箱體零件的工藝規(guī)程編制及鉆孔夾具設計
30頁 17000字數+論文說明書+4張CAD圖紙【詳情如下】
夾具體.dwg
夾具零件圖.dwg
未標題-1.jpg
未標題-2.jpg
未標題-3.jpg
未標題-7.jpg
箱體零件圖.dwg
箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計開題報告.doc
箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計說明書.doc
鉆床夾具裝配圖.dwg
箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計
目錄
摘要 1
英文摘要 2
第一章 緒論 5
1.1 制造工業(yè)的重要性 5
1.2 減速器的運用、類型 5
1.3 工藝設計的重要性 6
1.4箱體零件設計工藝的重要性 7
第二章對零件的工藝分析 8
2.1 工藝過程的組成 8
2.2 工藝規(guī)程的內容與作用 8
2.2.1工藝規(guī)程是指導生產的技術文件 8
2.2.2工藝規(guī)程是生產組織和管理工作的基本依據 9
2.2.3工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料 9
2.3 機械制造工藝規(guī)程的類型及格式 9
2.3.1 機械加工工藝過程卡 9
2.3.2 機械加工工序卡 10
2.4 工藝規(guī)程設計的原則與步驟 12
2.4.1 工藝規(guī)程設計必須具備下列原始資料 12
2.4.2在掌握上述資料的基礎上，機械加工工藝規(guī)程設計主要有以下幾步 13
2.5 毛坯的確定 13
2.6 基準的概念和分類及定位基準的選擇 15
2.6.1設計基準 16
2.6.2零件的工藝設計和基準 16
第三章夾具的設計 18
3.1夾具的慨念 18
3.1.1在設計夾具時，夾具的工作原理為 18
3.1.2夾具在機械加工中的作用 18
3.1.3機床夾具的組成及分類 18
3.1.4夾具中加工精度的分析 19
3.2工件的定位 20
3.3 定位的誤差 21
3.4 工件的夾緊 23
3.5 鉆床夾具 23
第四章零件的工藝過程 26
4.1 零件制造工藝規(guī)程設計原理 26
4.1.1零件制造工藝規(guī)程的格式和作用 26
4.1.2本章主要說明本次設計的一級箱體零件工藝及夾具設計 26
4.2 零件制造工藝規(guī)程設計時的內容和步驟 27
4.2.1根據以上資料，設計工藝規(guī)程的內容和程序如下 27
4.3零件的結構工藝性 28
4.4 毛坯的選用 29
4.5 加工的路線擬訂 30
4.5.1 加工過程的開始階段 30
4.5.2 加工過程的中間階段 30
4.5.3 加工的最后階段 30
第五章總結與展望 31
5.1總結 31
5.2展望 31
參考文獻 32
致謝 33
摘要
零件的工藝編制，在機械加工中占有非常重要的地位，零件工藝編制得合不合理，這直接關系到零件最終能否達到質量要求；夾具大的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其加工效率的問題。因此這兩者在機械加工行業(yè)中是至關重要的環(huán)節(jié)。這次畢業(yè)設計，我設計的課題是一級箱體零件加工工藝及夾具設計。該箱體零件結構較復雜，體積較大。為了提高生產效率和降低勞動強度，我設計了一款鉆床夾具。本次設計說明書分為三個部分:
第一部分分為機械加工工藝規(guī)程的慨述，其中有工藝的組成，工藝規(guī)程的內容和作用，機械制造工藝規(guī)程的類型及格式，工藝規(guī)程的原理和步驟的介紹。同時對定位基準的選擇，工藝路線中表面加工方法的選擇、加工方法的劃分、加工順序的安排起到詳細的介紹。
第二部分分為機床夾具的設計，講解機床夾具的慨述，機床夾具的組成分類。工件定位的原理，定位方法和定位元件對定位誤差的計算，對夾緊裝置的組成和夾緊力的三要素作了分析。在這次工藝中表面在銑床上加工；直徑為40mm以上的在鏜床上加工；其余的孔因分部面多我專門設計了一款夾具便于在鉆床上加工（有圖）。
第三部分主要介紹對零件加工的全過程，我這次設計主要選的是鑄件對毛坯的確定；加工中的時效性處理；工藝路線的編制和工序卡片的編寫（有卡片工藝、工序全過程）在加工完后的檢驗。在加工中夾具的設計和計算，對機械簡明手冊的翻閱對國標對準。在加工完后繪制出了完美的零件圖（A0號）。在經濟時效下保證了加工滿足的要求。
關鍵詞： 箱體、工藝、工序、夾具、繪制零件圖圖
The Part of the process, in machining plays a very important part of the process, prepare to reasonable or unreasonable, it directly relates to the quality requirements could eventually parts, The design of fixture is big, it is the indispensable part in relation to improve the efficiency of the machining. So both in mechanical processing industry is crucial link. The graduation design, the topic is I design process and fixture enclosure reducer design. This case is complex, volume parts structure. In order to improve production efficiency and reduce labor intensity, I design a drill fixture. The design manual is divided into three parts:
The first part is divided into the machining process of the specified procedures, including process, contents and procedure, mechanical manufacturing process planning of the type and the procedure formats, introduced the principle and procedure. The choice of the locating datum, the process route in the selection of surface machining method, the method of processing, sequence arrangement has been introduced in detail.
