【正文】 PRO/ENGINEER軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境在支持并行工作，它通過一系列完全相關的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配及其他功能。包括：PRO/ASSEMBLY（實體裝配）、PRO/CABLING（電路設計）、PRO/PIPING（彎管鋪設）、PRO/REPORT（應用數(shù)據(jù)圖形顯示）、PRO/SCANTOOLS（物理模型數(shù)字化）、PRO/SURFACE（曲面設計）、PRO/WELDING（焊接設計）（3） 功能仿真(CAE)模塊 功能仿真(CAE)模塊主要進行有限元分析。并自動跟蹤你創(chuàng)建的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括你存貯在模型文件或庫中零件的數(shù)據(jù)。在使用CNC機床修改產(chǎn)品設計時，只要變更NC程序，加工工藝就能隨之變化，而NC程序借助于計算機輔助編程系統(tǒng)只要花一天或數(shù)個小時就能完成修改?！?〕第三代能生成夾具結(jié)構(gòu)的商品化夾具設計系統(tǒng)，如美國吳士脫理工學院容亦鳴教授和清華大學朱耀祥、羅振璧教授合作開發(fā)的孔系數(shù)控組合夾具設計系統(tǒng):國內(nèi)有中國航空工業(yè)總公司保定向陽機械廠用AUTOCAD開發(fā)的組合夾具設計系統(tǒng)，建有元件庫，交互式生成組合夾具。夾具設計的基本要求：提高機械加工的勞動生產(chǎn)率和降低工件的制造成本，操作方便、安全，使設計的夾具便于制造、裝配、檢驗、調(diào)整與維修。兩個或兩個以上定位支承點重復限制同一個自由度，這種重復定位的現(xiàn)象叫做過定位。所以，在確定工件在夾具中的定位方案時，不允許出現(xiàn)欠定位這樣的原則性錯誤。但如因此造成夾具結(jié)構(gòu)復雜時，則不必強求定位基準統(tǒng)一。為了保證在這些外力作用下，工件仍能在夾具中保持由定位元件所確定的加工位置，而不致發(fā)生振動或位移，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設置一定的夾緊裝置，將工件可靠地夾緊。因為夾緊裝置為聯(lián)動夾緊機構(gòu)，且是為了防止工件移動 WＫ=KP對刀裝置是由對刀塊和塞尺組成。為了在夾具體上安裝液壓缸和聯(lián)動夾緊機構(gòu)，夾具體應有適當高度，中部應有較大的空間。對刀塊的位置尺寸h為限位基準到對刀塊表面的距離。造成誤差的原因有兩個：一是定位基準與工序基準不重合，由此產(chǎn)生基準不重合誤差ΔB；二是定位基準與限位基準不重合，由此產(chǎn)生基準位移誤差ΔY。當使用銑床夾具加工工件時，采用標準塞尺和對刀塊進行對刀，其對刀誤差為：ΔT=TS+Th式中 TS——塞尺的制造公差； Th——對刀塊工作面對定位元件的尺寸公差。因此銑夾具底面A和定位鍵的工作面B是銑夾具與銑床的接合面。該夾具定位銷9的軸心線應垂直于定位鍵的B面定位銷9的臺肩平面應垂直于底面A，它們的精度均影響夾具的安裝誤差?！　°娤骷庸どa(chǎn)率高(切削時間短)，設計夾具時要考慮如何快速地安裝工件以縮短輔助時間，一般在夾具上還設置有確定刀具位置及方向的元件，以便于迅速地調(diào)整好夾具、機床和刀具的相對位置。從而實現(xiàn)了工件的完全定位?！　A具采用液壓驅(qū)動聯(lián)動夾緊，當壓力油從油路系統(tǒng)進入液壓缸5的上腔時，推動活塞下行，通過支承釘浮動杠桿螺桿3帶動鉸鏈壓板7下行夾緊工件?！　楸ＷC安裝精度，兩個定位鍵間的距離盡可能大些。若采用標準對刀塊不便時，可以設計非標準的特殊對刀塊。利用 參 數(shù) 化設計手段開發(fā)的專用產(chǎn)品，可使設計人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來，可以大大提高設計速度，并減少信息的存儲量。