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1、 安徽工贸职业技术学院毕业论文(设计) Anhui Vocactional & Technical College of Industry & Trade毕 业 论 文基于Pro/E的机床夹具设计Machine tool fixture design based on Pro/E所在系院： 机械工程系 专业班级： 数控（四）班 学生学号： 2011180441 学生姓名： 林飞跃 指导教师： 吴焱 2013年 07 月 01日毕业论文（毕业设计）任务书学生姓名专业年级毕业论文（毕业设计）题目：毕业论文（毕业设计）目的、要求：毕业论文（毕业设计）的主要内容：指导教师评语：指导教师（签名）：年月日
2、填写说明：1.此表由指导教师填写，必须用蓝、黑色墨水书写；字迹必须清晰工整。2.将此表装订在毕业论文（设计）的第一页。基于Pro/E的机床夹具设计摘要 ：由于铣床夹具的结构复杂且精度要求较高，而且铣床夹具的传统设计效率低，在传统的设计中，原有的集合模型是设计者利用固定的尺寸值得到的，零件结构形状不能灵活的改变，一旦零件尺寸发生变化，必须重新绘制其对应的几何模型，以至于工程师们不得不花费大量的时间进行几乎相同的公式计算，这样在铣床夹具设计的相似性设计上消耗了大量的人力物力。铣床夹具的数字化设计是提高设计精度及效率的有效途径。本论文正是针对上述问题，利用Pro/E软件的建模功能建立三维模型；然后应
3、用Pro/E软件的运动仿真、参数化设计和数控加工功能，使得铣床夹具的设计直观、快捷、高效。该技术在机械工程、化工设备、汽车制造等很多领域有很强的实用性和推广价值。关键词：Pro/E，铣床夹具，数字化设计Machine tool fixture design based on Pro/EABSTRACT :Due to the complicated structure and milling fixture higher accuracy, and milling machine fixture in low efficiency, the traditional design of trad
4、itional design, the original collection model is the size of the designer using fixed parts structure, worth the change, flexible shape cannot change once parts size, must redraw its corresponding geometric model that engineers have to spend a lot of time on the formula is almost the same, and in th
5、e milling machine for fixture design similarity design consumes vast quantities of manpower. Milling fixture digital design is to improve the design precision and efficiency in an effective way.This thesis is in view of the above questions, Pro/E software using 3d model; modeling functions. Then app
6、ly the Pro/E motion simulation software, parameterized design and NC machining function makes milling fixture design direct-viewing, fast and efficient. This technology in mechanical engineering, chemical equipment, automobile manufacture and so on many domains have strong practicability and popular
7、ize value. Key words: Pro/E, milling fixture, digital designII目 录摘要（中文） 摘要（英文） 引言 1第一章 设计理念11.1 夹具概念设计 11.1.1 专用夹具及其设计概述 11.1.2 夹具的发展概况及现状 31.1.3 夹具的分类及组成 31.1.4 现代夹具的发展方向 61.2 数字化制造简介 61.2.1 数字化是制造技术创新的手段 61.2.2 Pro/E软件的数字化造型功能 8第二章 铣床夹具的造型及动画仿真 102.1 铣床夹具零件的三维造型 102.2 铣床夹具的装配 152.3铣床夹具的动画仿真 17第三章
