畢業(yè)設(shè)計(論文)-基于proe的拉床夾具設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-12 23:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)計 過程，可以獲得比較高的設(shè)計效率 [5]。 由頂向下的裝配設(shè)計與由底向上的設(shè)計方法正好相反。設(shè)計時，首先從整體上勾畫出產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)關(guān)系或創(chuàng)建裝配體的二維零件布局關(guān)系圖，然后再根據(jù)這些關(guān)系或布局逐一設(shè)計出產(chǎn)品的零件模型。在現(xiàn)實的虛擬產(chǎn)品設(shè)計中，往往都是先設(shè)計出整個產(chǎn)品的外在概念和功能概念后，逐步對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計上的細(xì)化直至單個零件 [5]。 由頂向下的產(chǎn)品設(shè)計方法因其設(shè)計方法靈活和修改容易等優(yōu)點，深受設(shè)計者喜愛。同時這種設(shè)計方法對設(shè)計者的要求較高，設(shè)計者不僅要熟練掌握 Pro/E的各種應(yīng)用技巧，而且要對產(chǎn)品有完整的構(gòu) 思。 本文將分別采用由底向上的設(shè)計方法。 概念設(shè)計 概念設(shè)計是根據(jù)夾具 的功能和尺寸要求，進(jìn)行產(chǎn)品功能創(chuàng)造、功能分解以及功能和子功能的結(jié)構(gòu)設(shè)計；進(jìn)行滿足功能和結(jié)構(gòu)要求的工作原理求解和進(jìn)行實現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的工作原理載體方案的構(gòu)思和系統(tǒng)化設(shè)計。概念設(shè)計的過程是一個發(fā)散思維和創(chuàng)新設(shè)計的過程，是一個求解實現(xiàn)功能的，滿足各種技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的，可能存在的各種方案并最終確定綜合最優(yōu)方案的過程 [7]。 夾具的分類 安裝在車床上的夾具多數(shù)情況下都是采用通用夾具，如三爪卡盤、四爪卡盤等。當(dāng)加工一些特殊工件，采用通 用夾具無法安裝時，必須設(shè)計專用夾具。安裝在機(jī)床上的夾具根據(jù)其安裝的位置分為兩個基本類型：安裝在車床主軸上的夾具和安裝在車床床鞍上的夾具。 隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，機(jī)床夾具的種類也在不斷的增加，出現(xiàn)了許多的新穎的夾具，如果想要對所有的夾具加以分析，那是不可能的。為了便于研究各種夾具的特性，找出規(guī)律性的東西，從而運用這些規(guī)律有必要將夾具加以分 類如下： 圖 11 機(jī)床夾具的分類 ○ 1 通用夾具 是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的、可用于一定范圍內(nèi)加工不同工件的夾具。如三爪自定心或四爪單動卡盤、機(jī)用虎 鉗、回轉(zhuǎn)工作臺、萬能分度頭、磁力工作臺等。這類夾具以作為機(jī)床附件，可以充分發(fā)揮機(jī)床技術(shù)性能和擴(kuò)大工藝范圍。不論何種生產(chǎn)類型，都被廣泛利用。 ○ 2 專用夾具 在使用夾具裝夾工件時，有找正和不找正之分。在使用專為工件的某道工序時，一般能夠直接裝夾工件而無須劃線和找正，他成為機(jī)床的一種附加裝備，在加工中起到機(jī)床、工件、刀具之間的橋梁作用，我們稱之為專用夾具。專用夾具的設(shè)計和制造是機(jī)械加工中的一項重要的技術(shù)準(zhǔn)備工作。 ○ 3 通用可調(diào)與成組夾具 這兩類夾 具結(jié)構(gòu)相似。其共同點是：在加工完一種工件后，經(jīng)過調(diào)整或更換個別元件，即可加工形狀相似、尺寸相近或加工工藝相似的多種工件。在當(dāng)前多品種小批量生產(chǎn)條件下，這兩類夾具是改革工藝裝備設(shè)計的一個發(fā)展方向。 ○ 4 組合夾具 是指按某一工件的某道工序的加工要求，由一套事先準(zhǔn)備好的通用的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件 組合成的夾具。這種夾具用完后可以拆御存放，還可多次反復(fù)使用，具有組裝迅速，周期短的特點，故特別適用于多品種小批生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制 [6]。 