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1、Time will pierce the surface or youth, will be on the beauty of the ditch dug a shallow groove ; Jane will eat rare.A born beauty, anything to escape his sickle sweep.- Shakespeare攀枝花学院本科毕业设计(论文)开 题 报 告题目: CA6140车床后托架加工工艺及夹具设计院 (系): 攀枝花学院机电工程学院专业: 2002 级机械设计制造及自动化学 生 姓 名:王中蔚学号 : ZJD02043 指导教 师:卢宗彪 职
2、称 :副教授2006 年 04 月 12 日1、本课题的讨论意义,国内外讨论现状、水平和进展趋势CA6140车床后托架的加工工艺及夹具设计为本课题的讨论内容,对此讨论查阅的大量的资料,第一明白机械加工工艺过程就是用切削的方法转变毛坯的外形、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的肯定精度、粗糙度等的零件;为了能详细准确的说明过程,使工件能依据零件图的技术要求加工出来,就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件,学习讨论制定机械加工工艺规程的意义与作用就是本课题讨论目的;在整个设计过程中 , 我们将学习到更多的学问;(1) 我们必需认真明白零件结构,认真分析零件图 , 培育我们独立
3、识图才能, 增强我们对零件图的熟识和明白 , 通过对零件图的绘制 , 不仅能增强我们的绘图才能和运用 autoCAD软件的才能;(2) 制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸运算、工时定额运算、定位误差分析等;在整个设计中也是特别重要的, 通过这些设计 , 不仅让我们更为全面地明白零件的加工过程、加工尺寸的确定, 而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定 , 必需与工厂实际的机床相适应;这对以前学习过的学问的复习 , 也是以后工作的一个铺垫;(3) 在这个设计过程中 , 我们仍必需考虑工件的安装和夹紧. 安装的正确与否直接影响工件加工精度 , 安装是否便利和快速 , 又会影响帮助时间的长短, 从而
4、影响生产率 , 夹具是加工工件时 , 为完成某道工序 , 用来正确快速安装工件的装置 . 它对保证加工精度、提高生产率和减轻工人劳动量有很大作用;这是整个设计的重点 , 也是一个难点近年来,机械制造工艺有着飞速的进展;比如,应用人工智能挑选零件的工艺规程;由于特种加工的微观物理过程特别复杂,往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域,其加工机理的理论讨论极其困难, 通常很难用简洁的解读式来表达;近年来,虽然各国学者采纳各种理论对不同 的特种加工技术进行了深化的讨论,并取得了杰出的理论成就,但离定量的 实际应用尚有肯定的距离;然而采纳每一种特种加工方法所获得的加工精度 和表面 质量与加工
5、条件参数间都有其规律;因此,目前常采纳讨论传统切削加工机理的试验统计方法来明白特种加工的工艺规律,以便实际应用, 但仍缺乏系统性;受其限制,目前特种加工的工艺参数只能凭体会选取,仍难以实现最优化和自动化,例如,电火花成形电极的沉入式加工工艺,它在占电火花成形机床总数95%以上的非数控电火花成形加工机床和较大尺 寸的模具型腔加工中得到广泛应用;虽然已有学者对其CAD、CAPP和 CAM原理开展了一些讨论,并取得了一些成果,但由于工艺数据的缺乏,仍未有成 熟的商品化的 CAD/CAM系统问世;通常 只能采纳手工的方法或部分借助于CAD造型、部分生成复杂电极的三维型面数据;随着模糊数学、神经元网络及
6、专家系统等多种人工智能技术的成熟进展,人们开头尝试利用这一技术来建立加工成效和加工条件之间的定量化的精度、效率、经济性等试验模型,并得到了初步的成果;因此,通过试验建模,将典型加工实例和加工体会作为学问储备起来,建立描述特种加工工艺规律的可扩展性开放系统的条件已经成熟;并为进一步开展特种加工加工工艺过程的运算机模拟,应用 人 工 智 能 选 择 零 件 的 工 艺 规 程 和 虚 拟 加 工 奠 定 基 础 ;同时,在机械加工过程中,夹具占有特别重要的位置,它牢靠地保证了工件的加工精度,提高了加工效率,减轻了劳动的强度,夹具的设计过程中,应深化生产实际,(对工件的图纸,工艺文件,生产纲领等分析
