購買設(shè)計請充值后下載,,資源目錄下的文件所見即所得,都可以點開預覽,,資料完整,充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?!咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙,doc,docx為WORD文檔,原稿無水印,可編輯。。。有不明白之處,可咨詢QQ:1304139763
開題報告
YB1-25葉片泵右泵體加工工藝及夾具設(shè)計
一、研究目的與意義(可附頁)
目的意義:
YB1-25葉片泵右泵體加工工藝及夾具設(shè)計是本人在基本完成大學的學習任務(wù)后完成的一次由理論轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)的一個過程,將我在大學期間學習到的東西全部整合到一起運用到實踐當中去,使本人對自己所學的專業(yè)知識,專業(yè)技能,和專業(yè)所從事的方向有了更深層次的學習與了解,為我以后的工作打下基礎(chǔ)。機械加工工藝主要是實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計,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)進行生產(chǎn)準備,計劃調(diào)度,加工操作,生產(chǎn)安全,技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個非常重要的組成部分,好的夾具可以提高勞動生產(chǎn)率,保證和提高加工精度,降低生產(chǎn)成本,還可以擴大機床的使用范圍,而這個YB1-25葉片泵右泵體的精度,材料的好壞,加工的工藝將直接影響到發(fā)動機的使用效率和壽命,所以本次設(shè)計要實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計,保證產(chǎn)品質(zhì)量還要在保證產(chǎn)品加工精度的同時提高生產(chǎn)率,節(jié)約成本。
工業(yè)設(shè)計是人類社會發(fā)展和科學技術(shù)進步的產(chǎn)物,從英國莫里斯的“工藝美術(shù)運動”,到德國的包豪斯設(shè)計革命以及美國的廣泛傳播與推廣,工業(yè)設(shè)計經(jīng)過了醞釀,探索,形成,發(fā)展百余年的歷史滄桑。時至今日,工業(yè)設(shè)計已成為一門獨立的專業(yè)學科,并且有一套完整的研究體系。
1980 年國際工業(yè)設(shè)計協(xié)會理事會(ICSID)給工業(yè)作了明確定義:“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言,憑借訓練,技術(shù)知識,經(jīng)驗及視覺感受,而預示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu) 造、形態(tài)、色彩、表面加工,裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格,叫做工業(yè)設(shè)計。根據(jù)當時的具體情況,工業(yè)設(shè)計師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個方面進行工作,而且 需要工業(yè)設(shè)計師對包裝、宣傳、展示,市場開發(fā)等問題的解決付出自己的技術(shù)知識和經(jīng)驗以及視覺評價能力時,這也屬于工業(yè)設(shè)計的范疇”。
材料、結(jié)構(gòu)、 工藝是產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ),一方面,技術(shù)制約著設(shè)計;另一方面,技術(shù)也推動著設(shè)計。從設(shè)計美學的觀點看,技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能” 作用,只要善于應(yīng)用材料的特性,予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當?shù)募庸すに嚕湍軌騽?chuàng)造出實用,美觀,經(jīng)濟的產(chǎn)品,即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。
