【正文】 工。為了避免切削力大、切削溫度高、切削粘附性強(qiáng)的不利因素，采用受用絲錐攻螺紋這樣雖然會(huì)使成產(chǎn)效率有所降低，但加工質(zhì)量易于保證。根據(jù)已經(jīng)擬定的工藝路線(xiàn)方案，該零件的加工過(guò)程大致可以劃分為如下三個(gè)加工階段：(1) 粗加工及半精加工階段（工序0——工序65）本加工階段嚴(yán)格地講應(yīng)再細(xì)劃分為粗加工階段和半精加工階段，但由于為了便于保證各加工表面間的相互位置精度，各工序，尤其是工序比較集中的幾個(gè)工序中（工序20，工序30，工序35，工序40）均采用了一次裝夾工作的方法來(lái)予以保證，這樣就很難明確地劃分出哪是粗加工階段，哪是半精加工階段，因此，就統(tǒng)一合并為一個(gè)加工階段。確保其加工表面光潔度達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙要求。車(chē)錐度時(shí)，由于設(shè)計(jì)要求60176。(2) 粗基準(zhǔn)的選擇通過(guò)分析零件圖可以看出，在Φ22mm和Φ23mm及R91毛坯表面處，零件壁厚最小，為了滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，（），降低廢品率，在工序20車(chē)外圓內(nèi)孔工序中，選擇了這幾處毛坯表面為粗基準(zhǔn)，這體現(xiàn)了通常所說(shuō)的“相互位置要求原則”。工序5銼毛邊:本工序主要清楚毛坯上的殘留毛邊及沿分模面的錯(cuò)移，尤其是基準(zhǔn)面上的毛邊，因?yàn)槿绻辉谄渌庸すば蛑皩⑦@些毛邊去除，將會(huì)嚴(yán)重影響工作的定位精度。內(nèi)錐孔及Φ16mm以外，其余表面均加工到圖樣設(shè)計(jì)尺寸。工序30鉆孔和車(chē)球面：本工序加工球面用YG8成形車(chē)刀，為達(dá)到光潔度要求，再對(duì)其進(jìn)行拋光處理，并著色檢查球面，密接度沿圓周無(wú)間斷，球面對(duì)外環(huán)槽的跳動(dòng)量，由一次裝夾保證。工序40鉆孔和車(chē)度：本工序除60176。工序45銑兩側(cè)面：加工兩側(cè)面的目的是為了以后工序的加工做定向加緊面。工序65打磨銳邊：該工序目的是打光銑螺紋后的毛刺，為以后工序的定位和操作方便打下基礎(chǔ)。如：皺、折、裂縫、發(fā)紋等。工序95磁力探傷檢驗(yàn)：磁力探傷又稱(chēng)磁粉探傷。另外，工件進(jìn)行磁力探傷時(shí)，只有當(dāng)磁力線(xiàn)方向與缺陷（裂紋）方向相垂直或接近垂直時(shí)，漏磁場(chǎng)最大，靈敏度最高，才能將缺陷顯露出來(lái)，若兩者平行就不能顯露出來(lái)，因此，必須將工件分別在垂直成90176。工序105洗滌：將零件放于汽油中仔細(xì)的洗滌，并用干燥而潔凈的壓縮空氣吹干。工序1121135研磨錐孔和球面：在這四道工序進(jìn)行之前，先對(duì)被加工表面進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)內(nèi)容按工序圖表的內(nèi)容進(jìn)行，若達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙要求，則不進(jìn)行本工序的加工，否則進(jìn)行研磨加工。(2) 選擇加工余量時(shí)應(yīng)保證得到圖樣上規(guī)定的精度和表面粗糙度。(6) 選擇加工余量時(shí)，要考慮工序尺寸公差的選擇，起工序公差不應(yīng)超越出經(jīng)濟(jì)加工精度的范圍。下面只對(duì)一些重要表面的加工余量進(jìn)行一下確定。對(duì)于不銹鋼這一難加工材料切削用量的選擇，總體上還是應(yīng)該遵循以下主要原則：切削速度不宜過(guò)高；進(jìn)給量不宜過(guò)大，但也不要過(guò)小，對(duì)于馬氏體鐵素體不銹鋼來(lái)說(shuō)，?=～(mm/r)；切削深度盡可能大些。