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1、 S195机体机械加工工艺及精镗三面孔工序夹具设计摘 要 现代制造工艺是先进制造技术的重要组成部分，也是其最有活力的部分。一件产品从设计变为现实必须通过生产加工才能完成，故而工艺是设计、制造的桥梁，设计的可行性一般会受到工艺水平的制约。同时，在机械加工过程中，夹具占有非常重要的地位，它可靠地保证了工件的加工精度，提高了加工效率，减轻了劳动的强度。本课题通过分析S195机体零件，运用机械制造技术及相关课程的知识，解决S195在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具，保证零件的加工质量。其次，依据其毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制
2、定出切实可行的加工工艺规程路线。最后，根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具，以满足实际生产的需要。关键词: S195机体；机械加工工艺规程；精镗夹具The Design of Process Plan and Fixture for Finishing Boring of The Three Dimensional for S195 Diesel Engine FrameAbstract Modern manufacturing process is not only
3、 an important part of advanced manufacturing technology, but also its most dynamic part. A product from design to reality must be completed through the production process, and therefore the process is designed, manufactured bridge, the general feasibility of the design will be the level of technolog
4、y constraints. Meanwhile, in the machining process, the fixture occupies a very important position, it is reliably ensure the machining accuracy of the workpiece, improve processing efficiency, reduce the intensity of labor. This design by analyzing S195 body parts, machinery manufacturing technolog
5、y and the use of knowledge-related courses, solving S195 positioned in the processing of related problems intensify and arranging process route and other aspects related to the process of determining the size and select the appropriate tools and tool ensure part quality. Secondly, based on their rel
6、atively rough pieces and production requirements of various processing program program, to develop practical process planning routes. Finally, according to the processing requirements of parts to be machined, fixture design manuals and reference books related to, the use of the basic principles and
7、methods of fixture design, fixture design program developed to design efficient, labor-saving, economical and can guarantee the quality of the processing fixtures, to meet the needs of actual production.Key words: S195 diesel engine parts； Machining process planning ；Fine boring fixture 目 录目 录III表格清
8、单IV绪 论- 1 -引 言- 3 -第1章零件的工艺分析- 4 -1.1零件的作用- 4 -1.2零件的工艺分析- 4 -1.2.1 前后表面：- 4 -1.2.2上下表面：- 4 -1.2.3左右表面：- 5 -1.2.4内表面：- 5 -第2章 工艺规程的制定- 6 -2.1毛坯的制造- 6 -2.2基准的选择- 6 -2.3确定工艺路线- 6 -2.3.1工艺方案的拟定- 6 -2.3.2工艺方案的比较与选择- 7 -2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定- 8 -2.5确定切削用量及基本工时- 11 -2.5.1粗铣各表面工序的切削用量及基本工时- 12 -2.5.2精铣各表面
