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畢業(yè)設(shè)計開題報告
課題名稱: 連桿螺釘加工工藝及銑夾具的設(shè)計
二級學(xué)院（系）
專 業(yè)
班 級
姓 名
學(xué) 號
指導(dǎo)教師
（宋體，四號）
1．本課題的背景、設(shè)計意義、可行性分析
課題的背景：
零件在工藝規(guī)程制定之后，就要按工藝規(guī)程順序進(jìn)行加工。加工中除了需要機(jī)床、刀具、量具之外，成批生產(chǎn)時還需要機(jī)床夾具。夾具是機(jī)床和工件之間的連接裝置，使工件相對于機(jī)床或者刀具獲得正確的位置。機(jī)床夾具的好壞直接影響工件加工表面的位置精度和生產(chǎn)率；機(jī)床夾具按使用范圍分為：通用夾具、專業(yè)夾具、可調(diào)整夾具和成組夾具、組合夾具和隨行夾具等；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)等新加工技術(shù)的應(yīng)用對機(jī)床夾具也提出了新的要求：要能裝夾一組具有相似特征的工件、能適用于精密加工的高精度機(jī)床和各種現(xiàn)代化的制造技術(shù)的新型機(jī)床以及采用以液壓站等為動力的高效夾緊裝置。
課題的設(shè)計意義：
機(jī)床夾具是機(jī)械制造中一項重要的工藝裝備，工件通過機(jī)床夾具進(jìn)行安裝，包含工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置及通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的既定位置在加工過程中保持不變兩個方面，這樣就可以保證工件的加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定；使用夾具安裝工件，可以減少劃線、找正、對刀等輔助時間它可以縮短輔助時間，采用多件、多工位夾具、以及氣動、液壓動力夾具夾緊裝置，可以進(jìn)一步減少輔助時間，提高生產(chǎn)率；有些機(jī)床夾具實質(zhì)上是多機(jī)床進(jìn)行了部分改造，擴(kuò)大了原機(jī)床的功能適用范圍；可以減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全；通過本題目可以使我們對機(jī)械技工工藝的規(guī)程制定及工藝裝備夾具的設(shè)計有較深入的學(xué)習(xí)！
機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件、生產(chǎn)準(zhǔn)備和管理準(zhǔn)備的重要資料、新建或擴(kuò)建工廠和車間的基本依據(jù)、還便于交流與推廣先進(jìn)經(jīng)驗。正確的工藝規(guī)程可以穩(wěn)定地保證產(chǎn)品的質(zhì)量和獲得較高的生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)效益、能使生產(chǎn)均衡、順利的進(jìn)行。
課題的可行性分析:
本課題是連桿螺釘?shù)臋C(jī)械加工工藝及工藝裝備的設(shè)計，本課題的的設(shè)計重點(diǎn)是明白機(jī)械加工工藝規(guī)程和工藝裝備設(shè)計，其中機(jī)械加工工藝過程程就是用切削的方法改變毛皮的形狀、尺寸和材料的物理機(jī)械性質(zhì)成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝的過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括一下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝設(shè)備、工藝的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、時間定額的等。為了能確切的說明過程，使工件能按照零件圖的技術(shù)要求加工出來，就得制定復(fù)雜的機(jī)械加工工藝規(guī)程來作為生產(chǎn)指導(dǎo)性的技術(shù)文件；夾具是保證零件精度的重要工具夾具設(shè)計一般是在零件的機(jī)械加工工藝過程制定之后按照某一工序的集體要求進(jìn)行的，夾具的設(shè)計質(zhì)量的高低，應(yīng)以能否穩(wěn)定保證工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、成本等指標(biāo)衡量。學(xué)習(xí)研究機(jī)械加工過規(guī)程的意思與作用及相關(guān)工裝夾具的設(shè)計就是本課題的研究目的！
計算切削用量、加工余量及工時定額：
查閱《切削用量手冊》等資料并進(jìn)行計算確定。目前，對單件小批量生產(chǎn)不規(guī)定切削用量，而是由操作工人根據(jù)經(jīng)驗自行選定，但對于自動線和流水線，為保證生產(chǎn)的節(jié)拍，必須規(guī)定切削用量，并不能隨意改變。計算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質(zhì)量以保證最終加工質(zhì)量。工時定額一般按各工廠的實際經(jīng)驗積累起來的統(tǒng)計資料來估算。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，工藝的改進(jìn)，新工藝，新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，工時定額應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修改。
對機(jī)械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。雖然有時互相矛盾，但只要把它們處理好，就會成為一個統(tǒng)一體。在三個要求中，質(zhì)量是首要的。質(zhì)量表現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品的各項技術(shù)性能指標(biāo)，質(zhì)量不能保證，根本談不上數(shù)量；質(zhì)量和生產(chǎn)率之間是密切聯(lián)系的，在保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)該不斷地最大限度地提高生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)量的要求。如果兩者矛盾，則生產(chǎn)率要服從于質(zhì)量，應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下解決生產(chǎn)率問題。在保證質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡可能的節(jié)約耗費(fèi)，減少投資，降低制造成本，這就是經(jīng)濟(jì)性。
