龍 學(xué) 號 3102206001 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班 級 數(shù)控 09 指導(dǎo)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(yīng)用于機(jī)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(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)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(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要的地位。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作。 機(jī)床夾具的優(yōu)點(diǎn)： （1）保證工件加工精度　　用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)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(shí)，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(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。 （3）擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍　　在通用機(jī)床上采用專用夾具可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，充分發(fā)揮機(jī)床的潛力，達(dá)到一機(jī)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(jī)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(yīng)用，一方面減輕了工人的勞動強(qiáng)度；另一方面也保證了夾緊工件的可靠性，并能實(shí)現(xiàn)機(jī)床的互鎖，避免事故，保證了操作者和機(jī)床設(shè)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(shù)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?jǐn)傇谝慌ぜ?，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(jì)效益就愈顯著。 這次能夠有機(jī)會參加這次設(shè)計(jì)夾具，使我能夠充分運(yùn)用自己這幾年來所學(xué)知識，發(fā)揮自己的想象力來完成此次的夾具設(shè)計(jì)，但是由于時(shí)間短暫，很多結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不是很完美，我會認(rèn)真總結(jié)這次設(shè)計(jì)中所遇到的問題及解決方法和不足，以便積累經(jīng)驗(yàn)相信下次設(shè)計(jì)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(fèi)。 如果我的設(shè)計(jì)有什么不對的地方或者說在設(shè)計(jì)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(shí)發(fā)現(xiàn)自己在設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)，希望我的設(shè)計(jì)可以令老師同學(xué)們滿意。 設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)方案 因?yàn)榇舜挝以O(shè)計(jì)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jié)束了 2、對工件的夾緊裝置的設(shè)計(jì)及夾緊原理 由于此星輪機(jī)構(gòu)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(shí)螺栓還起到了防松的作用 在這個設(shè)計(jì)中我覺得雙頭螺柱的設(shè)計(jì)很有必要。 3、夾具的結(jié)構(gòu)圖： 4.分度裝置的設(shè)計(jì)如圖： 裝配圖的設(shè)計(jì)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(jié) 夾具設(shè)計(jì)是我們機(jī)械專業(yè)的學(xué)生一門必不可少的一個檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，在這次的設(shè)計(jì)中，在老師和同學(xué)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(shè)計(jì)是鍛煉我們機(jī)械類學(xué)生的一種空間思維能力和動手實(shí)踐能力，雖然我們的能力有限，所學(xué)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(shè)計(jì)所應(yīng)該具備的理論和實(shí)踐能力了。 數(shù)控加工是現(xiàn)代制造技術(shù)的典型代表，在制造業(yè)的各個領(lǐng)域如，航天航空，汽車，摩托車，模具，精密機(jī)械，家用電器等方面有著日益廣泛的應(yīng)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(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的三個永恒主題，同時(shí)，環(huán)保和服務(wù)業(yè)漸漸成為人們關(guān)注的目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)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(dāng)前，機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展主要沿著三條主線進(jìn)行： 　　1）機(jī)械制造工藝方法進(jìn)一步完善與開拓，除了傳統(tǒng)的切削與磨削技術(shù)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(shù)向高精度方向發(fā)展，出現(xiàn)了"精密工程"與"納米技術(shù)"。 　　3）加工技術(shù)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(shù)（NC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)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(jī)械制造中的計(jì)量與測試技術(shù)、機(jī)械產(chǎn)品的裝配技術(shù)、工況監(jiān)測與故障診斷技術(shù)、機(jī)械設(shè)備的性能試驗(yàn)技術(shù)、機(jī)械產(chǎn)品的可靠性保證與質(zhì)量控制技術(shù)、人工智能在機(jī)械制造中的應(yīng)用等方面，均會有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。這些進(jìn)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1）采用自動化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制造過程及制造系統(tǒng)自動化。 2）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)適應(yīng)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(jī)結(jié)合在一起的產(chǎn)物，它由數(shù)控機(jī)床（加工中心）、自動物流系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)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(yīng)市場需求。 ② 沒有固定的生產(chǎn)節(jié)拍，可在不停機(jī)的條件下實(shí)現(xiàn)加工工作的自動轉(zhuǎn)換。 ③ 機(jī)床利用率顯著提高，輔助時(shí)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(yīng)能力明顯增強(qiáng)。 ⑤ 自動化水平極大提高，勞動強(qiáng)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(shè)計(jì)之間的界限逐漸淡化，并趨向集成及一體化。 4）機(jī)械加工向超精密、超高速方向發(fā)展。 5）工藝技術(shù)與信息技術(shù)、管理技術(shù)緊密結(jié)合，先進(jìn)制造生產(chǎn)模式（諸如柔性生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、精益生產(chǎn)、敏捷制造、并行工程、分散網(wǎng)絡(luò)化制造等）不斷出現(xiàn)并獲得發(fā)展。 6）計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，取代、加強(qiáng)和延伸了人的部分腦力勞動，使機(jī)械制造向最優(yōu)化和智能化方向發(fā)展。 通過這次夾具設(shè)計(jì)，我們學(xué)會了對以前所學(xué)知識的運(yùn)用，也使我們的專業(yè)知識得到進(jìn)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(xué)校給我們這次難得的學(xué)習(xí)實(shí)踐的機(jī)會。我們會一如既往的努力學(xué)習(xí)，來報(bào)答學(xué)校和老師的辛苦栽培。 參考文獻(xiàn) （1） 王鵬駒主編《塑料模具技術(shù)手冊》，機(jī)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(shè)計(jì)》，機(jī)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(xué)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(jī)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(shè)計(jì)技術(shù)及實(shí)例》，機(jī)械工業(yè)出版社，2002年1月第一版。 （6） 張建中主編《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999提1月第一版。