CA6140機(jī)床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)1
CA6140機(jī)床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)1,ca6140,機(jī)床,托架,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì)
攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 附 件
附件1:
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書
機(jī)制 專業(yè) 2002 年級(jí)
2005 年3 月28 日批準(zhǔn)
專業(yè)負(fù)責(zé)人: 喬 水 明
發(fā)給學(xué)生: 王中蔚 賀 兵
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:CA6140機(jī)床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
2.學(xué)生完成全部任務(wù)期限: 2006 年 6 月 9 日
3.任務(wù)要求:(1)、設(shè)計(jì)內(nèi)容:制訂年產(chǎn)5000臺(tái)CA6140機(jī)床后托架的加工工藝;
(2)、設(shè)計(jì)主視圖中的三孔的加工夾具;
(3)、設(shè)計(jì)銑底面的夾具;
(4)、設(shè)計(jì)俯視圖中4孔的加工夾具;
(5)、提交夾具裝配圖、零件圖、加工工藝卡片、設(shè)計(jì)說(shuō)明書及精度分析等相關(guān)設(shè)計(jì)分析結(jié)果。
注意:多人做一題時(shí),設(shè)計(jì)方案、內(nèi)容不能相同
4.實(shí)驗(yàn)(調(diào)驗(yàn))部分內(nèi)容要求:
(1)、查閱相關(guān)資料,分析所給題目的零件結(jié)構(gòu)工藝性,編排出該零件的合理的加工工藝過(guò)程,選擇各加工工序的合理的切削用量,計(jì)算各工序的定額,填寫零件的加工工藝卡片;
(2)、完成給定加工面的夾具設(shè)計(jì)(須有方案分析比較、優(yōu)選),每套夾具須完成裝配圖1張,夾具主要零、部件2-3張;
(3)、編寫夾具的設(shè)計(jì)說(shuō)明書,字?jǐn)?shù)在15000字以上。
5.文獻(xiàn)查閱及翻譯要求:
(1)、機(jī)械加工工藝人員手冊(cè);
(2)、機(jī)床家具設(shè)計(jì)手冊(cè);
(3)、機(jī)床夾具圖冊(cè);
(4)、翻譯有關(guān)機(jī)械制造方面10000個(gè)字符以上的外文資料,字?jǐn)?shù)不得少于三千。
6.發(fā)出日期: 2006 年 2 月 18 日
指導(dǎo)教師: 盧 宗 彪 (簽名)
完成任務(wù)日期: 2006 年 6 月 9 日
學(xué)生:王 中 蔚 (簽名)
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
開 題 報(bào) 告
題 目:CA6140車床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
院 (系): 攀枝花學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院
專 業(yè): 2002級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名: 王中蔚 學(xué)號(hào) : ZJD02043
指 導(dǎo) 教 師: 盧宗彪 職稱 : 副教授
2006年04月12日
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 開題報(bào)告
1、本課題的研究意義,國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)
CA6140車床后托架的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)為本課題的研究?jī)?nèi)容,對(duì)此研究查閱的大量的資料,首先明白機(jī)械加工工藝過(guò)程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機(jī)械性質(zhì)成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。
為了能具體確切的說(shuō)明過(guò)程,使工件能按照零件圖的技術(shù)要求加工出來(lái),就得制定復(fù)雜的機(jī)械加工工藝規(guī)程來(lái)作為生產(chǎn)的指導(dǎo)性技術(shù)文件,學(xué)習(xí)研究制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的意義與作用就是本課題研究目的。
在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們將學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)。
(1)我們必須仔細(xì)了解零件結(jié)構(gòu),認(rèn)真分析零件圖,培養(yǎng)我們獨(dú)立識(shí)圖能力,增強(qiáng)我們對(duì)零件圖的認(rèn)識(shí)和了解,通過(guò)對(duì)零件圖的繪制,不僅能增強(qiáng)我們的繪圖能力和運(yùn)用autoCAD軟件的能力。
(2)制訂工藝規(guī)程、確定加工余量、工藝尺寸計(jì)算、工時(shí)定額計(jì)算、定位誤差分析等。在整個(gè)設(shè)計(jì)中也是非常重要的,通過(guò)這些設(shè)計(jì),不僅讓我們更為全面地了解零件的加工過(guò)程、加工尺寸的確定,而且讓我們知道工藝路線和加工余量的確定,必須與工廠實(shí)際的機(jī)床相適應(yīng)。 這對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)的復(fù)習(xí),也是以后工作的一個(gè)鋪墊。
