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铣类零件夹具设计毕业论文

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铣类零件夹具设计毕业论文

浅谈数控机床的国产化 摘要:我国从1958年开始发展数控技术,到现在已经建立了一定的规模体系。到目前为止我国数控市场大多被国外数控系统占领,本文主要讨论的是国产低价位数控机床、高速高效数控机床和重型数控机床如何占领国内市场。 关键词:国产化数控机床;低价位、高速、重型数控机床;售后保障机制 我国自从1958年开始研究数控技术以来,到现在已经建立了以中、低档数控机床为主的产业体系。数控产业化的最终成功将体现在数控机床的全国产业化和市场占有率上。到目前为止,我国数控市场大多被国外数控系统占领,例如日本FANUC系统、德国的SIEMENS系统等一些国外知名品牌在我国占有很大的市场,而国产系统由于各种原因受到冷落。 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固将直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,必须在国内市场上快速收复失地,在国际市场上稳步进军,才能最终打赢国产数控机床市场翻身仗。下面仅就低价位数控机床、高速高效数控机床和重型数控机床的发展问题做一简单讨论。 一、大力发展低价位数控机床 低价位数控机床,就是功能满足用户小批量,多品种生产要求(无功能浪费)、技术指标适中、可靠性好、价格便宜,中、小型企业都能接受的普及型数控机床。这类机床已成为国际市场上数控机床的发展趋势之一,也是国内众多用户渴求的产品,比较适合中国国情,其市场前景相当广阔。然而,如果采用国外数控系统(包括伺服元件)按照传统思路来发展低价位机床,是很难将价格降至广大用户所能接受的水平。因此,采用本文提出的新型集成化国产数据系统来发展高性能的低价位数控机床,将是一条最有希望成功的道路。只要有一定批量,由此构成的国产普及型数控车床的售价完全可以控制在10万元以内,三坐标数控铣床可控制在l5万元左右,加工中心可控制在2O万元左右。此价位的国产数控机床将是具有较强竞争力。 二、加速开发高速数控机床 高速、高效是数控机床发展的另一大潮流。发展高速、高效数控机床的技术途径可有以下几条: ①通过提高切削速度和进给速度的方法,来满足成倍提高生产效率,有效提高零件的表面加工质量和加工精度的加工效果,并且此方法还能解决常规加工难以解决的某些特殊材料(如铝钛合金、模具钢、淬硬钢)和特殊形状零件(如复杂薄壁零件)的高效加工问题。 ②通过工艺复合的方法来减少工件的安装次数, 这样能有效地缩短搬运和装夹时间。例如,将五面五轴加工中心与立车复合构成万能加工中心,可实现一次装卡完成零件的大部分(或全部)加工任务。 ③采用高速、高精度圆周铣的方法,能够完成以螺旋轨迹插补实现不钻底孔的直接攻丝等新的加工方法,这种方法能够大幅度减少换刀次数,提高加工效率。 ④为数控机床开发智能寻位加工功能,消除对精密夹具和人工找正的依赖,有效缩短单件小批量加工的准备时间。 在我国现实条件下,如果沿用传统思路是难以实现上述途径的,因此必须立足国情、结合实际、勇于创新、大胆探索新的道路。考虑到常规数控机床在总体结构上基本上采用工件和刀具沿各自导轨共同运动的方案,一方面由于机床传动环节刚性不足和导轨中摩擦阻力较大,使运动部件难以获得高的进给速度;另一方面由于工件、夹具和工作台的总质量比较大,使之难以获得高的加速度。此外,传统机床结构是一种串联开链结构,组成环节多、结构复杂,并且由于存在悬臂部分,部件和环节间存在联接间隙,所以不容易获得高的总体刚度,因此难以适应高速高效加工的特殊要求。为此,开发国产高速高效数控机床时,可采用工件固定,以直线电机组成并联短链直接驱动主轴和刀具运动,将高速高精度传动与高刚度支撑合二为一的适合于高速高效加工中心的新型结构。采用该结构的高速高效数控机床不但速度高、刚度高,如果在传动与控制上处理得当,还可以达到比常规机床更高的加工精度和加工质量,而且具有机械结构简单,零部件通用化、标准化程度高,制造成本低,易于经济化批量生产等显著优点。因此,沿此思路发展高速高效数控机床将是一条符合国情、易于取得成功的道路。 三、突破重型数控机床的设计制造技术 重型数控机床(特别是多坐标重型数控机床)是国民经济和国防生产中的重大关键设备,属于战略物资,真正先进的重型数控机床国外是不可能卖给我们的。因此,在我国下世纪数控产品的发展中必须依靠自己的力量进行解决。发展重型数控机床必须有过硬的基础,我们在数控机床国产化的进程中应不断总结经验,加强基础技术和关键技术研究,充分发挥我国产、学、研相结合的优势,各部门通力合作、共同努力,争取在短时期取得突破性进展。 四、建立起有力的售后保障机制 数控系统和数控机床做为典型的高技术产品,对用户的技术支持和服务是相当重要的,以前国产数控产品丧失信誉的原因,除可靠性问题外,另一大问题应是缺乏有力的技术支持和服务。用户花了很多钱买的数控机床或数控系统,一旦出现问题却叫天天不应,叫地地不灵,即便是厂家答应了,维修人员也不能及时到位,而且维修人员的技术水平也是参差不齐的,在这个讲究效率的时代,这样的售后服务是行不通的,长此下去谁还敢买我们的产品呢。因此,对用户的技术支持和服务应当成为我们重要的日常工作,使我们在市场上向纵深挺进的同时,有一个强大后方做保障。因此,为了取得数控产品市场竞争的全面胜利,必须建立一个以技术支持和服务为核心的强大的售后服务基础。