任 何設(shè)計都是時代的產(chǎn)物,它的不同的面貌,不同的特征反映著不同歷史時期的科學技術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導,新材料,新工藝的出現(xiàn),必然給產(chǎn)品帶來 新的結(jié)構(gòu),新的形態(tài)和新的造型風格。材料,加工工藝,結(jié)構(gòu),產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的,某個環(huán)節(jié)的變革,便會引起整個機體的變化。
改革開放以來,隨著中國與世界的接軌,中國不斷的引進了西方先進的加工技術(shù),而且隨著世界科技的飛速發(fā)展,數(shù)控機床,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)備得以廣泛的運用,使得我國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YB1-25葉片泵右泵體這種不規(guī)則零件就出現(xiàn)了重大問題,現(xiàn)階段YB1-25葉片泵右泵體零件加工還打不到自動化加工,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)階段我國對YB1-25葉片泵右泵體這種不規(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,刀具的引導定位為夾具的裝夾和定位,隨著數(shù)字化加工設(shè)備的擴大化,已經(jīng)將夾具的引導刀具功能完全替代,給今后的夾具的快速裝夾與定位提出了更高的要求。
近年來,機械制造工藝有著飛速的發(fā)展。比如,應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程。因為特種加工的微觀物理過程非常復雜,往往涉及電磁場、熱力學、流體力學、電化學等諸多領(lǐng)域,其加工機理的理論研究極其困難,通常很難用簡單的解析式來表達。近年來,雖然各國學者采用各種理論對不同的特種加工技術(shù)進行了深入的研究,并取得了卓越的理論成就,但離定量的實際應(yīng)用尚有一定的距離。然而采用每一種特種加工方法所獲得的加工精度和表面 質(zhì)量與加工條件參數(shù)間都有其規(guī)律。因此,目前常采用研究傳統(tǒng)切削加工機理的實驗統(tǒng)計方 法來了解特種加工的工藝規(guī)律,以便實際應(yīng)用,但還缺乏系統(tǒng)性。受其限制,目前特種加工 的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗選取,還難以實現(xiàn)最優(yōu)化和自動化,例如,電火花成形電極的沉入式 加工工藝,它在占電火花成形機床總數(shù)95%以上的非數(shù)控電火花成形加工機床和較大尺寸的模具型腔加工中得到廣泛應(yīng)用。雖然已有學者對其CAD、CAPP和CAM原理開展了一些研究,并取得了一些成果,但由于工藝數(shù)據(jù)的缺乏,仍未有成熟的商品化的CAD/CAM系統(tǒng)問世。通常 只能采用手工的方法或部分借助于CAD造型、部分生成復雜電極的三維型面數(shù)據(jù)。隨著模糊 數(shù)學、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及專家系統(tǒng)等多種人工智能技術(shù)的成熟發(fā)展,人們開始嘗試利用這一技術(shù) 來建立加工效果和加工條件之間的定量化的精度、效率、經(jīng)濟性等實驗?zāi)P?,并得到了初?的成果。因此,通過實驗建模,將典型加工實例和加工經(jīng)驗作為知識存儲起來,建立描述特 種加工工藝規(guī)律的可擴展性開放系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟。并為進一步開展特種加工加工工藝過程的計算機模擬,應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程和虛擬加工奠定基礎(chǔ)。
同時,在機械加工過程中,夾具占有非常重要的地位,它可靠地保證了工件的加工精度,提高了加工效率,減輕了勞動的強度,夾具的設(shè)計過程中,應(yīng)深入生產(chǎn)實際,(對工件的圖紙,工藝文件,生產(chǎn)綱領(lǐng)等分析),精心調(diào)查研究,吸取國內(nèi)外的先進技術(shù),制訂出合理的設(shè)計方案。