(3)在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會(huì)影響輔助時(shí)間的長(zhǎng)短,從而影響生產(chǎn)率,夾具是加工工件時(shí),為完成某道工序,用來(lái)正確迅速安裝工件的裝置.它對(duì)保證加工精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動(dòng)量有很大作用。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)
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
2、本課題的基本內(nèi)容,預(yù)計(jì)可能遇到的困難,提出解決問(wèn)題的方法和措施
本課題的基本內(nèi)容:CA6140車床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
1、CA6140車床后托架加工工藝
1、 制訂CA6140車床后托架加工工藝規(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,了解其箱體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求,對(duì)箱體零件的每一個(gè)細(xì)節(jié),都應(yīng)仔細(xì)的分析,如箱體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特別是要注意箱體零件各孔系自身精度(同軸度、圓度、粗糙度等)和它們的相互位置精度(軸線之間的平行度、垂直度以及軸線與平面之間的平行度、垂直度等要求),箱體零件的尺寸是整個(gè)零件加工的關(guān)鍵,必須弄清箱體零件的每一個(gè)尺寸。繪制零件圖是一個(gè)重點(diǎn),同時(shí)因?yàn)橄潴w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)。
定位基準(zhǔn)的選擇
根據(jù)粗基準(zhǔn),精基準(zhǔn)的選擇原則;遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一、基準(zhǔn)重合。由零件圖具體分析可得:CA6140車床后托架首先以一個(gè)側(cè)面和一個(gè)孔為粗基準(zhǔn),對(duì)底平面A進(jìn)行粗加工,再以底平面A為基準(zhǔn)加工孔。
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??刹捎枚帱c(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箱體零件加工的夾具來(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:
CA6140車床后托架加工工藝的設(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。CA6140車床后托架毛坯材料為灰鑄鐵(HT150),硬度范圍在150~200HBS,承受中等載荷。采用砂型鑄造方法,由于大批量生產(chǎn)故宜采用實(shí)體模樣(金屬模)進(jìn)行兩箱造型,這不僅簡(jiǎn)化了造型和合箱操作,還因型砂緊實(shí)度較為均勻,鑄件的表面質(zhì)量得到提高。在切削加工前進(jìn)行石墨化退火處理,消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的白口組織(大量滲碳體出現(xiàn))以便進(jìn)行切削加工。
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,CA6140車床后托架的工藝規(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
CA6140車床后托架鏜、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。
報(bào)告人簽名:王 中 蔚
2006年 4 月 10 日
4、進(jìn)度計(jì)劃
序號(hào)
日期
進(jìn)度安排
1
3月27號(hào)
開始進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)、熟悉題目及要求
2
3月31號(hào)
設(shè)計(jì)資料的收集及借閱
3
4月4號(hào)
分析研究所得到的設(shè)計(jì)資料
4
4月10號(hào)
方案設(shè)計(jì)、比較
5
4月20號(hào)
設(shè)計(jì)方案實(shí)施(設(shè)計(jì)、計(jì)算等)
6
5月20號(hào)
設(shè)計(jì)、論文整理及修改
7
6月9號(hào)
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯
8
9
10
11
12
5、指導(dǎo)教師意見(對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的預(yù)測(cè))
王中蔚同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題后,能綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)研究、分析設(shè)計(jì)內(nèi)容,明確所要完成的設(shè)計(jì)任務(wù)和要求。對(duì)該設(shè)計(jì)課題即“機(jī)械加工工藝與夾具設(shè)計(jì)”以及與之相關(guān)的機(jī)械制造技術(shù)當(dāng)今的發(fā)展方向、發(fā)展水平的認(rèn)識(shí)基本正確,對(duì)該畢業(yè)設(shè)計(jì)的初步解決方法,思路基本正確。有關(guān)設(shè)計(jì)所需要的參考資料、手冊(cè)等的查閱、收集基本就緒,根據(jù)已具備的條件,可以進(jìn)行零件的機(jī)械加工藝工規(guī)程設(shè)計(jì)、并依據(jù)所優(yōu)選的零件機(jī)械加工規(guī)程進(jìn)行夾具的方案設(shè)計(jì)等工作。在進(jìn)行過(guò)程中,希望該同學(xué)注意保留有關(guān)方案構(gòu)思、計(jì)算等有關(guān)材料,以便后續(xù)工藝卡填寫及設(shè)計(jì)說(shuō)明書的整理。