因此，連桿螺釘主要零件的工藝規(guī)程研究途徑應(yīng)該體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理及可行的最優(yōu)方案。
夾具設(shè)計的研究途徑和可行性分析
連桿螺釘主要零件工序使用的專用夾具，此類夾具的特點(diǎn)是針對性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、生產(chǎn)率高。
夾具設(shè)計最關(guān)鍵是要求對工件定位正確，且滿足定位精度要求。為了解決此問題，首先得了解影響定位精度的因素。然后采取措施解決具體的問題。如定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況和影響定位精度，那么可以提高夾具的制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機(jī)床上的定位精度。
除此之外，選擇夾具的類型與結(jié)構(gòu)型式必須與零件生產(chǎn)批量大小相適應(yīng)，夾具結(jié)構(gòu)與零部件應(yīng)具有足夠的剛度和強(qiáng)度，從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、并有合理的裝卸空間。
2．課題的主要內(nèi)容，構(gòu)思及初步見解，擬采用的設(shè)計方法與手段，所需材料及設(shè)備，經(jīng)費(fèi)預(yù)算，預(yù)期成果等。
任務(wù)的主要內(nèi)容：
1）根據(jù)企業(yè)提供的連桿螺釘零件圖，認(rèn)真分析研究零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求，按企業(yè)現(xiàn)有機(jī)械加工設(shè)備合理地擬定加工工藝路線，編制零件的加工工藝文件。
2）設(shè)計銑削連桿螺釘Φ45處尺寸為42平面的銑加工專用夾具。
掌握機(jī)械加工工藝工裝的設(shè)計的方法，能進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)分析、加工工藝分析，能運(yùn)用專業(yè)知識進(jìn)行工藝實施；能訓(xùn)練邏輯思維、創(chuàng)新意識及團(tuán)隊精神，能具備較強(qiáng)的專業(yè)綜合素質(zhì)。
加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計能力、專業(yè)實踐能力、有較強(qiáng)的機(jī)械制圖能力及計算機(jī)繪圖能力、創(chuàng)新能力、查找資料和運(yùn)用設(shè)計手冊能力。
技術(shù)要求：
1)產(chǎn)品按大批大量生產(chǎn)設(shè)計工藝工裝。
2)工藝設(shè)計和工裝設(shè)計應(yīng)滿足企業(yè)通用設(shè)備上生產(chǎn)使用。
3)工藝方案應(yīng)合理。
4)專用夾具的設(shè)計應(yīng)在保證工序的加工精度和生產(chǎn)效率的同時，應(yīng)操作方便、省力、安全，制造成本低、制造維修方便。
構(gòu)思及初步見解：
通過對該零件的重新繪制，對零件進(jìn)行分析，該零件屬于類回轉(zhuǎn)體零件，主體部分以中心軸為回轉(zhuǎn)中心
擬定工藝路線：零件的機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計的核心問題。設(shè)計時通常應(yīng)初擬2~3個較為不同的該零件的加工工藝路線，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后取其中的最佳方案實施之。
根據(jù)擬定的工藝規(guī)程路線合理的設(shè)計某一關(guān)鍵工序的夾具，經(jīng)過分析在所有相關(guān)工序中加工大端面、內(nèi)孔和小端面、內(nèi)孔為一關(guān)鍵工序，在這個工序的加工時設(shè)計專門的夾具！
擬采用的設(shè)計方法與手段：
搜集資料，了解并掌握連桿螺釘主要零件加工工藝結(jié)構(gòu)和工作原理。
確定設(shè)計大體思路，撰寫開題報告，要求完成具體的設(shè)計內(nèi)容及計算。
根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，熟悉相關(guān)軟件AutoCAD，確定設(shè)計方法及設(shè)計要點(diǎn)。按要求完成完整的設(shè)計計劃及預(yù)期達(dá)到的結(jié)果，進(jìn)行相關(guān)設(shè)計及計算。
對所設(shè)計夾具設(shè)計相關(guān)校核，準(zhǔn)備相關(guān)資料。
對設(shè)計說明書初稿進(jìn)行相關(guān)格式修改，對設(shè)計圖紙并進(jìn)行修改。
3．工作進(jìn)度計劃
1）第一到三周 實習(xí)調(diào)研及查閱相關(guān)資料了解選題背景和設(shè)計任務(wù)： 開題準(zhǔn)備、完成開題報告及答辯
2）第四到五周 零件圖的繪制、工藝的編排、工藝卡片的繪制
3）第六到九周 夾具方案的確定、夾具的設(shè)計和夾具圖的繪制
4）第十到十三周 撰寫、整理、修改畢業(yè)設(shè)計報告（論文）、準(zhǔn)備答辯
5）第十四到十六周 答辯后修改工作和畢業(yè)設(shè)計論文上交工作。
4．參考文獻(xiàn)
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[8] 鄒青．機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程［Ｍ］．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004．
[9] 鄭建中．機(jī)器測繪技術(shù)［Ｍ］．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.6．
[10金屬機(jī)械加工工藝人員手冊［M］．上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1987．
指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
二級學(xué)院（系）畢業(yè)設(shè)計工作委員會意見：
（蓋章）
年 月 日