7、),细心调查讨论,吸取国内外的先进技术,制订出合理的设计方案;我们都知道削减停工检修期是提高生产力、使生产才能利用系数最大化的一项重要因素;然而零件加工过程中的精确定位和装夹的重复精度也是改进效率和质量的关键;譬如柔性加工中心的产生就是为了削减产品循环周期;目前中国制造业进展迅猛,以前的我国制造业普遍使用刚性专机加工各种各样的零部件,导致改型和生产个零部件周期较长;随着我国制造业进展和各种各种零件的需求与日俱增,加工设备和工艺也向着柔性化的方向转 变;加工装备的柔性概念和需求主要表达在对设备快速性和适应性的需求 上,因此制造商不得不寻求柔性和产量之间的正确组合;当然,在满意了柔性的条件下、也有
8、着不同的解决方案,如:模块化、可变换化、可重新配置化、在线兼容性等;不论采纳哪种方案,使用高性能的液压夹具都显得尤为重要,现在,柔性专机、可重新配置的机床及专用加工中心的组合应用,使得发动机零件的加工变得越来越柔性化,详细情形取决于每个加工工程的产量配额使用液压夹具的主要优势是能节约夹紧和松卸工件时所花的大量的时间;有关统计资料说明液压夹紧相比机械夹紧节约90%95%的时间,缩小了生产循环周期,从而增加了产量也就意味着降低了成本;当加工一长型铝合金零件时,刀具通过时旋转油缸可快速让开,刀具通过后可快速复位;液压夹具系统的其次项重要特点是可实现特别高的定位精度;关键在于夹紧力在定位和夹紧过程中保
9、持恒定不变;从而确保了同一道工序下的加工质量一样性;由于变形造成的废品率将会微乎其微夹具是机械加工不行缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向进展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济的方向进展2、本课题的基本内容,估计可能遇到的困难,提出解决问题的方法和措施本课题的基本内容: CA6140车床后托架加工工艺及夹具设计1、CA6140车床后托架加工工艺1、制订 CA6140车床后托架加工工艺规程,关键是工序的划分和定位基准的挑选;在设计开头的过程中,我们必需要认真分析零件图,明白其箱体零件的结构特点和相关的技术要求,对箱体零件的每一个细节,都应认真的分
10、析,如箱体加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特殊是要留意箱体零件各孔系自身精度(同轴度、圆度、粗糙度等)和它们的相互位置精度(轴线之间的平行度、垂直度以及轴线与平面之间的平行度、垂直度等要求),箱体零件的尺寸是整个零件加工的关键,必需弄清箱体零件的每一个尺寸;绘制零件图是一个重点,同时由于箱体零件比较复杂 , 所以也是一个难点;我们采纳autoCAD 软件绘制零件图,一方面增加我们对零件的明白熟识,另一方面增加我们对autoCAD软件的熟识;工序的划分确定加工次序和工序内容,支配工序的集中和分散程度,划分工序阶段, 这项工作与生产纲领有亲密关系,详细可以依据生产类型、零件的结构特 点、技术要求
11、和机床设备等;生产条件确定工艺过程的工序次数;如批量小时可采纳在通用机床上工序集中原就,批量大时即可按工序分散原就,组织流水线生产,也可利用高生产率的通用设备,按工序集中原就组织生产;定位基准的挑选依据粗基准,精基准的挑选原就;遵循基准统一、基准重合;由零件图详细分析可得: CA6140 车床后托架第一以一个侧面和一个孔为粗基准,对底平面 A 进行粗加工,再以底平面 A 为基准加工孔;2、夹具设计可能遇到的问题:工件定位是否正确,定位精度是否满意要求,工件夹紧坚固是否牢靠等等;工件在夹具中的定位精度,主要与定位基准是否与工序基准重合、定位基准与定位元件的协作状况等因素有关,可提高夹具的制造精度
12、,削减协作间隙,就能提高夹具在机床上的定位精度,夹具中显现过定位时,可通过撤消余外定位元件,使余外定位元件失去限制重复自由度的才能,增加过定位元件与定位基准的协作间隙等方法来解决;夹紧必需牢靠,但夹紧力不行过大,以免工件或夹具产生过大变形;可 采纳多点夹紧或在工件钢性薄弱部位安放适当的帮助支撑;夹具的设计必需 要保证夹具的定位精确和机构合理, 考虑夹具的定位误差和安装误差;我们将通过对工件与夹具的认真分析, 结合一些夹具的详细设计事例, 查阅相关的夹具设计资料 , 联系在工厂看到的一些箱体零件加工的夹具来解决这些问题.上述即为遇到困难的解决措施3、本课题拟采纳的讨论手段(途径)和可行性分析依据