目前中國制造業(yè)發(fā)展迅猛,以前的我國制造業(yè)普遍使用剛性專機加工各種各樣的零部件,導致改型和生產(chǎn)個零部件周期較長。隨著我國制造業(yè)發(fā)展和各種各種零件的需求與日俱增,加工設(shè)備和工藝也向著柔性化的方向轉(zhuǎn)變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對設(shè)備快速性和適應(yīng)性的需求上,因此制造商不得不尋求柔性和產(chǎn)量之間的最佳組合。當然,在滿足了柔性的條件下、也有著不同的解決方案,如:模塊化、可變換化、可重新配置化、在線兼容性等。不論采用哪種方案,使用高性能的液壓夾具都顯得尤為重要,現(xiàn)在,柔性專機、可重新配置的機床及專用加工中心的組合應(yīng)用,使得發(fā)動機零件的加工變得越來越柔性化,具體情況取決于每個加工項目的產(chǎn)量配使用液壓夾具的主要優(yōu)勢是能節(jié)省夾緊和松卸工件時所花的大量的時間。有關(guān)統(tǒng)計資料表明液壓夾緊相比機械夾緊節(jié)省90%~95%的時間,縮小了生產(chǎn)循環(huán)周期,從而增加了產(chǎn)量也就意味著降低了成本。
夾具是機械加工不可缺少的部件,在機床技術(shù)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(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟的方向發(fā)展。
二、研究的基本內(nèi)容和方法
研究的基本內(nèi)容:
1、 借鑒廠里加工其他零件的加工方法和工裝夾具。結(jié)合現(xiàn)有的加工設(shè)備、及其位置的擺放設(shè)計加工流程。設(shè)計加工工藝路線。
2、 根據(jù)設(shè)計好的加工工藝路線設(shè)計相應(yīng)的工裝夾具,以滿足加工的需要。
研究方法:
通過網(wǎng)絡(luò)、期刊、教材、廠家資料及國內(nèi)外相關(guān)文獻查閱。根據(jù)要求完成對YB1-25葉片泵右泵體加工工藝和夾具設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計。完成設(shè)計圖紙的繪制并進行相關(guān)校核工作,完成設(shè)計說明書的編寫。
一、YB1-25葉片泵右泵體加工工藝
1、制訂YB1-25葉片泵右泵體加工工藝規(guī)程,關(guān)鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設(shè)計開始的過程中,我們必須要認真分析零件圖,了解其YB1-25葉片泵右泵體零件的結(jié)構(gòu)特點和相關(guān)的技術(shù)要求,對YB1-25葉片泵右泵體零件的每一個細節(jié),都應(yīng)仔細的分析,如YB1-25葉片泵右泵體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度,特別是要注意YB1-25葉片泵右泵體零件各孔系自身精度(同YB1-25葉片泵右泵體度、圓度、粗糙度等)和它們的相互位置精度(YB1-25葉片泵右泵體線之間的平行度、垂直度以及YB1-25葉片泵右泵體線與平面之間的平行度、垂直度等要求),YB1-25葉片泵右泵體零件的尺寸是整個零件加工的關(guān)鍵,必須弄清YB1-25葉片泵右泵體零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點,同時因為YB1-25葉片泵右泵體零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖,一方面增加我們對零件的了解認識,另一方面增加我們對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、技術(shù)要求和機床設(shè)備等。生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序次數(shù);如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則,批量大時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,主要與定位基準是否與工序基準重合、定位基準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,就能提高夾具在機床上的定位精度,夾具中出現(xiàn)過定位時,可通過撤消多余定位元件,使多余定位元件失去限制重復自由度的能力,增加過定位元件與定位基準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夾緊或在工件鋼性薄弱部位安放適當?shù)妮o助支撐。夾具的設(shè)計必須要保證夾具的定位準確和機構(gòu)合理,考慮夾具的定位誤差和安裝誤差。我們將通過對工件與夾具的認真分析,結(jié)合一些夾具的具體設(shè)計事例,查閱相關(guān)的夾具設(shè)計資料,聯(lián)系在工廠看到的一些YB1-25葉片泵右泵體零件加工的夾具來解決這些問題.
