文献综述国内连杆铣加工夹具设计研究（终搞）.doc

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1、毕业论文材料：文献综述课题名称:国内连杆铳加工夹具设计专业学生姓名班级学号指导教师专业系主任完成日期研究机械设计与自动化陈宇BD机制0910920101126祝小军袁健二零一三年一月国内连杆铢加工夹具设计研究综述摘要：迄今为止，夹具仍是机电产品制造中必不可缺的四大工具(刀具、夹具、量具、模具)z—。夹具在国内外也正在逐渐形成一个依附于机床业或独立的小行业。研究协会的统计表明，冃前屮、小批多品种生产的:T件品种已占:T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，一般企业都仍习惯丁•大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能

2、力的工厂，里约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔：T4年就耍更新50〜80%左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。特别是近年來，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统、(FMS)等新加工技术的应用。本文主耍研究介绍了关于柴油机连杆长度的有限元分析、结构、长度的确定办法和铳床加T连杆夹具的设计等过程。关键词：活塞连杆；有限元；专业夹具；夹紧装置一、活塞连杆有限计算方法连杆是内燃机的主耍运动受力部件乞一,它在工作屮所受的各种外载荷复杂且作周期性变化,机械负荷严重，工作条件恶劣。因此，连杆的可靠性一直也是人们在内燃机研究和改进过程中关

3、注的热点问题。在分析连杆的应力和应变时，考虑这些外力和复杂运动的因素，将得到更符合实际的结果，这样能为进行连杆可靠性的优化设计提供准确的理论依据［1］。劉近50年特别是最近30年的发展,有限元法的基础理论和方法已经比较成熟，有限元计算结果可以作为各类工业产品设计和性能分析的可靠依据。在内燃机领域使用有限元方法，可以很直接的分析内燃机零部件的结构问题、热负荷问题和缸内的流场问题。有限元技术的M用提高了内燃机零部件设计的可靠性，缩短了设计周期，大大推动了内燃机丁业的发展。近儿年來，随着计算机软硬件水平的提高，活塞连杆组有限元技术乂取得了许多新的进展。(-)有限元的计算模型有限元计算

4、模型经历了一个由简单到复杂，由浅入深的过程。它是机械行业发展的一个重大突破。(-)有限元计算方法正确的模型需要正确的计算分析方法。冃前，对于活塞连杆组的研究工作主耍集中在以下儿个方面：活寒温度场和应力场的耦合计算，活塞连杆组件的瞬态分析、接触分析、模态动力分析。二、连杆三维优化对连杆结构的优化是一个改变结构参数条件下有限元计算的反复迭代过程,对结构细节过丁复杂的表述将极易导致优化迭代过程的失败。因此，对优化用三维实体模型的耍求是:在保证由实体离散得到的有限元模型具有足够精度的前提下，尽量减少控制尺寸的数量以简化结构特征。三、连杆铳机床夹具确定随着零件生产批量的增加以及零件品种的

5、多样性，原有自动加丁设备夹具己不能满足生产需要，须设计一套满足大批量生产的铳床夹具，在机械加T•屮，齐类铳床应用是比较广泛的，所以设计铳床夹具的工作量也比较大。在设计铳床夹具是应充分注意铳削加工的特点：一般切削量较大，多属断续切削，故切削本身也应只有足够的刚度和强度。另外，由丁•铳削加工的万能性，常遇到结构形状不规则的工件，因此还要尽量考虑采用快速安装丁•件的装置，以节省辅助时间C在结构上，铳床夹具的重耍特征是才用定向键和对刀装置来确定夹具和机床、刀具Z间的相对位置关系。(一)铳床夹具装置设计的要点铳床夹具的夹紧装置，应特别要求有较好的夹紧刚度，夹紧力要足够，力的作用点耍尽量靠

6、近加工表面和落子啊刚性较好的部位而且要有利于定为的稳定性。必耍时釆用辅助夹紧装置。由于铳床夹具一般只作进给运动，无需经常搬动,所以夹紧装置的元件及有关的其他元件，可以做得粗壮些。此外，应尽量采用快速的夹紧方法，如采用联动夹紧等。但是注意解决结构的复杂性和经济性Z间的矛盾。定向键与定位元件之间无尺寸联系，但必须根据加T耍求规定定位元件对定向键的位置精度要求。对刀装置的位置规则根据定位元件的工作表面來确定。故须规定对刀位置与定位元件的坐标尺寸及其公差，并提出位置精度的要求。(-)铳床专业夹具的设计步骤机床专用夹具的设计步骤大致如下：1、收集并研究与设计有关的各种原始资料。2、合理地

7、确定夹具的类型及其总体布局，绘出夹具结构草图。3、绘制夹具总装图。夹具总装图应遵循国家制图标准进行绘制，比例应尽量按1:1,使所绘制的总装配图具有良好的直观性。夹具总装配图的视图数量应尽可能少，但必须把夹具的T作原理、整体结构和各种装配、元件的相互关系表示清楚。4、绘制夹具元件的零件图。完成夹具总体设计并经审核批准后，方可绘制元件的零件图。零件图的注视图方位，最好与该元件在总图上的视图位置一致。四、结论通过以上综述，我国国内的夹具发展设计技术还是比较落后的。从内燃机的连杆的分析、计算、制造、