13、不同的讨论对象拟采纳不同的讨论手段(途径),本课题包括两方面内容:CA6140车床后托架加工工艺的设计和夹具设计制定工艺规程的讨论途径和可行性分析毛坯的挑选:依据生产纲领和零件结构挑选毛坯,毛坯的类型一般在零件图上已有规定;对于铸件和锻件应明白其分模面、浇口、冒口位置和拔模率,以便在挑选定位基准和运算加工余量时有所考虑;假如毛坯是棒料或型材,就按其标精确定尺寸规格,并打算每批加工件数;毛坯的种类和其质量对机械加工的质量有亲密的关系;同时对提高劳动生 产率、节约材料、降低成本有很大的影响;CA6140 车床后托架毛坯材料为灰铸铁( HT150),硬度范畴在 150200HBS,承担中等载荷;采纳
14、砂型铸造方法,由于大批量生产故宜采纳实体模样(金属模)进行两箱造型,这不仅简化了造型和合箱操作,仍因型砂紧实度较为匀称,铸件的表面质量得到提 高;在切削加工前进行石墨化退火处理,排除铸件表层和壁厚较薄的部位可能显现的白口组织(大量渗碳体显现)以便进行切削加工;拟订工艺路线:表示零件的加工次序及加工方法,分出工序,安装或工位及工步等;并挑选各工序所使用的机床型号、刀具、夹具及量具等;拟订工艺路线从实际动身,理论联系实际和工人结合起来;经常需要提出几个方案,进行分析比较后再确定;运算切削用量、加工余量及工时定额:查阅切削用量手册等资料并进行运算确定;目前,对单件小批量生产不规定切削用量,而是由操作
15、工人依据体会自行选定,但对于自动线和流水线,为保证生产的节拍,必需规定切削用量,并不能随便转变;运算加工余量、工序尺寸及公差是要掌握各工序的加工质量以保证最终加工质量;工时定额一般按各工厂的实际体会积存起来的统计资料来估算;随着生产的发 展,工艺的改进,新工艺,新技术的不断显现,工时定额应进行相应的修改;对机械加工工艺规程基本要求可归结为质量、生产率和经济性;虽然有时相互冲突,但只要把它们处理好,就会成为一个统一体;在三个要求中,质量是首要的;质量表现在机械产品的各项技术性能指标,质量不能保证,根本谈不上数量;质量和生产率之间是亲密联系的,在保证质量的前提下,应当不断地最大限度地提高生产率,满
16、意生产量的要求;假如两者冲突,就生产率要听从于质量,应在保证质量的前提下解决生产率问题;在保证质量的前提下,应尽可能的节约耗费,削减投资,降低制造成本,这就是经济性;因此, CA6140车床后托架的工艺规程讨论途径应当表达质量、生产率和经济性的统一,达到经济合理及可行的最优方案;夹具设计的讨论途径和可行性分析CA6140车床后托架镗、铣、钻等工序使用的专用夹具,此类夹具的特点是针对性强、结构紧凑、操作简便、生产率高;夹具设计最关键是要求对工件定位正确,且满意定位精度要求;为明白决此问题,第一得明白影响定位精度的因素;然后实行措施解决详细的问题;如定位基准与定位元件的协作状况和影响定位精度,那么
17、可以提高夹具的制造精度,减小协作间隙就能提高夹具在机床上的定位精度;除此之外,挑选夹具的类型与结构型式必需与零件生产批量大小相适应, 夹具结构与零部件应具有足够的刚度和强度,从而保证夹具操作便利、夹紧牢靠、使用安全、并有合理的装卸空间;报告人签名:王中 蔚2006 年 4月 10 日4、进度方案序号日期进度支配13 月 27 号开头进行毕业设计、熟识题目及要求23 月 31 号设计资料的收集及借阅34 月 4 号分析讨论所得到的设计资料44 月 10 号方案设计、比较54 月 20 号设计方案实施(设计、运算等)65 月 20 号设计、论文整理及修改76 月 9 号毕业设计答辩89101112
18、5、指导老师看法( 对本课题的深度、广度及工作量的看法和对设计结果的预测)王中蔚同学在毕业设计选题后,能综合运用所学的专业学问讨论、分析设计内容,明确所要完成的设计任务和要求;对该设计课题即“机械加工工艺与夹具设计”以及与之相关的机械制造技术当今的进展方向、进展水平的熟识基本正确,对该毕业设计的初步解决方法,思路基本正确;有关设计所需要的参考资料、手册等的查阅、收集基本就绪,依据已具备的条件,可以进行零件的机械加工艺工规程设计、并依据所优选的零件机械加工规程进行夹具的方案设计等工作;在进行过程中,期望该同学留意保留有关方案构思、运算等有关材料,以便后续工艺卡填写及设计说明书的整理;指导老师:2006 年 月 日6、教研室主任看法教研室负责人:2006 年 月 日说明:1、开题报告应依据老师下发的毕业设计(论文)任务书,在老师的指导下由同学独立撰写,在毕业设计开头后两周内完成;2、“课题的讨论意义、现状、进展趋势”应不少于1200 字,“课题的基本内容及讨论手段和可行性分析”应不少于1000 字;3、本页不够,请加页