弯管机底板支座的铣83.5及15上端面夹具设计及加工工艺装备含非标5张CAD图
弯管机底板支座的铣83.5及15上端面夹具设计及加工工艺装备含非标5张CAD图,弯管,底板,支座,15,上端,夹具,设计,加工,工艺,装备,设备,非标,cad
XXX XXX(XX)论文题目:弯管机底板支座加工工艺及夹具设计姓名:学号:班级:年级:专业:学院:指导教师:完成时间:XXXX设计(XX)开题报告设计(论文)题目弯管机底板支座加工工艺及夹具设计一、 选题的背景和意义:选题背景:专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是弯管机底板支座。弯管机主要的作用是对管材进行相应的弯曲,底板支座为弯管机上主要零部件的定位和工作提供支撑。选题意义:机床夹具设计是现代机械零件制造和加工过程中,不能缺少的组成部分。机床夹具依据其类型不同分成不同种类,以适应不同复杂程度的零件和不同的加工工序和工步等。所以,对其进行研究有意义。1. 机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品质、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分,不论是传统制造,还是现代制造系统,夹具都是十分重要的。因此,好的夹具设计可以提高产品劳动生产率,保证和提高加工精度,降低生产成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品生产在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。2.材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础,一方面,技术制约着设计;另一方面,技术也推动着设计。从设计美学的观点看,技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用,只要善于应用材料的特性,予以相应的结构形式和适当的加工工艺,就能够创造出实用,美观,经济的产品,即在产品中发挥技术潜在的“功能”。技术是产品形态发展的先导,新材料,新工艺的出现,必然给产品带来新的结构,新的形态和新的造型风格。材料,加工工艺,结构,产品形象有机地联系在一起的,某个环节的变革,便会引起整个机体的变化。工业的迅速发展,对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求,使多品种,对中小批生产作为机械生产的主流,为了适应机械生产的这种发展趋势,必然对机床夹具提出更高的要求。3.机械制造业历来是应用科学技术的主要领域,是应用最新科技推动社会、经济发展的主导产业。改革开放以来,我国的机械制造业不断走大走强,形成品种繁多、门类齐全、布局基本合理的机械制造工业体系。但我国目前只能称为机械大国,还不是机械强国。与先进的国家相比仍有一定的差距。为了迎接世界的挑战,我们必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。同时,就目前国内的机械制造技术,但是设备升级单靠买发达国家的设备也是不行的,必须量体裁衣,才可能实现投入小、高效益。自2008年以来,中国出口企业多数都会面临如下几个问题:世界范围的经济危机至订单锐减、原材料成本上涨、劳动力成本不断的攀高、人民币升值等,令实力较弱的中小企业连连亏损,甚至倒闭。转型升级已经成了中国民营企业发展的必经之路。我们应该在软件和硬件两个方面着手,一方面给企业和产品更多更广阔的展示平台;另一方面应该根据国情研究生产适合的生产工具。4、机械制造技术发展的趋势当今世界机械加工工艺发生了深刻变化,对制造业产生了深刻的影响,制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。二、 课题研究的主要内容:本次设计研究的主要研究的内容包括弯管机底板支座的加工工艺设计及专用夹具的设计。其中专用夹具设计了:铣83.5上端面及15上端面铣床专用夹具。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计了专用夹具,设计的内容为:确定零件的定位方案(满足6点定位原理);选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定;为保证零件的加工精度,设计了对刀装置(对刀块);对零件在装夹过程中的夹紧力和切削力进行计算等等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有非标准零件图。并对选择数控机床的工序做了UG自动编程及仿真演示。三、 主要研究(设计)方法论述:制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析等。在整个设计中也是非常重要的,通过这些设计,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定,而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定,必须与工厂实际的机床相适应。工序的划分和定位基准的选择,在开始的时候,要认真分析零件图,了解拨叉的结构特点和技术要求。加工表面的粗糙度、平行度、垂直度,注意零件各孔系自身精度(同轴度,圆度,粗糙度等)和它们的相互位置精度,采用AutoCAD软件绘制零件图,一方面可以使我们对其零件有进一步了解与认识,另一方面可以增强我们对AutoCAD软件的熟悉和运用。