你好,工装夹具设计的学习更多的是靠前期车间的操作经验的积累,工装夹具不是独立存在的,需要依托加工的零部件以及加工工艺二者结合才能设计出合适的工装夹具。我以前没有专门学习过工装夹具,但是由于要考虑许多零件的加工工艺,迫不得已去思考工装夹具的设计。所以工装夹具的学习更多的是依靠加工部件及其工艺,望采纳!

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拨叉零件夹具设计毕业论文

拨 叉 的 夹 具 设 计 说 明 书 班级:机设132 学号:[1**********]031 姓名:吴传波 拨叉的夹具设计说明书 1、收集和研究有关资料 (1)分析零件图和工序图;了解零件的功、特点、材料、生产类型及技术要求,详细分析工件加工工艺过程和本工序加工要求,如工序尺寸、工序基准、加工余量、定位基准和夹紧部位等。 (2)了解本工序使用的机床和道具;了解机床的规格、主要参数以及在机床上安装夹具部位的结构和配合尺寸;了解本工序使用的刀具类型、主要结构尺寸等情况。 (3)熟悉夹具设计使用的国家标准,查阅夹具设计手册和夹具设计指导资料等。 (4)了解典型夹具结构;在着手设计之前,应多参阅一些典型结局结构图册及夹具部件的典型结构,以增加对夹具结构的认识。 2、确定夹具的结构方案 在确定夹具结构方案的过程中,工件定位、夹紧、对刀和夹具在机床上定位等部分的结构以及总体布局都会有几种不同的方案提供选择。因而,都应画出结构示意图,通过分析比较,最终选择最为合理的方案。 确定夹具结构方案时,主要考虑以下内容: (1)确定工件的定位方案; (2)确定刀具的对刀或引导方式; (3)确定工件的夹紧方案; (4)确定夹具的其他组成部分的结构形式; (5)确定夹具体的形式和夹具的总体结构; 三维造型: 1、定位基准点选择 由零件图可知,需铣端面,综合考虑,在进行铣削上端面这道工序时,以下端面为主要的定位基准,利用一个V 形块和一个活动V 形块进行夹紧定位,消除4个自由度,再在底面用一个支撑板消除一个自由度,以便达到所需的定位要求。 2、切削力及夹紧力的计算 (1)刀具 选用W18Cr4V 硬质合金刀 γ0=100~150 刀具几何参数:δ0=80~120 αn =5~800 β=150~250 D =100m m Z =20 S 2=0. 05mm /z ; αp =16mm D -0. 38B Z K P 由《机床设计手册》表1-2-9可得铣削切削力的计算公式: F C =C P a p 0. 83S Z 0. 65 查《机床夹具设计手册》表1-2-10得:C P =510 对于铸铁:K P =(HB 0. 55) 190 取HB =175 即K P =0. 96 所以F =510⨯160. 83⨯0. 050. 65⨯100-0. 83⨯0. 96⨯16=222N 由《金属切削刀具》表1-2可得: 垂直切削力:F CN =0. 9F C =199. 8N 背向力:F ρ=0. 55F C =122. 1N 根据工件受切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值,即: w k =k ⋅F 安全系数K 可按下式计算: K =K 0K 1K 2K 3K 4K 5K 6 式中:k 0~k 6为各种因素的安全系数,见《机床夹具设计手册》表1-2-1可得: K =1. 2⨯1. 2⨯1. 0⨯1. 2⨯1. 3⨯1. 0⨯1. 0=2. 25 所以: w k =k ⋅F c =493. 95N W K =K ⋅F CN =449. 55N W K =K ⋅F P =274. 725N 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构。 单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算: W 0=QL γ" tg ϕ1+γ2tg (α+ϕ2 式中参数由《机床夹具设计手册》可查得: " γ" =0 α=2019" ϕ2=9050" 其中:L =60mm Q =25N 螺旋夹紧力:W 0=192308N 易得:W 0>W k 经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力,因此采用该夹紧装置机构是可靠的。 3、定位误差分析 该夹具以平面定位芯轴定心,芯轴定心原件中心线与底槽侧面规定的垂直度 +0. 11偏差 ,槽的公差为0mm 。为了满足工序的加工要求,必须使工序中误 差总和等于或小于该工序规定的工序公差。 ∆j +∆w ≤δg 与机床夹具有关的加工误差∆j ,一般可用下式表示: ∆j =∆w ∙z +∆D ∙A +∆D ∙W +∆J ∙J +∆J ∙M 由《机床夹具设计手册》可得: (1)平面定位芯轴的定位误差:∆D ∙W =0 (2)夹紧误差:∆j ∙j =(y max -y min ) cos α 其中接触变形位移值: K N 2n ∆y =(k RaZ R aZ +HB +C 1)() =0. 004mm HB 19. 62l ∆J ∙J =∆y cos α=0. 0036mm (3)磨损造成的加工误差:∆j *M 通常不超过 (4)夹具相对刀具误差:∆D ∙A 取 误差总和:∆j +∆w =0. 0522mm 经校核:满足强度要求,夹具安全可靠 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧力。 3、夹具设计及操作的简要说明 如前所述,在设计夹具时,首先要考虑到能保证零件的加工精度,其次是要提高劳动生产率。为此,应先考虑所设计的夹具体在夹具上的定位。 该夹具能够进行装夹工件,此夹具结构简单,定位夹紧稳定,能够进行大批量生产。