夾具的組成 由于各種專用夾具裝夾的工件是各不相同 的，所以夾具結(jié)構(gòu)也各種各樣。盡管新的夾具層出不窮，但是他們的工作原理基本相似。我們在認(rèn)識一定的數(shù)量的夾具之后，加以概括，找出他們的內(nèi)在聯(lián)系和共性，以便于尚未研究過的各種夾具進(jìn)行研究。由此可以得出一般夾具共有的如下組成元件和裝置： ○ 1 定位元件和裝置 他的作用是確定工件在夾具中的加工位置。 ○ 2 夾緊裝置 這種裝置包括夾緊元件或組合和動力源。其作用是將工件壓緊夾牢，保證工件的定位在加工中不因受外力而產(chǎn)生位移，同時防止或減少振動。 ○ 3 確定夾具位置的元件 其作用是確定夾具在機(jī)床上的餓安裝位置，從而保證工件與機(jī)床之間的正確加工位置。 ○ 4 對刀導(dǎo)向裝置 用于確定刀具位置并引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工的餓元件稱為對刀導(dǎo)向元件。 ○ 5 其他裝置 定位裝置 夾緊 裝置 其他 裝置 確定夾具位 置 元件 夾具體 對刀換向裝置 圖 12 機(jī)床夾具組成示意圖 夾具 刀 具 機(jī) 床 工件 有些夾具還設(shè)有分度裝置、上下料裝置、工件頂出裝置等。 ○ 6 夾具體 他是夾具的基本件和骨架，上述各類元件或裝置都安裝在夾具體上，使之成為一個夾具整體。他們的基面一般都和機(jī)床工作臺或花盤相聯(lián)結(jié)。 上述個組成部 分，并非每套機(jī)床夾具都必須全部具備。但是一般說來，定位裝置、夾緊裝置和夾具體則是夾具的基本部分。 機(jī)床夾具的組成部分與工件、機(jī)床 、刀具之間的聯(lián)系，可以從 圖 12 看出，該圖為正確設(shè)計夾具提供了思考問題的線索：例如定位、夾緊裝置直接與工件有關(guān)，故在設(shè)計時必須掌握與工件形狀、尺寸、技術(shù)要求等有關(guān)資料；在設(shè)計對刀導(dǎo)相元件時，應(yīng)考慮加工所用刀具的類型、結(jié)構(gòu)和尺寸等；設(shè)計確認(rèn)夾具在機(jī)床上位置的元件時，則應(yīng)依據(jù)機(jī)床工作臺或主軸端部的結(jié)構(gòu)形式和尺寸等[8]。 現(xiàn)代車床夾具的發(fā)展方向 隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn) 品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機(jī)床夾具提出更高的要求。它 的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為“四化”。 ○ 1 標(biāo)準(zhǔn)化 完善的標(biāo)準(zhǔn)化，不僅指現(xiàn)有夾具零部件（包括毛坯及半成品）的標(biāo)準(zhǔn)，而且應(yīng)有各種類型夾具結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)（如果用可調(diào)夾具標(biāo)準(zhǔn)、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)、自動線夾具標(biāo)準(zhǔn)等）。同時應(yīng)對專用夾具零部件，實行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，以便使用一部分的零部件，能在各類夾具實現(xiàn)通用化。無疑這“三化”是夾具發(fā)展的基礎(chǔ)工作，有此基礎(chǔ)，就 有可能組織夾具零件、傳動裝置甚至整套的夾具的專業(yè)化定點生產(chǎn)，使原來單體生產(chǎn)的夾具，轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)化生產(chǎn)，以保證質(zhì)量，降低成本，縮短生產(chǎn)周期。 ○ 2 可調(diào)化、組合化 當(dāng)前機(jī)床發(fā)展的兩個主要發(fā)展方面，一是要把專門用于某一特定工序的專用夾具，擴(kuò)大其運用范圍，使能用于同一類零件的加工，并實現(xiàn)快速調(diào)整；二是要改變專用夾具當(dāng)工件或工藝一有修改就得報廢的問題，使夾具能夠重復(fù)利用，實現(xiàn)組合化的原則，用少數(shù)元件能滿足多中需要。特別是隨著數(shù)控車床等的大量出現(xiàn)，如何使用可調(diào)化或組合化夾具來適應(yīng)這種機(jī)床
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