【正文】 如果產(chǎn)品的價格是消耗者不能接受的，那么它就不能進入市場。不管怎樣這樣才對勞動者的傷害最小。 （ 4 ）勞動保護的原則，勞動 保護是實現(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)境保護戰(zhàn)略。例如，當(dāng)建立工作組進程，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，對機械零件的制造過程有了更進一步的了解，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械制造業(yè)有了進一步的了解，我們可以看到制造業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位，它常?？梢杂脕碜鳛楹饬恳粋€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 偏心夾緊機構(gòu) 4）定心夾緊機構(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構(gòu)，所以，定心夾緊機構(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 工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機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 機器零件是由若干個表面組成的。 （ 2）由于夾具預(yù)先在機床上已調(diào)整好位置（也有在加工過程中再進行找正的），因此，工件通過夾具相對于機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 工件在機床上的裝方式有以下三種方法： 直接找正法 在機床上根據(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行鏜削加工，一充分發(fā)揮通用機床的作用。 擴大機床工藝范圍和改變機床用途 使用專用夾具可以改變原機床的用途和擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能。 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） 機床夾具在機械加工中的作用 夾具是 機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度，節(jié)省工時，顯著提高效率，另外利用專用夾具還可以擴大機床的工藝范圍。所以結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速方便。 隨行夾具 3）機床夾具的分類 根據(jù)機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，而用塞尺進行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀快工作表面。如機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。一種是安裝在機床工作臺上，另一種是安裝在機床主軸上。 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。 機床夾具 的組成 （ 1）機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。工件在機床或夾具上定位、夾緊的過程稱為工件的裝夾。 機床夾具的概念 在機械加工過程中，為了保證加工精度，首先要使工件在機床上占有正確的位置，確定工件在機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 機床夾具的定位及夾緊 概述 在機械制造中，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，其分度可達正負 ，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 ~。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 機床夾具設(shè)計 機床夾具介紹 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 型滾齒機的主電動機功率 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)滾刀軸向進給量?af ，按照 Y3150 型滾齒機進給量表選 ?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