工序的划分确定加工顺序和工序内容,安排工艺的加重和分散程度,划分工序阶段,与生产纲领有密切联系,具体可以根据生产类型,零件的结构特点,技术要求和机床设备。定位基准的选择根据粗基准的选择原则:遵循基准同意,基准重合。夹具设计要确定工件定位是否正确,定位精度是否满足要求,工件夹紧是否可靠等等。工件在夹具中的定位精度,主要是定位基准是否与工序基准重合,定位基准与定位元件的配合状况等因素有关,可提高夹具的制造精度,减少配合间隙,就能提高夹具在机床上的定位精度,夹具中出现过的定位时,可通过撤销多余定位元件,使多余定位元件失去限制重复自由度的能力,增加定位元件与定位基准的配合间隙等办法来解决,夹紧必须可靠,但夹紧力不可过大,一面工件或夹具产生过大变形,可采用多点夹紧或在工件刚性薄弱部位安放适当的辅助支撑,夹具的设计必须要保证夹具的定位准确的机构合理,考虑夹具的定位误差和安装误差。我们将通过对工件与夹具的认真分析,结合一些夹具的具体设计事例,查阅相关的夹具设计资料,联系在工厂看到的一些加工的夹具来解决这些问题。四、设计(论文)进度安排:时间(迄止日期)工 作 内 容第1周学习查找毕业设计相关资料,查阅文献,搜集有关资料第2周了解弯管机底板支座零件的结构特点及分析零件工艺设计方案,编写毕业设计(论文)开题报告。 第3周查找数据并绘制零件图及毛坯图。第4周制定加工工艺路线,并制作工艺工序卡片。第5周完成零件的UG自动编程及仿真演示第6-8周夹具方案的确定和夹具的设计。第8-10周绘制夹具零件图和夹具装配图。第10-11周编写毕业设计(论文)说明书。第12周检查、打印、提交。五、指导教师意见: 指导教师签名: 年 月 日六、二级学院意见: 院长(系主任)签名: 年 月 日XXXX设计(论XX)文献综述论文(设计)题目弯管机底板支座加工工艺及夹具设计作者所在系别作者所在专业作者所在班级作 者 姓 名作 者 学 号指导教师姓名指导教师职称完 成 时 间20XX年5月XXXX 设 计(XX)文 献 综 述摘 要:专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是弯管机底板支座。主要研究的内容包括弯管机底板支座的加工工艺设计及专用夹具的设计。其中专用夹具设计了:铣83.5上端面及15上端面铣床专用夹具。弯管机主要的作用是对管材进行相应的弯曲,底板支座为弯管机上主要零部件的定位和工作提供支撑。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计了专用夹具,设计的内容为:确定零件的定位方案(满足6点定位原理);选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定;为保证零件的加工精度,设计了对刀装置(对刀块);对零件在装夹过程中的夹紧力和切削力进行计算等等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有非标准零件图。同时对选用数控机床的工序进行了UG自动编程与仿真演示。关键词: 弯管机底板支座;加工工艺;加工余量;工艺路线;切削用量;专用夹具;编程 1 前言制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键,是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件,使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能,从而生产成为合格零件。而机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件1。机床夹具是机床上装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。使用夹具可以有效的保证加工质量,提高生产效率,降低生产成本,扩大机床的工艺范围,减轻工人劳动强度,保证安全生产等,因此,夹具在机械制造中占有重要的地位2。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在弯管机底板支座的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等,所以研究弯管机底板支座的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。课题的主要研究内容是弯管机底板支座的加工工艺规程和专用夹具设计。其中需要解决的主要问题是处理好生产中工件的加工质量、生产效率和经济性之间的关系。为了更好地完成课题,拓展关于弯管机底板支座工艺及专用夹具设计的有关知识面,我通过在图书馆网站上的中国期刊全文数据库以及网上相关资料的搜索等方式进行该资料的收集,搜索时通过关键词“夹具设计现状及趋势”、“机械制造工艺”、“加工工艺发展现状及趋势”等进行搜索,共搜索到的相关期刊、论文的数目为128篇,其中对课题研究有指导作用的有14篇。2 机械加工工艺及夹具的国内外发展现状长期以来,人们对于机械制造领域所涉及的各种问题,往往都是孤立地对待,对于机械制造中所用的机床、工具和制造过程均分别地加以研究。因此,在很长的时期内,尽管在机械制造领域中许多研究和开发工作取得了较大的成就,然而在大幅度提高小批量生产的生产率方面,并未发生重大的突破。近些年来。人们才逐渐意识到只有把机械制造的各个组成部分看做一个有机的整体,以信息论、控制论和系统工程学为工具,用系统的观点分析和研究,才能对机械制造过程进行最有效的控制,并提高加工质量和加工效率3。