The second part of the machine tool's fixture design, the interpretation of the machine tool's fixture of the machine tool's fixture soup, composition and classification. The principle, workpiece position and orientation of the positioning error calculation of components for clamping device, the composition and clamping force of three factors are analyzed. In the process of surface in milling machining, Diameter 40mm in for more boring, The rest of the hole for division I face a fixture designed to facilitate the processing (in press).
The third part mainly introduces the process of parts processing, I choose the design is mainly for determination of casting billet, The timeliness, The preparation process route and the process of writing (card), whole process card technology in processing after inspection. In the process of calculation, and fixture design of mechanical concise manual of gb through alignment. In processing after mapped the perfect parts graph (A0). Under the limitation in the economic guarantee processing request.
Key words: process, process, and drawing parts fixture, toto
第一章 緒論
1.1 制造工業(yè)的重要性
機械制造工業(yè)是國民經濟中一個十分重要的產業(yè)，它為國民經濟各部門科學研究、國防建設和人民生活提供各種技術裝備，在社會主義建設事業(yè)中起著中流砥柱的作用。從農業(yè)機械到工業(yè)機械，從輕工業(yè)機械到重工業(yè)機械，從航空航天設備到機車車輛、汽車、船舶等設備，從機械產品到電子電器、儀表產品等，都必須有機械及其制造。減速器也是有些設備中所不可缺少的，我們應該了解減速器的機械制造工藝過程才能把產品制造出來。
1.2 減速器的運用、類型
減速器廣泛運用于機械行業(yè)中，用于調整傳輸速率、輸出力矩，為各種終端設備提供動力。減速器由傳動零件（齒輪或蝸桿）、軸、軸承、箱體及其附件所組成。在設計減速器機械加工工藝過程時要合理選擇加工刀具，進給量，切削速度、功率，扭矩提高加工精度，來提高減速器加工精度，保證加工質量。
單級圓錐齒輪減速器及兩級圓錐－圓柱齒輪減速器用于需要輸入軸與輸出軸成90D配置的傳動中。當傳動比不大（i=1~6）時，采用單級圓錐齒輪減速器；當傳動對比大時，則采用兩級（i=6~35）或三級（i=35~208）的圓錐-圓柱齒輪減速器。由于大尺寸圓錐齒輪較難締造，因而總是把圓錐齒輪傳動作為圓錐-圓柱齒輪減速器的高速級（載荷較?。詼p小其尺寸，便于提高締造精度。
同軸式兩級圓柱減速器
同軸式兩級圓柱減速器的徑向尺寸緊湊，但徑向尺寸較大。由于中間軸較長，軸在受載時的撓曲亦較大，因而沿齒寬上的載荷集中現象亦較嚴峻。同時由于兩級齒輪的中央距必需一致，所以高速級齒輪的承載本領難以充分使用。并且位于減速器中間部分的軸承潤滑也對比困難。此外，減速器的輸入軸和輸出軸端位于同一軸線的兩端，給傳動裝置的總體配置帶來一些局限。但當要求輸入軸端和輸出軸端必需放在同一軸線上時，采用這種減速器卻極為便利。這種減速器常用于中央距總和ae =100~1000mm的情況下。
蝸桿減速器
蝸桿減速器的特點是在外廓尺寸不大情況下，可以獲得大的傳動比，工作平穩(wěn)，噪聲較小，但效率較低。個中運用最廣的是單級蝸桿減速器，兩級蝸桿減速器則運用較少。
