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1、邵 阳 学 院毕业设计(论文)课 题 名 称 4110 发动机飞轮壳周边孔钻削夹具设计 学 生 姓 学 号 6 院( 系 )、专业 机 械 与 能 源 工 程 系 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化指 导 教 师 职 称 副 教 授 2006 年 6 月 邵阳学院毕业设计2内 容 提 要本设计的是 4110 发 动 机 飞 轮 壳 周 边 孔 的 钻 模 设 计 。壳体周边上的孔是按一定的角度和距离分布的，为了使工件在一个位置上加工后连同定位元件相对于刀具转动一定的角度在另一个位置上继续进行加工，将钻模设计成回转式。工件采用“一面两孔”的定位方式在回转分度钻盘上定位，用螺旋夹紧机构夹紧
2、。由于钻孔时切削条件差，常会影响孔的加工精度和生产效率的提高。因尤其是孔和孔系的位置精度，用画线找正的办法，难以达到较高的精度和生产效率。此本钻模借助于其上的钻套引导刀具，可以准确地确定刀具与工件之间的相对位置。考虑到本钻模所服务的加工中的孔直径，安装钻套的钻模板固定在分度盘上，提高定位刚性和加工精度。在设计过程中还将对钻模的定位，分度和调刀误差进行分析，目的既希望本次设计合乎实际的生产需要，能在实际生产中使用。 邵阳学院毕业设计3SummaryThis design is the 4110 engine fly wheel housing peripheral hole jig design
3、. The shell peripheral on the hole away from the distribution according to certain angle, In order to cause the components to process after a position together with locates the part to be opposite in cutting tool rotation certain angle continues in another position to carry on the processing, design
4、s the jig the rotation type. Components use “at the same time two” the locate mode drills on the plate in the rotation indexing to locate, clamps the organization clamp with the screw. Because time drill hole cuts the condition to be bad, often can affect the hole the processing precision and the pr
5、oduction efficiency enhancement. In particular hole and the hole departments position precision, the means which adjusts with the linedraw, achieves the high precision and the production efficiency with difficulty. This jig with the aid of drills the set of guidance cutting tool in above, may determ
6、ine between the cutting tool and the work piece relative position accurately. Considered this jig serves in the processing hole diameter, the installment drills the set to drill the template to fix on the graduated disc, enhances the localization rigidity and the processing precision. In the design
7、process will be the positioning of drilling modules, sub-degree and transfer knife error analysis, the purpose of this meeting is to design a realistic production needs to be in actual production use. 邵阳学院毕业设计4目 录前 言 11 绪论 21.1 研究的目的和意义 21.2 机床夹具的概述 21.3 机床夹具的现状 41.4 研究方法及内容 52 总体方案的研究 72.1 零件的分析 72