随着社会发展和技术的进步,特别是大规模集成电路和计算机技术的迅速发展,促进了计算机数控(CNCComputer Numerical Control)、直线数控(DNCDirect Numerical Control)和柔性制造(FMSFlexible Manufacturing System)技术的发展,推动了机械制造系统的自动化12。成组技术在制造工艺方面最先得到广泛应用。开始是用于成组工序,即把加工方法、安装方式和机床调整相近的零件归结为零件族,设计出适用于全组零件加工的成组工序。成组工序允许采用同一设备和工艺装置,以及相同或相近的机床调整方式来加工全组零件,这样,只要能按零件族安排生产调度计划,就可以大大减少由于零件品种更换所需要的机床调整时间。此外,由于零件族内诸零件的安装方式和尺寸相近,可设计出应用于成组工序的可调整夹具成组夹具。只要进行少量的调整或更换某些零件,成组夹具就可适用于全组零件的工序安装4。实践证明,它工序高度集中,生产率高,加工精度高,辅助工序减少,并使生产计划组织工作得以简化5。当然由于工序高度集中,如果设备可靠性、使用维修、刀具管理跟不上,有可能产生单机瓶颈。这就要求加工设备具有良好的稳定性和可靠性。因此对机床的主轴、传动部件、导轨、液压系统、润滑系统、控制系统等提出了很高的要求6。在生产中采用先进的机床和刀具,采用气动、液动、多件装夹等高效夹具,采用可换工作台、可换夹具、多位夹具等可以使加工高效、简洁、可靠7。夹具最早出现在18世纪后期,随着科学技术的不断进步,夹具已从一种辅助工具发展为门类齐全的工艺装备8。在现代制造业中, 制造装备和工艺装备视为实现产品优质、高产、低耗原则而必备的硬件。机床夹具属于重要工艺装备之一, 广泛应用于机械制造业。柔性夹具是指用同一夹具系统, 完成形状尺寸变化的多种工件装夹的装备。无论是工件尺寸系列化, 形状相似性, 还是加工的零件尺寸形状无一类似, 夹具都具有能正确可靠快速的定位装夹功能。事实上, 柔性夹具作为现代制造业中一种新型的工艺装备已应用于柔性自动化加工制造中。国际生产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13。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。然而,一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具,一般在具有中等生产能力的工厂里,约拥有数千甚至近万套专用夹具。特别是近年来,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统等新加工技术的应用,对机床夹具提出了很多新的要求14。3 机械加工工艺及夹具的发展趋势与发展方向随着现代科学的快速发展,加工控制和测量技术在不断进步,国外先进的制造工艺是将弯管机底板支座和泵盖分别加工,然后组合到一起进行产品的总装,在保证精度的前提下,大大提高了加工效率,降低了成本。在大型弯管机底板支座部件的加工工艺中,采用先进的设备、工装和检测手段确保产品质量,是泵行业不断追求工艺技术创新和突破的努力方向9。现代制造业的发展趋势是自动化、信息化。所谓自动化就是指机器在无人干预的状况下,自动按照规定的程序和指令完成一定的生产加工过程。成组技术与计算机技术及其他先进制造技术的结合,可以研究和创立具有现代意义的成组技术,其功能可能超越任何一项其他先进制造技术10。现代机床夹具的发展方向:1、标准化:机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准:GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化有利于夹具的商品化生产,有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。2、精密化:随着机械产品精度的日益提高,势必相应提高了对夹具的精度要求。3、高效化:高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间,以提高劳动生产率,减轻公认的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。目前,除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外,在数控机床上,尤其是在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置,充分发挥了数控机床的效率。4、柔性化:机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似,它是指机床夹具通过调整、组合等方式,以适应工艺可变因素的能力。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有:组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要,扩大夹具的柔性化程度,改变专用夹具的不可拆结构,发展可调夹具,将是当前夹具发展的主要方向11。综上所述,夹具在机械加工生产过程中起着重大的作用,夹具的发展是为了满足当代机械加工工艺的需要,可以说是社会发展、生产的需要带动着夹具的发展,其发展过程是必然的。4 总结综上所述,在弯管机底板支座零件机械加工工艺和专用夹具设计方面的研究,主要是从采用先进的设备、工装和检测手段以及对机床夹具的要求等方面入手,尽量使工序集中,提高生产率,提高加工精度,减少辅助工序,降低成本,使生产计划组织工作得以简化。