3论文综述(谢飞)

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1、减速器传动轴加工工艺及夹具设计安徽科技学院工学院谢飞摘要：专用夹具是为零件的某一工序加工而设计制造的，在产品相对稳定、批量较大的生产中使用；在生产过程中它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并获得较高的加工精度。本次设计这要是设计减速器传动轴，然后进行工艺方案设计，编写加工工艺路线；设计其中一道工序加工所使用的专用夹具，最后撰写设计说明书。关键词：减速器传动轴工艺规程专用夹具1引言减速器是一种在原动机与工作机之间用来降低转速的独立传动装置［1］,其主要功能是降低转速，增大扭矩，以便带动大扭矩的机械，

2、在现代机械屮应用很广。按减速器的传动结构特点可分为四大类：岡柱齿轮减速器、岡锥齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器。其中行星齿轮减速器传动效率高，传动比范围广，传动功率可从10W到60000KW2。与普通定轴减速器相比，当他们的材料和机械性能、制造精度、工作条件等均相同时，前者具冇承载能力大、传动比大、体积小、重量轻、效率高等特点，被广泛应用于汽车、起重、冶金、矿山等领域，行星齿轮减速器也因此成为世界各岡机械传动发展的重点［3］。无论是在传统制造业还是现代柔性制造系统屮，由于大量的加工操作需要装夾，夾具设计

3、在制造系统屮就显得非常重要，它直接影响加工质量，生产效率和制造成本.在一个柔性制造系统(FMS)中，夹其设计制造的费用占到整个系统费用的10—20%［4］。夹具在单件、成批、大量生产中得到了广泛的应用，它是在制造加工过程中根据设计说明书，在合理的位置定位和牢固装夹工件，从而完成所要求的加工过程的一种装置.柔性夹具是随柔性制造系统和计算机集成制造系统(CIMs)的发展而应运而生的.没有柔性夹具，FMS就不可能实现真正意义上的柔性，而随着CIMS的提山，多品种巾小批生产日益受到重视15］,适应于这种产品和生产变化

4、需要的柔性夹具更是必不可少的.80年代中期开始，从计算机辅助夹具设计(CAFD)到自动夹具设计(AntomatedFixtoreDesign,AFD)在国际上普遍受到重视，同时正在发展成为一个独立的制造软件系统.2专用夹具的基本要求(1)保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案，标注合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。(1)提高生产效率应根据工件生产批量的大小设计不同复杂程度的高效夹具，以缩短辅助时间，提高生产效率。(2)工艺性好专用夹具的结构应简单、合理，

5、便于加工、装配、检验和维修，专用夾具的制造属于单件生产。当最终精度由调整或修配保证时，夹具上应没置调整或修配结构，如设置适当的调整间隙，采用可修磨的垫片等。(3)使用性好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必耍吋可设置排屑结构。(4)经济性好除考虑专用夹具木身结构简单、标准化程度高、成木低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益[4]。3夹具设计的基本步驟夹具设计一般乜括3个步骤，安装规划，夹具规划和夹具构形设计.安装规划的任务是确定加工时的定位装夹次数，

6、工件在每次装夾屮的定位方式及加工面;夹具规划的任务是确定加工时工件上的定位面、定位点及夹紧面、夹紧点;夹具构形设计是指选择某些夹具元件，并组装成能夾紧工件的夾具.夾具构形设计已经成为CAFD领域的一个重要问题.随着越来越多的CNC机床和加工中心的应用，许多加工都可在一次装夹中全部完成，这就需要有可靠的夹具构型设计.Zone-ChingLin和Jen_ChingHuang[fi]对三坐.标测量机进行了组合夹具的夹具规划，即复杂的小支撑面和大的支撑面的夹具规划，并基于成组技术建立了组合夹具元件编码库，同时在夹具规

7、划屮应用了多种扁发式算法.Y.wu,Y.Rong,W.Ma[7],等提出了关于夹具精度、夹具规划、夹具可及性和装夹稳定性的一种分析，分析结果可以用来验证夹具设计的性能.4柔性夹具的研究与发展4.1柔性夹具发展概述制造过程的工艺设备包括刀具、夹具、检测设备及模具的选择和设计.为了降低装夹费用和生产准备时间，柔性装夹是必不可少的.一般说来，柔性夹具是指工件的形状和尺十宥一定变化后，夹具还能适应这种变化并继续使用的应变能力.但是工件变化可以在小范围，即在相似的形状和尺寸变动不大的范围，也可在大范围，即零件形状完全不

8、同，尺、r变化也很大.所以，柔性夹具还是模糊的，没冇明确的定义和界限.笼统地说，就是指与NC机床、加工中心配合使用的宥夹持多种不同工件能力的夹具［5］。柔性夹兵包括组合夹兵、可编程夹具、通用柔性夹具、相变材料柔性央具及其它央具，使用不同的相变材料可得到多种类型的夹具'机械夹具中的夹紧力只应用到非常小的面域内，甚至是点接触，而相变材料柔性夹具适合于装夹具有复杂曲而和刚度较弱容易变形的工件.宋耀祥和融易