車床軸套（法蘭盤）的機械加工工藝規(guī)程及夾具設計

車床軸套（法蘭盤）的機械加工工藝規(guī)程及夾具設計,車床,軸套,法蘭盤,機械,加工,工藝,規(guī)程,夾具,設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 學 生 姓 名： 學 號： 專 業(yè)： 機械工程及自動化 設計(論文)題目： 車床軸套加工工藝及關鍵工序工裝設計 指 導 教 師: 開題報告填寫要求 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效； 2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見； 3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）； 4．有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。  畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫 2000字左右的文獻綜述： 文 獻 綜 述 摘要 車床軸套是企業(yè)產(chǎn)品的關鍵零件之一，它在機床上起到了關鍵作用。本文介紹了我國機械制造業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展、我國與它國在機械制造業(yè)上的差距、軸套的加工工藝及關鍵工序工裝設計的目的、加工工藝規(guī)程、機床夾具等[1]。在設計中采用先設計軸套的加工工藝再根據(jù)加工工藝來選取夾具和組合機床的設計，而最主要的部分就是軸套的加工工藝及各加工工序的設計。 關鍵詞 軸套 加工工藝 夾具 夾緊裝置 組合機床 1.我國機械制造業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展 在國民經(jīng)濟的各條戰(zhàn)線上廣泛使用著大量的機械、機床、工具、儀器、儀表等工藝裝備[2]。這些工藝裝備的制造過程總稱為機械制造，生產(chǎn)這些工藝裝備的工業(yè)即是機械制造業(yè)。機械制造業(yè)的主要任務就是圍繞各種工程材料的加工技術，研究其工藝，并設計和制造各種工藝裝備。 機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎和支柱，是向其他各部門提供工具、儀器和各種機械設備的技術裝備部[3]。據(jù)西方工業(yè)國家統(tǒng)計，機械制造業(yè)創(chuàng)造了60%的社會財富，完成樂45%的國民經(jīng)濟收入。如果沒有機械制造業(yè)提供質(zhì)量優(yōu)良、技術先進的技術裝備，那么信息技術、新材料技術、海洋工程技術、生物工程技術、以及空間技術等新技術群的發(fā)展將會受到嚴重的制約。因此，一個國家的經(jīng)濟競爭歸根結底是機械制造業(yè)的競爭，機械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個國家經(jīng)濟實力和科學技術水平的重要標志之一[4]。 2.我國與它國在機械制造業(yè)上的差距 機械制造業(yè)是一個歷史悠久的產(chǎn)業(yè)，經(jīng)歷了一個漫長發(fā)展過程。蒸汽機和電力的兩次工業(yè)革命使機械制造業(yè)發(fā)生了巨大變革，世界各國都逐漸充分重視、發(fā)展和應用機械制造技術。經(jīng)過建國五十多年的發(fā)展，機械工業(yè)已經(jīng)成為我國工業(yè)中產(chǎn)品門類比較齊全，具有相當規(guī)模和一定技術基礎的支柱產(chǎn)業(yè)之一。改革開放以來，機械工業(yè)引進了大量的國外先進技術，加上國內(nèi)自行研究開發(fā)的成果，使機械產(chǎn)品的結構正向合理化方向發(fā)展，對市場的適應能力日益明顯增強[5]。 但是，與工業(yè)發(fā)達國家相比，我國的機械制造仍存在階段性的差距。集中表現(xiàn)為制造技術的落后——在設計方法和手段、制造工藝、制造過程自動化及管理技術諸方面都明顯落后于工業(yè)發(fā)達國家。制造技術的落后嚴重制約了機械工業(yè)的進一步發(fā)展，使我國機械傳動工業(yè)的技術來源大部分依賴引進國外技術，全員勞動生產(chǎn)率低，機械產(chǎn)品質(zhì)量差，可靠性低，缺乏競爭力[6]。。 3 軸套加工工藝及關鍵工序工裝設計的目的 軸套是臥式車床的一個重要部分，生產(chǎn)量比較大。機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝規(guī)程操作方法等的技術性文件，它直接關系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)[7]。