但是由于工序高度集中容易造成单机瓶颈,这是一个需要解决的问题,这些问题出现在机床的稳定性、可靠性,对设备的使用维护以及刀具的制造管理上。所以,对弯管机底板支座零件机械加工工艺和专用夹具设计的研究仍要不断进行。参考文献1 杨叔子主编.机械加工工艺师手册S.北京:机械工业出版社,2001.2 赵家齐.机械制造装备设计基础M.上海:上海交通大学出版社,2004.3 徐学林.互换性性与测试技术基础M.长沙:湖南大学出版社,2007.4 李益民. 机械制造工艺设计简明手册S.北京:机械工业出版社,2001.5 李庆余,张佳等主编.机械制造装备设计M.北京:机械工业出版社,2007.6 龚定安,蔡建国编著.机床夹具设计原理M.西安:陕西科学技术出版社1999.7 孙志礼、冷兴聚等.机械设计M.东北大学出版社,2000.98 濮良贵,纪名刚. 机械设计M. 第八版,北京:高等教育出版社,2006.9 薛源顺.机床夹具设计M. 第二版,北京:机械工业出版社,2003.10 中国亚德客企业(集团)有限公司.气动装置产品M. 第三版 2005.11 孙丽媛主编.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京:冶金工业出版社,2002.12 王光斗.机床夹具设计手册M.上海:上海科学技术出版,2000.11.13 王伯平.互换性与测量技术基础(第2版)M. 北京:机械工业出版社,2004.4.14 巩云鹏、田万禄等编.机械设计毕业设计M.东北大学出版社,2008.715 傅成昌,傅晓燕主编.公差与配合问答.北京:机械工业出版社,2007.116 虞自奋主编.AutoCAD2008高级案例解析.北京:中国电力出版社,2008.517 曹岩主编.机床夹具手册与三维图库.北京:化学工业出版社,2010.318 候洪生主编,董国耀主审.机械工程图学.北京:科学出版社,200119 李名望主编.机床夹具设计实例教程.北京:化学工业出版社,2009.820 胡凤兰主编.互换性与技术测量.高等教育出版社,2005.221 周开勤主编.机械零件手册(第五版).高等教育出版社,2001- 7 -毕 业 设 计(论 文)文 献 综 述指导教师意见 指导教师: 年 月 日专业教研室审查意见 负责人: 年 月 日XXXX设计(XX)任务书题 目弯管机底板支座加工工艺及夹具设计教师姓名职 称学 院学生姓名学 号班 级子课题成果形式A论文 B设计说明书 C实物 D软件 E作品 任务下达时间2019.?.?1毕业设计课题任务的内容和要求:课题任务的内容:此课题类型属于应用开发型课题,其目的是使同学综合运用过去所学过的全部课程而获得工艺及结构设计的能力。根据零件的技术要求,综合考虑社会发展、安全环保等制约因素,以及新产品、新技术和新方法的应用对社会、安全、以及环保的影响,分析设计其的加工工艺,合理确定工艺路线及方案,编写工艺卡片,运用夹具设计的基本原理和方法,拟定夹具设计方案,运用计算机辅助设计软件,完成相应工序的具有中等以上复杂程度的专用夹具设计。所设计的夹具在保证加工质量的前提下应具备高效、省力、经济性。弯管机底板支座零件年产量为10000件,每周五天工作,每天8小时,设其备品率为1%,机械加工废品率为3%。课题任务的要求: (1)应有高度的自觉性和主动性,主动争取教师的指导,严格按教师的任务布置、进度要求完成毕业设计,要努力学习,刻苦钻研,独立思考,高质量地完成毕业设计任务。设计说明书的字数不少于1万; (2)目录、摘要、引言、设计说明、结论、致谢、阐述、撰写格式符合天津职业技术师范大学本科毕业设计撰写细则; (3)设计说明书应具有重要部分的设计说明;结构设计要合理;结构关系表达清晰绘图规范;设计中所用的资料、数据要求真实、充分;相关内容要充实、具体,应有规范的插图对应说明;能用合理的观点和方法提出问题,分析和解决问题,设计图纸要清晰;标注合理齐全。设计说明书如:数据图表等图面要清晰整洁,论述要结构严谨、层次清楚、文笔流畅、书写工整规范; (4)工程绘图量折成图幅约0号图纸2张以上;图幅应与表达内容的结构尺寸相符; (5)文献查阅:近期文献20篇以上、外文文献5篇以上。 (6)毕业设计应在教师指导下独立完成,不得由他人代笔,不得抄袭他人作品。2毕业设计工作进度计划:时间安排(周次)工作内容早期准备阶段根据毕业设计课题及设计要求,收集相关资料,复习、学习相关课程(如:互换性与技术测量基础、金属材料与热处理机械设计、金属切削原理及刀具及金属切削机床机械制造工艺学机机床夹具设计等)。完成本加工零件的结构分析;明确工艺工艺规程和夹具设计基本方法和步骤,初步拟定工艺路线。根据加工需要拟定夹具的类型及夹具的结构方案,绘制夹具结构草图。完成生产类型的确定;毛坯的选择与毛坯简图的绘制,完成开题报告;第1-3周选择定位基准,确定各个加工表面的加工方案,划分加工阶段,安排加工顺序,确定工序集中和分散倾向,设计完整、合理的该零件的加工工艺路线。选择各工序所用的机床、夹具、刀具、量具和辅具;第4-6周完成机械加工工序设计:即确定加工余量、确定工序尺寸及其公差、确定切削用量、估算工时定额。编写审核工艺文件。第7周确定夹具设计方案,绘制结构原理示意图。选择定位元件,计算定位误差。计算所需的夹紧力,设计夹紧机构,夹具导向、对刀装置及夹具体设计。第8周运用计算机辅助绘图软件绘制主要非标准件的零件图、装配图的绘制。第9-10周编写毕业设计说明书,对零件图及全套图纸的标准化审查。第11周完善毕业设计说明书、零件图及全套图纸,准备答辩。第12周根据指导老师的意见最终定稿,毕业答辩。