【正文】 16 頁(yè) 位置。在彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中選擇公制模板mmns_asm_design，單擊【確定】進(jìn)入零件設(shè)計(jì)界面。不使用缺省模板。“新建”對(duì)話框打開(kāi)。 裝配第一個(gè)零件 創(chuàng)建組件 的第一步是輸入基準(zhǔn)元件并自動(dòng)將其零件坐標(biāo)系對(duì)齊組件的坐標(biāo)系。然而第一個(gè)元件裝配完成后，一般處于完全約束狀態(tài)，因此第一個(gè)零件最好是固定件。 元件常用的多種約束類型分別是 :自動(dòng)、匹配、對(duì)齊、插入、坐標(biāo)系、相切、線上點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面上的線和缺省。元件的組裝過(guò)程 就是一個(gè)將元件用約束條件在空間限位的過(guò)程。三維裝配形象、直觀，可實(shí)現(xiàn)“爆炸”和動(dòng)畫(huà)，用以指導(dǎo)裝配現(xiàn)場(chǎng)操作，比較直觀，易于理解。裝配是產(chǎn)品生命周期中的重要 環(huán)節(jié)，是根據(jù)確定的精度標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，將一組零散的零件通過(guò)合理的工藝流程及各種必要的方式聯(lián)結(jié)組合起來(lái)，使之成為產(chǎn)品的過(guò)程；是影響產(chǎn)品性能、質(zhì)量、開(kāi)發(fā)周期和成本的主要因素之一 [11]。 Pro/E 中裝配體的設(shè)計(jì)是從組成裝配體的單個(gè)零件的三維設(shè)計(jì)開(kāi)始。這種定位芯軸由于消除了定位誤差，其定位可靠，用于加工中能夠嚴(yán)格保證零件的同軸度要求。此夾具中運(yùn)用到錐度芯軸定位，其原理為利用錐套的彈性變形，當(dāng)錐套在受到軸向力（當(dāng)擰動(dòng)螺母帶動(dòng)拉桿使芯軸受到徑向力，同時(shí)有錐度的芯軸也受到軸向力的作用）的作用時(shí)，其與徑向?yàn)? 號(hào)錐度夾角的斜邊產(chǎn)生變形使其外徑變大，內(nèi)孔變小，同時(shí)消除了銅套內(nèi)孔與錐套外徑、錐套內(nèi)孔與芯軸的間隙，形成無(wú)間隙配合，從而消除了夾具體的定位誤差。 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 14 頁(yè) 圖 211 分度盤(pán)示意圖 由銑八方夾具的整體結(jié)構(gòu)示意圖可以看到，在加工完一個(gè)面時(shí)，通過(guò)調(diào)整將錐套處于松動(dòng)狀態(tài)，通過(guò) 6 轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪軸 16，經(jīng)由齒輪軸 16 與定位銷 5 的嚙合部分帶動(dòng)定位銷 5 壓入盲孔中并擰緊螺釘 17（將定位銷固定在盲孔內(nèi)），同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤(pán)使下一個(gè)錐孔對(duì)準(zhǔn)定位銷 5，在反向擰動(dòng)手把 11，在盲孔中彈簧的作用力下將定位銷潛 入錐孔，使工件處于新的加工位置。 圖 21 夾具體 圖 22 分度盤(pán) 圖 23 定位銷 圖 24 齒輪軸 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 12 頁(yè) 圖 25 芯軸 圖 26 錐套 圖 27 拉桿 圖 28 螺母 2. 夾具的總體結(jié)構(gòu)造型 本夾具綜合考慮銑床夾具設(shè)計(jì)中所涉及的問(wèn)題及各種注意事項(xiàng)，結(jié)合夾具的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，圖 29和圖 210是夾具結(jié)構(gòu)的示意圖，其主要零件為分度盤(pán)。 復(fù)雜三維實(shí)體的建模過(guò)程一般為：零件結(jié)構(gòu)分析 — 特征分解 — 基準(zhǔn)體系分析— 創(chuàng)建基本特征 — 創(chuàng)建附加特征。 但在實(shí)際建模過(guò)程中，簡(jiǎn)單特征可能通過(guò)以上任一種方法完成；但對(duì)復(fù)雜特征，常規(guī)的特征操作已難以滿足設(shè)計(jì)的要求，這時(shí)可以采用參數(shù)和關(guān)系式等輔助工具和環(huán)形折彎、唇、螺旋掃描等高級(jí)特征功能。簡(jiǎn)單三維實(shí)體的建模方法一般可以歸納為： 1）由基本體素產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)幾何體特征 (方塊、圓柱、圓管、圓錐、球等特征 )； 2）由滿足約束條件的截面輪廓二維草圖經(jīng)過(guò)拉伸 /旋轉(zhuǎn)生成三維特征； 3）沿路徑配置的二維幾何圖形經(jīng)掃描 /蒙掠生成曲面實(shí)體特征； 4）結(jié)合以上 3 種方法，利用三維實(shí)體特征間的布爾運(yùn)算 (交 /并 /差 )生成新的實(shí)體?；旌咸卣魇且唤M空間輪廓按一定的順序，在輪廓之間進(jìn)行過(guò)渡生成的特征。掃描特征是由一組草圖輪廓或橫斷面，沿某一路徑掃掠所形成的特 征。旋轉(zhuǎn)特征是草圖輪廓或橫斷面，繞旋轉(zhuǎn)中心線轉(zhuǎn)動(dòng)掃過(guò)的軌跡所形成的特征。拉伸特征是將一個(gè)用草圖描述的輪廓或橫斷面沿垂直于橫截面方向延伸一段距離后所生成的特征。 單個(gè)零件的三維實(shí)體造型所運(yùn)用到的 Pro/E 的基礎(chǔ) 實(shí)體特征有：拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、掃描特征、混合特征、孔特征、可特征、倒圓角特征、倒角特征、拔模特征、特征復(fù)制等。夾具中除定位、夾緊、對(duì)刀、導(dǎo)向和連接元件等大量應(yīng)用各種標(biāo)準(zhǔn)件 , 通常還使用少量非標(biāo)準(zhǔn)專用件 , 其中最主要的零件是夾具體。 