單級蝸桿減速器根據蝸桿的位置可分為上下蝸桿 、 下蝸桿及側蝸桿三種。單級蝸桿減速器傳動比規(guī)模i=10~70。
上述蝸桿配置方案的選取，亦視傳動裝置混合的便利于否而定 。 選擇時、應盡可能采用下蝸桿的結構 。 因為此時的潤滑和冷卻問題均較輕易解決，同時蝸桿的軸承潤滑也很便利當蝸桿的圓周速度大于4~5m/s時，為了減削攪油和飛濺時損耗的功率，可采用上蝸桿結構
1.3 工藝設計的重要性
目前中國工業(yè)設計行業(yè)的現狀是教育界、學術界重視外觀創(chuàng)意，輕視甚至忽略結構設計的情況比較嚴重。為什么出現這種現象，和我們國家的國情有很大的關系。建國以來到改革開放初期，我們國家可以說不需要工業(yè)產品外觀造型設計，那時的物質生活極其缺乏，一切生產活動都本著降低成本，滿足功能的前提，對產品外觀造型基本沒有要求。進入九十年代以后，隨著人們精神、物質生活水平的提高和國外富有設計感的產品大量涌入國內市場，使國人大開了眼界，也促使了國內教育界、學術界對工業(yè)產品外觀造型設計這個行業(yè)的重視。大批學校開設了工業(yè)設計這個專業(yè)，每年培養(yǎng)了大量的工業(yè)設計畢業(yè)生，舉辦了名目繁多的工業(yè)設計大賽，也涌現了很多的令人眼花繚亂的作品，連國際性的設計大獎也拿了不少。一派欣欣向榮的樣子。
但是，讓人不理解的是為什么這么多優(yōu)秀的作品真正能轉化為產品的卻沒有多少，轉化成產品又能大賣的就更沒有多少。是作品不夠漂亮嗎？是消費者不能接受高品質高價格的產品嗎？筆者認為都不是，其實真正的原因是出在生產的問題上，出在作品轉化為產品的環(huán)節(jié)上，是設計師輕視、忽略甚至根本沒有考慮產品本身的結構規(guī)律和生產工藝性上。這也跟中國的工業(yè)設計教育有關。目前學校中工業(yè)設計系走兩條路線，一條是藝術類學生，主要學習的還是美學；另一條是工科學生，主要學的是結構。藝術類院校畢業(yè)的學生畢業(yè)時可能連生產圖紙都不會看，更談不上對工藝、材料和功能性結構的了解。而真正的工業(yè)設計師不同于4.5.2 加工過程的中間階段
A 各表面的細加工和精加工
B 視加工的便利，編排工件不重要表面工序
4.5.3 加工的最后階段
主要進行終于表面的金加工和光整加工。如果這些工序在前階段中進行，則已加工好的高精度和小粗糙度的表面就可能會在以后的工序中被損壞。由于這些工序應達到零件的最后技術要求，所以選定的加工方法應有效地保證規(guī)定的質量。
以上所述加工過程個階段工作的原則只是一般性的，也有例外情況。如六角車床或自動車床上用棒料加工小零件、加工巨大而笨重的零件時不劃分加工階段。
初步安排好的加工順序，在工藝規(guī)程設計過程或執(zhí)行過程中還可能不斷修改。另外，工藝規(guī)程和工廠車間設備具體排列等也有關系，因此需要進行相應的調整。
第五章總結與展望
三年的生學習和科研生活即將結束，三年來在導師的悉心指導下，我順利地完成了《一級減速器的加工工藝及夾具設計》課題。在這里，我對該課題的主要工作及取得的研究成果進行介紹，并對今后的發(fā)展前景進行展望。
5.1總結
回顧幾年來的學習，本課題所完成的主要內容有：
(1) 在學習國內外工藝的基礎上，對工藝進行了總體規(guī)劃和設計。
(2) 設計了工藝與夾具，實現了對對零件的加工。
（3）為了便于對零件的加工，考慮零件的結構和加工的位置及其表面的加工，同時對車、銑、鏜、鉆床的熟悉，了解各床的加工方法和加工各床的精度，各床的用途，同時經過考慮時效和經濟設計出完美的加工方案，幫助零件加工方便。
5.2展望
盡管本設計已經實現了對車、銑、鉆加工程序的應用，但由于工藝及加具本來就比較復雜，加上本人水平和開發(fā)時間有限，設計中出現些小問題是需要改正的主要體現在以下幾方面：
（1） 本此設計主要體現在工藝設計和夾具的設計裝夾，沒有考慮到切削參數、切削力、切削振動、切削熱、工件和刀具材料及其它物理因素，只對怎樣加工和工藝路線做出了設計。因此，與實際加工還有一定的差距。如果加上那些對零件加工的工藝應達到和高的要求
（2）本次設計主要是考慮工藝的規(guī)程，分析所用的夾具對理想曲面逼近的誤差大小和穩(wěn)定性方面還需進一步學習。
（3）本次工藝沒做仿真不能清晰的了解加工的過程，為設計的工藝找出缺點，使我跟好的完善工藝。
（4）可以體現出CAD/CAM（或其它建模軟件）對設計的重要性，希望對軟件開發(fā)的越來越好。
由于作者水平有限，時間倉促，文中難免存在錯誤和不足之處，懇請大家批評指正。在此，作者同時希望能與各位老師和同仁廣泛交流，以期能為國家工藝事業(yè)的發(fā)展做出應有的貢獻。
參考文獻
(1) 郭成操 . 銑工基本技能. 成都：時代出版社，2007.
