【正文】 如果產(chǎn)品的價格是消耗者不能接受的，那么它就不能進(jìn)入市場。不管怎樣這樣才對勞動者的傷害最小。 （ 4 ）勞動保護(hù)的原則，勞動 保護(hù)是實現(xiàn)綠色制造過程的一個重要的因素。因此，在制造過程中應(yīng)合理選擇切削液，潤滑液和工藝設(shè)備。另一方面，它應(yīng)該盡最大努力減少整個生產(chǎn)的能源消耗，并減少能源的浪費，例如浪費的能源變換為振動，噪聲，熱輻射，電磁波等，以免損害人類的健康。 （ 2 ）能源消耗最 小原則，一方面，當(dāng)選擇的能源時，應(yīng)選擇可再生能源，如太陽能，風(fēng)能，而不是不可再生的二次能源，如汽油。它另一方面，設(shè)計應(yīng)確保選定的資源在整個制造過程中得到最充分地利用。 [ 5 ] 綠色制造過程的設(shè)計原則 （ 1 ）最少消耗資源的原則，一方面，應(yīng)首先考慮資源的再生能力，選擇可持續(xù)的生產(chǎn)資源。但 綠色制造（ GM ） 綜合自身體現(xiàn)總的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，因此，綠色制造工藝過程將全面反映經(jīng)濟(jì)效益， 環(huán)境效益和社會效益，徹底開展 ―預(yù)防為主，治療第二 ‖環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略。例如，當(dāng)建立工作組進(jìn)程，確定邏輯程序，應(yīng)通過工藝設(shè)備和加工方法，培養(yǎng)良好的環(huán)保特性，改進(jìn)刀具和切削液，增加綠色特色評價模塊等，這是非常必要的建立 CAPP 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 綠色制造工藝。結(jié)果，現(xiàn)有的 CAPP 系統(tǒng)已經(jīng)難以支持綠色制造流程和不利于可持續(xù)發(fā)展的制造業(yè)。它已廣泛應(yīng)用于工業(yè)。因此，綠色制造過程是確保生產(chǎn)階段綠色化的關(guān)鍵環(huán)節(jié) [ 3 ] 。 綠色制造（ GM ）的一體化，分別是綠色設(shè)計，綠色材料，綠色工藝，綠色包裝和綠色處置 [ 2 ] 。 GM 是現(xiàn)代制造業(yè)的戰(zhàn)略，這是 21世紀(jì)的制造業(yè)所必須的，將的制造業(yè)所有問題整合，其最終目標(biāo)是減少并盡量減少產(chǎn)品生命周期中對環(huán)境影響和資源消耗的，其中包括設(shè)計，生產(chǎn)，包裝，運輸，使用和處置 [ 1 ] 。因此，可持續(xù)發(fā)展的制造業(yè)成為當(dāng)前關(guān)注的焦點。 關(guān)鍵詞 ：綠色制造， CAPP 系統(tǒng)，綠色制造過程 隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，人類的日益增加的得到了滿足， 此外，它提供了物質(zhì)基礎(chǔ)主要是改善人得生活標(biāo)準(zhǔn)。這篇文章總結(jié)了綠色制造過程的設(shè)計原則及評價指標(biāo)。 在此向所有關(guān)心和支持我完成設(shè)計的老師和同學(xué)們表示由衷的感謝。在此，對劉老師表示衷心的感謝。三個月的設(shè)計期間，劉老師提供了許多寶貴的建議和指出了許多設(shè)計中出現(xiàn)的問題、錯誤，使我從不同的角度去思考、去探索、去實踐、獲得了不斷前進(jìn)的動力。在本次設(shè)計中我本人遇到的難處太多了，多虧有劉琨明老師的細(xì)心指導(dǎo)，還有一個組的同學(xué)們的相互幫助，我才能順利的完成此次設(shè)計。 通過不斷的查閱資料，同學(xué)之間的討論，對機(jī)械零件的制造過程有了更進(jìn)一步的了解，既提高了我們的專業(yè)要求，又培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊合作精神。 本次設(shè)計的主要內(nèi)容有零件的分析，加工工藝規(guī)程的設(shè)計，專用夾具的設(shè)計計算，以及其定位基準(zhǔn)的選擇確定、定位誤差的分析，夾具的操作方法等。 離合齒輪兩槽銑夾具的裝配圖： 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 33 圖 42 離合齒輪兩槽銑夾具的裝配圖 結(jié)論 通過本次設(shè)計讓我們對中國的機(jī)械制造業(yè)有了進(jìn)一步的了解，我們可以看到制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，它常常可以用來作為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。由于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定花鍵采用內(nèi)徑定心。 本夾具原來是為外徑定心的齒輪設(shè)計的。銑刀的位置根據(jù)對刀塊用 5mm塞尺找正。 安裝工件時，松開螺母，將壓板后撤，將兩個工件裝在定位套上，轉(zhuǎn)動手柄，使定位齒插入工件齒槽中，將兩壓板的壓緊面推至工件上方，擰緊螺母 9，便可同時將兩個工件夾緊。由于被加工的槽與齒輪有相對位置要求，而齒輪的位置與花鍵槽無關(guān)，因此其 轉(zhuǎn)動自由度要由齒輪而不是由花鍵槽限制。用手柄帶動定位銷依次插入夾具上部的五個套的 Φ18H7\孔，便可實現(xiàn)分度。采用聯(lián)動壓板壓緊。 本夾具由三部分組成：夾具上部用于加工離合齒輪的五個結(jié)合槽，夾具上部用于加工與該零件結(jié)合的另一齒輪的五 個結(jié)合槽，兩者公用的分度工作臺部分。 刀具的選擇 D=250mm， Z=22mm， d=50mm， L=25mm。 （ 2）定位基準(zhǔn)位移。所以設(shè)計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度。 