三、研究條件和可能存在的問題及措施
根據(jù)不同的研究對象擬采用不同的研究手段(途徑),本課題包括兩方面內(nèi)容:
YB1-25葉片泵右泵體加工工藝的設(shè)計和夾具設(shè)計
制定工藝規(guī)程的研究途徑和可行性分析
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和計算加工余量時有所考慮。如果毛坯是棒料或型材,則按其標準確定尺寸規(guī)格,并決定每批加工件數(shù)。
毛坯的種類和其質(zhì)量對機械加工的質(zhì)量有密切的關(guān)系。同時對提高勞動生產(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床型號、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實際出發(fā),理論聯(lián)系實際和工人結(jié)合起來。常常需要提出幾個方案,進行分析比較后再確定。
計算切削用量、加工余量及工時定額:
查閱《切削用量手冊》等資料并進行計算確定。目前,對單件小批量生產(chǎn)不規(guī)定切削用量,而是由操作工人根據(jù)經(jīng)驗自行選定,但對于自動線和流水線,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。工時定額一般按各工廠的實際經(jīng)驗積累起來的統(tǒng)計資料來估算。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,工藝的改進,新工藝,新技術(shù)的不斷出現(xiàn),工時定額應(yīng)進行相應(yīng)的修改。
對機械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。雖然有時互相矛盾,但只要把它們處理好,就會成為一個統(tǒng)一體。在三個要求中,質(zhì)量是首要的。質(zhì)量表現(xiàn)在機械產(chǎn)品的各項技術(shù)性能指標,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,減少投資,降低制造成本,這就是經(jīng)濟性。
因此,YB1-25葉片泵右泵體的工藝規(guī)程研究途徑應(yīng)該體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的統(tǒng)一,達到經(jīng)濟合理及可行的最優(yōu)方案。
夾具設(shè)計的研究途徑和可行性分析
YB1-25葉片泵右泵體、銑、鉆等工序使用的專用夾具,此類夾具的特點是針對性強、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、生產(chǎn)率高。
夾具設(shè)計最關(guān)鍵是要求對工件定位正確,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。
課題研究的主要方法:
(1) 搜集資料,了解并掌握YB1-25葉片泵右泵體加工工藝結(jié)構(gòu)和工作原理。
(2) 確定設(shè)計大體思路,撰寫開題報告,要求完成具體的設(shè)計內(nèi)容及計算。
(3) 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求,熟悉相關(guān)軟件AutoCAD,確定設(shè)計方法及設(shè)計要點。按要求完成完整的設(shè)計計劃及預期達到的結(jié)果,進行相關(guān)設(shè)計及計算。
(4) 對所設(shè)計夾具設(shè)計相關(guān)校核,準備相關(guān)資料。
(5) 對設(shè)計說明書初稿進行相關(guān)格式修改,對設(shè)計圖紙并進行修改。
研究過程中的主要問題和解決的方法:
四、預期的結(jié)果
在盡可能短的時間內(nèi)設(shè)計出工藝路線及工裝夾具。其中加工的時候要盡可能少的用到車間的加工設(shè)備,以減省人力財力。為公司爭取用最少的加工成本,減輕工人的勞動強度。保質(zhì)保量的完成加工任務(wù),實現(xiàn)利潤的最大化
五、研究工作進度安排
2.15—3.15 理解和消化課題內(nèi)容,完成課題的調(diào)研、開題報告、翻譯、文獻綜的撰寫等;
3.16—4.01 完成YB1-25葉片泵右泵體的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化方案;
4.02—4.15 完成YB1-25葉片泵右泵體的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化參數(shù)計算;
4.16—4.20 完成YB1-25葉片泵右泵體的工藝工裝設(shè)計與優(yōu)化各元件設(shè)計;
4.21—5.15 YB1-25葉片泵右泵體的工藝工裝裝配圖和圖設(shè)計;
5.16—5.31 完成論文的撰寫和答辯準備工作。
六、主要參考文獻
[1] 于勇. 我國機械制造技術(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. 淺談我國機械制造業(yè)的困境和發(fā)展戰(zhàn)略對策[J]. 科技資訊, 2010,(27) :112
[3] 侯志楠. 淺析機械制造技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及趨勢[J]. 2010/20
[4] 濮良貴,紀名剛. 機械設(shè)計[M] .高等教育出版社,2006
[5] 黎震,朱江峰. 先進制造技術(shù)[M] . 北京理工大學出版,2009
[6] 鄭修本. 機械制造工藝學[M] . 北京:機械工業(yè)出版社,2007
[7] 徐鴻本. 機床夾具設(shè)計手冊[M].遼寧:遼寧科學技術(shù)出版社,2004
[8] 聞邦椿. 機械設(shè)計手冊(第5版)第1卷 機械工業(yè)出版社, 2010
[9] 張捷. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M] . 西南交通大學出版社 ,2006
[10]盧秉桓. 機械制造基礎(chǔ)[M] .北京:機械工業(yè)出版社,2008
[11] 王先逵. 機械制造工藝學[M] .北京:機械工業(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
七、導師評語
簽字: 年 月 日
八、系意見
簽字: 年 月 日