相信這次畢業(yè)設計對我今后的工作會有一定的幫助。在本論文的完成過程中，所做的工作及取得的成果如下:，抱著與時俱進的態(tài)度對未來夾具發(fā)展做了大膽的預測，運用計算機軟件AUTOCAD給所設計的夾具繪制完整的二維三視圖。參數(shù)化設計有一種驅(qū)動機制叫參數(shù)驅(qū)動，參數(shù)驅(qū)動機制是基于對圖形數(shù)據(jù)的操作?！　D834a所示是對刀的簡圖，圖中1是對刀塊，2是塞尺，3是銑刀。　　常用的定位鍵的斷面為矩形，如圖832所示?！　《ㄎ辉木燃?2H7/g36177。工件1依次裝夾在沿回轉(zhuǎn)工件臺3圓周位置安裝的夾具上，銑刀2不停地銑削，回轉(zhuǎn)工作臺3作連續(xù)的回轉(zhuǎn)運動，將工件依次送入切削?！　A具采用液壓驅(qū)動聯(lián)動夾緊，當壓力油從油路系統(tǒng)進入液壓缸5的上腔時，推動活塞下行，通過支承釘浮動杠桿螺桿3帶動鉸鏈壓板7下行夾緊工件。從而實現(xiàn)了工件的完全定位。圖829為成批生產(chǎn)中加工該零件的單件銑床夾具。定位基準也是此軸線，故ΔΒ=0。,鍵槽寬12H11＝120+=177。、61177。因此，只需設置一個對刀塊即能滿足鍵槽和油槽的加工要求。因此宜用液壓夾緊，如圖28所示，采用小型夾具用法蘭式液壓缸5固定在ⅠⅡ工位之間，采用聯(lián)動夾緊機構(gòu)使兩塊壓板7同時均勻夾緊工件。定位元件采用固定或V形塊，選夾角90186。當基準重合時，基準不符誤差為零，這是選擇工序基準作為定位基準的原因所在。分析使可將具體的定位元件抽象化，轉(zhuǎn)化為相應的定位支承點，用這些定位支承點來限制工件的自由度。工件的六個自由度全部被限制而在空間占有完全確定的唯一位置，稱為完全定位。 圖21 根據(jù)工藝規(guī)程，在銑雙槽之前，其它表面均已加工好，本工序的加工要求是：。 前蘇聯(lián)學者在20世紀70年代開始了夾具CAD的研究工作，由于計算機硬件和軟件的落后，進一步發(fā)展受到很大的阻礙。因此，夾具設計是一個復雜的過程，在傳統(tǒng)夾具設計中，這些基本原理應用于具體夾具設計中主要取決于設計者的經(jīng)驗。當時，蘇聯(lián)從日本東芝公司引進了一套五座標數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控軟件CAMMAX，加工出高精度、低噪聲的潛艇推進器，從而使西方的反潛系統(tǒng)完全失效，損失慘重。在實際中存在大量形狀不規(guī)則的物體表面，如圖1中的摩托車輪轱，這些稱為自由曲面。在Pro/E環(huán)境下對所設計的銑床夾具進行了三維仿真的實體造型和虛擬裝配關鍵詞：三維造型設計。PRO/E能夠讓多個部門同時致力于單一的產(chǎn)品模型。我們中國有句古話：“畫虎畫皮難畫骨，知人知面不知心”。這個管家通過一定的機制，保證了所有數(shù)據(jù)的安全及存取方便。刀具是標準化的，隨時可以從市場上購買。1. 4. 1課題的意義 多年來，機械制造過程總把設計藍圖比喻成工程師的語言，對于機床專用夾具而言，也總是利用眾多視圖的不同投影來描繪，采用標注各種線型和符號繪圖，不僅費時費力，而且一旦理解有誤或形體表現(xiàn)錯誤，將會影響產(chǎn)品的制造和質(zhì)量。在機械加工中，為完成需要的加工工序、裝配工序及檢驗工序等，首先要將工件固定，使之占有確定的位置，這種保證一批工件占有確定位置的裝置統(tǒng)稱為夾具。出現(xiàn)過定位時，將使工件位置不確定。兩個或兩個以上定位支承點重復限制同一個自由度，這種重復定位的現(xiàn)象叫做過定位。5．應使工件定位方便，夾緊可靠，便于操作，夾具結(jié)構(gòu)簡單。（1） 在夾緊過程中，工件應能保持在既定位置，即在夾緊力的作用下，工件不應離開定位支承。