Pro/E 還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這些都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用戶更可以配上 Pro/E 軟件的其它模塊或自行利用 C語(yǔ)言編程，以增強(qiáng)軟件的設(shè)計(jì)功能。這種功能使得修改更為方便和可令設(shè)計(jì)優(yōu)化更趨完美。 其他優(yōu)勢(shì) 如下 : 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 9 頁(yè) 1) 無(wú)可匹敵的幾何創(chuàng)建功能提供了優(yōu)良的產(chǎn)品差異性和可制造性； 2) 完全集成的應(yīng)用程序可讓您在一個(gè)應(yīng)用程序中完成從概念設(shè)計(jì)到制造的所有工作； 3) 自動(dòng)將設(shè)計(jì)變更傳播到所有下游交付件的能力可讓您滿懷信心地進(jìn)行設(shè)計(jì)； 4) 完整的虛擬仿真功能可讓您提升產(chǎn)品性能和超越產(chǎn)品質(zhì)量目標(biāo)； 5) 自動(dòng)生成相關(guān)的刀具設(shè)計(jì)、裝配指令和機(jī)器代碼，最大限度地提高生產(chǎn)效率。 Pro/E 是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過(guò)各種不同設(shè)計(jì)專用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括 :筋 (ribs) ,槽 (slots)、倒角(chamfers)、和抽空 (shells)等。這一優(yōu)點(diǎn)使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜。例如，一旦工程樣圖有改變， NC（數(shù)控）工具路徑也會(huì)自動(dòng)更新；組裝工程圖如有任何改變， 也完全同樣反應(yīng)在整個(gè)三維模型上。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶都在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門的。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過(guò)的簡(jiǎn)易和靈活。給予以上原因， Pro/E 在最近幾年已經(jīng)成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域里最富有魅力的系統(tǒng)。此外， Pro/E 一開(kāi)始就建立在工作站上，使系統(tǒng)獨(dú)立于硬件，便于移植；該 系統(tǒng)用戶界面簡(jiǎn)潔，概念清晰，符合工程人員的設(shè)計(jì)思想與習(xí)慣。 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 8 頁(yè) Pro/E 軟件的數(shù)字化造型功能 [7] Pro/Engineer 操作軟件（以下簡(jiǎn)稱 Pro/E）是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ Parametric Technology Corporation，簡(jiǎn)稱 PTC）的重要產(chǎn)品，從它剛一面世，就以其先進(jìn)的參數(shù)化設(shè)計(jì)、基于特征設(shè)計(jì)的實(shí)體造型而深受用戶的歡迎。數(shù)字化程度已經(jīng)成為衡量設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志。 數(shù)字化改變了社會(huì)，改變了制造，改變了制造技術(shù)。這也要求必須采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)才能符合時(shí)代的要求。 隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了制造技術(shù)向更深層次的發(fā)展，自 20 世紀(jì) 50 年代以來(lái)， NC（ Numerical Control）、 CNC（ Computer Numerical Control）、 DNC（ Distributed Numerical Control）、 FMC、 CAD（ Computer Aided Design）、 CAM（ Computer Aided Manufacturing）、 CAPP（ Computer Aided Press Planning）等新的制造技術(shù)相繼出現(xiàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也為實(shí)現(xiàn)全球化制造、給予網(wǎng)絡(luò)的制造提供了物理保證，這不僅有利于參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)設(shè)備資源的共享，更有利于快速獲得制造技術(shù)信息，激發(fā)創(chuàng)新靈感，是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造的重要保證。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為數(shù)字化信息的傳遞、為實(shí)現(xiàn)“光速貿(mào)易”提供了技術(shù)手段。 為了充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在技術(shù)創(chuàng)新中的作用，需要對(duì)領(lǐng)域主導(dǎo)知識(shí)進(jìn) 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 7 頁(yè) 一步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化處理。數(shù)字化的核心是離散化，如何將自然界的連續(xù)物理現(xiàn)象、模糊的不確定現(xiàn)象，以及人的經(jīng)驗(yàn)與技能等離散化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，是技術(shù)創(chuàng)新成敗、優(yōu)劣的關(guān)鍵問(wèn)題。 