齒輪箱工藝及鉆2-φ20孔、工裝及專機設計,齒輪箱,工藝,20,工裝,專機,設計 畢業(yè)設計(畢業(yè)論文)開題報告 題 目 齒輪箱工藝及鉆2-φ20孔、工裝 及專機設計 學 院 機械工程學院 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 學 生 指 導 教 師 齒輪箱工藝及鉆2-φ20孔、工裝及專機設計 開題報告 1 夾具簡述 夾具是機械制造廠里使用的一種工藝設備，分為機床夾具、焊接夾具、裝配夾具及檢驗夾具等。 各種金屬切削機床上用于裝夾工件的工藝裝備，稱機床夾具，如車床上使用的三爪自定心卡盤、銑床上使用的平口虎鉗等。 1. 1機床夾具在機械加工中的作用 對于工件進行機械加工的時候，為了保證加工要求，首先要使工件相對于刀具及機床有正確的位置，并使這個位置在加工過程中不因外力的影響而變動。為此，在進行機械加工前，先要將工件夾好。 工件的裝夾方法有兩種：一種是工件直接裝夾在機床的工作臺或花盤上；另一種是工件裝夾在夾具上。 采用第一種方法裝夾工件時，一般要先按照圖樣的要求在工件表面上畫線，劃出加工表面的尺寸和位置，裝夾時用劃針或者百分表找正后再夾緊。這種方法無須專用的設備，但效率低，一般用于單件和小批量生產。批量大時，大都用夾具裝夾工件。 用夾具裝夾工件有下列的優(yōu)點： 1/能穩(wěn)定的保證工件的加工精度 用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 2/能提高勞動生產率 使用夾具裝夾工件方便，快速，工件不許要劃線找正，可顯著的減少輔助工時，提高勞動生產率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可以加大切削用量，提高勞動生產率；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可以采用高效夾緊機構，進一步提高勞動生產率。 3/能擴大機床的使用范圍。 1.2 夾具是機械加工不可缺少的部件 在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟方向發(fā)展。 隨著機床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度，對夾具的制造精度要求更高。高精度夾具的定位孔距精度高達±5μm，夾具支承面的垂直度達到0.01mm/300mm，平行度高達0.01mm/500mm。德國demmeler(戴美樂)公司制造的4m長、2m寬的孔系列組合焊接夾具平臺，其等高誤差為±0.03mm；精密平口鉗的平行度和垂直度在5μm以內；夾具重復安裝的定位精度高達±5μm；瑞士EROWA柔性夾具的重復定位精度高達2~5μm。機床夾具的精度已提高到微米級，世界知名的夾具制造公司都是精密機械制造企業(yè)。誠然，為了適應不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟性，夾具有不同的型號，以及不同檔次的精度標準供選擇。 為了提高機床的生產效率，雙面、四面和多件裝夾的夾具產品越來越多。為了減少工件的安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。新型的電控永磁夾具，加緊和松開工件只用1~2秒，夾具結構簡化，為機床進行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。為了縮短在機床上安裝與調整夾具的時間，瑞典3R夾具僅用1分鐘，即可完成線切割機床夾具的安裝與校正。采用美國Jergens(杰金斯)公司的球鎖裝夾系統(tǒng)，1分鐘內就能將夾具定位和鎖緊在機床工作臺上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產線上更換夾具，起到縮短停機時間，提高生產效率的作用。 夾具元件模塊化是實現(xiàn)組合化的基礎。利用模塊化設計的系列化、標準化夾具元件，快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術開發(fā)的基點。省工、省時，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。模塊化設計為夾具的計算機輔助設計與組裝打下基礎，應用CAD技術，可建立元件庫、典型夾具庫、標準和用戶使用檔案庫，進行夾具優(yōu)化設計，為用戶三維實體組裝夾具。模擬仿真刀具的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗，了解市場需求，不斷地改進和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會與華中科技大學合作，正在著手創(chuàng)建夾具專業(yè)技術網(wǎng)站，為夾具行業(yè)提供信息交流、夾具產品咨詢與開發(fā)的公共平臺，爭取實現(xiàn)夾具設計與服務的通用化、遠程信息化和經(jīng)營電子商務化。 夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟性。采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構性及可擴展性功能強，應用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟性好。德國demmeler(戴美樂)公司的孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少的配套元件，即能組裝成多種多樣的焊接夾具。元件的功能強，使得夾具的通用性好，元件少而精，配套的費用低，經(jīng)濟實用才有推廣應用的價值。 專家們建議組合夾具行業(yè)加強產、學、研協(xié)作的力度，加快用高新技術改造和提升夾具技術水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡技術，與時俱進地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術。主動與國外夾具廠商聯(lián)系，爭取合資與合作，引進技術，這是改造和發(fā)展我國組合夾具行業(yè)較為行之有效的途徑。 2．我國夾具的發(fā)展趨勢 我國夾具工業(yè)從起步到飛躍發(fā)展，歷經(jīng)了半個多世紀，近幾年來，我國夾具技術有了很 大發(fā)展，夾具水平有了較大提高。大型、精密、復雜、高效和長壽命夾具又上了新臺階。大型復雜沖模以汽車覆蓋件具為代表，我國主要汽車夾具企業(yè)，已能生產部分轎車覆蓋件夾具。 體現(xiàn)高水平制造技術的多工位級進模、覆蓋面大增，已從電機、電鐵芯片夾具，擴大到接插件、電子零件、汽車零件、空調器散熱片等家電零件夾具上。塑料模已能生產34"、48"大展幕彩電塑殼夾具，大容量洗衣機全套塑料夾具及汽車保險杠和整體儀表板等塑料夾具。塑料模熱流道技術更臻成熟，氣體鋪助注射技術已開始采用。壓鑄模方面已能生產自動扶梯整體梯級壓鑄 模及汽車后轎齒輪箱壓鑄模等。夾具質量、夾具壽命明顯提高；夾具交貨期較前縮短。夾具CAD/CAM/CAE技術相當廣泛地得到應用，并開發(fā)出了自主版權的夾具CAD/CAE 軟件。電加工、數(shù)控加工在夾具制造技術發(fā)展上發(fā)揮了重要作用。夾具加工機床品種增多， 水平明顯提高。快速經(jīng)濟制模技術得到了進一步發(fā)展，尤其這一領域的高新技術快速原型制 造技術(RPM)進展很快，國內有多家已自行開發(fā)出達到國際水平的相關設備。夾具標準件應用更加廣泛，品種有所擴展。夾具材料方面，由于對夾具壽命的重視，優(yōu)質夾具鋼的應用有較大進展。正由于夾具行業(yè)的技術進步，夾具水平得以提高 ，夾具國產化取得了可喜的成就。歷年來進口夾具不斷增長的勢頭有所控制，夾具出口穩(wěn)步增長。 3．主要參考資料 孫恒，陳作模主編。機械原理（第六版）。北京：高等教育出版社，2001 王先逵。機械制造工藝學。上海：上海科技出版社 濮良貴，紀明剛主編。機械設計（第七版）。北京：高等教育出版社，2001 詹啟賢。自動機械設計。北京：輕工業(yè)出版社，1987 東北重型機械學院等編。機床夾具手冊。上海：上?？萍汲霭嫔? 中國科技信息網(wǎng) www.china-machine.com 《數(shù)控加工工藝處理》 先進制造技術信息網(wǎng) www.amtech.org.cn 《機床夾具設計手冊》 6