借助于對刀裝置可以迅速而準確地確定夾具與刀具間的相對位置。為保證夾具在工作臺上安裝穩(wěn)定，并在兩端設置耳座，以便固定。計算時，要考慮定位基準在加工尺寸方向的最小位移量imin。機械加工過程中，產(chǎn)生加工誤差的因素很多。根據(jù)上面的分析，本題的對稱度的對刀誤差等于塞尺厚度的公差，既ΔT=。定位元件工作表面與銑夾具的A面和B面的精度是影響安裝誤差A的因素?！　A具上的對刀塊7是確定銑刀加工位置的元件，即對刀塊的位置是體現(xiàn)了刀具的位置，因此對刀塊與定位元件的精度是影響調(diào)整誤差T的因素?！　×硗?，銑削加工時產(chǎn)生大量切屑，應有足夠的排屑空間?！　」ぜ膴A緊以鉤形壓板10為主，其結(jié)構(gòu)見AA剖面圖，另在接近加工表面處采用浮動的輔助夾緊機構(gòu)，當擰緊該機構(gòu)的螺母時，卡爪2和3相向移動，同時將工件夾緊。為了使壓板均勻地夾緊工件，聯(lián)動夾緊機構(gòu)的各環(huán)節(jié)采用浮動聯(lián)接。安裝夾具時，讓鍵緊靠T形槽一側(cè)，減小間隙的影響。對刀塊通常制成單獨元件，用螺釘和定位銷定位在夾具體上，其位置應便于使用塞尺對刀和不妨礙工件的裝卸。設計人員可以針對零件上的任意特征直接進行圖形化的編輯、修改，這就使得用戶對其三維產(chǎn)品的設計更為直觀和實時。所以，我很用心的把它完成。結(jié)合中國制造業(yè)存在的問題，以實用性、高效性為指導思想，以銑床夾具設計為例子，構(gòu)建了一個由文字說明夾雜計算機軟件造型的設計。(3)基于特征模型的造型方法。各種對刀塊的結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)工件的具體加工要求進行選擇。一般情況下，我們在夾具底座下面裝兩個定位鍵，將這兩個定位鍵嵌入到銑床工作臺的同一條T形槽中，再用T形螺栓和墊圈、螺母將夾具體緊固在工作臺上。、3177。如圖827所示為一圓周進給的銑床夾具。由于鍵槽和油槽的長度不等，為了能同時加工完畢，可將兩個止推銷的位置前后錯開，并設計成可調(diào)支承，以便調(diào)整?！　」ぜ跃庸み^的孔?22H7和端面在臺肩定位銷9上定位，限制工件的五個自由度；以圓弧面在可調(diào)支承6上定位，限制工件的轉(zhuǎn)動自由度。經(jīng)計算可知，頂尖套銑雙槽夾具不僅可以保證加工要求，還有一定的精度儲備表21 頂尖套銑雙槽夾具的加工誤差 ΔDΔAΔTΔJΔGΣΔJC00. 0540. 0180. 060. 1/3=(+++0.0332)1/2==00. 03800. 030. 08/3=(++)1/2==校正定位杠桿銑斜面銑夾具　圖828為杠桿類零件上銑兩斜面的工序圖，工件形狀不規(guī)則。（１）定位誤差ΔD　工件的定位誤差是基準位移誤差與基準不重和誤差的合成。,塞尺厚度s=5h8==177。（4)影響夾具精度的尺寸和公差SJ為兩組V形塊的定位高度60177。兩銑刀的距離125177。如果用手動夾緊，工件裝卸所花時間較多，不能適應大批生產(chǎn)的要求，若用氣動夾緊，則夾具體積太大，不便安裝在銑床工作臺上。加工要求低，而對稱度的公差較小，故選用方案2較好，從承受切削力的角度看，方案2也較可靠。為了減小基準不符誤差，應減小定位尺寸的組成環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)的公差。因此，要使工件在夾具中占有確定的位置，就是要在空間直角坐標系中，通過定位元件限制工件的六個自由度。分析使可將具體的定位元件抽象化，轉(zhuǎn)化為相應的定位支承點，用這些定位支承點來限制工件的自由度。（4）夾緊裝置設計，其中包括夾緊力方案的確定，夾緊元件的選擇以及夾緊力計算等；（5）對刀，引導裝置以及夾具體的設計，其它特定要求涉及的相關元件與裝置的確定，例如分度裝置，定向鍵等；（6）完成夾具總體布局和裝配圖的設計繪制，并制定夾具的制造工藝第二章 設計課題的分析計算過程及平面圖繪制如圖21所示，要求銑一車床尾座頂尖套上的鍵槽和油槽，試設計大批生產(chǎn)時所用的銑床夾具。