9、工序的切削用量及基本工时- 13 -2.5.3镗表面工序加工- 14 -2.5.4 钻削螺纹底孔- 27 -2.5.5攻丝- 31 -第3章 精镗三面孔夹具设计- 36 -3.1定位基准的选择- 36 -3.2镗削力及夹紧力计算- 36 -3.2.1切削力计算- 36 -3.2.2夹紧力计算- 37 -3.3定位误差分析- 38 -3.4夹具设计及操作的简要说明- 38 -致 谢- 40 -参 考 文 献- 41 -附录A：外文文献及翻译- 42 -附录B: 主要参考文献的题录及摘要- 49 - 表格清单表2-1孔的加工方案-10-表2-2铣平面的加工方案-11-表2-3镗削用量-17-表2-
10、4钻削-31-表3-1切削力的参数值-41-表3-2各个面镗削时最大镗削力-41- 绪 论械制造业是制造业的核心部分，机械制造业的核心设机械加工技术。现在，个工业化国家都把制造业技术视为当代科技发展为活跃的领域和国际间科技竞争的主战场，制定了一系列振兴计划、建立世界级制造技术中心，纷纷把先进制造技术列为国家关键技术和优先发展领域。机械加工工艺和夹具设计业已成为机械加工的重点研究对象，它直接关系到加工零件的好坏，是一个至关重要的基础环节。对于机械加工工艺，在我国，机械加工工艺以各个工厂的具体情况不同，其加工的规程也有很大不同。突破以往的死模式，使其随着情况的不同具有更加合理的工艺过程，也是产品质
11、量大大提高。制定加工工艺虽可按情况合理定制，但也要满足其基本要求：在保证产品质量的前提下，尽可能提高劳动生产率和降低加工成本。并在充分利用本工厂现有生产条件的基础上，尽可能采用国内外先进工艺技术和经验。还应保证操作者良好的劳动条件。但我国现阶段还是主要依赖工艺人员的经验来编制工艺，多半不规定工步和切削用量，工时定额也凭经验来确定，十分粗略，缺乏科学依据，难以进行合理的经济核算。使机械制造业发展缓慢，生产能力和产品质量也有一定的限制，不利于经济的发展。要想使机械加工工艺方面有更好的发展就必须采用新的生产方式，制定符合现在经济发展的模式。CAPP将是机械加工工艺的发展趋势，它不仅提高了工艺设计的质
12、量，而且使工艺人员从繁琐重复的工作中摆脱出来，集中精力去考虑提高工艺水平和产品质量问题。另外，也可以建立技术的储备和交流的平台，使更多有用的信息被使用，因为工艺规程体现的是一个企业的工艺技术水平，它也是一个企业技术得以不断发展的基石，也是先进技术得以推广、交流的技术文件，所有的机械加工工艺规程几乎都要经过不断的修改与补充才能不断地吸收先进经验，以适应技术的发展。随着科学技术水平的发展，科技知识要更多的运用到实际生活当中，促进经济的更好发展。夹具作为机床和工件之间的联接装置，可使工件相对于机床和刀具获得正确的位置。夹具的好坏直接影响工件加工表面的位置精度，所以机床夹具是装备设计中的一项重要工作，
13、关系到生产效率和产品质量的提高。现阶段普通的机械制造精度不是太高，机械产品的制造质量很难得到较好的保证，有时主要依赖劳动者个人的经验和手艺，而夹具作为加工工艺过程中的一种辅助工具，对机械产品工件的制造质量有很大的影响，在机械加工中占有主要的地位。近年来随着机床、汽车、飞机等制造业的发展，家具的门类逐步发展齐全。现在夹具的定位、夹紧、导向（或对刀）元件的结构也日益完善，逐渐发展成为系统的主要工艺装备之一；由于世界科学技术的进步及社会生产力的迅速提高，夹具在系统中占据的地位在不断地提高。现阶段的主要特征表现为夹具与机床的紧密结合。现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的激烈竞争，尽
14、管国际生产研究协会的统计表明中大批，多品种生产的工件已占工件种类的85%左右，然而目前，一般企业习惯于采用传统的专用夹具，另一方面，在多品种生产的企业中，约隔4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量只有15%左右，特别最近几年来柔性制造系统（FMS）、数控机床（NC）、加工中心（MC）和成组加工（GT）等新技术被应用和推广，使中小批生产的生产率逐步走进于大批生产的水平。随着机械制造业的发展，机床夹具的种类也在不断的增加，出现了许多传统的和先进的家具结构，按照适用范围和使用特点，机床夹具可以分为以下几类：通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、自动线夹具。 本课题迎接觉得主要问题是制
15、定一个好的机械加工工艺规程和一套实用的夹具，根据任务书要求给零件制定加工工艺规程，根据零件图的要求，确定毛坯尺寸，再根据毛坯图拟定工艺路线、确定工序的设备和装备，工序的余量、切削用量和工时。根据加工面的要求和位置，确定夹具体的形状和位置，本课题研究的是精镗两侧面孔夹具，根据镗削力确定夹紧力的大小和夹紧装置，合理安排夹具的位置，包括夹具体的尺寸、位置，镗模板的尺寸、位置、夹紧方式。另外，要通过预定位和导向来确定安装工件、镗模板和夹具体的位置。引 言S195机体是S195型柴油机的重要零件，目前的加工工艺相当成熟。对于S195机体的加工，主要是平面和孔系的加工，其要保证的主要是孔系的位置精度及其与各表面之间的