指導(dǎo)教師:
2006年 月 日
6、教研室主任意見
教研室負(fù)責(zé)人:
2006年 月 日
說(shuō)明:
1、開題報(bào)告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書,在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立撰寫,在畢業(yè)設(shè)計(jì)開始后兩周內(nèi)完成。
2、“課題的研究意義、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)”應(yīng)不少于1200字,“課題的基本內(nèi)容及研究手段和可行性分析”應(yīng)不少于1000字。
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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)學(xué)生自檢表
學(xué)生姓名:王中蔚 學(xué) 號(hào):ZJD02043 專業(yè)年級(jí): 02機(jī)制自動(dòng)化 指導(dǎo)教師:龔建春
設(shè)計(jì)(論文)題目:CA6140車床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
序號(hào)
日期
學(xué)生自檢內(nèi)容
指導(dǎo)教師簽名
1
3月27日-4月1日
開始進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),熟悉題目要求,以及設(shè)計(jì)資料的收集和借閱
2
4月2日-4月9日
分析研究得到的資料,
以及進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和比較
3
4月10日-4月30日
繪制吊車初步結(jié)構(gòu)圖并進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算和相關(guān)元件的選擇
4
5月1日-5月28日
繪制裝配圖、相關(guān)零件圖、液壓系統(tǒng)圖
5
5月29日-6月9日
整理說(shuō)明書和擬答辯提綱
6
7
8
9
10
我的設(shè)計(jì)題目是CA6140機(jī)床后托架的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
對(duì)于我的設(shè)計(jì),我把它分為兩部分,即工藝設(shè)計(jì)部分和夾具設(shè)計(jì)部分
首先我看圖紙對(duì)CA6140機(jī)床后托架進(jìn)行了基本的結(jié)構(gòu)和工藝分析:
一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求,而且要有好的機(jī)械加工工藝性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能夠保證加工質(zhì)量,同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。而設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的,又是相輔相成的。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問(wèn)題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。CA6140機(jī)床后托架的是CA6140機(jī)床上的一個(gè)重要零件,因?yàn)槠淞慵叽巛^小,結(jié)構(gòu)形狀也不是很復(fù)雜復(fù)雜,但側(cè)面三杠孔和底面的精度要求較高,此外還有對(duì)精度要求不是很高的頂面的四孔要求加工,后托架上的底面和側(cè)面三杠孔的粗糙度要求都是Ra1.6,所以都要求精加工。其三杠孔的中心線和底平面,有平面度的公差要求等。因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度,以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響其性能與工作壽命,因此它的加工是非常關(guān)鍵和重要的。
接下來(lái),我按照要求確定后托架的毛坯,因?yàn)槭且笫侵信康纳a(chǎn),我選擇選擇金屬行澆鑄,這樣可以免去每次造型
然后,我開始按照?qǐng)D紙要求的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析各要求加工的面及孔的加工方法,(其中主要包括底平面,側(cè)面三杠孔、頂面的四個(gè)孔、以及左視圖上的兩個(gè)孔)對(duì)于底平面的加工,我選擇的是粗銑——精銑,側(cè)面的三杠孔的加工,則選擇的是粗鏜——半精鏜——精鏜,也許老師會(huì)問(wèn)我為什么不選擇鉆孔,我想解釋一下,因?yàn)槲铱紤]到我是做畢業(yè)設(shè)計(jì),不是真正在工廠在實(shí)際中來(lái)設(shè)計(jì),所以,我想到后面的頂面的四孔的加工,我是要選擇鉆孔,所以,可以說(shuō)我是因?yàn)橄朐谶@次畢業(yè)設(shè)計(jì)中多學(xué)點(diǎn)東西,所以
在加工側(cè)面三杠孔的時(shí)候我選擇了鏜的加工方法。對(duì)于頂面的四孔,我選擇了先鉆,對(duì)于不同的孔的要求,在進(jìn)行擴(kuò),锪,以及鉸等加工方法!