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铣床夹具设计毕业论文设计

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法兰盘的机械加工工艺分析与铣夹具设计 论文摘要 I第一章 机械加工工艺与机床夹具概论 机械加工工艺过程概述 生产过程和工艺过程 机械加工工艺过程的组成 安装与工位 机床夹具及其功用 机械夹具的概念 机床夹具的组成 机床夹具的分类 工件的定位 工件定位的基本原理 常用定位元件及选用 定位误差分析 定位误差产生的原因 7第二章 法兰盘零件机械加工工艺设计 法兰盘的工艺分析 法兰盘的工艺规程设计 确定毛坯的制造形式 基面的选择 制定工艺路线 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 铣削加工用量及工时定额计算 13第三章 法兰盘铣削加工专用夹具设计 铣床夹具概述 直线进给铣床夹具 圆周进给铣床夹具 靠模铣床夹具 法兰盘铣削加工定位方案设计 定位方案设计 定位方案比较分析 法兰盘铣削加工夹紧机构设计 夹紧装置的组成与基本要求 夹紧力的方向与作用点 法兰盘铣削加工夹紧机构设计 22第四章 论文总结 24参考文献 25

零件检具的设计毕业论文

类零件的加工典型轴类零件如图1所示,零件材料为45钢,无热处理和硬度要求,试对该零件进行数控车削工艺分析。图1 典型轴类零件(1)零件图工艺分析该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求;球面Sφ50㎜的尺寸公差还兼有控制该球面形状(线轮廓)误差的作用。尺寸标注完整,轮廓描述清楚。零件材料为45钢,无热处理和硬度要求。通过上述分析,可采用以下几点工艺措施。①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸,因其公差数值较小,故编程时不必取平均值,而全部取其基本尺寸即可。②在轮廓曲线上,有三处为圆弧,其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线,因此在加工时应进行机械间隙补偿,以保证轮廓曲线的准确性。③为便于装夹,坯件左端应预先车出夹持部分(双点画线部分),右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选φ60㎜棒料。(2)选择设备 根据被加工零件的外形和材料等条件,选用TND360数控车床。(3)确定零件的定位基准和装夹方式 ①定位基准 确定坯料轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准。②装夹方法 左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧,右端采用活动顶尖支承的装夹方式。(4)确定加工顺序及进给路线 加工顺序按由粗到精、由近到远(由右到左)的原则确定。即先从右到左进行粗车(留㎜精车余量),然后从右到左进行精车,最后车削螺纹。TND360数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能,只要正确使用编程指令,机床数控系统就会自动确定其进给路线,因此,该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线(但精车的进给路线需要人为确定)。该零件从右到左沿零件表面轮廓精车进给,如图2所示。图2 精车轮廓进给路线(5)刀具选择 ①选用φ5㎜中心钻钻削中心孔。②粗车及平端面选用900硬质合金右偏刀,为防止副后刀面与工件轮廓干涉(可用作图法检验),副偏角不宜太小,选κ=350。③精车选用900硬质合金右偏刀,车螺纹选用硬质合金600外螺纹车刀,刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径,取rε=~㎜。将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中(见表1),以便编程和操作管理。表1 数控加工刀具卡片 产品名称或代号 零件名称典型轴零件图号 序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01φ5中心钻1钻φ5 mm中心孔 2T02硬质合金900外圆车刀1车端面及粗车轮廓右偏刀2T03硬质合金900外圆车刀1精车轮廓右偏刀3T04硬质合金600外螺纹车刀1车螺纹 编制 审核 批准 共 页第 页 (6)切削用量选择 ①背吃刀量的选择 轮廓粗车循环时选ap=3 ㎜,精车ap=㎜;螺纹粗车时选ap= ㎜,逐刀减少,精车ap=㎜。