在編制工藝時須保證其合理性、科學性、完善性。而夾具在工藝設備中占有十分重要的地位,它對保證工件的加工精度、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、擴大機床使用范圍等方面具有重要的作用。因此，夾具設計是機械加工中一項重要的工藝設備設計工作。 4 加工工藝規(guī)程 4．1機械加工工藝規(guī)程的概念 在生產(chǎn)過程中，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使之成為成品或半成品的過程，稱為工藝過程[8]。它包括：毛坯制造、零件加工、部件或產(chǎn)品裝配、檢驗和涂裝包裝等。其中，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸、表面質(zhì)量和性能等，使其成為零件的過程，稱為機械加工工藝過程[9]。 4．2 機械加工工藝過程的組成 工藝過程是由若干個按順序排列的工序組成的，而工序又可分為安裝、工位、工步和進給等幾個層次。 工序 一個或一組工人，在一個工作地對一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程，稱為工序。工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計劃的基本單元。劃分工序的主要依據(jù)是工作地是否變動和工作是否連續(xù)及操作者和加工對象是否改變，共四個要素。在加工過程中，只要有其中一個要素發(fā)生變化，即換了一個工序。 安裝 工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。在工件加工前，先要將工件在機床上放置準確，并加以固定。使工件在機床上所占據(jù)一個正確的工作位置的過程稱為定位；工件定位后將其固定，使其在加工過程中不發(fā)生變動的操作成為夾緊。定位和夾緊。定位和夾緊的過程稱為裝夾[10]。 工位 工件在一次裝夾后，在機床上所占據(jù)的每一個工作位置，稱為工位。生產(chǎn)中為了減少裝夾次數(shù)，常采用回轉工作臺、回轉或移動夾具等，使工件在一次裝夾中可以先后處于不同的位置進行加工。機床或夾具的工位有兩個或兩個以上的，稱為多工位機床或多工位夾具。 工步和進給 在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那部分工序稱為工步。一般情況下，在一個工序內(nèi)用一種工具每加工一個表面即為一個工步，如果某一個表面加工要分幾次切削時，切削速度和進給量不改變的，算一個工步；切削速度或進給量改變則算兩個工步。而每一次切削就是一個進給?？梢姽げ胶瓦M給的區(qū)別僅在于：當余量分數(shù)次切削而其他條件都不變時，為一個工步數(shù)個進給。 5 機床夾具 5．1 機床夾具的功能 保證加工精度 工件通過機床夾具進行安裝，包含了二層含義：一是定位，二是夾緊。這樣，就保證工件加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定。 提高生產(chǎn)率 使用夾具來安裝工件，可以減少劃線，找正、對刀等輔助時間，采用多件、多工位夾具，以及氣動、液壓動力夾緊裝置，可以進一步減少輔助時間，提高生產(chǎn)率[12]。 擴大機床使用范圍 有些機床夾具實質(zhì)上是對機床進行了部分改造，擴大了原機床的功能和使用范圍。如在車床床鞍上安放鏜模夾具，就可以進行箱體零件的孔隙加工。 減輕工人的勞動強度，保證生產(chǎn)安全。 5．2 機床夾具的類型 機床夾具有多種分類方法，如按夾具的使用范圍來分，有下面五種類型： 通用夾具 通用性強，一般不需要調(diào)整就可以適用多種工件的安裝加工，在單件小批生產(chǎn)中廣泛應用 專用夾具 用于某一特定工件特定工序的夾具，廣泛用于成批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)中。 可調(diào)整夾具和成組夾具 具有一定的可調(diào)性或稱為“柔性”。夾具中部分元件可以更換，部分裝置可調(diào)整，以適應不同工件的加工。 組合夾具 由一系列標準化元件組裝而成，標準元件有不同的形狀，尺寸和功能，其配合部分有良好的互換性和耐磨性。 隨行夾具 在自動線和柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。它即要完成工件的定位和夾緊，又要作為載體工具將工件在機床間進行輸送，輸送到下一道工序的機床后，隨行夾具應在機床上準確地定位和可靠地夾緊[13]。 5．