KCSJ-12蝸桿工藝及夾具設(shè)計(jì)(全套設(shè)計(jì)及CAD圖紙)
KCSJ-12蝸桿工藝及夾具設(shè)計(jì)(全套設(shè)計(jì)及CAD圖紙),kcsj,12,十二,蝸桿,工藝,夾具,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙
重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
開題報(bào)告
題目 蝸桿零件工藝綜合及專用夾具設(shè)計(jì)
學(xué)生所在校外學(xué)習(xí)中心 重慶學(xué)習(xí)中心
批次 層次 專業(yè) 132 本科二學(xué)歷 機(jī)械
學(xué) 號(hào) W13203551
學(xué) 生 張南堅(jiān)
指 導(dǎo) 教 師 朱小飛
起 止 日 期 2015年1月28日-2015年4月10日
重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院
一、設(shè)計(jì)目的及背景:
本課題是對(duì)蝸桿零件工藝綜合及專用夾具設(shè)計(jì),對(duì)此研究我查閱了大量的資料,首先明白機(jī)械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機(jī)械性質(zhì)成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。
在整工藝規(guī)程個(gè)設(shè)計(jì)過程中,我們將學(xué)習(xí)到更多的知識(shí)。
(一)我們必須仔細(xì)了解零件結(jié)構(gòu),認(rèn)真分析零件圖,培養(yǎng)我們獨(dú)立識(shí)圖能力,增強(qiáng)我們對(duì)零件圖的認(rèn)識(shí)和了解,通過對(duì)零件圖的繪制,不僅能增強(qiáng)我們的繪圖能力和運(yùn)用AutoCAD軟件的能力。
(二)制訂工藝規(guī)程、確定加工余量、工藝尺寸計(jì)算、工時(shí)定額計(jì)算、定位誤差分析等。在整個(gè)設(shè)計(jì)中也是非常重要的,通過這些設(shè)計(jì),不僅讓我們更為全面地了解零件的加工過程、加工尺寸的確定,而且讓我們知道工藝路線和加工余量的確定,必須與工廠實(shí)際的機(jī)床相適應(yīng)。 這對(duì)以前學(xué)習(xí)過的知識(shí)的復(fù)習(xí),也是以后工作的一個(gè)鋪墊。
(三)在這個(gè)設(shè)計(jì)過程中,我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會(huì)影響輔助時(shí)間的長(zhǎng)短,從而影響生產(chǎn)率,夾具是加工工件時(shí),為完成某道工序,用來正確迅速安裝工件的裝置.它對(duì)保證加工精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動(dòng)量有很大作用。這是整個(gè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn),也是一個(gè)難點(diǎn)。
在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程之后,我還要進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)。
夾具又稱卡具。從廣義上說,在工藝過程中的任何工序,用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置,都可稱為夾具。
夾具的主要作用表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
?。ㄒ唬┛s短輔助時(shí)間,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
夾具的使用一般包括兩個(gè)過程:其一是夾具本身在機(jī)床上的安裝和調(diào)整,這個(gè)過程主要是依靠夾具自身的定向鍵、對(duì)刀塊來快速實(shí)現(xiàn),或者通過找正、試切等方法來實(shí)現(xiàn),但速度稍慢;其二是被加工工件在夾具中的安裝,這個(gè)過程由于采用了專用的定位裝置(如V形塊等),因此能迅速實(shí)現(xiàn)。
(二)確保并穩(wěn)定加工精度,保證產(chǎn)品質(zhì)量
加工過程中,工件與刀具的相對(duì)位置容易得到保證,并且不受各種主觀因素的影響,因而工件的加工精度穩(wěn)定可靠。
(三)降低對(duì)操作工人的技術(shù)要求和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度
由于多數(shù)專用夾具的夾緊裝置只需廠人操縱按鈕、手柄即可實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊,這在很大程度上減少了工人找正和調(diào)整工件的時(shí)間與難度,或者根本不需要找正和調(diào)整,所以,這些專用夾具的使用降低了對(duì)工人的技術(shù)要求并減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
?。ㄋ模C(jī)床的加工范圍得到擴(kuò)大
很多專用夾具不僅能裝夾某一種或一類工什,還能裝夾不同類的工件,并且有的夾具本身還可在不同類的機(jī)床上使用,這些都擴(kuò)大了機(jī)床的加工范圍。
國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r:
近年來,機(jī)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?yàn)樘胤N加工的微觀物理過程非常復(fù)雜,往往涉及電磁場(chǎng)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電化學(xué)等諸多領(lǐng)域,其加工機(jī)理的理論研究極其困難,通常很難用簡(jiǎn)單的解析式來表達(dá)。近年來,雖然各國(guó)學(xué)者采用各種理論對(duì)不同的特種加工技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,并取得了卓越的理論成就,但離定量的實(shí)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(jī)理的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方 法來了解特種加工的工藝規(guī)律,以便實(shí)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(yàn)選取,還難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化和自動(dòng)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(jī)床總數(shù)95%以上的非數(shù)控電火花成形加工機(jī)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(xué)者對(duì)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(fù)雜電極的三維型面數(shù)據(jù)。