教研室(学科组)主任签字: 机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称弯管机零件名称底板支座共1页第1页材料牌号HT200毛 坯 种 类铸造毛坯外形尺寸130X118X88.5每毛坯可制件数1每台件数1备 注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件1铸造2热处理3铣铣83.5下端面;金工XK5032专用夹具、端面铣刀、游标卡尺4铣铣15下端面及76左端面;金工XK5032专用夹具、端面铣刀、游标卡尺5铣铣83.5上端面及15上端面;金工XK5032专用夹具、三面刃铣刀、游标卡尺6镗镗28、32.5及40台阶孔;金工T618专用夹具、内孔镗刀、游标卡尺7镗镗2-25及2-30台阶孔;金工T618专用夹具、内孔镗刀、游标卡尺8钻钻2-6孔;金工Z525专用夹具、合金钻头、游标卡尺9钻钻4-M3螺纹孔;金工Z525专用夹具、合金钻头、卡尺、量规10铣铣2处R5.25腰槽;金工XK5032专用夹具、圆柱铣刀、游标卡尺11清洗12终检13入库 设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签 字 日 期XXXXX设计(XX)开题报告题 目弯管机底板支座加工工艺及夹具设计系 部专 业学生姓名学号指导教师职称毕设地点年 月 日1. 结合毕业设计(论文)课题任务情况,根据所查阅的文献资料,撰写15002000字左右的文献综述:1.1前言制造技术已经是生产、国际经济竞争、产品革新的一种重要手段,所有国家都在寻求、获得、开发和利用它。它正被看作是现代国家经济上获得成功的关键因素。机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。而机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义。1.2现代机械制造工艺的技术特点柔性、集成、并行工作现代机械制造系统具有多功能性和信息密集性,够制造生产成本与批量无关的产品,能按订单制造,满足产品的个性要求。制造智能化。能够代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员多年实践经验和知识的能力,并用以解决生产实际问题。智能制造系统能发挥人的创造能力和具有人的智能和技能,强调以人为系统的主导者这一总的概念。在智能制造系统中,智能和集成并列,集成是智能的重要支撑,来智能又促进集成水平的提高。设计与工艺一体化,传统的制造工程设计和工艺分步实施,造成了工艺从属于设计、工艺与设计脱离等现象,影响了制造技术的发展。产品设计往往受到工艺条件的制约,受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度、尺寸等限制。因此,设计与工艺必须密切结合,要以工艺为突破口,形成设计与工艺的一体化。精密加工技术是关键,精密和超精密加工技术是衡量先进制造技术水平的重要指标之一。当前,纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平。产品生命周期的全过程,现代制造技术是一个从产品概念开始,到产品形成、使用,一直到处理报废的集成活动和系统。在产品的设计中,不仅要进行结构设计、零件设计、装配设计,而且特别强调拆卸设计。使产品报废处理时,能够进行材料的再循环。节约能源,保护环境。人、组织、技术三结合,现代制造技术强调人的创造性和作用的永恒性;提出了由技术支撑转变为人、组织、技术的集成;强调了经营管理、战略决策的作用。在制造工业战略决策中,提出了市场驱动、需求牵引的概念,强调用户是核心,用户的需求是企业成功的关键,并且强调快速响应市场需求的重要性。1.3课题背景及发展趋势1.3.1课题背景题目给出的零件是弯管机底板支座,弯管机主要的作用是对管材进行相应的弯曲,底板支座为弯管机上主要零部件的定位和工作提供支撑。机械制造业历来是应用科学技术的主要领域,是应用最新科技推动社会、经济发展的主导产业。改革开放以来,我国的机械制造业不断走大走强,形成品种繁多、门类齐全、布局基本合理的机械制造工业体系。但我国目前只能称为机械大国,还不是机械强国。与先进的国家相比仍有一定的差距。为了迎接世界的挑战,我们必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。同时,就目前国内的机械制造技术,但是设备升级单靠买发达国家的设备也是不行的,必须量体裁衣,才可能实现投入小、高效益。自2008年以来,中国出口企业多数都会面临如下几个问题:世界范围的经济危机至订单锐减、原材料成本上涨、劳动力成本不断的攀高、人民币升值等,令实力较弱的中小企业连连亏损,甚至倒闭。转型升级已经成了中国民营企业发展的必经之路。我们应该在软件和硬件两个方面着手,一方面给企业和产品更多更广阔的展示平台;另一方面应该根据国情研究生产适合的生产工具。1.3.2机械制造技术发展的趋势当今世界机械加工工艺发生了深刻变化,对制造业产生了深刻的影响,制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果,并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。1.4夹具的基本结构及夹具设计的内容 专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是弯管机底板支座。主要研究的内容包括弯管机底板支座的加工工艺设计及专用夹具的设计。