(2) 切削用量的選擇由于加工平面處的工序總量不等，所以銑削加工時(shí)有如下兩個(gè)切削深度值：a=()=a=()=由表616得a=～(mm/z) 取a=(mm/z) v=～(m/s) 取v=(m/s)n===(r/s)=(r/min)由表816[4]取n=(r/s)=(75r/min) v===(m/s)v= az n=6=(mm/s)=(45mm/min)=(mm/s)=(mm/min) 則a===(mm/z)(3) T、T的計(jì)算銑削深度為a=L=l+l+l=10++3=T==1=36sT=20％T=銑削深度為a=L=l+l+l=18+4+3=25mmT==1=40sT=20％T=8s則銑平面C、C時(shí)：L=2(l+l)=2(+25)=95mmT=15％T=12s工序20車(chē)外圓內(nèi)孔(1) 車(chē)端面Ea=由表65得f=(mm/r) v=84(m/min)=(m/s)n===(r/s)= ()由表813取n=(r/s)=(745r/min) v===(m/s)L=+l+l+l=+0+5+5=T=i==T=20％T=(2) 在端面E上打中心孔a=d==由表629f=(mm/r) 根據(jù)前后工步主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速，考慮在同一工序內(nèi)不宜頻繁更換主軸轉(zhuǎn)速，由表813取n=(r/s)=(745r/min) v===(m/s)L=l+l+l=+3+0=T===T=20％T=(3) a=不銹鋼鉆孔時(shí)，切削速度不宜過(guò)高，對(duì)于高速鋼鉆頭V=～(m/s),f=～(mm/r) 取,f=(mm/r)由表9120[2]得n=～10(r/s) 由表813取n=(r/s)=550(r/min) v===(m/s) 符合要求L=l+l+l=+13+0=T===51sT=20％T=(4) a=Z==由表69f=(mm/r) 硬質(zhì)合金鏜刀切削速度參照外圓車(chē)削速度由表67選取，并比車(chē)外圓時(shí)低10％—20％[4]v=(120％)=(m/s)n===(r/s)= 1124(r/min)由表813取n=(r/s)=1000(r/min) v===(m/s)L=l+l+l+l=56+3+0+5=64mmT=i=1=T=20％T=(5) ，深85mma=Z==?=(～) ? =(～)=～(mm/r) 取? =(mm/r)其中?由表629查得?=（～）=～(mm/r) (mm/r)v=(～)v =(～)=～(m/s) 取v=(m/s)其中v由表631查得v=(m/s)n===(r/s)=(r/min)由表813取n=(r/s)=136(r/min) v===(m/s) L=l+l+l=85++0=T===T=20％T=(6) a=Z==?=(～) ? =(～)=～(mm/r)其中?由表629查得?=～(mm/r) 取?=(mm/r)v=(～)v =(～)=～(m/s) 取v=(m/s)其中v由表631查得v=(m/s)n===(r/s)=(r/min)由表813取n=(r/s)=136(r/min) v===(m/s)L=l+l+l=57++0=T===T=20％T=(7) 車(chē)外圓柱面Φ27mma=Z==由表65得?=～(mm/r) 取?=(mm/r) 由表67得v=(m/s) n===(r/s)=(r/min)取n=(r/s)=550(r/min) v===(m/s)L=l+l+l+l=14+5+0+5=24mmT=i=1=T=20％T=(8) a=（）=?=～(mm/r) 取?=(mm/r) v=～1(m/s) 取v=(m/s) n===(r/s)=589(r/min)取n=(r/s)=550(r/min) v===(m/s)L=l+l+l+l=3mmT=i=1=T=20％T=(9) 車(chē)倒角145176。L=l+l+l=32+2+0=34mmT===T=20％T=(8) 車(chē)倒角145176。L=l+l+l=32+15+0=47mmT===T=20％T=(13) 锪錐度a=Z==?=(～) ? =(～)=～(mm/r) 取?=(mm/r)其中?由表631查得?=～ (mm/r)V=(～)v =(～)=～(mm/r) 取v=(mm/r)其中v由表631查得v=(m/s)取n=(r/s)=136(r/min) v===(m/s)L=+l=+1～2=T=i=1=T=20％T=工序40鉆孔和車(chē)錐度此工序中各工步的切削用量及時(shí)間額定的選擇和計(jì)算與工序2340相似，為了節(jié)省篇幅，在此不在贅述，需要時(shí)可以查閱《機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片》。在機(jī)械加工中，夾具的主要作用有：工件易于正確定位，保證加工精度。 