【文章內(nèi)容簡介】 OOLKIT開發(fā)出集成了裝配工具的新型標(biāo)準(zhǔn)件庫管理系統(tǒng)，使其最大程度地整合實際工程中常用的標(biāo)準(zhǔn)件及其信息，可以支持企業(yè)自定義標(biāo)準(zhǔn)以及由標(biāo)準(zhǔn)件衍變而來的通用件，并能加快裝配過程。 標(biāo) 準(zhǔn)件庫的功能目標(biāo)分析 任何一個標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)應(yīng)該具備的基本功能是：用戶根據(jù)自身需求找到所需標(biāo)準(zhǔn)件，選擇標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格，再由這些規(guī)格及幾何參數(shù)驅(qū)動三維造型系統(tǒng)生成標(biāo)準(zhǔn)件實體模型并進行裝配。但本標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)還具備以下重要功能： (1) 提供標(biāo)準(zhǔn)件建庫工具及建庫向?qū)В⒅С制髽I(yè)自定義標(biāo)準(zhǔn)及通用件。 (2) 支持網(wǎng)絡(luò)共享。允許多個用戶同時利用該標(biāo)準(zhǔn)件庫進行設(shè)計或相關(guān)資料的查詢。 (3) 提供全面的標(biāo)準(zhǔn)件信息。用戶從標(biāo)準(zhǔn)件庫中可以得到的標(biāo)準(zhǔn)件信息應(yīng)包含幾何參數(shù)信息以及材料、熱處理、表面處理、尺寸偏差等非幾何信息及標(biāo)準(zhǔn)件的預(yù) 覽圖。 (4) 良好的查詢及定位功能。用戶可以通過關(guān)鍵詞快速獲得標(biāo)準(zhǔn)件庫內(nèi)符合條件的標(biāo)準(zhǔn)件。 (5) 提供收藏夾功能。用戶可以將經(jīng)常使用的標(biāo)準(zhǔn)件納入收藏夾，以供快速查及使用。 (6) 對不同種類的標(biāo)準(zhǔn)件提供對應(yīng)的裝配工具，使其快速地裝配到指定位置。 (7) 支持對已經(jīng)裝配好的標(biāo)準(zhǔn)件進行尺寸的重新匹配，使其適應(yīng)設(shè)計方案的變化。 (8) 支持裝配體中標(biāo)準(zhǔn)件的復(fù)制與替換，這可分為有選擇的和整組的復(fù)制與替換來滿足不同的更改需求。 (9) 提供面向標(biāo)準(zhǔn)件的 BOM表生成工具。統(tǒng)計整個裝配體中使用標(biāo)準(zhǔn)件的情 8 況 ,并可將統(tǒng)計 數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫。 (10) 提供安全性良好的用戶管理。使得標(biāo)準(zhǔn)件庫具有良好的安全機制和保護功能，防止外來人員或不具備操作權(quán)限的人員對數(shù)據(jù)庫進行非法改動和破壞。 銑床夾具的基本要求 由于銑削過程不是連續(xù)切削，極易產(chǎn)生銑削震動。銑削的加工余量一般比較大，銑削力也比較大且方向是變化的，因此銑床夾具必須滿足下列基本要求 [1]： （ 1）夾具要有足夠的剛度和強度； （ 2）夾具要有足夠的夾緊力，夾緊裝置自鎖性能要好； （ 3）夾緊力應(yīng)作用在工件剛度較大的部位上，且作用點和施力方向要恰當(dāng)； （ 4）夾具的重心應(yīng)盡量低，高 度與寬度之比應(yīng)不大于 1~； （ 5）要有足夠的排屑空間。切屑和冷卻液能夠順利排出，必要時可設(shè)計排屑空。 設(shè)計時，應(yīng)在保證加工精度的前提下，綜合考慮生產(chǎn)率、經(jīng)濟性和勞動條件等項因素。當(dāng)生產(chǎn)批量較大時，可采用較先進的結(jié)構(gòu)和動力裝置，以提高生產(chǎn)率。而當(dāng)生產(chǎn)批量較小時，則不能使銑床夾具的成本過高。 銑床夾具的設(shè)計特點 銑床夾具設(shè)計工作中，有如下特點： （ 1）為了調(diào)整和確定夾具相對于機床的位置及工件相對于刀具的位置，銑床夾具應(yīng)設(shè)置定位鍵和對刀裝置； （ 2）兩定位鍵的距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)一些； （ 3）加工沒有相對位 置要求的平面時，不需要設(shè)置定位鍵，但若銑削扭矩較大時，設(shè)置定位鍵可減輕夾緊螺栓的負(fù)荷； （ 4 對刀裝置應(yīng)設(shè)計在便于對刀的位置，并應(yīng)在工件的切入一端。 選擇定位基準(zhǔn)確定定位元件 基準(zhǔn)是指機械零件中或制造過程中用以確定零部件及其幾何元件位置的一些點、線、面 [4]。