【正文】 ........................................................................... 25 UG 的簡介 ........................................................................................................................... 25 運動仿真 ............................................................................................................................. 26 專用車床夾具 1 的運動仿真 ...................................................................................... 27 專用車床 夾具 2 的運動仿真 ...................................................................................... 30 5 結(jié)論與展望 ............................................................................................................................... 32 結(jié)論 ..................................................................................................................................... 32 不足之處及展望 ................................................................................................................. 32 致 謝 ........................................................................................................................................... 33 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 34 附 錄 ........................................................................................................................................... 35 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 1 緒論 本課題研究的目的和意義 在現(xiàn)代生產(chǎn)制造中，機床夾具是一種 不可或缺的工藝設(shè)備，它直接影響著零件的加工精度、生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，所以機床夾具設(shè)計是一項重要的技術(shù)工作，它是各機械制造企業(yè)新產(chǎn)品投產(chǎn)、老產(chǎn)品改進(jìn)和工藝更新中的一項重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，也是每一個從事機械加工工藝的技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識，在機械制造以及生產(chǎn)技術(shù)中占有極其重要的地位 [1]。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，發(fā)展動態(tài) 夾具最早出現(xiàn)在 1787 年，至今經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。在工業(yè)發(fā)展初期 ， 機械制造的精度較低，夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機床、汽車、飛機等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全 ， 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，夾具與機床 有了 緊密結(jié)合。組合機床及其自動線是集機電于一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。綜以上所說，組合機床功能廣泛 ，所以被廣泛用于機械、輕工等方面。隨著人們對機械行業(yè)的不斷研究探索，柔性組合機床得到大家的喜愛，它的主軸箱是多位的、可換的，上面的編碼也是隨著夾具和刀具的變動自行更改，這大大提高了生產(chǎn)效率。 組合機床和自動線的技術(shù)是比較綜合的，它是根據(jù)用戶特殊要求設(shè)計的，設(shè)計的過程中要注意以下問題：加工工 藝的選擇，刀具的計算，測量，控制，診斷問題及監(jiān)控，清洗裝配的設(shè)計，裝配和試漏技術(shù)等。所以我們自己要不斷研究發(fā)現(xiàn)，研制新產(chǎn)品，爭取將我們的機床更多的“柔性”化，滿足用戶的需求。想要提高機床的速度，關(guān)鍵在于提高主軸轉(zhuǎn)速 和進(jìn)給速度，這次的博覽會展示的加工中心，其主軸轉(zhuǎn)速可以達(dá)到 10000～ 20200r/min。復(fù)合、多功能、多軸化控制裝配可以提高零件的一體化程度，加工形狀的種類也得到提高。更為重要的信息化的應(yīng)用和推廣使得現(xiàn)代機床的自動化程度飛快提高，工人們可以通過電腦或者手機對機床的程序進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和修改，對正在加工的零件的動態(tài)了解的很清楚，可以及時有效地更改加工程序，并且對所有的運算直接電腦進(jìn)行，相當(dāng) 的方便。 組合夾具的工藝裝備是標(biāo)準(zhǔn)化的、系列化的，通用程度比較高的，它是由一套預(yù)先制好的各種形狀不同、規(guī)格不同、尺寸不同，具有完全互換性的標(biāo)準(zhǔn)元件組裝而成的夾具。使用完畢之后，我們可以對其拆卸、清洗，元部件又可以組合成新的組合夾具，這樣免去了高成本的專用夾具的儲備，同時也節(jié)約了制造零 件的工時，降低了生產(chǎn)成本，具有較好的經(jīng)濟效益。 據(jù)專家分析表明，現(xiàn)在的中、小批多品種生產(chǎn)的工件種類占總數(shù)的 85%左右，現(xiàn)代人們的需求要求制造產(chǎn)品經(jīng)常更新?lián)Q代。大概有數(shù)千甚至萬套的專用夾具，種類之繁多，在生產(chǎn)和加工中造成很多的不便；還有一種情況是，在多產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔幾年就要更新一大半的夾具，而這些被淘汰的夾具磨損量很小，完全可以繼續(xù)使用，就被這樣浪費了，這是一個資源的重大浪 費。 本課題的主要內(nèi)容 （ 1）了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)； （ 2）對零件 進(jìn)行分析和確定加工工藝規(guī)程； （ 3）對車 Φ85 外圓進(jìn)行夾具的定位選擇、切削力、夾緊力的計算和并用 UG 進(jìn)行三維建模及裝配，爆炸； （ 4）對挖 Φ24 槽進(jìn)行夾具的定位選擇、切削力、夾緊力的計算和并用 UG 進(jìn)行三維畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 建模并生成工程圖及裝配，爆炸； （ 5）對車 Φ85 外圓和挖 Φ24 槽的專用夾具，用 UG 進(jìn)行運動仿真； （ 6）對所做的設(shè)計進(jìn)行總結(jié)，并討論其不足之處和對未來的展望。