【文章內(nèi)容簡介】 工過程中所受的夾緊力不大，并且根據(jù)零件的形狀，在夾具中安裝位置及保證加工的正常進行，可確定夾緊力的位置為了節(jié)約輔助時間，減輕工人的勞動強度，便于制造和安裝，本夾具體采用固定支撐，用螺母、螺桿、彈簧和氣動夾緊機構相互配合夾緊零件。[13]確定夾緊力的原則有 ，而不破壞定位 ，以減小弓箭變形考慮到夾緊可靠應選擇合適的加緊部位。從零件圖21，22，23上可以看出，在零件的中間位置非通孔狀，且其精度不高，加緊后不影響其表面加工精度，所以在此處夾緊比較合適。根據(jù)所涉及零件夾具的結構，及對加工人員的方便程度，便于裝卸，所以夾緊機構采用氣動夾緊。由于計算切削力的主要目的是確定夾緊力，確定夾緊方式及夾緊機構。，由于加工孔時，切削力的大小主要取決于孔的直徑，所以計算夾緊力主要一部分是切削力。加工兩孔時打孔的力比較大。[14]本夾具采用的是鉤型壓板，可以在水平方向上回轉，以便于零件的裝夾。加工8孔時切 削 力 N切削扭矩 Nm切削功率 Kw四個螺桿所需的預緊力如公式（55）所示 （55）其中 —接合面摩擦稀疏，取=—螺桿數(shù)目 —轉距（這里 Nm) —第I個螺栓的軸線到螺栓組對稱中心的距離（這里相等，均為mm）[15] —防滑系數(shù)，取=N實際預緊力 K為安全系數(shù)其中 一般安全系數(shù)，考慮到增加夾緊的可靠性和因工件材料性質(zhì)及余量不均勻等引起的切削力的變化。一般取 加工性質(zhì)系數(shù)，粗加工取。精加工取 刀具鈍化系數(shù)，考慮刀具磨損鈍化后，切削力增加。一般取 取 斷續(xù)切削系數(shù)，斷續(xù)切削時取。連續(xù)切削時，取 N 加緊元件的強度校核分析夾具體中各零件的受力情況，可知連接上下壓板的螺栓畏罪薄弱環(huán)節(jié)。受力分析 當壓緊工件時，螺栓除受夾緊力Q作用產(chǎn)生拉應力外，還受轉矩T的扭轉而產(chǎn)生扭轉剪應力的作用。[15]拉伸應力 Mpa 扭轉剪應力 Mpa由第四強度理論，可知螺栓預緊狀態(tài)下的計算應力公式如（55） （55）Mpa Mpa 夾具設計技術的發(fā)展無論是在傳統(tǒng)制造業(yè)還是現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)中， 由于大量的加工操作需要裝夾，夾具設計在制造系統(tǒng)中就顯得非常重要，它直接影響加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率和制造成本在一個柔性制造系統(tǒng)中，夾具設計制造的費用占到整個系統(tǒng)費用的一 , 夾具在單件、成批、大量生產(chǎn)中得到了廣泛的應用, 它是在制造加工過程中根據(jù)設計說明書, 在合理的位置定位和牢固裝夾工件, 從而完成所要求的加工過程的一種裝置柔性夾具是隨柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)的發(fā)展而應運而生的沒有柔性夾具, 就不可能實現(xiàn)真正意義上的柔性, 而隨著的提出, 多品種中小批生產(chǎn)日益受到重視。適應于這種產(chǎn)品和生產(chǎn)變化需要的柔性夾具更是必不可少的年代中期開始, 從計算機輔助夾具設計到自動夾具設計, 在國際上普遍受到重視,同時正在發(fā)展成為一個獨立的制造軟件系統(tǒng)。 柔性夾具的研究和發(fā)展制造過程的工藝設備包括刀具、夾具、檢測設備及模具的選擇和設計為了降低裝夾費用和生產(chǎn)準備時間, 柔性裝夾是必不可少的一般說來, 柔性夾具是指工件的形狀和尺寸有一定變化后, 夾具還能適應這種變化并繼續(xù)使用的應變能力但是工件變化可以在小范圍, 即在相似的形狀和尺寸變動不大的范圍, 也可在大范圍, 即零件形狀完全不同, 尺寸變化也很大所以, 柔性夾具還是模糊的, 沒有明確的定義和界限籠統(tǒng)地說, 就是指與機床、加工中心配合使用的、具有夾持多種不同工件能力的夾具。 柔性夾具包括組合夾具、可編程夾具、通用柔性夾具、相變材料柔性夾具及其它夾具, 使用不同的相變材料可得到多種類型的夾具, 相變材料柔性夾具, 而相變材料柔性夾具適合于裝夾具有復雜曲面和剛度較弱容易變形的工件朱耀祥和融易鳴中將年代后期柔性夾具的研究開發(fā)分為兩大方向。 