其中专用夹具设计出:铣83.5上端面及15上端面铣床专用夹具。弯管机主要的作用是对管材进行相应的弯曲,底板支座为弯管机上主要零部件的定位和工作提供支撑。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计的内容为:确定零件的定位方案(满足6点定位原理);选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定;为保证零件的加工精度,设计了对刀装置(对刀块);对零件在装夹过程中的夹紧力和切削力进行计算等等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有非标准零件图。并对选择数控机床的工序做了UG自动编程及仿真演示。2. 毕业设计任务要研究或解决的问题和拟采用的方法:(1)毕业设计任务要研究或解决的问题确定毛坯的制造形式2.基面的选择3.确定工艺路线4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.5确定切削用量(2)拟采用的研究方法制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析等。在整个设计中也是非常重要的,通过这些设计,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定,而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定,必须与工厂实际的机床相适应。工序的划分和定位基准的选择,在开始的时候,要认真分析零件图,了解拨叉的结构特点和技术要求。加工表面的粗糙度、平行度、垂直度,注意零件各孔系自身精度(同轴度,圆度,粗糙度等)和它们的相互位置精度,采用AutoCAD软件绘制零件图,一方面可以使我们对其零件有进一步了解与认识,另一方面可以增强我们对AutoCAD软件的熟悉和运用。工序的划分确定加工顺序和工序内容,安排工艺的加重和分散程度,划分工序阶段,与生产纲领有密切联系,具体可以根据生产类型,零件的结构特点,技术要求和机床设备。定位基准的选择根据粗基准的选择原则:遵循基准同意,基准重合。夹具设计要确定工件定位是否正确,定位精度是否满足要求,工件夹紧是否可靠等等。工件在夹具中的定位精度,主要是定位基准是否与工序基准重合,定位基准与定位元件的配合状况等因素有关,可提高夹具的制造精度,减少配合间隙,就能提高夹具在机床上的定位精度,夹具中出现过的定位时,可通过撤销多余定位元件,使多余定位元件失去限制重复自由度的能力,增加定位元件与定位基准的配合间隙等办法来解决,夹紧必须可靠,但夹紧力不可过大,一面工件或夹具产生过大变形,可采用多点夹紧或在工件刚性薄弱部位安放适当的辅助支撑,夹具的设计必须要保证夹具的定位准确的机构合理,考虑夹具的定位误差和安装误差。我们将通过对工件与夹具的认真分析,结合一些夹具的具体设计事例,查阅相关的夹具设计资料,联系在工厂看到的一些加工的夹具来解决这些问题。3.参考文献1 杨叔子主编.机械加工工艺师手册S.北京:机械工业出版社,2001.2 赵家齐.机械制造装备设计基础M.上海:上海交通大学出版社,2004.3 徐学林.互换性性与测试技术基础M.长沙:湖南大学出版社,2007.4 李益民. 机械制造工艺设计简明手册S.北京:机械工业出版社,2001.5 李庆余,张佳等主编.机械制造装备设计M.北京:机械工业出版社,2007.6 孙志礼、冷兴聚、魏延刚、曾海泉主编.机械设计.东北大学出版社,20007 孙志礼、冷兴聚等.机械设计M.东北大学出版社,2000.98 濮良贵,纪名刚. 机械设计M. 第八版,北京:高等教育出版社,2006.9 薛源顺.机床夹具设计M. 第二版,北京:机械工业出版社,2003.10 中国亚德客企业(集团)有限公司.气动装置产品M. 第三版 2005.11 孙丽媛主编.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京:冶金工业出版社,2002.12 王光斗.机床夹具设计手册M.上海:上海科学技术出版,2000.11.13 王伯平.互换性与测量技术基础(第2版)M. 北京:机械工业出版社,2004.4.14 巩云鹏、田万禄等编.机械设计毕业设计M.东北大学出版社,2008.715 傅成昌,傅晓燕主编.公差与配合问答.北京:机械工业出版社,2007.116 虞自奋主编.AutoCAD2008高级案例解析.北京:中国电力出版社,2008.517 曹岩主编.机床夹具手册与三维图库.北京:化学工业出版社,2010.318 候洪生主编,董国耀主审.机械工程图学.北京:科学出版社,200119 李名望主编.机床夹具设计实例教程.北京:化学工业出版社,2009.820 胡凤兰主编.互换性与技术测量.高等教育出版社,2005.221 周开勤主编.机械零件手册(第五版).高等教育出版社,2001指导教师意见(对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计(论文)结果的预测):指导教师签字: 年 月 日上级审查意见: 负责人签字: 年 月 日 文 献 综 述摘 要:专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是弯管机底板支座。主要研究的内容包括弯管机底板支座的加工工艺设计及专用夹具的设计。其中专用夹具设计了:铣83.5上端面及15上端面铣床专用夹具。