雖由于它們功用的不同，該類零件的結(jié)構(gòu)和尺寸存在著 一定的差異，但結(jié)構(gòu)上仍有共同特點：零件的主要表面為精度要求較高的孔，零件由內(nèi)孔、外圓、端面等構(gòu)成。 零件的工藝分析 由零件圖 可知，該零件形狀較為復(fù)雜、外形尺寸不大，可以采用鑄造毛坯。 Φ85 外圓的尺寸它直接影響孔在空間的位置，加工時可以將其加工精度降低，通過裝配來提高精度。零件圖如圖 所示。 基面的選擇 精基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)精基準(zhǔn)選擇原則，選擇十字頭底面與 Φ85 外圓作定位基準(zhǔn)，因為Φ85 外圓柱面 ，及底面是裝配結(jié)合面，且十字頭底面又是空間 位置的設(shè)計基準(zhǔn)，故選擇十字頭底面與外圓作定位基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則且裝夾誤差小。 制定工藝路線 零件的全部加工表面應(yīng)安排在一個合理的加工順序中加工，機械加工工序安排原則為基面先行，先面后孔，先主后次，先粗后精。 加 工階段分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段。零件毛坯圖如圖 所示。 基本工時 T 是機動時間 bT 和輔助時間 aT 的和。 工序 1：鑄造、清理 工序 2：熱處理：時效 工序 3：粗車 Φ85 外圓 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 CA6140，刀具為 90176。 (1) 切削用量 根 據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 458 確定進(jìn)給量 rmmf /? ， mmap 2? ，smvc /? ，則理論轉(zhuǎn)速 m i n/?????? ? () 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 443 查得 CA6140 車床的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 min/320rns ? ，所以實際切削速度 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 smmdnvc / in/ ?????? ? () (2) 基本工時 T 被切削層長度由毛坯可知為 mml 89? ，刀具切入長度取 mml 51? ，刀具切出長度取mml 32 ? ，走刀次數(shù) 1 次，則機動時間 m i 2 0 893521 ???????? nf lllT b () 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 4106， 得輔助時間 ?aT 。 (1) 切削用量 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 476 選取刀具為硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG8，mmD 63? ，齒數(shù) 4?z ， rmmf /? ，查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 475 得齒/ mmfz ? 。 工序 5：粗 ,精銑底平面 （一）粗銑底平面 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 X62W，機床功率 。 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 479 查得 mmap ? ， min/90mvc ? ，由式 ()可得理論轉(zhuǎn)速 m in/ 9010001000 rd vn ????? ? 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 min/375rn? ，所以由式 ()可得實際切削速度 m in/ 0 0 mdnv c ????? ? 由式 ()可得工作臺每分鐘進(jìn)給量 ????? 3 7 zm min/300mm (2) 基本工時 T 被切削層長度由毛坯可知為 mml 85? ，刀具切入長度取 mml 51? ，刀具切出長度取mml 32 ? ，走刀次數(shù) 1 次，則由式 ()可得機動時間 m 0 0 853521 ??????? mb f lllT 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 4106，得輔助時間 ?aT 。 (1) 切削用量 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 476 選取刀具為硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG8，mmD 63? ，齒數(shù) 4?z ， rmmf /? ，查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 475 得齒/ mmfz ? 。 工序 6：鉆、攻 4 M6 螺紋孔 工步一：鉆孔至 Φ5 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 Z3040,刀具為硬質(zhì)合金 YG8 直徑為 Φ5 鉆頭。 工步二：攻 M6 螺紋孔 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 Z3040,刀具為硬質(zhì)合金 YG8， M6 絲錐。 工序 7：擴 Φ20 孔 利用鉆頭將 Φ16mm孔擴大至 Φ20mm 孔 . (1) 切削用量 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 467 查得 rmmf /? , mmap 1? ， min/20mvc ? ，由式 ()可得理論轉(zhuǎn)速 m in/ 201 00 01 00 0 rd vn ????? ? 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 441 查得 Z3040 鉆床的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 min/320rn? ，所以由式 ()可得實際切削速度 10 00 32 00 ???? dnv c ? min/ m? (2) 基本工時 T 被切削層長度為 mml 85? ，刀具切入長度取 mml 51? ，刀具切出長度取 mml 32 ? ，走刀次數(shù) 1 次，則由式 ()可得機動時間 m 203521 ???????? nf lllT b 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 4106，得輔助時間 ?aT 。 (1) 切削用量 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 476 選取刀具為硬質(zhì)合金立銑刀，材料 YG8，畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 mmD 25? ，齒數(shù) 4?z ， rmmf /? ，查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 478 得齒/ mmfz ? 。 工序 9：粗鏜 Φ65 內(nèi)孔 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 T618。 工序 10：粗鏜、半精鏜、精鏜 2Φ20 內(nèi)孔 （一）粗鏜 Φ20 內(nèi)孔 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 T618。 （二）精鏜 Φ20 內(nèi)孔 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 T618。 工序 11：挖 2Φ24 環(huán)槽 工件材料為 HT200 鑄造，機床選用 CA6140，刀具為 30176。 (1) 切削用量 根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計》表 458 確定進(jìn)給量 rmmf /? ， mmap 2? ，smvc /? ，由式 ()可得理論轉(zhuǎn)速