再然后,確定粗精基準(zhǔn),接下來(lái),我開始擬訂加工路線,這其中要考慮到工序的合理組合,階段的劃分,以及方案的比較。再下來(lái)就是確定毛坯的尺寸以及偏差計(jì)算,然后我又對(duì)各工藝步驟進(jìn)行了機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算以及各工序的輔助時(shí)間的安排。
下面我進(jìn)行了我的整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的第二個(gè)部分,這是一個(gè)相當(dāng)重要的部分,CA6140機(jī)床后托架夾具設(shè)計(jì)
對(duì)于夾具的設(shè)計(jì),為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工CA6140機(jī)床后托架零件時(shí),需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容,需要設(shè)計(jì)加工工藝孔夾具及銑底面夾具一套。其中加工側(cè)面的三孔的夾具將用于臥式鏜床,刀具分別為兩把麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀對(duì)工件上的四個(gè)孔進(jìn)行加工。側(cè)面兩個(gè)孔將用兩把麻花鉆對(duì)起進(jìn)行加工。
1、首先,我們進(jìn)行專用銑夾具的設(shè)計(jì),利用本夾具主要用來(lái)粗銑底平面,該底平面對(duì)孔三杠孔的中心線要滿足尺寸要求以及平行度要求。在粗銑此底平面時(shí),其他都是未加工表面。為了保證技術(shù)要求,最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí),應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。由零件圖可知:粗銑平面對(duì)三杠孔孔的中心線和軸線有尺寸要求及平行度要求,其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為孔的中心線。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi),在此選用V形塊定心自動(dòng)找到中心線,這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。采用V形塊定心平面定位的方式,保證平面加工的技術(shù)要求。同時(shí),應(yīng)加一側(cè)面定位支承來(lái)限制一個(gè)沿y軸方向移動(dòng)的自由度。
在此看圖紙對(duì)其做一些說(shuō)明......
2、由零件圖可知:側(cè)面的三杠孔的軸線與底平面有平行度公差要求,在對(duì)孔進(jìn)行加工前,底平面進(jìn)行了粗精銑加工。因此,選底平面為定位精基準(zhǔn)(設(shè)計(jì)基準(zhǔn))來(lái)滿足平行度公差要求。三杠孔的軸線間有位置公差,選擇左側(cè)面為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鏜模,從而滿足孔軸線間的位置公差要求。工件定位用底平面和兩個(gè)側(cè)面來(lái)限制六個(gè)自由度。
在此看圖紙對(duì)其做一些說(shuō)明......
3、由零件圖可知:頂面四孔的軸線與左側(cè)面和后側(cè)面的尺寸要求要求,在對(duì)孔進(jìn)行加工前,底平面進(jìn)行了銑加工,后側(cè)面也是一直都不加工的側(cè)面,因此,選后側(cè)面和左側(cè)面面為定位精基準(zhǔn)(設(shè)計(jì)基準(zhǔn))來(lái)滿足CA6140機(jī)床后托架頂面四孔加工的尺寸要求。由零件圖可以知道,圖中對(duì)孔的的加工沒有位置公差要求,所以我們選擇左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模,從而滿足孔軸線和兩個(gè)側(cè)面的尺寸要求。工件定位用底面和兩個(gè)側(cè)面來(lái)限制5個(gè)自由度。
在此看圖紙對(duì)其做一些說(shuō)明......