(2) 郭成操 、李剛俊主編. 機械加工工藝基礎 . 北京: 冶金工業(yè)出版社，2008
(3) 王信義、計志孝、王潤田、張建民編. 機械制造工藝學 北京理工大學出版社，1989.
(4) 侯放 . 機床夾具 . 北京：中國勞動社會保障出版社，2005.
(5) 楊黎民、楊志勤 . 機械設計簡明手冊 北京：國防工藝出版社，2007
(6) 李軍利 . 金屬切削機床 北京：冶金工藝出版社，2008
(7) 朱志宏 . 金屬切削機床 . 南京：東南大學出版社，1985.
(8) 哈爾濱工業(yè)大學等。機床夾具設計。上海：上海科學技術出版社，1980
(9) 哈爾濱工業(yè)大學等。軸、箱體、絲桿加工。上海：上海科學技術出版社，1980
(10) 王志偉、孟玲琴 . 機械設計基礎 北京：北京理工大學出版社，2007
（11）王凡 . 實用機械制造工藝設計手冊 北京: 機械工藝出版社，2008.
（12）朱淑萍 . 機械加工工藝及裝備 北京：機械工藝出版社，2007
致謝
衷心的感謝我的導師老師。本次的畢業(yè)設計是在老師的悉心指導下完成的，從論文的選題、設計計劃的制定、設計路線的選擇和設計的完成。各方面都離不了開郭老師熱情耐心的幫助和教導。在學習的三年中，老師認真的工作態(tài)度，誠信寬厚的為人處世態(tài)度，都給我留下了難以磨沒的印象，也為我經后的工作樹立了優(yōu)秀的榜樣。
近三年來的學習，不僅使我的知識結構上了一個新臺階，更重要的是，各方面的素質得到了提升。而這一切，都要歸功于所有老師的深切教誨與熱情鼓勵。值此論文完成之際，我首先要向我尊敬的導師老師表達深深的敬意和無以言表的感謝。
最后深深的感謝呵護我成長的父母。每當我遇到困難的時候，父母總是第一個給我鼓勵的人。回顧20多年來走過的路，每一個腳印都浸滿著他們無私的關愛和諄諄教誨，10年的在外求學之路，寄托著父母對我的殷切期望。他們在精神上和物質上的無私支持，堅定了我追求人生理想的信念。父母的愛是天下最無私的最寬厚的愛。大恩無以言報，惟有以永無止境的奮斗，期待將來輝煌的事業(yè)讓父母為之驕傲。我亦相信自己能達到目標。 最后，向所有關心我的親人、師長和朋友們表示深深的謝意。
畢業(yè)設計 (論文 )開題報告 學 生 姓 名： 學 號： 專 業(yè) ： 設計 (論文 )題目 ： 箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計 指 導 教 師 : 系 主 任： 2011 年 3 月 18 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫 2000 字左右的文獻綜述： 文 獻 綜 述 箱 體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計，箱體的的設計工藝是否 完好，對減速器運行時的加工效率和配合精度影響很大。特別是現代工藝對 箱 體零件的要求越來越高，已經運用于各種場合，很多工業(yè)設備對其運用非常重要。所以對箱體的加工非常重要，同時對工藝制品的發(fā)能起到一個推動作用。對其加工的工藝非常重要。加工質量直接影響極其的性能、精度和壽命，其工藝與工裝設計對機械專業(yè)本科畢業(yè)生是很好的綜合鍛煉。 1 引言 零件的工藝編制，在機械加工中占有非常重要的地位，零件工藝編制得合不合理，這直接關系到零件最終能否達到質量要求；夾具大的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其 加工效率的問題。 我國制造工藝技術的發(fā)展應用自動化技術，不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結合的方針，我國的機械自動化技術發(fā)展應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。在我國完成無人化的工廠將恐怕不是機械制造業(yè)的主要發(fā)展模式，也不是機械自動化技術發(fā)展應用當務之急的事。這就是中國的機械自動化技術發(fā)展之路 2 研究內容 （ 1） 箱體零件的 機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計 箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計 ， 畢業(yè)設計完成的工作。 （ 2）制定 箱體零件 加工的工藝路線 這部分包括繪 箱體 零件圖，制定機械加工工藝過程綜合卡，還包括其中鉆孔加工的工序卡。 