3 夾具的組成 定位元件及定位裝置 用于確定工件正確位置的元件和裝置； 夾緊元件及夾緊裝置 用于固定工件已獲得的正確元件或位置； 導向及對刀元件 用于確定工件與刀具相互位置的元件； 動力裝置 為減輕工人勞動強度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動、液動等動力裝置； 夾具體 用于將各種元件、裝置聯(lián)接在一體，并通過它將整個夾具安裝在機床上； 其它元件及裝置 根據(jù)加工需要來設置的元件或裝置 以上是夾具機床的基本組成。對于一個具體的夾具，略有不同，但定位、夾緊和夾具體一般是不可缺少的。 6組合機床的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 6．1 組合機床的現(xiàn)狀 目前我國機械制造業(yè)的企業(yè)里有各類通用機床多達320多萬臺，其中有不少高性能的生產(chǎn)設備，但由于缺少必要的輔助裝置、控制裝置、實現(xiàn)自動工作循環(huán)裝置等，而使這些設備的自動化程度很低。帶有濃厚的就技術論技術色彩，偏重速度，忽視效益，造成了不少組合機床只出樣品、展品，不能提供商品，用于生產(chǎn)實際[14]。 6．2 組合機床的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代自動化技術在機械制造中的應用就是在控制理論的指導下，對生產(chǎn)的物流和人的作用進行綜合的研究，涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等。發(fā)展機械自動化技術，必須主要地關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化，廣泛采用程序數(shù)控機床，以及研制高效的和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應用機械自動化技術，要扎扎實實地抓好自動化技術應用項目的基礎工作和從實際出發(fā)的推廣應用工作，既要發(fā)展主機，也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)?？删幊炭刂破鳌⑽⑻幚頇C、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計算機等將是今后機械自動化的主要技術基礎。我國目前應在消化吸收、融會貫通國際上有用的自動化技術理論的基礎上，努力做到從我國機械制造業(yè)的實際情況出發(fā)，發(fā)展創(chuàng)新，形成有國情特征的發(fā)展自動化技術理論和學說，進行圍繞計算機技術的柔性自動化技術開發(fā)研究，以適用為前提，急需什么就解決什么的企業(yè)應用項目，取得實踐經(jīng)驗再推廣應用[15]。 參 考 文 獻 [1] 方子良, 宋彪, 龔光榮. 機械制造技術基礎[M]. 上海：上海交通大學出版社，2003. 104. [2] 馮辛安, 黃玉美, 杜君文. 機械制造裝備設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社, 1998. 251. [3] 沈延山.生產(chǎn)實習與組合機床設計［D］.第一版，大連：大連理工大學出版社，1989. [4] 上海市大專院校機械制造工藝學協(xié)作組編著.機械制造工藝學［M］（修訂版）.福建：福建科學技術出版社，1996. [5] 王華坤，范元勛編.機械設計基礎［M］.北京：兵器工業(yè)出版社，2000. [6] 馮辛安等編.機械制造裝備設計［M］. 北京：機械工業(yè)出版社,1998. [7] 陳日曜主編.金屬切削原理［M］. 第2版.北京：機械工業(yè)出版社,1992. [8] 方子良等編.機械制造技術基礎［M］.上海：上海交通大學出版社，2004. [9] 劉秋生，李忠文主編.液壓傳動與控制［M］.北京：宇航出版社，1994. [10] 陳于萍，周兆元等.互換性與測量技術基礎［M］. 第一版，北京：機械工業(yè)出版社,2005. [11] 東北重型機械學院等合編.機床夾具設計手冊［M］.上海：上?？茖W技術出版社，1979. [12]《機械設計手冊》聯(lián)合編寫組. 機械設計手冊［M］. 第2版.北京：機械工業(yè)出版社,1987. [13] 徐平, 于英華. PC材料數(shù)控車床尾架體的設計與制造[J]. 遼寧工程技術大學學報:自然科學版, 2000, 19 (2). [14]徐志剛, 黃克正. 組合夾具結構設計自動化系統(tǒng)研究[J]. 機械工程學報, 2000,36 (12) ： 56 ～ 57. 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