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1、往复杠杆零件机械加工工艺毕业论文 目 录摘要IABSTRACTII1 绪论11.1 选题的背景11.2选题意义11.3发展动态11.4简单介绍22零件的分析42.1零件的作用42.2零件的材料42.3零件的工艺分析43工艺规程设计63.1确定毛坯的制造形式63.2加工工艺过程63.3确定各表面加工方案63.4影响加工方法的因素63.5基准面的选择73.5.1 粗基准的选择73.5.2精基准的选择73.6制订工艺路线83.6.1工序的合理组合8 .专业.专注. 3.6.2加工阶段的划分93.6.3工艺路线的比较及其确定103.7机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定123.8确定切削用量及基本工
2、时184夹具设计444.1定位基准的选择444.2切削力和夹紧力的计算444.3定位误差分析464.4夹具设计及操作的简要说明47结束语48致谢49参考文献50附 录51附表1 往复杠杆零件机械加工工艺卡片51附表2 往复杠杆零件机械加工工序卡片53往复杠杆零件机械加工工艺规程及铣槽夹具设计摘 要本设计的主要容是往复杠杆零件机械加工工艺规程和铣槽专用夹具设计。机械加工工艺是机械产品质量的根本保证，针对加工零件制定不同的工艺路线，然后在多个工路线中寻找相对合理的方案，以最短的工序和最少的投入加工出合格的零件。由设计任务可知，往复杠杆零件为模锻件，零件的外形轮廓尺寸不是很大，重量轻，加工精度不是太
3、高，生产批量较大。由于面比孔易加工，在制定工艺规程时，需要先加工面，再以面为基准来加工其它部位，并且各工序夹具都采用专用夹具。关于铣槽专用夹具的设计，文中介绍了工件在夹具中定位方式、定位元件及夹紧机构的选择与设计。现代夹具多采用机动夹紧，按动力分为气动、液压、气液联合、电传动等对工件进行夹紧。这些方式有夹紧传动快、夹紧力稳定、可减轻工人强度等优点。本设计夹紧的动力装置为气动式，利用气缸控制被加工工件在夹具上的夹紧。此外，文中还对夹具进行了简单的精度分析与计算。关键词 工艺/夹具/夹紧THE PROCESS OF RECIPROCATINGLEVER PARTS AND THE DESIGN O
4、FMILLING OF FIXTUREABSTRACTThe design is mainly about the process of reciprocating part and the design of dedicated milling fixture. Machining process is the fundamental guarantee for the quality of mechanical products, development different process routes for machining parts, then chose a reasonabl
5、e option from them, using the shortest process and the least input to process the qualified. We can see from the design task, the back and forth lever is forging parts, the contour size of this part is not large, light weight, precision is not too high, large production quantities. For the processin
6、g of plane is easy than drilling, it is first to process the plane when develop processing rout, then use the plane as the base to process other parts of the part, and these processes are using special fixture. To the design of special milling fixture, this paper introduces the selection and design
7、of the positioning, positioning component and clamping mechanism of workpiece in the fixture. Most of the modern fixture use motor clamping, they are divided into pneumatic, hydraulic, liquid joint, electric transmission and so on by power to clamp the workpiece. These methods have the advantages of
8、 faster drive, more stable clamping force, reduce the strength of workers and so on. The power of the clamping device is pneumatic. Using the cylinder to control the workpieces clamping on the fixture. In addition, the paper also carried a simple accuracy analysis and calculation of fixture.KEY WORD
9、S processing, fixture , clamping1 绪论1.1 选题的背景研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85左右1。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。专用夹具的出现弥补了传统夹具的不足之处，使得零件的生产更加高效、精密5。 1.2 选题意义对夹具创新设计的研究，对国机械制造有着重要意义：（1）保证加工精度3采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。 （2）提高生产率、降低成本7用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速
10、地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率9。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。 （3）扩大机床的工艺围6使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用9。 （4）减轻工人的劳动强度用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度1
11、1。1.3 发展动态近些年来，随着数控机床、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统等现代化加工设备的广泛应用，使传统的机械加工的制造方法发生了重大变革，夹具的功能已经从过去的装夹、定位、引导刀具,转变为装夹、定位15。而数字化的设备加工功能的扩大化,给今后夹具的快速定位、快速装夹提出了更高的要求。夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、经济方向发展13。1.4 简单介绍 在机械制造的机械加工、检验、装配、焊接和热处理等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具，用于安装加工对象，使其占有正确的位置，以保证零件和产品
12、质量，并提高生产效率。在机械加工工件时，为了保证加工效率，必需正确安装工件，使其相对机床切削形成运动和刀具具有正确的位置，这一过程称为“定位”2。为了避免受切削力、惯性力、重力等外力作用而破坏工件已定的正确位置，还必须对其施加一定的夹紧力，这一过程称为“夹紧”2。定位和夹紧的全过程称为“安装”4。在机床上用于完成工件安装任务要求的工艺装备，就是各类夹具中应用最为广泛的机床夹具。机床夹具的种类很多，其中，使用围最广的通用夹具，其规格及尺寸大多已标准化，并且有专门的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为工件某道加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。因此，专用夹具的设计
13、是一项重要的生产准备工作，每一个从事加工工艺的工装设计人员，都应该掌握有关夹具设计的基础知识。专用夹具这类夹具是指专为零件的某一道工序的加工专门设计制造的8。在产品相对稳定、批量较大的生产中，常用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度9。专用夹具的设计周期较长、投资较大。除大批大量生产之外，中小批量生产中也需要采用一些专用夹具。但在结构设计时要进行具体的技术经济分析。铣床夹具主要用于加工零件上的平面、凹槽、键槽、花键、缺口及各种成形面。由于铣削加工通常是夹具随工作台一起作进给运动，按进给方式不同铣床夹具可分为直线进给式、圆周进给式和靠模进给式三种类型13。由于铣削加工切削用量及切削力较大，
14、又是多刃断续切削，加工时易产生振动，因此设计铣床夹具时应注意：夹紧力要足够且反行程自锁；夹具的安装要准确可靠，即安装及加工时要正确使用定向键、对刀装置；夹具体要有足够的刚度和稳定性，结构要合理16。定向键通过与铣床工作台上的形槽配合确定夹具在机床上的正确位置；还能承受部分切削扭矩，减轻夹紧螺栓的负荷，增加夹具的稳定性，因此平面夹具及有些专用钻镗床夹具也常使用10。对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定夹具和刀具的相对位置17。对刀装置的结构形式取决于加工表面的形状，并且对刀装置应设置在便于对刀而且是工件切入的一端。本设计的容可分为机械加工工艺规程设计和铣槽专用夹具设计两大部分。首先，通过分析往复
15、杠杆零件，了解往复杠杆零件在机械设备中的作用。运用机械制造技术及相关课程的一些知识，解决往复杠杆零件在加工中的定位、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，依据往复杠杆毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制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。2 零件的分析2.1 零件的作用往复杠杆是一个普遍可见的零件，主要用于机械设备上实现往复运动。通过往复杠杆上的装配通连接在主动零件上与从动零件之间，将主动零件的运动传递或转换，通过从动零件，将相应的运动或力传递到下一级运动部件。往复杠杆在运动过程中，承受交变载荷的作用，因此对往复杠杆的力学性能要求较高，往复杠杆上，与主动零件和从动零件配合、接触的部位，尺寸、形状、