隨著模糊 數(shù)學(xué)、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?yán)眠@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(jì)性等實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,并得到了初?的成果。因此,通過實(shí)驗(yàn)建模,將典型加工實(shí)例和加工經(jīng)驗(yàn)作為知識(shí)存儲(chǔ)起來,建立描述特 種加工工藝規(guī)律的可擴(kuò)展性開放系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟。并為進(jìn)一步開展特種加工加工工藝過程的計(jì)算機(jī)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(shí),在機(jī)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(dòng)的強(qiáng)度,在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下,夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。
(一)高精
隨著機(jī)床加工精度的提高,為了降低定位誤差,提高加工精度,對(duì)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(dá)±5μm,夾具支承面的垂直度達(dá)到0.01mm/300mm,平行度高達(dá)0.01mm/500mm。德國(guó)demmeler(戴美樂)公司制造的4m長(zhǎng)、2m寬的孔系列組合焊接夾具平臺(tái),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(nèi);夾具重復(fù)安裝的定位精度高達(dá)±5μm;瑞士EROWA柔性夾具的重復(fù)定位精度高達(dá)2~5μm。機(jī)床夾具的精度已提高到微米級(jí),世界知名的夾具制造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。誠(chéng)然,為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性,夾具有不同的型號(hào),以及不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。
?。ǘ└咝?
為了提高機(jī)床的生產(chǎn)效率,雙面、四面和多件裝夾的夾具產(chǎn)品越來越多。為了減少工件的安裝時(shí)間,各種自動(dòng)定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動(dòng)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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,為機(jī)床進(jìn)行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。為了縮短在機(jī)床上安裝與調(diào)整夾具的時(shí)間,瑞典3R夾具僅用1分鐘,即可完成線切割機(jī)床夾具的安裝與校正。采用美國(guó)Jergens(杰金斯)公司的球鎖裝夾系統(tǒng),1分鐘內(nèi)就能將夾具定位和鎖緊在機(jī)床工作臺(tái)上,球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線上更換夾具,起到縮短停機(jī)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率的作用。
?。ㄈ┠K、組合
夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。利用模塊化設(shè)計(jì)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件,快速組裝成各種夾具,已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)。省工、省時(shí),節(jié)材、節(jié)能,體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。模塊化設(shè)計(jì)為夾具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與組裝打下基礎(chǔ),應(yīng)用CAD技術(shù),可建立元件庫(kù)、典型夾具庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)和用戶使用檔案庫(kù),進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì),為用戶三維實(shí)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(yàn),了解市場(chǎng)需求,不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會(huì)與華中科技大學(xué)合作,正在著手創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站,為夾具行業(yè)提供信息交流、夾具產(chǎn)品咨詢與開發(fā)的公共平臺(tái),爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)與服務(wù)的通用化、遠(yuǎn)程信息化和經(jīng)營(yíng)電子商務(wù)化。
(四)通用、經(jīng)濟(jì)
夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)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(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng),應(yīng)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(jì)性好。德國(guó)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(qiáng),使得夾具的通用性好,元件少而精,配套的費(fèi)用低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用才有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
二、基本原理、結(jié)構(gòu)組成等:
本課題的基本原理:
本課題研究求對(duì)蝸桿零件進(jìn)行合理的工藝設(shè)計(jì),包括零件每一道工序的選用設(shè)備、切削刀具、切削用量、定位方式等,并要求繪出工序圖。另外要求對(duì)某夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。使學(xué)生把所學(xué)過的一些機(jī)械方面的基礎(chǔ)知識(shí),機(jī)械制造工藝學(xué),夾具以及和當(dāng)前最常用的畫圖軟件AutoCAD,有機(jī)的結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力,,為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的分析問題和解決問題的能力打下良好基礎(chǔ)。通過設(shè)計(jì)使學(xué)生熟悉加工件的工藝分析過程,設(shè)計(jì)出最佳工藝方案.通過刀具的合理選擇以及夾具的實(shí)際設(shè)計(jì),提高學(xué)生的分析問題,解決問題的能力,更重要的是讓學(xué)生的繪圖能力有進(jìn)步的提高.
本課題的結(jié)構(gòu)組成:
本課題研究求對(duì)蝸桿零件工藝綜合及專用夾具設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的工藝設(shè)計(jì),包括零件每一道工序的選用設(shè)備、切削刀具、切削用量、定位方式等,并要求繪出工序圖。另外要求對(duì)某夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。使學(xué)生能把所學(xué)的機(jī)械制造工藝,金屬切削原理及工藝裝備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來,為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的分析問題和解決問題的能力打下良好基礎(chǔ)。
三、設(shè)計(jì)的總體方案和擬采用的方法零件
蝸桿零件加工工藝的設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)
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(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。蝸桿毛坯材料為灰鑄鐵(HT200),硬度范圍在200HBS左右,承受中等載荷。采用砂型鑄造方法,由于大批量生產(chǎn)故宜采用實(shí)體模樣(金屬模)進(jìn)行兩箱造型,這不僅簡(jiǎn)化了造型和合箱操作,還因型砂緊實(shí)度較為均勻,鑄件的表面質(zhì)量得到提高。在切削加工前進(jìn)行石墨化退火處理,消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的白口組織(大量滲碳體出現(xiàn))以便進(jìn)行切削加工。
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。
因此蝸桿的工藝規(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
蝸桿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。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉德榮,組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討,組合夾具,1982. (1)
[2] 孫已德,機(jī)床夾具圖冊(cè)[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1984:20-23。
[3] 貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室,機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M],貴陽:貴州任命出版社,1983:42-50。
[4] 劉友才,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M] ,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1992 。
[5] 孟少龍,機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991。
[6] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》修訂組,金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M],上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1979。
[7] 李洪,機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990。
[8] 馬賢智,機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)[M],北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1994。
[9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì),金屬切削手冊(cè)[M],上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1984。
[10] 周永強(qiáng),高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M],北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,2002。
[11] 薛源順,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第二版) [M],機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1
[12] 余光國(guó),馬俊,張興發(fā),機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M],重慶:重慶大學(xué)出版社,1995。
報(bào)告人簽名 張南堅(jiān)
日 期 2015年2月26日
收藏
編號(hào):14514267
類型:共享資源
大?。?span id="fuoicfo" class="font-tahoma">12.03MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2020-07-22
50
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
kcsj
12
十二
蝸桿
工藝
夾具
設(shè)計(jì)
全套
cad
圖紙
- 資源描述:
-
KCSJ-12蝸桿工藝及夾具設(shè)計(jì)(全套設(shè)計(jì)及CAD圖紙),kcsj,12,十二,蝸桿,工藝,夾具,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。