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湖南科技大學(xué)2015屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目 箱蓋的加工工藝及其夾具設(shè)計(jì) 作者姓名 蔡力錚 學(xué)號 1103010517 所學(xué)專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 1、 研究的意義，同類研究工作國內(nèi)外現(xiàn)狀、存在問題（列出主要參考文獻(xiàn)） 人類的生活無不與機(jī)械有關(guān)，現(xiàn)代社會的每一個(gè)人都隨時(shí)隨地都在享受機(jī)械所帶來的恩惠。機(jī)械制造始終是人類物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，這已是一個(gè)不爭的事實(shí)。一個(gè)國家的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，在很大程度上取決于機(jī)械制造業(yè)所提供的裝備技術(shù)水平的高低，可以說機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的歷史是人類技術(shù)進(jìn)步的真實(shí)寫照。 然而，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展要靠機(jī)械裝備的發(fā)展來推動它，因此要由技術(shù)裝備精度高，品種多的各種各樣的機(jī)器來實(shí)現(xiàn)機(jī)械工業(yè)的發(fā)達(dá)，由此來帶動制造業(yè)的發(fā)展。從所周知，機(jī)械設(shè)備是有各種各樣的零件組成的。因此，機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性以及是使用壽命都是由零件來保證的，而零件的質(zhì)量是加工出來的。所以依據(jù)科學(xué)的原理，制定合理的工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)制造出高效的專用夾具，是提高效率，保證質(zhì)量的關(guān)鍵因素，這就是工藝學(xué)所要研究的問題所在！ 夾具作為機(jī)械制造業(yè)中的一種重要的工藝裝備，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和研制周期?？s短夾具設(shè)計(jì)周期，提高夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量是計(jì)算機(jī)輔助工藝裝備研究的重要領(lǐng)域，也是提高企業(yè)快速反應(yīng)能力的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。夾具設(shè)計(jì)過程是一個(gè)基于經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，需要設(shè)計(jì)者具備關(guān)于設(shè)計(jì)問題的大量、全面的知識和經(jīng)驗(yàn)。 我國國內(nèi)的夾具始于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)建立了面向機(jī)械行業(yè)的天津組合夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機(jī)械廠，以后又建立了數(shù)個(gè)生產(chǎn)組合夾具元件的工廠。在當(dāng)時(shí)曾達(dá)到全國年產(chǎn)組合夾具元件800萬件的水平。20世紀(jì)80年代以后，兩廠又各自獨(dú)立開發(fā)了適合NC機(jī)床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)，不僅滿足了我國國內(nèi)的需求，還出口到美國等國家。當(dāng)前我國每年尚需進(jìn)口不少NC機(jī)床、加工中心，而由國外配套孔系夾具，價(jià)格非常昂貴，現(xiàn)大都由國內(nèi)配套，節(jié)約了大量外匯。 從國際上看俄國、德國和美國是組合夾具的主要生產(chǎn)國。當(dāng)前國際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調(diào)整夾具主要接受本地區(qū)和國內(nèi)訂貨，而通用性強(qiáng)的組合夾具已逐步成熟為國際貿(mào)易中的一個(gè)品種。有關(guān)夾具和組合夾具的產(chǎn)值和貿(mào)易額尚缺乏統(tǒng)計(jì)資料，但歐美市場上一套用于加工中心的央具，而組合夾具的大型基礎(chǔ)件尤其昂貴。由于我國在組合夾具技術(shù)上有歷史的積累和性能價(jià)格比的優(yōu)勢，隨著我國加入WTO和制造業(yè)全球一體化的趨勢，特別是電子商務(wù)的日益發(fā)展，其中蘊(yùn)藏著很大的商機(jī)，具有進(jìn)一步擴(kuò)大出口良好前景。 研究協(xié)會的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠，里約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4年就要更新50~80％左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量僅為10~20％左右。特別是近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；2）能裝夾一組具有相似性特征的工件；3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具；4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具；5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動強(qiáng)度和提高勞動生產(chǎn)率；6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 2、 研究目標(biāo)、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問題（根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)一步具體化） 研究目標(biāo)：箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其夾具設(shè)計(jì) 需要解決的問題： （1）設(shè)計(jì)出工序10磨孔底面的夾具； （2）設(shè)計(jì)出工序12鉆孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋的夾具。 3、 特色與創(chuàng)新之處 本次設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行填料箱蓋零件的專用夾具的設(shè)計(jì)，是對我們以往所學(xué)知識的總結(jié)和對我們所掌握知識的一次擴(kuò)展。主要從工藝規(guī)程的指定與夾具的設(shè)計(jì)兩方面出發(fā)。根據(jù)零件本身的特點(diǎn)，生產(chǎn)類型以及零件在具體工作時(shí)的作用選擇工藝規(guī)程和夾具。在工藝規(guī)程方面：確定生產(chǎn)類型，綜合考慮其準(zhǔn)確度高，生產(chǎn)效率高，消耗經(jīng)濟(jì)少等方面，選擇一個(gè)最優(yōu)方案；在夾具設(shè)計(jì)方面：因?yàn)槭巧w體類零件，加工孔，選擇鉆床加工，為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對孔進(jìn)行加工。同時(shí)，為了縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備采用氣動夾緊。考慮諸多因素?cái)M訂最優(yōu)方案，最終完成本次設(shè)計(jì)。 4、 擬采取的研究方法、步驟、技術(shù)路線 擬采用的技術(shù)路線： 箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其夾具設(shè)計(jì) 工序號 內(nèi)　　容 工序1 鑄造 工序2 時(shí)效處理 工序3 車削左右兩端面及外圓。 工序4 粗車外圓、槽及倒角。 工序5 鉆孔、擴(kuò)孔，锪孔。 工序6 精車外圓及與相接的端面。 工序7 粗、精、細(xì)鏜孔。 工序8 磨孔底面。 工序9 鏜孔底面溝槽。 工序10 研磨孔底面。 工序11 鉆孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋。 工序12 去毛刺 工序13 終檢。 5、 擬使用的主要設(shè)計(jì)、分析軟件及儀器設(shè)備 設(shè)計(jì)分析軟件：Auto CAD、ProE Wildfire 儀器設(shè)備：臥式車床、轉(zhuǎn)塔車床、搖臂鉆床、金剛鏜床等 6、參考文獻(xiàn) [1] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2011.42-45,73-74. [2] 艾興.切削用量手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1994.92-96,114-117. [3] 李必文.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測.第二版[M].長沙:中南大學(xué)出版社.2012.82-95,112-114. [4] 胡忠舉. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 湖南:中南大學(xué)出版社,2011:7-12. [5] 王啟平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].哈爾濱:哈工大出版社.2005.27-29. [6] 任濟(jì)生. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M]. 江蘇:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2008:9-17,195-230. [7] 紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京:高等教育出版社,2011:43-158,186-271,307-363. [8] 陳立德. 機(jī)械制造裝備技術(shù)課程設(shè)計(jì)[M]. 北京:高等教育出版社,2007:65-114. [9] 馮辛安. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013:75-158,184-216,272-276. [10] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊,第五卷[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002:22-23，102-109. [11] 潘存云. 機(jī)械原理[M]. 湖南:中南大學(xué)出版社,2011:102-129. 3