3）典型夾緊結(jié)構(gòu) ⑴ 斜楔夾緊結(jié)構(gòu) ⑵ 螺旋夾緊結(jié)構(gòu) ① 單個螺旋夾緊結(jié)構(gòu) ② 螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu) ③ 偏心夾緊機(jī)構(gòu) 4）定心夾緊機(jī)構(gòu) 當(dāng)加工尺寸的工序基準(zhǔn)是中心要素（軸線、中心平面等）撕，為使基準(zhǔn)重合以減少定位誤差，可以采用定位夾緊機(jī)構(gòu)，所以，定心夾緊機(jī)構(gòu)主要用于要求準(zhǔn)確定心或?qū)χ械膱龊稀? ④ 分析對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，按靜力平衡方程計算此狀態(tài)下所需的夾緊力即為計算夾緊力 ⑤ 將計算夾緊力再乘以 K，即得實際夾緊力。 ③ 對重型工件應(yīng)考慮工件重力的影響。 ② 應(yīng)盡量避免或減少工件 的夾緊變形 ③ 夾緊力作用點應(yīng)盡量靠近加工部位 （ 3）夾緊力大小的估算 ① 首先假設(shè)系統(tǒng)為剛性系統(tǒng)，切削過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。只有夾緊力的作用點分布合理，大小適當(dāng)，方向正確才能獲得良好的效益。在確定夾緊力的三要素時要分析工件的結(jié)構(gòu)特點、加工要求、切削力及其他外力作用于工件的情況，而且必須考慮定位裝置的結(jié)構(gòu)形式和布置方式。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。 １） 工件及平面定位 ⑴ 主要支 承 主要支承用來限制工件的自由度，起定位作用 ① 固定支承 ② 可調(diào)支承 ③ 自位支承 ⑵ 輔助支承 提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性 ① 螺旋式輔助支承 ② 自位式輔助支承 ③ 推引式輔助支承 ④ 液壓鎖緊的輔助支承 2）工件以圓柱空定位 （ 1） 圓柱銷 （ 2） 圓錐銷 （ 3） 圓柱心軸 3）工件以外圓柱面定位 （ 1）在 V形塊中定位 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 28 （ 2）在圓孔中定位 （ 3）在半圓孔和圓錐孔中定位 工件的夾緊 在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。 一種是改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件在重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用。過定位中常會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。器定位無法保證加工要求，所 以是決不允許的。 Ⅱ 不完全定位 根據(jù)工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，這樣的定位，稱為不完全定位。通常是用一個支承點限制工件的一個自由度，用合理設(shè)置的六個支承點，限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，這就是工件定位的 ―六點定位原則 ‖ 。顯然，工件 的定位是其中極為重要的一個環(huán)節(jié)。 工件的定位 工件定位的基本原理 工件裝夾在機(jī)床上必須使工件相對于刀具和機(jī)床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位、夾具在機(jī)床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個工藝系統(tǒng)的調(diào)整等工作過程。如軸心線、對稱面等，它們是由某些具體表面來體現(xiàn)的。 （ 4）定位基準(zhǔn) 工件定位時所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。 （ 2）測量基準(zhǔn) 測量時用以檢驗已加工表面尺寸幾 位置的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。 設(shè)計基準(zhǔn) 在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計基準(zhǔn)。 基準(zhǔn) 是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、面。研究零件表面的相對位置關(guān)系，是離不開基準(zhǔn)的。 基準(zhǔn)及其分類 機(jī)器零件是由若干個表面組成的。 （ 2）由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置（也有在加工過程中再進(jìn)行找正的），因此，工件通過夾具相對于機(jī)床也就有了正確的位置。 此法使工件定位迅速方便，定位精度較高，廣泛用于成批和大量生產(chǎn)。 此法由于受到劃線精度的限制，定位精度比較低，多用于單件小批量生產(chǎn)、毛坯精度較低以及大型零件等不使用夾具的粗加工中。此法一般多用于單件小批生產(chǎn)和精度要求特別高的場合。 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 25 工件的裝夾方式 工件在機(jī)床上的裝方式有以下三種方法： 直接找正法 在機(jī)床上根據(jù)工件上有關(guān)基準(zhǔn)直接找正工件，使工件獲得加工的正確 位置的方法。例如，在車床或搖臂鉆床上安裝鏜摸夾具后，就可以對箱體孔系進(jìn)行鏜削加工，一充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。 擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍和改變機(jī)床用途 使用專用夾具可以改變原機(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實現(xiàn)一機(jī)多能。 提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本 采用夾具使工件裝夾方便，免去工件逐個找正對刀所花費的時間，因此可以縮短輔助時間。 4） 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 夾具是 機(jī)械加工中的一種工藝裝備，它在生產(chǎn)中起的作用很大，所以在機(jī)械加工中的應(yīng)用十分廣泛。