計算機輔助夾具設計(CAFD) 在過去的十幾年中, 制造研究團體將研究的重點放在了發(fā)展和改善諸如計算機輔助設計計算機輔助制造（CAD/CAM）和計算機輔助工藝規(guī)劃(CAPP)等方面只是在最近20年來,CAFD才發(fā)展成為(CAD/CAM)集成技術的一個重要組成部分 , 并且成為CAPP的一個重要方面。, CAFD很自然地應用到了夾具設計當中。CAFD領域的主要研究方面有：(1)夾具設計時基于成組技術的分類方法及基于案例的推理；(2)通過運動學分析確定定位點和夾緊點；(3)利用基于知識的專家系統(tǒng)選擇定位面和夾緊面；(4)基于幾何分析的夾具規(guī)劃；（5）用于定位基準選擇的精度關系分析；（6）組合夾具的構形設計。 自動化夾具（AFD）近年來組合夾具系統(tǒng)的設計受到了夾具行業(yè)的普遍關注, 并且在一些文獻中對該領域的最新發(fā)展成果進行了回顧，通過幾何計算的方法驗證了夾具構形中力的鎖合問題, 在確定優(yōu)化的夾緊點和夾緊順序中提出了幾何推理的方法, 這種方法在考慮到力的鎖合后, 從候選的夾緊點布局中確定最優(yōu)化的夾緊點, 是非常簡單并行之有效的。通過變形一種是由于裝夾所產(chǎn)生的接觸變形, 另一種是由于切割力所引起的工件的彎曲變形分析, 對支撐和夾緊位置進行所需的重新布置, 以在給定的工件上設計出最好的支撐、定位和夾緊位置, 完成加工過程中牢固精確地夾緊工件的功能，并在自動夾具設計原型系統(tǒng)中貫徹了這樣的推理機制該系統(tǒng)提供了一種智能化的自動夾具設計環(huán)境系統(tǒng)由個主要模塊構成完全信息化的產(chǎn)品模型知識庫推理機制最終的夾具構型。按照自動化程度區(qū)分, 夾具設計系統(tǒng)分為交互式, 半自動化式和自動化式交互式的夾具。設計系統(tǒng)是計算機為使用者提供一種信息化的用戶界面, 基于設計者的知識, 輔助用戶選擇合適夾具元件的一種系統(tǒng)系統(tǒng)由于要由用戶根據(jù)工件的幾何形狀及加工要求來選擇裝夾表面、裝夾點及夾具元件, 所以是非常耗時的, 而且并未完全開發(fā)出計算機的功能半自動化式的夾具設計系統(tǒng)是在交互式的基礎上加以改進而來的, 它降低了對設計者專業(yè)知識的要求而自動化式的夾具設計系統(tǒng)用以進一步提高夾具設計過程的效率和質(zhì)量, 可以自動確定夾緊點, 自動從一系列候選點列表中選擇精確的夾緊點, 等基于先進的及技術在組合夾具上的應用, 使用方法和一軟件技術, 開發(fā)了一種自動組合夾具設計系統(tǒng)該系統(tǒng)與交互式和半自動化式的夾具設計系統(tǒng)相集成, 除了能夠自動確定夾緊點外, 還可以使用加工干涉檢測子模塊來防止加工過程中切割工具和夾具之間的干涉和〔則提出了一種快速干涉檢測算法, 該方法將夾具部件模型簡化成具有高度信息的二維輪廓模型, 它不同于使用填充實體的檢測過程, 在夾具驗證方面更加有效[6]。本章主要是夾具的設計，首先是定位機構的確定，定位誤差的分析與計算，然后是夾緊力的計算，定位元件的強度校核等。結論為期四個月的工藝、夾具畢業(yè)設計基本結束，回顧整個過程，雖然我深深體會到了工作的艱辛，但面對著獨立完成的畢業(yè)設計，我覺得受益匪淺，成功的喜悅油然而生。畢業(yè)設計使我對四年中所學的知識有了進一步的理解，也鞏固和補充了所學到的東西，使理論與實踐更加接近，強化了生產(chǎn)實習中的感性認識，是對大學四年學習知識的綜合運用，這也是走上工作崗位前的一次有益的鍛煉。本次畢業(yè)設計主要分兩個階段。第一階段是機械加工工藝規(guī)程設計，第二階段是專用夾具設計。第一階段本人認真復習了有關書本知識學會了如何分析零件的工藝性，學會如何查有關手冊，選擇加工余量、確定毛坯的類型、形狀、大小等，繪制出了毛坯圖。有根據(jù)毛坯圖和零件圖構想出工藝方案，確定了合理的方案來編制工藝。其中運用了基準選擇、切削用量選擇計算，時間定額計算等方面的知識。還結合了我們生產(chǎn)實習中所看到的實際情況選定設備，填寫了工藝文件。