通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì),使我能夠?qū)镜闹R(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí),對(duì)資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解,本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過(guò)程的分析、銑鏜鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析,對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。
攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 附 件
附件1:
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書
機(jī)制 專業(yè) 2002 年級(jí)
2005 年3 月28 日批準(zhǔn)
專業(yè)負(fù)責(zé)人: 喬 水 明
發(fā)給學(xué)生: 王中蔚 賀 兵
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:CA6140機(jī)床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
2.學(xué)生完成全部任務(wù)期限: 2006 年 6 月 9 日
3.任務(wù)要求:(1)、設(shè)計(jì)內(nèi)容:制訂年產(chǎn)5000臺(tái)CA6140機(jī)床后托架的加工工藝;
(2)、設(shè)計(jì)主視圖中的三孔的加工夾具;
(3)、設(shè)計(jì)銑底面的夾具;
(4)、設(shè)計(jì)俯視圖中4孔的加工夾具;
(5)、提交夾具裝配圖、零件圖、加工工藝卡片、設(shè)計(jì)說(shuō)明書及精度分析等相關(guān)設(shè)計(jì)分析結(jié)果。
注意:多人做一題時(shí),設(shè)計(jì)方案、內(nèi)容不能相同
4.實(shí)驗(yàn)(調(diào)驗(yàn))部分內(nèi)容要求:
(1)、查閱相關(guān)資料,分析所給題目的零件結(jié)構(gòu)工藝性,編排出該零件的合理的加工工藝過(guò)程,選擇各加工工序的合理的切削用量,計(jì)算各工序的定額,填寫零件的加工工藝卡片;
(2)、完成給定加工面的夾具設(shè)計(jì)(須有方案分析比較、優(yōu)選),每套夾具須完成裝配圖1張,夾具主要零、部件2-3張;
(3)、編寫夾具的設(shè)計(jì)說(shuō)明書,字?jǐn)?shù)在15000字以上。
5.文獻(xiàn)查閱及翻譯要求:
(1)、機(jī)械加工工藝人員手冊(cè);
(2)、機(jī)床家具設(shè)計(jì)手冊(cè);
(3)、機(jī)床夾具圖冊(cè);
(4)、翻譯有關(guān)機(jī)械制造方面10000個(gè)字符以上的外文資料,字?jǐn)?shù)不得少于三千。
6.發(fā)出日期: 2006 年 2 月 18 日
指導(dǎo)教師: 盧 宗 彪 (簽名)
完成任務(wù)日期: 2006 年 6 月 9 日
學(xué)生:王 中 蔚 (簽名)
攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 附 件
附件1:
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書
機(jī)制 專業(yè) 2002 年級(jí)
2005 年3 月28 日批準(zhǔn)
專業(yè)負(fù)責(zé)人: 喬 水 明
發(fā)給學(xué)生: 王中蔚 賀 兵
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:CA6140機(jī)床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
2.學(xué)生完成全部任務(wù)期限: 2006 年 6 月 9 日
3.任務(wù)要求:(1)、設(shè)計(jì)內(nèi)容:制訂年產(chǎn)5000臺(tái)CA6140機(jī)床后托架的加工工藝;
(2)、設(shè)計(jì)主視圖中的三孔的加工夾具;
(3)、設(shè)計(jì)銑底面的夾具;
(4)、設(shè)計(jì)俯視圖中4孔的加工夾具;
(5)、提交夾具裝配圖、零件圖、加工工藝卡片、設(shè)計(jì)說(shuō)明書及精度分析等相關(guān)設(shè)計(jì)分析結(jié)果。
注意:多人做一題時(shí),設(shè)計(jì)方案、內(nèi)容不能相同
4.實(shí)驗(yàn)(調(diào)驗(yàn))部分內(nèi)容要求:
(1)、查閱相關(guān)資料,分析所給題目的零件結(jié)構(gòu)工藝性,編排出該零件的合理的加工工藝過(guò)程,選擇各加工工序的合理的切削用量,計(jì)算各工序的定額,填寫零件的加工工藝卡片;
(2)、完成給定加工面的夾具設(shè)計(jì)(須有方案分析比較、優(yōu)選),每套夾具須完成裝配圖1張,夾具主要零、部件2-3張;
(3)、編寫夾具的設(shè)計(jì)說(shuō)明書,字?jǐn)?shù)在15000字以上。
5.文獻(xiàn)查閱及翻譯要求:
(1)、機(jī)械加工工藝人員手冊(cè);