此外、專用夾具的設(shè)計制造周期較長。專用夾具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動強(qiáng)度，節(jié)省工時，顯著提高效率，另外利用專用夾具還可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。所以結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速方便。 隨行夾具 3）機(jī)床夾具的分類 根據(jù)機(jī)床夾具的通用化程度，可將夾具氛圍以下幾種：通用夾具， 專用夾具，成組夾具，組合夾具，隨行夾具。 ④ 其他元件或裝置 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 24 根據(jù)加工需要，有些夾具還分別采用分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、預(yù)出器個平衡快等。對刀時，銑刀不與對刀快直接接觸，而用塞尺進(jìn)行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀快工作表面。如機(jī)床夾具所使用的過渡盤，銑床夾具所使用的定向鍵等， 都是連接元件。一種是安裝在機(jī)床工作臺上，另一種是安裝在機(jī)床主軸上。 ③ 夾具體 夾具體是夾具的基本骨架，通過它將夾具所有的元件構(gòu)成一個整體。 機(jī)床夾具 的組成 （ 1）機(jī)床夾具的基本組成部分 ① 定位裝置 該裝置由定位元件組合而成，其作用是確定工件在夾具中的正確位置。工件在機(jī)床或夾具上定位、夾緊的過程稱為工件的裝夾。 機(jī)床夾具的概念 在機(jī)械加工過程中，為了保證加工精度，首先要使工件在機(jī)床上占有正確的位置，確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確的位置的過程，稱為工件的定位。 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 23 機(jī)床夾具的定位及夾緊 概述 在機(jī)械制造中，用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的裝置，稱為夾具。正確地設(shè)計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。 夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。目前，我國已有夾具零件、部件的國家標(biāo)準(zhǔn)： GB2148~224980， GB2262~226980 以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合 夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控夾具等，在較長時間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。例如使用電動虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了 5 倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速 9000r/min 的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù) ，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為 5um，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓讀可達(dá) ~。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔 4 年就要更新 80%左右的專用夾具，而夾具的實際磨損量只有 15%左右，特別最近年來柔性制造系統(tǒng)（ FMS）、數(shù)控機(jī)床（ NC），加工中心（ MC）和成組加工（ GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。夾具的現(xiàn)狀幾生產(chǎn)對其提出新的要求 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場激烈競爭，盡管國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明中不批，多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的 85%左右。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。在工業(yè)發(fā)展初期?；緯r間 用滾刀滾圓柱齒輪的基本時間為： aqnfzllB )c o s(Tj 21??? ? （ 318） 式中， 0 . 8 3 m m / s=f 1 . 7 1 r / s ,=i ，1=q ，50=z 度，0= ，5 6 m m= B a? ， 3 m ml1 7 . 5 5 m m)3~2()( 21 ?????? hdhl 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 21 sq nfzllBTaj 4 61 50)()c os( 21 ?????????? ? （ 319） 第 4 章 機(jī)床夾具設(shè)計 機(jī)床夾具介紹 夾具最早出現(xiàn)在 1787 年，至今經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。 ?cP Y3150 型滾齒機(jī)的主電動機(jī)功率 3kw?EP 。實際切削速度為0 . 4 9 m /s=2 9 . 1 m /m in= v 。工件齒面要求表面粗糙度為 aR ，選擇工件每轉(zhuǎn)滾刀軸向進(jìn)給量?af ，按照 Y3150 型滾齒機(jī)進(jìn)給量表選 ?af 。 確定半精鏜 φ110mm， φ96mm 孔的背吃刀面 pa =，它們跟粗鏜 φ102mm 孔的加工條件相同 確定半精鏜 φ102mm的基本時間，選擇鏜刀的主偏角 045r?? 1 2 3i l l