運用工件定位、夾緊及零件結構設計等方面的知識。通過這次設計，我基本掌握了一個中等復雜零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設計的方法和步入等。學會查閱手冊，選擇使用工藝裝備等?？偟膩碚f，這次設計，使我在基本理論的綜合運用以及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓練。提高了我獨立思考問題、解決問題創(chuàng)新設計的能力，為以后設計工作打下了較好的基礎。由于自己水平有限，缺少設計經(jīng)驗，在設計中存在錯誤之處在所難免，請各位老師給予批評指正。最后，衷心的感謝各位老師的精心指導，使我順利的完成此次設計。謝謝?。。?！致謝經(jīng)過三個月的畢業(yè)設計忙碌之后，設計最終完成，心理有一種說不出的輕松，設計過程中遇到許多的問題，在眾多師友的幫助下予以解決。首先要感謝唐文明老師對我的指導和督促，唐老師給我指出了正確的設計方向，使我加深了對知識的理解,同時也避免了在設計過程中少走彎路，唐老師的督促使我一直把畢業(yè)設計放在心理，保證按質(zhì)按量的完成；要感謝宿舍同學，是大家營造了良好的學習環(huán)境，在做設計的過程中互幫互助，使我的CAD、PRO/E和UG操作水平比以前有了很大提高，同時較全面的掌握了Word的編輯功能；還要感謝那些把借閱證讓我借書的同學，使得我查閱資料非常方便。大學生活至此劃上了圓滿的句號，在哈爾濱理工大學這塊土地上有眾多莘莘學子辛勤的耕耘，在這塊土地上我健康快樂的成長，我永遠不會忘記可親的同學，我永遠記得這片土地。參考文獻1 王紹?。畽C械制造工藝設計手冊．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1995 35～502 龔定安，蔡建國．機床夾具設計原理．陜西科技大學出版社，1981 84～903 黃克孚，王光逵．機械制造工程學．機械工業(yè)出版社，1992 25～364 邱宣懷．機械設計．高等教育出版社，2002 33～655 李哲． 夾具設計手冊．機械工業(yè)出版社，1993 40～556 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學．機床夾具設計手冊. 上?？茖W技術出版社，1979 103～1217 陳露． AutoCAD2006基礎及應用教程．電子工業(yè)出版社，2006 56～748 王啟平．機械制造工藝學．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1998 15～359 劉品．機械加工工藝編制手冊．機械工業(yè)出版社，1993 45～6310 浦林祥．機械零件設計手冊．機械工業(yè)出版社，1997 46～6311 趙家齊．機械制造工藝學課程設計指導書．機械工業(yè)出版社，1994 47～6212 上海柴油機廠工藝設備研究所．金屬切削機床夾具設計手冊. 機械工藝出版社，1982 65～7813 石光源．機械制圖. 高等教育出版社，1997 56～614 張耀辰．機械加工工藝設計實用手冊．航空工業(yè)出版社，1999 120～14615 李益民．機械制造工藝設計簡明手冊．機械工業(yè)出版社，1993 36～5816 Naki, D. 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The problem is often not difficult to diagnose because a failed bearing usually leaves telltale signs about what went wrong．However，while a postmortem yields good information，it is better to avoid the process altogether by specifying the bearing correctly in The first place．To do this，it is useful to review the manufacturers sizi