8、.2 定位方案的确定 72.3 总体结构及工作原理 93 关键零部件的设计 103.1 对刀装置的选择和设计 103.2 定位元件及装置的设计 113.3 夹紧力的确定和夹紧装置的设计 133.4 夹具体的设计 153.5 分度心轴的设计 184 误差计算 214.1 一面两孔时的定位误差 214.2 调刀误差 214.3 分度误差的计算 23总 结 25参考文献26致 谢 27附录一 图表附录二 外文原文和翻译邵阳学院毕业设计5前 言人们在提到机械制造往往对于对机床夹具的关注程度都不太高，其实所谓的机械制造应该规范一些的说成工艺系统。这个工艺系统是由机床、辅具、刀具、工件和夹具等组成的一个封
9、闭的系统。机床夹具是组成工艺系统的一个重要环节，是影响加工质量的重要因素。工件和刀具是分别安装在夹具和机床上的，要受到夹具和机床的约束。因此，工件的机械加工精度主要取决于工件和刀具在切削过程中的相互位置。机床夹具设计一般包括结构设计和精度设计两个方面。而人们通常习惯侧重于结构设计而忽视精度设计。关于机床夹具的结构设计，不仅有大量的资料可供参考，而且还不断从其它学科吸收新的成果而向前发展。诸如液性塑料夹具；各种弹性膜片式夹具；真空夹紧夹具；感应分度夹具等等。关于机床夹具的精度设计，随着科学技术的迅猛发展，市场需求的变化多端及商品竞争的日益激烈，使机械产品更新换代的周期愈来愈短，多品种、小批量生产
10、的比例和对零件加工精度要求的提高，也日益受到人们的重视。促使现代机床夹具朝着精密化、高效化、柔性化等方面发展，同时扩大了专门生产夹具的厂商队伍。由此可以证明在机械制造中，机床夹具的设计是应该引起我们高度重视的。在本次设计之前，本人进行过传统系统和工艺方面的设计，惟独在对夹具的理解方面是比较匮乏的。因此，本次设计在完成一定的实际工程问题的同时，将使本人对机械专业知识的理解和掌握更加的系统、全面和平衡，为今后从事机械行业做好更坚实的铺垫。本次设计的是 4110 发 动 机 飞 轮 壳 周 边 孔 钻 模 设 计 ， 是在老师认真、耐心而又严格的指导下进行的。但是因水平受限以及没有在生产第一线的设计
11、经验，影响了本次设计的水平，存在不合理之处，望个位老师多多批评指正。本论文是在刘玉梅老师的悉心指导和严格要求下完成的，刘老师那严谨求实的治学态度，和赋有爱心的指导让我受益非浅。在此对刘老师表示忠心的感谢！设计者 胡 国 谊邵阳学院毕业设计62006 年 6 月于邵阳1 绪论1.1 研究的目的和意义“纸上学来终觉浅，绝知此事要躬行。 ”为了更系统地训练我们的综合设计能力，进一步培养和提高我们科学的思维方式和正确的设计思想以及发现，分析，解决解决实际问题的能力，在老师的指导下解决一定的工程问题，完成本科教育中非常重要的实践教学环节。我们毕业设计小组选用了邵阳神风动力公司的 4110 发动机飞轮壳做
12、为毕业设计课题，对其加工工艺规程，每道工序的工装夹具进行设计。所谓“实践出真知” 。本次设计是要求解决实际的非虚拟的实际性的机械工程问题，前提要求是我们掌握相当的专业知识，而通过本次设计提高自己综合运用所掌握知识，查阅相关设计资料的能力，熟悉相关的国家标准和国际标准，进一步熟练操作绘图软件并绘制工程图。锻炼我们独立解决一定的实际工程问题的能力，使我们的设计更具实用性。本次设计还能让我们更多的接触社会，了解社会的发展态势和国内外的现状，为将来走上工作岗位作一个铺垫，增加自己的就业信心，明确今后的发展方向。就狭义的方面来讲我课题的工程实际目的就是要将夹具的作用服务于实际生产上。1.2 机床夹具的概
13、述1.2.1 夹具的定义在机床上对工件进行切削加工，首先需要将工件夹紧。为了能加工出合乎精度要求的工件，仅将工件进行夹紧，以进行切削加工是不够的。还需要使工件在机床上占有正确的位置。这种使工件占有正确的加工位置，并使之夹紧的过程，称为工件的安装。用于安装工件的装置称为机床夹具。有时候习惯上还将一些用于扩大机床工艺范围的装置，如靠模，仿型装置也称为夹具。1.2.2 夹具的历史背景及发展趋势 夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，使加工过程加速和趋于完善；邵阳学院毕业设计7第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能
14、发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。在夹具的发展过程中，为适应不同批量的生产，专用夹具和通用夹具都得到了很好的发展。专用夹具主要应用于要求定位精度高，保证加工质量，又便于采用各种快速夹紧机构，提高生产效率的固定的较大批量的生产，但生产成本较高。当生产效率要求不高时，使用专用夹具显然是不划算的，这为通用夹具提供了用武之地。通用夹具可以适用于不同工件的生产，降低生产费用，但是生产效率则较低。随着社会生产的发展，介乎于大批量和单件小批量之间的多品种中小批量生产日益增多，单有专用夹具和通用夹具已不能满足生