3 研究方案 完成 加工零件的工序圖，被加工零件工序圖是根據選定的工藝方案，工藝內容，加工部位尺寸 、 精度 、 表面粗糙度及技術要求，加工用定位基準 、 夾壓部位及被加工零件的材料 、 硬度 、 重量和在本道程序加工前毛胚或半成品情況的圖紙。它不能用用戶提供的產品圖紙代替，而須在原零件圖基礎上，突出本機床或自動線的加工內容，加上必要的說明而繪制的。它是組合機床設計的主要依據，也是制造 、 使 用 、 檢驗和調整機床的重要技術文件。零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出來。加工示意圖表示被加工零件在機床上的加工過程，刀具，輔具的布置狀況以及工件，夾具，刀具等機床各部件間的相對位置關系，機床的工作行程及工作循環(huán)等。檢查機床各部件相對位置及尺寸聯系是否滿足加工要求，通用部件的選擇是否合適，并為進一步開展多軸箱，夾具等專用部件，零件的設計提供依據 。 4 小結 通過箱 體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計 ，它的全面性和系統性，使我對機械加工產生了更進一步的興趣，并讓我主觀上認識了加工過程 中如何找定位，從而為保證減速箱體中重要尺寸（包括尺寸精度和位置精度）來滿足實際中與之相配套的用途。不僅是箱體類的，還有其它類型，在設計時都為加工出更好使用的性能。在設計時通過查閱資料使得了解的知識面更廣、范圍更大，在查閱時了解有關機械方面的書，從而切實地感受到機械行業(yè)的范圍涉及面之廣，它能指導實際，理論知識有待實際的檢驗，理論知識與實際操作是相輔相成。 參 考 文 獻 [1] 周冀平 , 林崗 ,等 . 機械制造自動化技術 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社 , 2007. [2] 顧冠群，萬得鈞 . 機電一體化設計手冊 [M]. 南京：江蘇科技出版社， 1996. [3] 馮辛安主編 M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2006. [4] 王先奎 . 機械制造工業(yè)學 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1995. [5] 陳發(fā)任主編 . 現代組合機床的發(fā)展趨勢 [M]. 重慶：重慶大學出版社， 1993. [6] 韋彥成 . 組合機床設備改裝 [M]防工業(yè)出版社， 1995. [7] 徐灝主編 . 機械設計手冊 [M]. 北京 :機械工業(yè)出版社， 1986. [8] 謝家瀛 M]：機械工業(yè)出版社， 1994. [9] 王愛玲等主編 M]. 北京：兵器工業(yè)出版社 , 1999. [10] 遲建山，叢鳳庭 . 組合機床設計 [M]?？茖W技術出版社， 1993. [11] 李峻勤主編 M]. 北京：國防工業(yè)出版社， 2000. [12] 戴曙主編 . 金屬切削機床 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1993. [13] 李慶余，張佳主編 . 機械制造裝備設計 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2003. [14] 吳宗澤 . 機械結構設計 [M]機械工業(yè)出版社， 1988. [15] 濮良貴 . 機械設計 [M]高等教育出版社， 1982. . 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 本課題是：箱體零件的工藝規(guī)程編制及夾具設計，零件的工藝編制，在機械加工中占有非常重要的地位，零件工藝編制得合不合理，這直接關系到零件最終能否達到質量要求；夾具大的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其加工效率的問題。 通過對參考文獻的閱讀和學習，針對任務書要求，對涉及內容做了一些初步地了解，分 為以下幾個步驟進行 : (1) 首先查閱箱體相關文獻了解國內外現狀。 (2) 了解加工的總體方案，了解夾具設計基本原理。 (3) 經過綜合討論確定合理方案，編制加工工藝及夾具設計方案 。 (4) 整理設計成果，撰寫畢業(yè)設計說明書。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見 ： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日