汽油機(jī)箱蓋的工藝及夾具設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述（2014屆）汽油機(jī)箱蓋的工藝及夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 王家超 學(xué) 號(hào) 0407100323 系 別 工程與技術(shù)系 專業(yè)班級(jí) 機(jī)自1003 指導(dǎo)教師 洪志權(quán) 填寫日期 2013-11-27 機(jī)械工藝和夾具的發(fā)展及應(yīng)用1. 機(jī)械工藝及夾具設(shè)計(jì)的概況 機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在完成了大學(xué)的全部課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上

2、水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。42. 研究方向 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是20世紀(jì)80年代提出的,但它的工作基礎(chǔ)已有半個(gè)多世紀(jì)。最初是手工制造,后來(lái)逐漸用機(jī)械代替手工,既提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,也減輕了繁重的體力勞動(dòng)。機(jī)械制造技術(shù)有兩方面的含義,一是用機(jī)械加工零件的技術(shù)

3、,即在機(jī)器上采用切削方法完成零件的加工,這種機(jī)器通常稱為機(jī)床、工具機(jī)或工作母機(jī);二是指制造某種機(jī)械的技術(shù),如生產(chǎn)制造汽車、渦輪機(jī)等。近年來(lái),機(jī)械制造方法有了很大的改進(jìn),除機(jī)械加工方法外,還出現(xiàn)了電加工、光學(xué)加工、電子加工、化學(xué)加工等非機(jī)械加工方法,因此人們把機(jī)械制造技術(shù)擴(kuò)大,稱之為機(jī)械制造技術(shù),具有泛指之意,強(qiáng)調(diào)了各種各樣的機(jī)械制造技術(shù),但機(jī)械制造技術(shù)仍是主體和基礎(chǔ)部分。9先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)是將機(jī)械、電子、信息、材料、能源和管理等方面的技術(shù)進(jìn)行交叉和融合,綜合應(yīng)用于產(chǎn)品生命周期的制造全過程,包括市場(chǎng)需求、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、加工裝配、檢測(cè)、銷售、維修等,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、敏捷、高效、低耗、清潔的生產(chǎn),

4、快速響應(yīng)市場(chǎng)的需求。1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是當(dāng)前世界各國(guó)研究和發(fā)展的主題,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的今天占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過程就是一個(gè)不斷制造的過程。在人類發(fā)展的初期,制造了石器以便于狩獵。此后,出現(xiàn)了陶器、銅器、鐵器和一些簡(jiǎn)單的機(jī)械,如刀、劍、弓、箭等兵器,鍋、壺、盆、罐等用具,這些工具和用具的制造過程都很簡(jiǎn)單,規(guī)模和技術(shù)水平都非常有限。隨著社會(huì)的發(fā)展,機(jī)械制造技術(shù)的范圍、規(guī)模在不斷擴(kuò)大,技術(shù)水平也在不斷提高,不僅表現(xiàn)在生活水平和戰(zhàn)爭(zhēng)升級(jí)上,而且向文化、藝術(shù)、工業(yè)方面發(fā)展,出現(xiàn)了紙張、筆墨、活版印刷、石雕、珠寶、錢幣、金銀飾品等制造技術(shù)。到了近現(xiàn)代,出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn),使得人類的物質(zhì)文明有了很大的

5、提高,科學(xué)技術(shù)有了更快更新的發(fā)展。蒸汽機(jī)制造技術(shù)的問世帶來(lái)了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn);內(nèi)燃機(jī)制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展促成了現(xiàn)代汽車、火車和艦船的問世;噴氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代噴氣客機(jī)和超音速飛機(jī)的發(fā)展;集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步提高了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的水平;納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微型機(jī)械的先河?；鸺⒂钪骘w船、航天飛機(jī)、人造衛(wèi)星以及空間工作站等制造技術(shù)的出現(xiàn),使人類的活動(dòng)走出地球,走向太空。因此,人類的活動(dòng)與機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。3 我國(guó)于80 年代末開始對(duì)組合夾具元件的設(shè)計(jì)與管理進(jìn)行了研究和開發(fā),在總結(jié)和吸取我國(guó)應(yīng)用和發(fā)展槽系夾具經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械加工特征及夾具的發(fā)展趨勢(shì),研制了

6、新一代孔系組合夾具系統(tǒng)。此系統(tǒng)發(fā)揮了槽系平移可調(diào)性和孔的旋轉(zhuǎn)可調(diào)性的優(yōu)勢(shì),可直接組裝獲得任何直線尺寸和角度尺寸。此系統(tǒng)把大中小三個(gè)系列的元件有機(jī)融為一體,可在一塊多夾具基礎(chǔ)板上,既能組裝單個(gè)大工件夾具,又能組裝多個(gè)中小零件夾具,有利于裝夾具基礎(chǔ)板長(zhǎng)期固定在機(jī)床工作臺(tái)上,此系統(tǒng)還設(shè)有孔系和槽系過渡元件,便于實(shí)現(xiàn)孔、槽系夾具元件混合使用。北京工商大學(xué)麻建東和劉璇開發(fā)的組合夾具元件庫(kù),元件庫(kù)模塊的核心程序用objectarx sdk2. 02工具包開發(fā),界面程序用au tocad 提供的對(duì)話框控制語(yǔ)言dcl (dialog cont

7、0;rol language) 語(yǔ)言開發(fā),在vc + + 6. 0 下編譯和聯(lián)接,生成的arx 可執(zhí)行程序在au tocadr14 下直接加載運(yùn)行。元件庫(kù)可為使用者提供7 類組合夾具元件三維圖形的瀏覽以及交互設(shè)計(jì)功能,并生成三維組合夾具構(gòu)形圖,在cad 環(huán)境中可進(jìn)行修改或刪除山東工業(yè)大學(xué)的徐志剛在“廣義映射原理”的指導(dǎo)下,開發(fā)了支持“top - down”風(fēng)范的夾具設(shè)計(jì)軟件自動(dòng)化系統(tǒng)。5吳玉光博士在這個(gè)領(lǐng)域取得了較大的突破。提出孔系基礎(chǔ)板組合夾具設(shè)計(jì)的系統(tǒng)