(2)、機(jī)床家具設(shè)計(jì)手冊(cè);
(3)、機(jī)床夾具圖冊(cè);
(4)、翻譯有關(guān)機(jī)械制造方面10000個(gè)字符以上的外文資料,字?jǐn)?shù)不得少于三千。
6.發(fā)出日期: 2006 年 2 月 18 日
指導(dǎo)教師: 盧 宗 彪 (簽名)
完成任務(wù)日期: 2006 年 6 月 9 日
學(xué)生:王 中 蔚 (簽名)
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
開 題 報(bào) 告
題 目:CA6140車床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
院 (系): 攀枝花學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院
專 業(yè): 2002級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名: 王中蔚 學(xué)號(hào) : ZJD02043
指 導(dǎo) 教 師: 盧宗彪 職稱 : 副教授
2006年04月12日
攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 開題報(bào)告
1、本課題的研究意義,國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)
CA6140車床后托架的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)為本課題的研究?jī)?nèi)容,對(duì)此研究查閱的大量的資料,首先明白機(jī)械加工工藝過(guò)程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機(jī)械性質(zhì)成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。
為了能具體確切的說(shuō)明過(guò)程,使工件能按照零件圖的技術(shù)要求加工出來(lái),就得制定復(fù)雜的機(jī)械加工工藝規(guī)程來(lái)作為生產(chǎn)的指導(dǎo)性技術(shù)文件,學(xué)習(xí)研究制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的意義與作用就是本課題研究目的。
在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們將學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)。
(1)我們必須仔細(xì)了解零件結(jié)構(gòu),認(rèn)真分析零件圖,培養(yǎng)我們獨(dú)立識(shí)圖能力,增強(qiáng)我們對(duì)零件圖的認(rèn)識(shí)和了解,通過(guò)對(duì)零件圖的繪制,不僅能增強(qiáng)我們的繪圖能力和運(yùn)用autoCAD軟件的能力。
(2)制訂工藝規(guī)程、確定加工余量、工藝尺寸計(jì)算、工時(shí)定額計(jì)算、定位誤差分析等。在整個(gè)設(shè)計(jì)中也是非常重要的,通過(guò)這些設(shè)計(jì),不僅讓我們更為全面地了解零件的加工過(guò)程、加工尺寸的確定,而且讓我們知道工藝路線和加工余量的確定,必須與工廠實(shí)際的機(jī)床相適應(yīng)。 這對(duì)以前學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)的復(fù)習(xí),也是以后工作的一個(gè)鋪墊。
(3)在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會(huì)影響輔助時(shí)間的長(zhǎng)短,從而影響生產(chǎn)率,夾具是加工工件時(shí),為完成某道工序,用來(lái)正確迅速安裝工件的裝置.它對(duì)保證加工精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動(dòng)量有很大作用。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)
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
2、本課題的基本內(nèi)容,預(yù)計(jì)可能遇到的困難,提出解決問(wèn)題的方法和措施
本課題的基本內(nèi)容:CA6140車床后托架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
1、CA6140車床后托架加工工藝
1、 制訂CA6140車床后托架加工工藝規(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,了解其箱體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求,對(duì)箱體零件的每一個(gè)細(xì)節(jié),都應(yīng)仔細(xì)的分析,如箱體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特別是要注意箱體零件各孔系自身精度(同軸度、圓度、粗糙度等)和它們的相互位置精度(軸線之間的平行度、垂直度以及軸線與平面之間的平行度、垂直度等要求),箱體零件的尺寸是整個(gè)零件加工的關(guān)鍵,必須弄清箱體零件的每一個(gè)尺寸。繪制零件圖是一個(gè)重點(diǎn),同時(shí)因?yàn)橄潴w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)。
