下壳体零件机械加工工艺及端面夹具设计-毕业设计开题报告

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1、本科毕业设计(论文)开题报告题目：下壳体零件机械加工工艺及端面夹具设计课题类型：设计■实验研究□论文□学生姓名：管风鹏学号：312101010204专业班级：机制2122学院：机械设计制造及其自动化指导教师：王幼民（教授）开题时间：2016年2月26日2016年2月26日开题报告1.选题的背景和意义1.1选题的背景研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85％左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂，里约拥有数千甚至近万套专用夹具；另

2、一方面，在多品种生产的企业中，每隔3~4年就要更新50~80％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20％左右。1.2选题意义对夹具创新设计的研究，对国内机械制造有着重要意义：（1）保证加工精度采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。（2）提高生产率、降低成本用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹

3、具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。（3）扩大机床的工艺范围使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。（4）减轻工人的劳动强度2用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。2．设计内容2.1主要设计内容1）完成壳体零件的三维造型2）完成壳体零件的工艺规程及工序卡片3）完成壳体上一副钻夹具的设计任务4）完成壳体上一副铣夹具的设计任务5）完成夹

4、具全部零件的三维造型及装配2.2拟解决的关键问题（1）对于壳体零件的定位基准不好选择。定位基准通常应优先考虑产品设计时的设计基准，并且尽可能的选择加工面做基准，不采用过多的毛坯面定位。（2）完成零件工艺卡片时，所需采用的机床型号不好选择。可以查找机械加工手册。（3）机床夹具设计精度难以把握。可以用综合分析公式计算出来。3．设计的方法及措施3.1可行性分析设计专用壳体夹具，可以保证加工精度，提高工作效率，减低劳动强度，全面提高经济效益，最大程度的减少人力损耗。各种创新夹具的设计，既能节省材料，又能节省时间，提高劳动生产率，促进社会和谐发展。由于铣削加工切削用量及切削力较大，又

5、是多刃断续切削，加工时易产生振动，因此设计铣床夹具时应注意：夹紧力要足够且反行程自锁；夹具的安装要准3确可靠，即安装及加工时要正确使用定向键、对刀装置；夹具体要有足够的刚度和稳定性，结构要合理。对于钻夹具，钻套安装在钻模板或夹具体上，用来确定工件上加工孔的位置，引导刀具进行加工，提高加工过程中工艺系统的刚性并防振。钻模板用于安装钻套，确保钻套在钻模上的正确位置，钻模板多装在夹具体或支架上。3.2方法及措施1）题目所给的零件是壳体，所以对密封性要求较高。零件材料是HT200。零件年产量是小批量生产，而且零件的加工尺寸不大，在考虑提高生产率，保证加工精度后可采用铸造成型。零件形

6、状并不复杂，因此形状毛坯可与零件形状尽量接近。由技术要求可知该零件是铸件，参考机床夹具设计手册可知，根据铸件制造方法，采用金属型铸造经济精度最好。还可用proe软件画出该零件的三维造型图进行综合分析。2）壳体加工工序前后一般都穿插有其它普通的加工工序，如衔接的不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时，要清楚壳体加工工序与普通零件加工工序各自的技术要求、加工目的、加工特点，从而保证质量目标及综合以上原则。3）为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专门的铣夹具和钻夹具。设计夹具时，首先要确定工件的定位方式及定位元件的结构；其次要确定工件的夹紧方式，

7、选择合适的夹紧机构；再者要确定刀具的对刀、导向方式，选择对刀、导向元件。4．预期设计成果壳体零件的三维造型，艺及工序过程卡，一副钻夹具装配图，一副铣夹具装配图，全部零件的三维造型图及装配图。4阶段应完成的主要工作备注第1——2周查阅资料，完成开题报告第3——4周分析零件，完成工艺方案设计第5——6周完成重要工序卡设计第7——8周制定夹具定位方案，完成误差计算第9——10周对前期研究工作总结，完成其中检查第11——12周绘制夹具总图和零件图第13——14周完成夹具装配仿真第15——16周撰写毕业论文第17周答辩55工