②主轴转速的选择 车直线和圆弧时,选粗车切削速度vc=90m/min、精车切削速度vc=120m/min,然后利用公式vc=πdn/1000计算主轴转速n(粗车直径D=60 ㎜,精车工件直径取平均值):粗车500r/min、精车1200 r/min。车螺纹时,参照式(5-1)计算主轴转速n =320 r/min.③进给速度的选择 选择粗车、精车每转进给量,再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为㎜/r,精车每转进给量为㎜/r,最后根据公式vf = nf计算粗车、精车进给速度分别为200 ㎜ /min和180 ㎜/min。综合前面分析的各项内容,并将其填入表2所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。主要内容包括:工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。表2 典型轴类零件数控加工工艺卡片 单位名称 产品名称或代号零件名称零件图号 典型轴 工序号程序编号夹具名称使用设备车间001 三爪卡盘和活动顶尖TND360数控车床 工步号工步内容刀具号刀具规格/ mm主轴转速/-1 进给速度/-1背吃刀量/ mm备注1平端面T0225 25500 手动2钻中心孔T01φ5950 手动3粗车轮廓T (7)零件粗精加工程序(FAUNC─TD系统)N0010 G50 ;N0020 G00 S320 T0202 M08 M03;N0030 G71 P0040 Q0050 ;N0040 G00 S320;G00 S320;G01 W─ ;W─;. W─;W─5; W─;W─;G02 Z─ K─;G02 Z─ K─;G03 Z─ I─ K─;G02 Z─ K─;G01 W─; W─;N0050 W─;N0055 G00 M05 T0200 M09;N0056 T0303 M08 M03;N0060 G70 P0040 Q0050;N0070 G00 M05 T0300 M09;N0080 T0404 S320 M03 M08;N0090 G00 ;N0100 G92 Z─ ;N0110 ;N0120 ;N0130 ;N0140 ;N0150 ;N0155 ;N0160 G00 ;N0170 G92 Z─ ;N0180 ;N0190 ;N0200 ;N0210 ;N0210 ;N0220 ;N0230 G00 T0400 M05 M09;N0240 M30;

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论文题目:虚拟设计与虚拟装配技术的研究 设计任务与内容(论文要阐述的主要问题) 虚拟设计及虚拟装配技术是当今设计领域采用的重要手段,通过在计算机上作出数字化模型,通过虚拟仿真,验证方案的可靠性,缩短了设计周期,降低生产成本。本次毕业设计主要要求学生了解掌握虚拟设计与虚拟装配技术在本行业内的应用,并对其发展前景作出展望,内容如下: 1、 虚拟设计虚拟装配技术的产生与发展。 2、 设计领域常采用的虚拟设计与虚拟装配软件介绍。 3、 虚拟设计与虚拟装配技术的关键技术简介。 4、 虚拟设计与虚拟装配技术的应用举例。 5、 虚拟设计与虚拟装配技术的应用前景分析。 6、 其它按《2009届毕业生毕业设计(论文)规范要求》的有关规定执行。论文题目:虚拟加工及虚拟成型仿真技术的研究 设计任务与内容(论文要阐述的主要问题) 虚拟加工及虚拟成型仿真技术是当今机械加工及材料成型领域采用的重要手段,通过在计算机上作出数字化模型,通过虚拟加工及成型过程仿真,验证方案的可靠性、可行性,对于机械加工而言,仿真后可直接生成加工代码,用于数控机床完成零件的加工;对于材料成型仿真而言,可以验证成型方法的可行性及可靠性,进而缩短了设计周期,降低生产成本。本次毕业设计主要要求学生了解掌握虚拟加工及虚拟成型仿真技术在本行业内的应用,并对其发展前景作出展望,内容如下: 1、 虚拟加工及虚拟成型仿真技术的产生与发展。 2、 机械加工计材料成型领域常采用的虚拟加工及虚拟成型仿真软件介绍。 3、 虚拟加工及虚拟成型仿真技术的关键技术简介。 4、 虚拟加工及虚拟成型仿真技术的应用举例(虚拟加工和虚拟成型仿真各举一例)。 5、 虚拟加工及虚拟成型仿真技术的应用前景分析。 6、 其它按《2009届毕业生毕业设计(论文)规范要求》的有关规定执行。

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