畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告課題名稱: 曲柄板加工工藝及鉆 5 個(gè)孔夾具設(shè)計(jì)二級(jí)學(xué)院(系) 專 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 (宋體,四號(hào))1.本課題的背景、設(shè)計(jì)意義、可行性分析背景:改革開放以來,隨著中國(guó)與世界的接軌,中國(guó)不斷的引進(jìn)了西方先進(jìn)的加工技術(shù),而且隨著世界科技的飛速發(fā)展,數(shù)控機(jī)床,加工中心,柔性制造單元,柔性制造系統(tǒng)等一系列高端設(shè)備得以廣泛的運(yùn)用,使得我國(guó)的加工精度和加工方法也發(fā)生了革命性的改變。產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快,產(chǎn)品需求的多樣化,是制造業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn),特別像曲柄板主要零件這種不規(guī)則零件就出現(xiàn)了重大問題,現(xiàn)階段曲柄板主要零件零件加工還打不到自動(dòng)化加工,它的工藝好需要人工畫線的方法來保證,而零件的裝夾也是通過人工來完成的,所以現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)曲柄板主要零件這種不規(guī)則零件的加工的效率還是比較低的階段。夾具方面人們也從過去傳統(tǒng)的夾具的裝夾,定位,刀具的引導(dǎo)定位為夾具的裝夾和定位,隨著數(shù)字化加工設(shè)備的擴(kuò)大化,已經(jīng)將夾具的引導(dǎo)刀具功能完全替代,給今后的夾具的快速裝夾與定位提出了更高的要求。設(shè)計(jì)意義:曲柄板主要零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是本人在基本完成大學(xué)的學(xué)習(xí)任務(wù)后完成的一次由理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)的一個(gè)過程,將我在大學(xué)期間學(xué)習(xí)到的東西全部整合到一起運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去,使本人對(duì)自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí),專業(yè)技能,和專業(yè)所從事的方向有了更深層次的學(xué)習(xí)與了解,為我以后的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝主要是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)約能源,降低成本的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計(jì)劃調(diào)度,加工操作,生產(chǎn)安全,技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個(gè)非常重要的組成部分,好的夾具可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本,還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍,而這個(gè)曲柄板主要零件的精度,材料的好壞,加工的工藝將直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用效率和壽命,所以本次設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量還要在保證產(chǎn)品加工精度的同時(shí)提高生產(chǎn)率,節(jié)約成本??尚行苑治?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。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。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)積累起來的統(tǒng)計(jì)資料來估算。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,曲柄板主要零件的工藝規(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曲柄板主要零件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。2.課題的主要內(nèi)容,構(gòu)思及初步見解,擬采用的設(shè)計(jì)方法與手段,所需材料及設(shè)備,經(jīng)費(fèi)預(yù)算,預(yù)期成果等。任務(wù)的主要內(nèi)容:開題報(bào)告:具體要求及格式見附件“畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(要求) ”; ? 曲柄板加工工藝文件制訂:包括加工工藝過程卡和所有機(jī)加工工序的工序卡;? 曲柄板加工中鉆孔工序?qū)S脢A具——回轉(zhuǎn)式鉆床夾具設(shè)計(jì),完成全套夾具技術(shù)圖紙; ? 工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書:具體要求及格式見附件“畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(目錄及要求) ” 畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié) 構(gòu)思及初步見解:通過網(wǎng)絡(luò)、期刊、教材、廠家資料及國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)查閱。根據(jù)要求完成對(duì)曲柄板主要零件加工工藝和夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。完成設(shè)計(jì)圖紙的繪制并進(jìn)行相關(guān)校核工作,完成設(shè)計(jì)說明書的編寫。曲柄板主要零件加工工藝1、制訂曲柄板主要零件加工工藝規(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)開始的過程中,我們必須要認(rèn)真分析零件圖,了解其曲柄板主要零件零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求,對(duì)曲柄板主要零件零件的每一個(gè)細(xì)節(jié),都應(yīng)仔細(xì)的分析,如曲柄板主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特別是要注意曲柄板主要零件零件各孔系自身精度(同曲柄板主要零件度、圓度、粗糙度等)和它們的相互位置精度(曲柄板主要零件線之間的平行度、垂直度以及曲柄板主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求) ,曲柄板主要零件零件的尺寸是整個(gè)零件加工的關(guān)鍵,必須弄清曲柄板主要零件零件的每一個(gè)尺寸。繪制零件圖是一個(gè)重點(diǎn),同時(shí)因?yàn)榍逯饕慵慵容^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)。2、夾具設(shè)計(jì)可能遇到的問題: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)過定位時(shí),可通過撤消多余定位元件,使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力,增加過定位元件與定位基準(zhǔn)的配合間隙等辦法來解決。夾緊必須可靠,但夾緊力不可過大,以免工件或夾具產(chǎn)生過大變形??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曲柄板主要零件加工的夾具來解決這些問題.擬采用的設(shè)計(jì)方法與手段:(1) 搜集資料,了解并掌握曲柄板主要零件加工工藝結(jié)構(gòu)和工作原理。(2) 確定設(shè)計(jì)大體思路,撰寫開題報(bào)告,要求完成具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容及計(jì)算。(3) 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,熟悉相關(guān)軟件 AutoCAD,確定設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。按要求完成完整的設(shè)計(jì)計(jì)劃及預(yù)期達(dá)到的結(jié)果,進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)及計(jì)算。(4) 對(duì)所設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)相關(guān)校核,準(zhǔn)備相關(guān)資料。(5) 對(duì)設(shè)計(jì)說明書初稿進(jìn)行相關(guān)格式修改,對(duì)設(shè)計(jì)圖紙并進(jìn)行修改。3.工作進(jìn)度計(jì)劃2.15—3.15 理解和消化課題內(nèi)容,完成課題的調(diào)研、開題報(bào)告、翻譯、文獻(xiàn)綜的撰寫等;3.16—4.01 完成曲柄板主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案;4.02—4.15 完成曲柄板主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化參數(shù)計(jì)算;4.16—4.20 完成曲柄板主要零件的工藝工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化各元件設(shè)計(jì);4.21—5.15 曲柄板主要零件的工藝工裝裝配圖和主要零件圖設(shè)計(jì);5.16—5.31 完成論文的撰寫和答辯準(zhǔn)備工作。4.參考文獻(xiàn)[1] 于勇. 我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 山西焦煤科技 ,2010,(S1) :75-76[2] 應(yīng)雷. 淺談我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的困境和發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)策[J]. 科技資訊, 2010,(27) :112[3] 侯志楠. 淺析機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 2010/20[4] 濮良貴,紀(jì)名剛 . 機(jī)械設(shè)計(jì)[M] .高等教育出版社,2006[5] 黎震,朱江峰 . 先進(jìn)制造技術(shù)[M] . 北京理工大學(xué)出版,2009[6] 鄭修本. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007[7] 徐鴻本. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].遼寧:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2004[8] 聞邦椿. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第 5 版)第 1 卷 機(jī)械工業(yè)出版社, 2010[9] 張捷. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M] . 西南交通大學(xué)出版社 ,2006[10]盧秉桓. 機(jī)械制造基礎(chǔ)[M] .北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008[11] 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] .北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004[12] Handbook of Machine Tools Manfred weck[J] ,2005 [13]Boyes W E. Jigs and Fixture .America,SME[J],2006指導(dǎo)教師意見:指導(dǎo)教師: 年 月 日二級(jí)學(xué)院(系)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作委員會(huì)意見:(蓋章)年 月 日