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湖南科技大學(xué)2015屆畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
題 目
箱蓋的加工工藝及其夾具設(shè)計
作者姓名
蔡力錚
學(xué)號
1103010517
所學(xué)專業(yè)
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
1、 研究的意義，同類研究工作國內(nèi)外現(xiàn)狀、存在問題（列出主要參考文獻(xiàn)）
人類的生活無不與機(jī)械有關(guān)，現(xiàn)代社會的每一個人都隨時隨地都在享受機(jī)械所帶來的恩惠。機(jī)械制造始終是人類物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，這已是一個不爭的事實。一個國家的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，在很大程度上取決于機(jī)械制造業(yè)所提供的裝備技術(shù)水平的高低，可以說機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的歷史是人類技術(shù)進(jìn)步的真實寫照。
然而，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展要靠機(jī)械裝備的發(fā)展來推動它，因此要由技術(shù)裝備精度高，品種多的各種各樣的機(jī)器來實現(xiàn)機(jī)械工業(yè)的發(fā)達(dá)，由此來帶動制造業(yè)的發(fā)展。從所周知，機(jī)械設(shè)備是有各種各樣的零件組成的。因此，機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性以及是使用壽命都是由零件來保證的，而零件的質(zhì)量是加工出來的。所以依據(jù)科學(xué)的原理，制定合理的工藝規(guī)程和設(shè)計制造出高效的專用夾具，是提高效率，保證質(zhì)量的關(guān)鍵因素，這就是工藝學(xué)所要研究的問題所在！
夾具作為機(jī)械制造業(yè)中的一種重要的工藝裝備，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和研制周期?？s短夾具設(shè)計周期，提高夾具的設(shè)計質(zhì)量是計算機(jī)輔助工藝裝備研究的重要領(lǐng)域，也是提高企業(yè)快速反應(yīng)能力的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。夾具設(shè)計過程是一個基于經(jīng)驗的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計問題，需要設(shè)計者具備關(guān)于設(shè)計問題的大量、全面的知識和經(jīng)驗。
我國國內(nèi)的夾具始于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時建立了面向機(jī)械行業(yè)的天津組合夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機(jī)械廠，以后又建立了數(shù)個生產(chǎn)組合夾具元件的工廠。在當(dāng)時曾達(dá)到全國年產(chǎn)組合夾具元件800萬件的水平。20世紀(jì)80年代以后，兩廠又各自獨立開發(fā)了適合NC機(jī)床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)，不僅滿足了我國國內(nèi)的需求，還出口到美國等國家。當(dāng)前我國每年尚需進(jìn)口不少NC機(jī)床、加工中心，而由國外配套孔系夾具，價格非常昂貴，現(xiàn)大都由國內(nèi)配套，節(jié)約了大量外匯。
從國際上看俄國、德國和美國是組合夾具的主要生產(chǎn)國。當(dāng)前國際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調(diào)整夾具主要接受本地區(qū)和國內(nèi)訂貨，而通用性強(qiáng)的組合夾具已逐步成熟為國際貿(mào)易中的一個品種。有關(guān)夾具和組合夾具的產(chǎn)值和貿(mào)易額尚缺乏統(tǒng)計資料，但歐美市場上一套用于加工中心的央具，而組合夾具的大型基礎(chǔ)件尤其昂貴。由于我國在組合夾具技術(shù)上有歷史的積累和性能價格比的優(yōu)勢，隨著我國加入WTO和制造業(yè)全球一體化的趨勢，特別是電子商務(wù)的日益發(fā)展，其中蘊(yùn)藏著很大的商機(jī)，具有進(jìn)一步擴(kuò)大出口良好前景。
研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠，里約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4年就要更新50~80％左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為10~20％左右。特別是近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本；2）能裝夾一組具有相似性特征的工件；3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具；4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具；5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動強(qiáng)度和提高勞動生產(chǎn)率；6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
2、 研究目標(biāo)、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問題（根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)一步具體化）
研究目標(biāo)：箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其夾具設(shè)計
需要解決的問題：
（1）設(shè)計出工序10磨孔底面的夾具；
（2）設(shè)計出工序12鉆孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋的夾具。
3、 特色與創(chuàng)新之處
本次設(shè)計主要是進(jìn)行填料箱蓋零件的專用夾具的設(shè)計，是對我們以往所學(xué)知識的總結(jié)和對我們所掌握知識的一次擴(kuò)展。主要從工藝規(guī)程的指定與夾具的設(shè)計兩方面出發(fā)。根據(jù)零件本身的特點，生產(chǎn)類型以及零件在具體工作時的作用選擇工藝規(guī)程和夾具。在工藝規(guī)程方面：確定生產(chǎn)類型，綜合考慮其準(zhǔn)確度高，生產(chǎn)效率高，消耗經(jīng)濟(jì)少等方面，選擇一個最優(yōu)方案；在夾具設(shè)計方面：因為是蓋體類零件，加工孔，選擇鉆床加工，為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對孔進(jìn)行加工。同時，為了縮短輔助時間，準(zhǔn)備采用氣動夾緊?？紤]諸多因素擬訂最優(yōu)方案，最終完成本次設(shè)計。
4、 擬采取的研究方法、步驟、技術(shù)路線
擬采用的技術(shù)路線：
箱蓋的加工工藝規(guī)程的制定及其夾具設(shè)計
工序號 內(nèi) 容
工序1 鑄造
工序2 時效處理
工序3 車削左右兩端面及外圓。
工序4 粗車外圓、槽及倒角。
工序5 鉆孔、擴(kuò)孔，锪孔。
工序6 精車外圓及與相接的端面。
工序7 粗、精、細(xì)鏜孔。
工序8 磨孔底面。
工序9 鏜孔底面溝槽。
工序10 研磨孔底面。
工序11 鉆孔,2-M10-6H,4-M10-6H深20孔深24的孔及攻螺紋。
工序12 去毛刺
工序13 終檢。
5、 擬使用的主要設(shè)計、分析軟件及儀器設(shè)備
設(shè)計分析軟件：Auto CAD、ProE Wildfire
儀器設(shè)備：臥式車床、轉(zhuǎn)塔車床、搖臂鉆床、金剛鏜床等
6、參考文獻(xiàn)
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