這些作為定位基準(zhǔn)的點、線、面即可以是工件與定位元件實際接觸的點線面也可以是一些實際并不存在的理論回轉(zhuǎn)中心線 ，定位基準(zhǔn)的選擇是制訂工藝過程最重要的問題之一，在工藝文件中，每道工序的定位基準(zhǔn)已由工藝人員選擇，一般說夾具設(shè)計人員可以直接引用。但是定位基準(zhǔn) 和定位方案不僅影響工件的加工精度，而且直接影響夾具設(shè)計、制造和使用。因此，夾具設(shè)計人員應(yīng)對設(shè)計指定的工件定位進行分析。 為符合“基準(zhǔn)重合原則”并且使定位穩(wěn)定可靠，選取 ? 25H7 孔作為主要定位基準(zhǔn)，用長銷和支撐釘限制工件五個自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)檔銷實現(xiàn)六點定位。 此方案中，工件處于過定義狀態(tài)。但在加工過程中， ? 25H7 孔與 A 面在一次裝夾中加工，使 ? 25H7 孔 與 A 面有較高的垂直度。另外，在對工件施加夾緊力時工件的變形也很小，且定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合。因此，此方案還是比較好的。 確定夾緊裝置 夾緊裝置的組成 典型的夾緊裝置是由力源裝置、中間傳動機構(gòu)、夾緊元件與夾緊機構(gòu)組成。夾緊機構(gòu)分為自動和手動，對于本文的銑床夾具屬于手動夾緊裝置來說，夾緊機構(gòu)是由傳動機構(gòu)（螺栓和螺母）和夾緊元件（壓板）組成。 以上部分的相互關(guān)系，可用圖 5 所示方框圖表示 。 圖 5 夾緊裝置組成的方框圖 對夾緊裝置的基本要求 （ 1）夾緊裝置的結(jié)構(gòu)要簡單，制造容易， 盡量做到體積小，重量輕，并有足夠的強度。 （ 2）夾緊動作要迅速，操作方便，使用安全，應(yīng)有足夠的夾緊行程和裝卸的空間。手動時要有一定的自鎖作用。 夾緊力的確定 要確定夾緊裝置，首先要確定夾緊力的方向、位置以及夾緊力的大小 。在考慮選擇夾緊力的方向時，應(yīng)考慮以下問題： （ 1）為確保加工正確可靠，夾緊力應(yīng)該朝向?qū)ぜ扔绊懽畲蟮亩ㄎ幻妗? 10 （ 2）為減少工件形變，夾緊力應(yīng)當(dāng)垂直于工件的面積最大的定位面，使單位面積受力最小。 （ 3）為使所需夾緊力盡可能小，可將夾緊力與工件重力、切削力方向重合一致。在考慮夾 緊位置時，應(yīng)考慮以下問題 : （ 1）夾緊力的作用點應(yīng)不破壞工件的定位，避免產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)扭矩。 （ 2）工件受切削力產(chǎn)生的變形和振動應(yīng)最小，即盡量使夾緊力和切削力作用在定位面的等效受力多邊形范圍內(nèi)。 基于上述考慮， 并結(jié)合被加工零件的特點，用螺母與墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，對著支撐板的夾緊機構(gòu)可采用鉤形壓板。這樣可以使所設(shè)計的夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。 夾具體與定位鍵 為保證夾具在工作臺上安裝穩(wěn)定，應(yīng)按照夾具體的高度比不大于 確定其寬度，并在兩端設(shè)置耳座。 為了使夾具在機床工作臺的位置準(zhǔn)確及保證槽的 中心平面與 ? 25H7孔軸線的垂直度要求，夾具體地面應(yīng)設(shè)置定位鍵，定位鍵的側(cè)面應(yīng)與長銷的軸心線垂直。 夾具體的實體設(shè)計 圖 6 為夾具的夾具體即底座的造型。夾具體是安裝夾具上各個裝置的基座， 圖 6 夾具體 夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計除保證要有足夠的強度、剛度外，底座上各個螺紋孔、定位銷 孔及安裝孔的位置正確與否決定了夾具上定位裝置、夾緊裝置、導(dǎo)向裝置的位置精度，夾具體設(shè)計的難點是如何保證各螺紋孔、定位銷孔及安裝孔在底座上的位置正確。 夾具體主體結(jié)構(gòu) 的設(shè)計 夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計比較簡單 , 夾具體上大部是標(biāo)準(zhǔn)件可以通過查找具體資料和實際尺寸的方法加以解決 , 創(chuàng)建三維實體的首要步驟是分析模型 ,采用的方法是形體分析法，即將復(fù)雜的形體分解成簡單的幾何體 ,弄清它們之間的組合關(guān)系，確定特征的主次關(guān)系。然后開始建模，模型的創(chuàng)建是一個由粗至精的過程，首先創(chuàng)建一個毛坯模型，再確定各個特征之間的正確關(guān)系，最后完成細(xì)節(jié)設(shè)計。應(yīng)用 Pro/E實體造型軟件功能十分強大，方便。完成所有夾具體是的圖形，為以后裝配打下基礎(chǔ)。 夾具體各螺紋孔、定位銷孔及安裝孔