弯管机主要的作用是对管材进行相应的弯曲,底板支座为弯管机上主要零部件的定位和工作提供支撑。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计了专用夹具,设计的内容为:确定零件的定位方案(满足6点定位原理);选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定;为保证零件的加工精度,设计了对刀装置(对刀块);对零件在装夹过程中的夹紧力和切削力进行计算等等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有非标准零件图。同时对选用数控机床的工序进行了UG自动编程与仿真演示。关键词: 弯管机底板支座;加工工艺;加工余量;工艺路线;切削用量;专用夹具;编程 一、机械加工工艺的现状和发展趋势随着机械制造工艺的飞速发展。比如,应用人工智能选择零件的工艺规程。因为特种加工的微观物理过程非常复杂,往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域,其加工机理的理论研究极其困难,通常很难用简单的解析式来表达。近年来,虽然各国学者采用各种理论对不同的特种加工技术进行了深入的研究,并取得了卓越的理论成就,但离定量的实际应用尚有一定的距离。然而采用每一种特种加工方法所获得的加工精度和表面质量与加工条件参数间都有其规律。因此,目前常采用研究传统切削加工机理的实验统计方法来了解特种加工的工艺规律,以便实际应用,但还缺乏系统性。为了能具体确切的说明过程,使工件能按照零件图的技术要求加工出来,就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件,学习研究制定机械加工工艺规程的意义与作用就是本课题研究目的。1. 世界各国都把发展机械制造业作为发展本国经济的战略重点之一,机械制造业已成为我国工业种产品门类比较齐全,具有相当规模和一定技术基础的最大的产业之一。2. 但与工业发达国家相比仍存在着阶段性的差距,反映了制造技术的落后一是技术开发能力和技术基础薄弱。二是全员劳动生产率低。三是产品质量不高并且能耗高,国际竞争乏力。尽管机械产品的出口增长迅速但进出口逆差仍然很大3. 机械工艺为质量,生产率和经济性,保证和提高产品质量,提高劳动生产率,降低成本。4. 工艺过程的典型化和工艺规程的编制方法。5. 加工精度的理论。6. 机械加工的表面质量。7. 机械零件间及其加工过程中的尺寸联系和尺寸链。8. 机床夹具的设计原理和方法。二、机械加工工艺的相关知识机械加工工艺的现状和发展趋势近年来,机械制造工艺有着飞速的发展。比如,应用人工智能选择零件的工艺规程。因为特种加工的微观物理过程非常复杂,往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域,其加工机理的理论研究极其困难,通常很难用简单的解析式来表达。近年来,虽然各国学者采用各种理论对不同的特种加工技术进行了深入的研究,并取得了卓越的理论成就,但离定量的实际应用尚有一定的距离。然而采用每一种特种加工方法所获得的加工精度和表面 质量与加工条件参数间都有其规律。因此,目前常采用研究传统切削加工机理的实验统计方法来了解特种加工的工艺规律,以便实际应用,但还缺乏系统性 。三、机械加工工艺的相关概念机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。它是机械制造工厂最主要的技术文件。其具体作用,工艺规程是指导生产的主要技术文件,是指挥现场生产的依据,工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据,工艺规程是新建或改,扩,建工厂或车间的基本资料。 但是,工艺规程并不是固定不变的,它是生产工人和技术人员在生产过程中的实践的总结,它可以根据生产实际情况进行修改,使其不断改进和完善,但必须有严格的审批手续。工艺规程制订的原则工艺规程制定的原则是优质、高产、低成本,即在保证产品质量的前提下,争取最好的经济效益。在制订工艺规程时应注意这些问题,技术上的先进性,经济上的合理性,有良好的劳动条件。 制订工艺规程时的原始资料制订工艺规程时的原始资料主要有, 产品图样及技术条件,产品的工艺方案,产品零部件工艺路线表或车间分工明细表,产品的生产纲领,年产量,本企业的生产条件,有关工艺标准,有关设备及工艺装备和资料,国内外同类产品的有关工艺资料。制订工艺规程的步骤计算零件的生产纲领、确定生产类型,分析产品装配图样和零件图样,确定毛坯的类型、结构形状、制造方法等,拟订工艺路线,确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差,选择设备及工艺装备,确定切削用量及计算时间定额,填写工艺文件。工艺文件格式将工艺文件的内容,填入一定格式的卡片,即成为生产准备和施工依据的工艺文件。常用的工艺文件的格式有下列几种,机械加工工艺过程卡,机械加工工艺卡片,机械加工工序卡片。工艺规程设计的目的对机械加工工艺规程基本要求可归结为质量、生产率和经济性。虽然有时互相矛盾,但只要把它们处理好,就会成为一个统一体。在三个要求中,质量是首要的。质量表现在机械产品的各项技术性能指标,质量不能保证,根本谈不上数量,质量和生产率之间是密切联系的,在保证质量的前提下,应该不断地最大限度地提高生产率,满足生产量的要求。如果两者矛盾,则生产率要服从于质量,应在保证质量的前提下解决生产率问题。在保证质量的前提下,应尽可能的节约耗费,减少投资,降低制造成本,这就是经济性。 