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求在夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)以上幾個(gè)方面的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)滿(mǎn)足以下四個(gè)方面的要求：第一、穩(wěn)定工件的機(jī)械加工質(zhì)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。夾具的設(shè)計(jì)過(guò)程需要使加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率，勞動(dòng)條件，經(jīng)濟(jì)性幾個(gè)方面辯證的統(tǒng)一起來(lái)。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)重點(diǎn)解決的問(wèn)題1. 定位方式選擇選擇定位方式包括選擇定位基準(zhǔn)和定位元件。 設(shè)計(jì)定位件尺寸時(shí)，在保證定位精度的前提下，應(yīng)盡可能增加工件與定位件的間隙。切削力應(yīng)盡可能作用在夾具的固定部分上、夾緊力的大小要保證工件在切削時(shí)不改變定位狀態(tài)，但又不能過(guò)大，以免使工件和夾具變形。設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)使切削力方向指向定位支撐件，作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近被加工面，如何保證加工時(shí)的加工余量均勻，以及毛坯為模鍛件，其尺寸公差較小，余量分布較為均勻，而本工序又為粗加工，如何保證加工時(shí)的加工余量均勻，在擬定定位方案時(shí)應(yīng)予考慮。定位夾緊方式采用雙V型塊定心夾緊。粗加工時(shí)取K=～3，精加工時(shí)取K=～2。圓錐形分度銷(xiāo)能消除其與襯套配合的間隙，可以提高工作精度，但若錐孔中存有碎屑和污物，或分度銷(xiāo)的推力彈簧的彈力不足時(shí)，反而影響工作精度；而圓柱形分度銷(xiāo)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，特別是分度空氣中如有污物和碎屑粘附，當(dāng)分度銷(xiāo)插入時(shí)，能把污物和碎屑推擠出來(lái)，故在實(shí)際成產(chǎn)中應(yīng)用鉸普遍。分度鎖緊的方法大致有兩種：一種是從轉(zhuǎn)動(dòng)部分的軸向把分度盤(pán)鎖緊，另一種是在轉(zhuǎn)動(dòng)部分的圓周長(zhǎng)，沿徑向或切向把分度盤(pán)鎖緊，本分度裝置采用基于第一種方式的鎖緊機(jī)構(gòu)——卡箍鎖緊機(jī)構(gòu)，其鎖緊原理為：當(dāng)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，卡箍收緊，以它的內(nèi)圓錐面下壓錐套，通過(guò)轉(zhuǎn)軸把分度盤(pán)拉緊在夾具底座上而實(shí)現(xiàn)鎖緊，旋轉(zhuǎn)所需的間隙，用螺帽調(diào)節(jié)并用背帽鎖住。本章小結(jié)：本章描述了夾具的功能和作用，分析了機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求以及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)重點(diǎn)解決的問(wèn)題，并且設(shè)計(jì)了一套專(zhuān)用夾具。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展使得三維表現(xiàn)技術(shù)得以形成，這些三維表現(xiàn)技術(shù)使我們能夠再現(xiàn)三維世界中的物體，能夠用三維形體來(lái)表示復(fù)雜的信息，這種技術(shù)就是可視化技術(shù)。機(jī)械工程師可以從二維平面圖中得以解放直接進(jìn)入三維世界，從而很快得到自己設(shè)計(jì)的三維機(jī)械零件模型。在殼體零件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以隨意插入其他特征的零件與之進(jìn)行操作和修改，有別于裝配體中的裝配命令，還有當(dāng)一個(gè)實(shí)體又很多圓角過(guò)渡造型比較復(fù)雜的時(shí)候，可以用分割的命令將其分成兩個(gè)部分，然后分別對(duì)他們進(jìn)行造型上的設(shè)計(jì)。