定位基準(zhǔn)的選擇
根據(jù)粗基準(zhǔn),精基準(zhǔn)的選擇原則;遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一、基準(zhǔn)重合。由零件圖具體分析可得:CA6140車床后托架首先以一個(gè)側(cè)面和一個(gè)孔為粗基準(zhǔn),對(duì)底平面A進(jìn)行粗加工,再以底平面A為基準(zhǔn)加工孔。
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??刹捎枚帱c(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箱體零件加工的夾具來(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:
CA6140車床后托架加工工藝的設(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。CA6140車床后托架毛坯材料為灰鑄鐵(HT150),硬度范圍在150~200HBS,承受中等載荷。采用砂型鑄造方法,由于大批量生產(chǎn)故宜采用實(shí)體模樣(金屬模)進(jìn)行兩箱造型,這不僅簡(jiǎn)化了造型和合箱操作,還因型砂緊實(shí)度較為均勻,鑄件的表面質(zhì)量得到提高。在切削加工前進(jìn)行石墨化退火處理,消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的白口組織(大量滲碳體出現(xiàn))以便進(jìn)行切削加工。
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,CA6140車床后托架的工藝規(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
CA6140車床后托架鏜、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。
報(bào)告人簽名:王 中 蔚
2006年 4 月 10 日
4、進(jìn)度計(jì)劃
序號(hào)
日期
進(jìn)度安排
1
3月27號(hào)
開始進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)、熟悉題目及要求
2
3月31號(hào)
設(shè)計(jì)資料的收集及借閱
3
4月4號(hào)
分析研究所得到的設(shè)計(jì)資料
4
4月10號(hào)
方案設(shè)計(jì)、比較
5
4月20號(hào)
設(shè)計(jì)方案實(shí)施(設(shè)計(jì)、計(jì)算等)
6
5月20號(hào)
設(shè)計(jì)、論文整理及修改
7
6月9號(hào)
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯
8
9
10
11
12
5、指導(dǎo)教師意見(對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的預(yù)測(cè))
王中蔚同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題后,能綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)研究、分析設(shè)計(jì)內(nèi)容,明確所要完成的設(shè)計(jì)任務(wù)和要求。對(duì)該設(shè)計(jì)課題即“機(jī)械加工工藝與夾具設(shè)計(jì)”以及與之相關(guān)的機(jī)械制造技術(shù)當(dāng)今的發(fā)展方向、發(fā)展水平的認(rèn)識(shí)基本正確,對(duì)該畢業(yè)設(shè)計(jì)的初步解決方法,思路基本正確。有關(guān)設(shè)計(jì)所需要的參考資料、手冊(cè)等的查閱、收集基本就緒,根據(jù)已具備的條件,可以進(jìn)行零件的機(jī)械加工藝工規(guī)程設(shè)計(jì)、并依據(jù)所優(yōu)選的零件機(jī)械加工規(guī)程進(jìn)行夾具的方案設(shè)計(jì)等工作。在進(jìn)行過(guò)程中,希望該同學(xué)注意保留有關(guān)方案構(gòu)思、計(jì)算等有關(guān)材料,以便后續(xù)工藝卡填寫及設(shè)計(jì)說(shuō)明書的整理。
指導(dǎo)教師:
2006年 月 日
6、教研室主任意見
教研室負(fù)責(zé)人:
2006年 月 日
說(shuō)明:
1、開題報(bào)告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書,在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立撰寫,在畢業(yè)設(shè)計(jì)開始后兩周內(nèi)完成。
2、“課題的研究意義、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)”應(yīng)不少于1200字,“課題的基本內(nèi)容及研究手段和可行性分析”應(yīng)不少于1000字。
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