因此,弯管机底板支座的工艺规程设计应该体现质量、生产率和经济性的统一,达到经济合理及可行的目的 。四、设计的难点在这个设计过程中,我们还必须考虑工件的安装和夹紧,安装的正确与否直接影响工件加工精度,安装是否方便和迅速,又会影响辅助时间的长短,从而影响生产率,夹具是加工工件时,为完成某道工序,用来正确迅速安装工件的装置,它对保证加工精度、提高生产率和减轻工韧动量有很大作用。这是整个设计的重点,也是一个难点。受其限制,目前一些加工的工艺参数只能凭经验选取,还难以实现最优化和自动化,例如,电火花成形电极的沉入式加工工艺,它在占电火花成形机床总数 95%以上的非数控电火花成形加工机床和较大尺寸的模具型腔加工中得到广泛应用。虽然已有学者对其 CAD、CAPP 和 CAM 原理开展了一些研究,并取得了一些成果,但由于工艺数据的缺乏,仍未有成熟的商品化的 CAD/CAM系统问世。通常 只能采用手工的方法或部分借助于 CAD 造型、部分生成复杂电极的三维型面数据。随着模糊 数学、神经元网络及专家系统等多种人工智能技术的成熟发展,人们开始尝试利用这一技术来建立加工效果和加工条件之间的定量化的精度、效率、经济性等实验模型,并得到了初步 的成果。因此,通过实验建模,将典型加工实例和加工经验作为知识存储起来,建立描述加工工艺规律的可扩展性开放系统的条件已经成熟。并为进一步开展特种加工加工工艺过程的计算机模拟,应用人工智能选择零件的工艺规程和虚拟加工奠定基础。五、结语在整个设计过程中,通过对弯管机底板支座装配图的绘制、工艺分析,制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析,以及对专用夹具的设计,将会增强分析零件图、独立识图、运用 UG 软件、工艺分析的能力。工艺是使各种原材料,半成品成为产品的方法和过程,机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程。机械制造工艺基础内容广泛包括零件的毛坯制造,机械加工,热处理,产品的装配以及先进制造技术等。主要研究机械加工和产品装配。机械制造工艺研究的问题,保证和提高产品的质量,提高劳动生产率,价低成本。夹具是一种装夹工件的工艺设备他的主要功用是实现工件定位和夹紧,使工件加工时相对于机床,刀具有正确的位置,以保证工件的加工精度。世界各国都把发展机械制造业作为发展本国经济的战略重点之一,机械制造业已成为我国工业种产品门类比较齐全,具有相当规模和一定技术基础的最大的产业之一。但与工业发达国家相比仍存在着阶段性的差距,反映了制造技术的落后一是技术开发能力和技术基础薄弱。二是全员劳动生产率低。三是产品质量不高并且能耗高,国际竞争乏力。尽管机械产品的出口增长迅速但进出口逆差仍然很大机械工艺为质量,生产率和经济性,保证和提高产品质量,提高劳动生产率,降低成本。工艺过程的典型化和工艺规程的编制方法。加工精度的理论。机械加工的表面质量,机械零件间及其加工过程中的尺寸联系和尺寸链。机床夹具的设计原理和方法六、参考文献1 杨叔子主编.机械加工工艺师手册S.北京:机械工业出版社,2001.2 赵家齐.机械制造装备设计基础M.上海:上海交通大学出版社,2004.3 徐学林.互换性性与测试技术基础M.长沙:湖南大学出版社,2007.4 李益民. 机械制造工艺设计简明手册S.北京:机械工业出版社,2001.5 李庆余,张佳等主编.机械制造装备设计M.北京:机械工业出版社,2007.6 龚定安,蔡建国编著.机床夹具设计原理M.西安:陕西科学技术出版社1999.7 孙志礼、冷兴聚等.机械设计M.东北大学出版社,2000.98 濮良贵,纪名刚. 机械设计M. 第八版,北京:高等教育出版社,2006.9 薛源顺.机床夹具设计M. 第二版,北京:机械工业出版社,2003.10 中国亚德客企业(集团)有限公司.气动装置产品M. 第三版 2005.11 孙丽媛主编.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京:冶金工业出版社,2002.12 王光斗.机床夹具设计手册M.上海:上海科学技术出版,2000.11.13 王伯平.互换性与测量技术基础(第2版)M. 北京:机械工业出版社,2004.4.14 巩云鹏、田万禄等编.机械设计毕业设计M.东北大学出版社,2008.715 傅成昌,傅晓燕主编.公差与配合问答.北京:机械工业出版社,2007.116 虞自奋主编.AutoCAD2008高级案例解析.北京:中国电力出版社,2008.517 曹岩主编.机床夹具手册与三维图库.北京:化学工业出版社,2010.318 候洪生主编,董国耀主审.机械工程图学.北京:科学出版社,200119 李名望主编.机床夹具设计实例教程.北京:化学工业出版社,2009.820 胡凤兰主编.互换性与技术测量.高等教育出版社,2005.221 周开勤主编.机械零件手册(第五版).高等教育出版社,2001毕 业 设 计(论 文)文 献 综 述指导教师意见 指导教师: 年 月 日专业教研室审查意见 负责人: 年 月 日6
收藏
编号:16048018
类型:共享资源
大小:6.12MB
格式:ZIP
上传时间:2020-09-16
150
积分
- 关 键 词:
-
弯管
底板
支座
15
上端
夹具
设计
加工
工艺
装备
设备
非标
cad
- 资源描述:
-
弯管机底板支座的铣83.5及15上端面夹具设计及加工工艺装备含非标5张CAD图,弯管,底板,支座,15,上端,夹具,设计,加工,工艺,装备,设备,非标,cad
展开阅读全文
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。