8、利用Pro/E进行夹具若干零件特征的自动化设计 193.1 铣床夹具分度盘的自动化设计 19第四章 利用Pro/E进行夹具若干零件的数控加工 224.1 Pro/E NC简介 224.2 定位键的数控加工 22结论 27致谢 28参考文献 29引言当前三维设计技术已经达到了一个很高的境界，它能为产品开发人员提供更先进的设计方法和设计手段，具有形象生动、直观明了、快速响应等设计特点，其开发过程很符合设计人员的设计思维1。三维开发平台的出现和完善，为增强企业的开发能力、提高设计效率和产品质量，提供了强有力的技术支持。三维开发技术的应用和推广，可谓是传统的机械设计的一次革命；三维立体设计逐步替代传统
9、的二维平面是必然的趋势。目前，市面上可供选择的软件有很多，主要包括高端的Pro/Engineer，I-DEAS，UG，CATIA和中端的Solidworks，SolidEdge等3D设计软件2。这些软件的一个共性就是它们都具备了尺寸参数驱动技术以及虚拟装配技术；尤其是高端的3D设计软件还具备了智能化、集成化、并行化、模块化、相关性等特点，这些技术一般都能满足用户设计的各项诸如设计、计算分析、制造、虚拟装配、干涉检查、有限元分析、运动分析等高级CAD的需求。Pro/Engineer系统是美国参数技术公司(PTC)的产品。PTC公司提出的单一数据库、参数化、基于特征、全相关的概念，开发出来第三代机
10、CAD/CAECAM产品Pro/Engineer软件能将设计至生产全过程集成到一起，让所有的用户能够同时进行同一产品的设计制造工作，即实现所谓的并行工程。Pro/Engineer采用技术指标化设计、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。Pro/Engineer系统用户界面简洁，概念清晰，符合工程人员的设计思想与习惯。整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而统一的模型。第一章 设计理念1.1 夹具概念设计1.1.1 专用夹具及其设计概述1. 明确设计任务与收集设计资料2拟定夹具结构方案与绘制夹具草
11、图1) 确定工件的定位方案，设计定位装置。 2) 确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置。3) 确定对刀或导向方案，设计对刀或导向装置。4) 确定夹具与机床的连接方式，设计连接元件及安装基面。5) 确定和设计其它装置及元件的结构型式，如分度装置、预定位装置及吊装元件等。 6)确定夹具体的结构型式及夹具在机床上的安装方式。7) 绘制夹具草图，并标注尺寸、公差及技术要求。 3进行必要的分析计算工件的加工精度较高时，应进行工件加工精度分析。有动力装置的夹具，需计算夹紧力。当有几种夹具方案时，可进行经济分析，选用经济效益较高的方案。4审查方案与改进设计夹具草图画出后，应征求有关人员的意见，并送有关部门审查，
12、然后根据他们的意见对夹具方案作进一步修改。5绘制夹具装配总图夹具的总装配图应按国家制图标准绘制。绘图比例尽量采用1：1。主视图按夹具面对操作者的方向绘制。总图应把夹具的工作原理、各种装置的结构及其相互关系表达清楚。夹具总图的绘制次序如下：1)用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。在总图中，工件可看作透明体，不遮挡后面夹具上的线条。2)依次绘出定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、其它装置、夹具体及连接元件和安装基面。3)标注必要的尺寸、公差和技术要求。 4)编制夹具明细表及标题栏。6.绘制夹具零件图夹具中的非标准零件均要画零件图，并按夹具总图的要求，
13、确定零件的尺寸、公差及技术要求。1.1.2 夹具的发展概况及现状夹具虽然是机床的附加装置，但是他在生产中起到的作用却很大，应用十分广泛。因此，我国广大机械工人和技术人员，历来把机床夹具的设计和改进，作为技术革新和改造的一个重要举措。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，通用、经济方向发展1。安装在车床上的夹具多数情况下都是采用通用夹具，如三爪卡盘、四爪卡盘等。当加工一些特殊工件，采用通用夹具无法安装时，必须设计专用夹具。安装在机床上的夹具根据其安装的位置分为两个基本类型：安装在车床主轴上的夹具和安装在车床床鞍上的夹具。1.1.3 夹具的分类及组成1. 夹具的分类随着机械制造业的发展，机床夹具的种类也在不断的增加，出现了许多的新型的夹具，如果想要对所有的夹具加以分析，那是不可能的。为了便于研究各种夹具的特性，找出规律性的东西，从而运用这些规律有必要