數(shù)字化制造簡(jiǎn)介 數(shù)字化是制造技術(shù)創(chuàng)新的手段 人類技術(shù)文明史進(jìn)入了信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)軟硬件的飛速發(fā)展給信息的普及、應(yīng)用提供了技術(shù)手段。 由于機(jī)械產(chǎn)品加工精度日益提高，高精度機(jī)床的大量涌現(xiàn)，勢(shì)必要求機(jī)床夾具也相對(duì)精密。 、組合 化 當(dāng)前機(jī)床發(fā)展的兩個(gè)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(yùn)用范圍，使能用于同一類零件的加工，并實(shí)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(bào)廢的間題，使夾具能夠重復(fù)利用，實(shí)現(xiàn)組合化的原則，用少數(shù)元件能滿足多中需要。同時(shí)應(yīng)對(duì)專用夾具零部件，實(shí)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(shí)現(xiàn)通用化。它的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為“四化”。在設(shè)計(jì)對(duì)刀導(dǎo)相元件時(shí)，應(yīng)考慮加工所用刀具的類型、結(jié)構(gòu)和尺寸等 。但是一般說(shuō)來(lái)，定位裝置、夾緊裝置和夾具體則是夾具的基本部分。他們的基面一般都和機(jī)床工作臺(tái)或花盤(pán)相聯(lián)結(jié)。 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 5 頁(yè) 5）其他裝置 有些夾具還設(shè)有分度裝置、上下料裝置、工件頂出裝置等。 3）確定夾具位置的元件 其作用是確定夾具在機(jī)床上的安裝位置，從而保證工件與機(jī)床之間的正確加工位置。 2）夾緊裝置 這種裝置包括夾緊元件或組合和動(dòng)力源。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?cè)谡J(rèn)識(shí)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(guò)的各種夾具進(jìn)行研究。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(diǎn)，故特別適用于多品種小批生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制 [1]。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(jì)的一個(gè)發(fā)展方向。 3）通用可調(diào)與成組夾具 這兩類夾具結(jié) 構(gòu)相似。 2）專用夾具 在使用夾具裝夾工件時(shí)，有找正和不找正之分。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。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(yùn)用這些規(guī)律有必要將夾具加以分類如圖11 所示： 圖 11 銑床夾具的分類 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。安裝在機(jī)床上的夾具根據(jù)其安裝的位置分為兩個(gè)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。 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(pán)、 四爪卡盤(pán)等。因此，我國(guó)廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員，歷來(lái)把機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，作為技術(shù)革新和改造的一個(gè)重要舉措。 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 3 頁(yè) 圖 夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均要畫(huà)零件圖，并按夾具總圖的要求，確定零件的尺寸、公差及技術(shù)要求。 3)標(biāo)注必要的尺寸、公差和技術(shù)要求。在總圖中，工件可看作透明體，不遮擋后面夾具上的線條。總圖應(yīng)把夾具的工作 原 理、各種裝置的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。繪圖比例盡量采用 1： 1。 4．審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì) 夾具草圖畫(huà)出后，應(yīng)征求有關(guān)人員的意見(jiàn)，并送有關(guān)部門審查，然后根據(jù)他們的意見(jiàn)對(duì)夾具方案作進(jìn)一步修改 。有動(dòng)力裝置的夾具，需計(jì)算夾緊力。 7) 繪制夾具草圖，并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求。 5) 確定和設(shè)計(jì)其它裝置及元件的結(jié)構(gòu)型式，如分度裝置、預(yù)定位裝置及吊裝元件等。 3) 確定對(duì)刀或?qū)蚍桨?，設(shè)計(jì)對(duì)刀或?qū)蜓b置。 安 徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 2 頁(yè) 第一章 設(shè)計(jì)理念 夾具概念設(shè)計(jì) 專用夾具及其設(shè)計(jì)概述 1. 明確設(shè)計(jì)任務(wù)與收集設(shè)計(jì)資料 2．?dāng)M定夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 1) 確定工件的定位方案，