在前視基準(zhǔn)面上根據(jù)零件圖尺寸繪制部分草圖， 旋轉(zhuǎn)草圖在基準(zhǔn)面上繪制圓形草圖，草圖中圓直徑20mm，與已知軸定位尺寸43mm，然后進(jìn)行凸臺(tái)拉伸， 凸臺(tái)拉伸分別繪制兩個(gè)草圖，依次進(jìn)行切除旋轉(zhuǎn)，如此便做好了零件下端圓柱的外形和內(nèi)孔圖 切削旋轉(zhuǎn)圓柱體距離水平圓柱軸線(xiàn)上方38mm處設(shè)置基準(zhǔn)面，然后在基準(zhǔn)面上繪制草圖，在距離水平圓柱右側(cè)36mm處設(shè)置豎直基準(zhǔn)面，在這一基準(zhǔn)面上繪制草圖，然后進(jìn)行切除旋轉(zhuǎn)。總結(jié)與展望論文總結(jié)本課題為殼體零件制造工藝及夾具設(shè)計(jì)，針對(duì)本課題進(jìn)行機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，通過(guò)以上論述得出以下主要結(jié)論： 分析了國(guó)內(nèi)外機(jī)床夾具的研究現(xiàn)狀，對(duì)機(jī)床夾具有了深刻的了解；確定了毛坯的種類(lèi)和制造方法，通過(guò)對(duì)零件的分析，完成了機(jī)械加工工藝規(guī)程；基于六點(diǎn)定位原理設(shè)計(jì)了一套銑床夾具；利用solidworks軟件，繪制出殼體零件三維圖。我選擇這個(gè)題目，就是想在大學(xué)這個(gè)最后的、最重要的時(shí)間里，把自己平時(shí)存在的問(wèn)題解決掉，不能夠帶著問(wèn)題遺憾的離開(kāi)我的美好的大學(xué)。我想，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，到了工作單位后，我將能夠更快的適應(yīng)工作崗位和工作要求。支撐、定位器的優(yōu)化和夾具定位是最大限度的減少幾何在工件加工中的誤差的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。采用染色體文庫(kù)方法減少整體解決問(wèn)題的時(shí)間。關(guān)鍵詞：夾具設(shè)計(jì)；遺傳算法；優(yōu)化夾具用來(lái)定位和束縛機(jī)械操作中的工件，減少由于對(duì)確保機(jī)械操作準(zhǔn)確性的夾緊方案和切削力造成的工件和夾具的變形。從理論上說(shuō)，321定位原則對(duì)于定位所有的棱柱形零件是很令人滿(mǎn)意的。在兩個(gè)外圍邊緣放置定位器旨在建立工件在水平x軸和y軸的定位。夾具夾子的首要任務(wù)是固定夾具以抵抗定位器和支撐器。優(yōu)化目標(biāo)是研究一個(gè)二維夾具布局使工件不同位置上最大的彈性變形最小化。然而，很少有注意力集中于優(yōu)化夾具布局設(shè)計(jì)。給出了使夾緊力和定位力最小化的解決方案。Tao等人提出一個(gè)幾何推理的方法來(lái)確定最優(yōu)夾緊點(diǎn)和任意形狀工件的夾緊順序。本文提出一個(gè)夾具布局和夾緊力優(yōu)化結(jié)合的程序。ANSYS提出優(yōu)化分析。這些方法給出的解決方案在很大程度上取決于初始夾具布局。一些研究人員曾使用GAs解決夾具設(shè)計(jì)及夾具布局問(wèn)題。夾具布局優(yōu)化程序設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)是使用MATLAB和遺傳算法工具箱。Li和Shiu使用遺傳算法確定了夾具設(shè)計(jì)最優(yōu)配置的金屬片。通過(guò)節(jié)點(diǎn)編號(hào)使定位器和夾具位置特殊化。在本研究中，開(kāi)發(fā)GA工具用于尋找在二維工件中的最優(yōu)定位器和夾緊位置。用染色體文庫(kù)的方法是為了減少解決問(wèn)題的時(shí)間。遺傳算法最初由John Holland開(kāi)發(fā)。種群從一代到另一代演化，通過(guò)自然選擇逐漸提高了適應(yīng)環(huán)境的能力，更健康的個(gè)體有更好的機(jī)會(huì)，將他們的特征傳給后代。被公認(rèn)的遺傳算法與傳統(tǒng)的梯度基礎(chǔ)優(yōu)化技術(shù)的不同主要有如下四種方式：（1） 遺傳算法和問(wèn)題中的一種編碼的設(shè)計(jì)變量和參數(shù)一起工作而不是實(shí)際參數(shù)本身。沒(méi)有衍生品或梯度是必要的。一個(gè)良好的夾具設(shè)計(jì)使工件幾何和加工精度誤差最小化。有限元分析在解決這其中的一些問(wèn)題時(shí)是一種很有力的工具