現(xiàn)代機(jī)床和夾具的協(xié)調(diào)發(fā)展畢業(yè)論文-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 資金，用于產(chǎn)品開發(fā)工作，即人們常說的“以老養(yǎng)新”。組合機(jī)床作為一種現(xiàn)代機(jī)床，它不是通用部件、各種元件、刀夾輔具和控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合，從設(shè)計(jì)制造到組裝調(diào)試都有其專業(yè)特征。這就要求機(jī)床廠家有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)隊(duì)伍，特別是資深的方案工程師。這就要求通用部件的選擇，刀具的設(shè)計(jì)和選擇，夾具的設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等都要相對(duì)合理。有的廠家甚至不了解工序能力系數(shù)這一概念。才能有效保證整機(jī)的產(chǎn)品質(zhì)量，得到市場(chǎng)的認(rèn)可。他們之所以能夠做到這一點(diǎn)是因?yàn)橄翊蠖鄶?shù)機(jī)床制造廠家一樣，機(jī)床在投入制造后，每個(gè)零件都備有一張卡片，將每道工序檢驗(yàn)結(jié)果填寫在卡片上并輸入計(jì)算機(jī)，使制造的全過程處于受控狀態(tài)，從而保證了機(jī)床的出廠質(zhì)量。要求廠家培養(yǎng)和建立一支有經(jīng)驗(yàn)的安裝調(diào)試隊(duì)伍。例如，車床廠家可以生產(chǎn)制造曲軸專用車床，磨床廠家可以生產(chǎn)制造曲軸和凸輪軸專用磨床等。近年來，加工中心發(fā)展很快，新型的加工中心已具備了用于大量生產(chǎn)的能力，而且克服了自動(dòng)線的缺點(diǎn)。這條生產(chǎn)線主要由數(shù)臺(tái)加工中心(加工中心的數(shù)量可以根據(jù)需要增減)和一條用于輸送各品種夾具的主輸送道組成。 可以說加工中心和柔性生產(chǎn)線將主導(dǎo)下一世紀(jì)的機(jī)械制造業(yè)，我國(guó)機(jī)床廠家應(yīng)根據(jù)這一情況制訂和調(diào)整自己的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。為了降低機(jī)床故障率，有些用戶在向國(guó)內(nèi)廠家訂購(gòu)設(shè)備時(shí)，明確提出裝備進(jìn)口元件，而制造廠家也贊同這一作法。 元件作為標(biāo)準(zhǔn)或通用產(chǎn)品，其生產(chǎn)方式與主機(jī)不同，元件屬于大批量生產(chǎn)。目前，國(guó)內(nèi)組合機(jī)床的專用夾具基本上由機(jī)床制造廠家一并設(shè)計(jì)制造，有的廠家特別是通用機(jī)床廠家將主要精力放在主機(jī)上，而忽視夾具的設(shè)計(jì)制造。組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，夾具則無此條件，需要有經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)工程師完成全部設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中要充分考慮定位夾緊合理，裝卸工件方便和易于排屑等方面的問題，并由經(jīng)驗(yàn)豐富的工人完成制造。這不僅有利于附件廠家自身的發(fā)展，也有利于機(jī)床制造業(yè)的發(fā)展。高速加工不僅是設(shè)備本身，而是機(jī)床、刀具、刀柄、夾具和數(shù)控編程技術(shù)，以及人員素質(zhì)的集成。在未來10年，精密化與高速化、智能化和微型化匯合而成新一代機(jī)床。由于減少裝卡次數(shù)，提高了加工精度，易于保證過程的高可靠性和實(shí)現(xiàn)零缺陷生產(chǎn)。與生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，下載工作指令和加工程序。機(jī)床操作權(quán)限需經(jīng)指紋確認(rèn)。未來的數(shù)控機(jī)床將會(huì)配備各種微型傳感器，以監(jiān)控切削力、振動(dòng)、熱變形等所產(chǎn)生的誤差，并自動(dòng)加以補(bǔ)償或調(diào)整機(jī)床工作狀態(tài)，以提高機(jī)床的工作精度和穩(wěn)定性。 7. 新的并聯(lián)機(jī)構(gòu)原理 傳統(tǒng)機(jī)床是按笛卡爾坐標(biāo)將沿3個(gè)坐標(biāo)軸線的移動(dòng)X、Y、Z和繞3個(gè)坐標(biāo)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)A、B、C依次串聯(lián)疊加，形成所需的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。激光加工領(lǐng)域日益擴(kuò)大，除激光切割、激光焊接外，激光孔加工、激光三維加工、激光熱處理、激光直接金屬制造等應(yīng)用日益廣泛。 10. 新的設(shè)計(jì)方法和手段 我國(guó)機(jī)床設(shè)計(jì)和開發(fā)手段要盡快從甩圖板的二維CAD向三維CAD過渡。