準確的說，CAPP和CAFD共同構(gòu)成CAD和CAM的接口，而二者彼此之間又是相互獨立的。 對夾具的基本要求就是將工件定位并牢固的夾持在一定位置，并在機床工作臺上有一定的方位，其次，還要滿足其他要求，如保證夾具的生產(chǎn)率(容易裝卸工件，采用自動或半自動夾緊裝置，切屑容易排除)，操作簡單并安全(如對貴重工件采用防誤功能的元件)，有效降低成本(考慮夾具材料和制造過程，優(yōu)先選用標準件)。說到數(shù)控功能，就不能不提八十年代著名的“東芝事件”。（2）機械設計(CAD)模塊 機械設計模塊是一個高效的三維機械設計工具，它可繪制任意復雜形狀的零件。運用了大量的軟件對夾具進行輔助設計，基于Autocad強大的二維繪圖能力，對夾具進行完整的三視圖繪制，著名的3D CAD/CAM系統(tǒng)Pro/E由于具有參數(shù)化設計特性，在全世界范圍內(nèi)受到廣泛應用。包括對大型項目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。主要是講事物內(nèi)在特征很難把握。它包括：PRO/PDM（數(shù)據(jù)管理）、PRO/REVIEW（模型圖紙評估）。如果還使用現(xiàn)有的夾具或不用柔性夾具，F(xiàn)MS就不能實現(xiàn)真正的柔性，所以在FMS和計算機集成制造系統(tǒng)中迫切需要能適用產(chǎn)品變化的柔性夾具一般來說，柔性夾具是指用同一夾具系統(tǒng)裝夾定位在形狀與尺寸上有所變化的多種工件。采用三維實體造型的設計方法，零件的造型如同車間中加工零件的過程一樣，設計完以后，零件就“加工”出來了，這樣不需要很強的空間想象力就可以設計出產(chǎn)品的真實三維模型，經(jīng)過虛擬裝配，可清楚地檢驗出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性、空間布置是否干涉等問題。本課題所研究的對象主要限于銑床夾具。同時，在夾緊情況下，重復限制同一自由度的定位支承間所產(chǎn)生的矛盾、干涉和沖突必將造成工件或定位元件的變形，其結(jié)果都將破壞工件定位的要求，從而嚴重影響工件的定位精度。出現(xiàn)過定位時，將使工件位置不確定。因為是大批生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)率，可在銑床主軸上安裝兩把直徑相等的銑刀，同時對兩個工件銑鍵槽和油槽，每進給一次，即能得到一個鍵槽和油槽均已加工好的工件，這類夾具稱多工位加工銑床夾具。（2）夾緊力的大小要適當、可靠。常用的對刀裝置有高度對刀裝置、直角對刀裝置、成形刀具對刀裝置和組合刀具對刀裝置。 圖2626為所應用到的夾具體底座為了保證槽的對稱度要求，夾具體底面應設置定位鍵，兩定位鍵的側(cè)面應與V形塊的對稱面平行。當最小位移量使加工尺寸增大時 h=H177。在這些因素中，有一項因素與機床夾具有關。（4）夾具誤差ΔJ 因夾具上定位元件、對刀或?qū)蛟⒎侄妊b置及安裝基準之間的位置不準確而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。該夾具定位銷9的軸心線應垂直于定位鍵的B面定位銷9的臺肩平面應垂直于底面A，它們的精度均影響夾具的安裝誤差。該夾具中對刀塊7與定位銷9的軸心線的距離18177。對于重型銑床夾具，為便于搬運，還應在夾具體上要設置吊環(huán)等。在卡爪3的末端開有三條軸向槽，形成三片簧瓣，繼續(xù)擰緊螺母，錐套5即迫使簧瓣脹開，使其鎖緊在夾具中，從而增強夾緊剛度，以免銑削時產(chǎn)生振動。要盡量小方能保證夾緊穩(wěn)定，可靠?！　τ诰纫蟾叩膴A具，常不設置定位鍵，而在夾具體的側(cè)面加工出一窄長平面作為夾具安裝時的找正基面。對刀塊工作表面的位置尺寸(H、L)，一般是從定位表面注起，其數(shù)