8、方法。該方法利用連桿機(jī)構(gòu)原理自動(dòng)確定由直線和圓弧組成定位邊界 的零件的全部候選定位方案。并提出定位銷可見錐概念和定位銷轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)的概念,進(jìn)行定位方案的裝卸方便性分析。進(jìn)一步提出瞬心三角形和同向邊的概念,對(duì)工件進(jìn)行可夾緊性分析,確定工件邊界的可夾緊范圍。其理論水平在國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)開拓了新的局面。63.進(jìn)展情況夾具的發(fā)展趨勢(shì) 夾具是繼續(xù)加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向大致的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著精度、高效、模板、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。14 專家們建議組合夾具行業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和 提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建

9、夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ，與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。主動(dòng)與國(guó)外夾具廠商聯(lián)系，爭(zhēng)取合資與合作， 引進(jìn)技術(shù)，這是改造和發(fā)展我國(guó)組合夾具行業(yè)較為行之有效的途徑6機(jī)械工藝的發(fā)展趨勢(shì)在上世紀(jì)初,德國(guó)就非常重視工藝,出版了不少工藝工作手冊(cè)。到了20世紀(jì)50年代,蘇聯(lián)的許多學(xué)者在德國(guó)學(xué)者研究的基礎(chǔ)上,出版了機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝原理等著作,在大學(xué)開設(shè)了機(jī)械制造專業(yè),將工藝提升到理論高度。13在20世紀(jì)70年代,又形成了機(jī)械制造系統(tǒng)和機(jī)械制造工藝系統(tǒng),此后,工藝技術(shù)形成一門學(xué)科。近年來(lái),機(jī)械制造加工工藝?yán)碚摵图夹g(shù)的發(fā)展比較快,除傳統(tǒng)制造方法外,由于制造精度、表

10、面粗糙度和質(zhì)量的提高及許多新材料的出現(xiàn),特別是不少新型產(chǎn)品的制造生產(chǎn),如計(jì)算機(jī)、集成電路、印刷線路板等,與傳統(tǒng)制造方法有很大的不同,開辟了許多制造工藝的新領(lǐng)域和新方法,主要可分為工藝?yán)碚?、加工方法、制造模式、制造技術(shù)和系統(tǒng)等。機(jī)械制造工藝?yán)碚摪?加工成形機(jī)理、精度原理、相似性原理、決策原理和優(yōu)化原理等若干方面。74.存在問題數(shù)控機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意哪些問題   在現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)中，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用已愈來(lái)愈廣泛。數(shù)控機(jī)床加工時(shí)，刀具或工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)是由程序控制，按一定坐標(biāo)位置進(jìn)行的。數(shù)控機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1數(shù)控機(jī)床夾具上應(yīng)設(shè)置原點(diǎn)（對(duì)刀點(diǎn)）。&

11、#160;2數(shù)控機(jī)床夾具無(wú)需設(shè)置刀具導(dǎo)向裝置。這是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床加工時(shí)，機(jī)床、夾具、刀具和工件始終保持嚴(yán)格的坐標(biāo)關(guān)系，刀具與工件間無(wú)需導(dǎo)向元件來(lái)確定位置。 3數(shù)控機(jī)床上常需在幾個(gè)方向上對(duì)工件進(jìn)行加工，因此數(shù)控機(jī)床夾具應(yīng)是敞開式的。 4數(shù)控機(jī)床上應(yīng)盡量選用可調(diào)夾具、拼裝夾具和組合夾具。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床上加工的工件，常是單件小批生產(chǎn)，必須采用柔性好、準(zhǔn)備時(shí)間短的夾具。 5數(shù)控機(jī)床夾具的夾緊應(yīng)牢固可靠、操作方便。夾緊元件的位置應(yīng)固定不變，防止在自動(dòng)加工過程中，元件與刀具相碰。在現(xiàn)代加工生產(chǎn)中,機(jī)床夾具是一種不可或缺的工藝裝備,它直接影響著工件的加工精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率、產(chǎn)品的制造

12、成本等,所以使用機(jī)床夾具,有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量;有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本;有利于改善工人的勞動(dòng)條件,保證安全生產(chǎn);有利于擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。125.結(jié)束語(yǔ) 總的來(lái)說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個(gè)步驟的詳細(xì)參數(shù)，工藝規(guī)程是工廠根據(jù)實(shí)際情況編寫的特定的加工工藝。技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，做到因廠而異。8 在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對(duì)前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，誤差是不可避免的，只有對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析，才能采取相應(yīng)的預(yù)防措施減少加工誤差，

13、提高機(jī)械加工精度。在此過程中會(huì)出現(xiàn)新的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時(shí)對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。11 缸體活塞加工按照理論與實(shí)際相結(jié)合原則，加工順序的安排主要根據(jù)基面先行、先粗后精、先主后次等制定出合適的工藝過程，特別是環(huán)槽形位精度的要求讓我們創(chuàng)新的把車削環(huán)槽安排在磨削加工之后，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，充分發(fā)揮了設(shè)備的利用率，人力、物力消耗最少。15參考文獻(xiàn)1 孫艷儒. 淺談機(jī)械制造與制造工藝j.應(yīng)用技術(shù)，2007，（6）：70-71.2 王先逵.機(jī)械制造技術(shù)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)j.機(jī)械工程學(xué)報(bào),2002,38(8):1-8.

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