直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)是將電動(dòng)機(jī)與機(jī)械部件集成為一體，成為機(jī)電一體化的功能部件，如直線電動(dòng)機(jī)、電主軸、電滾珠絲桿和力矩電動(dòng)機(jī)等。2)嵌入系統(tǒng)，即CNC+PC，CNC控制坐標(biāo)軸電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)，PC作為人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)通信。機(jī)械、電氣和電子、液和氣、以及控制軟件的接口規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)可重組性的關(guān)鍵。將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對(duì)于刀具的正確位置，這一過程稱為定位。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度。 （沿用吳拓主編的《機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具》——北京：）圖41 在機(jī)用臺(tái)虎鉗上找正和裝夾連桿狀零件在機(jī)用虎鉗上找正和裝夾連桿狀零件，這種方法安裝方法簡(jiǎn)單，不需專門設(shè)備，但精度不高，生產(chǎn)率低，因此多用于單件、小批量生產(chǎn)。毛坯先放在I位置上銑出第一端面（A面），然后將此工件翻過來放入II位置銑出第二端面（B面）。工件以內(nèi)孔及其端面作為定位基準(zhǔn)，通過擰緊螺母將工件牢固地壓在定位元件上。 3）通過夾具上的對(duì)刀裝置，保證了工件加工表面相對(duì)于刀具的正確位置。如要鏜削圖44所示機(jī)體上的階梯孔，若沒有臥式鏜床和專用設(shè)備，可設(shè)計(jì)一夾具在車床上加工。它反映夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，因此是選擇夾具的主要依據(jù)。采用這類夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本。在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。它一般又分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。 （4）成組夾具 這是在成組加工技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類夾具。 （5）組合夾具 組合夾具是一種模塊化的夾具，并已商品化。 2．按夾具使用的機(jī)床分類 這是專用夾具設(shè)計(jì)所用的分類方法。常用的機(jī)動(dòng)夾具有氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、電磁夾具、真空夾具和離心力夾具等。如圖42所示的鋸齒頭支承釘2和擋銷5。 3．連接定向元件 這種元件用于將夾具與機(jī)床連接并確定夾具對(duì)機(jī)床主軸、工作臺(tái)或?qū)к壍南嗷ノ恢谩Ｓ糜诖_定刀具位置并引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工的元件稱為導(dǎo)向元件，如圖43所示的快換鉆套1。本課題是在企業(yè)的現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備上進(jìn)行零件的加工。本課題是鉆孔夾具設(shè)計(jì)，本課題夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案見本說明書第三章專用夾具設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。（1）標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)177。例如，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。而影響零件加工質(zhì)量的因素很多，為了提高加工質(zhì)量，保證機(jī)械加工精度，生產(chǎn)中采取的工藝措施很多，比如增強(qiáng)工藝系統(tǒng)剛性的工藝措施，采用減振、消振裝置等。 機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在產(chǎn)品或零件的生產(chǎn)成本。【參考文獻(xiàn)】吳拓——機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具—北京：機(jī)械工業(yè)出版社，.李華——機(jī)械制造技術(shù)【M】—北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.馮之敬——機(jī)械制造工程原理【M】—北京：清華大學(xué)出版社，1999.薛源順——機(jī)床夾具設(shè)計(jì)【M】—北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.王偉平——機(jī)械設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)—北京：23
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