漸開線斜齒輪的滾齒夾具設(shè)計(jì)及加工工藝工裝含5張CAD圖.zip

漸開線斜齒輪的滾齒夾具設(shè)計(jì)及加工工藝工裝含5張CAD圖.zip,漸開線,齒輪,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,工裝,CAD 漸開線斜齒輪加工工藝及工裝設(shè)計(jì)開題報(bào)告 1 題目來(lái)源及類型 生產(chǎn)實(shí)際 2 研究目的和意義 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和技術(shù)要求等不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上，用某一種加工方法就能完成的，而是要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程才能完成其加工。因此，不僅要根據(jù)零件的具體要求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的具體條件，對(duì)零件的各組成表面選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，逐步地把零件加工出來(lái)。對(duì)于某個(gè)具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進(jìn)行加工。雖然這些方案都可以加工出來(lái)合格的零件，但從生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看，可能其中有種方案比較合理且切實(shí)可行。因此，必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過(guò)程。 在機(jī)械制造的機(jī)械加工、焊接、熱處理、檢查、裝配等工藝過(guò)程中，為了安裝加工工件，使之占有正確的位置，以保證零件和產(chǎn)品的質(zhì)量，并提高生產(chǎn)效率，所采用的工藝裝備稱為夾具。 對(duì)夾具創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究，對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)械制造有著重要意義： （1）保證加工精度 采用夾具安裝，可以準(zhǔn)確地確定工件與機(jī)床、刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。 （2）提高生產(chǎn)率、降低成本 用夾具裝夾工件，無(wú)需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時(shí)；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾 具裝夾工件，并采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。另外，采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級(jí)較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。 （3）擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 使用專用夾具可以改變?cè)瓩C(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。例如，在車床或搖臂鉆床上安裝鏜模夾具后，就可以對(duì)箱體孔系進(jìn)行鏜削加工；通過(guò)專用夾具還可將車床改為拉床使用，以充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。 （4）減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 用夾具裝夾工件方便、快速，當(dāng)采用氣動(dòng)、液壓等夾緊裝置時(shí)，可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì)后橋齒輪的加工工藝路線進(jìn)行的研究、設(shè)計(jì)，其中包括了各道工序的加工方法，機(jī)床、刀具、夾具、輔具的選擇，基準(zhǔn)面的選取，定位和夾緊方案的擬定；以及對(duì)插齒工序中所使用的專用夾具和刀具進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容在于如何使加工工序簡(jiǎn)單化、降低加工難度，從而達(dá)到提高產(chǎn)品加工效率，加快產(chǎn)品上市的目的。 3 閱讀的重要參考文獻(xiàn)及資料名稱 [1] 直齒輪齒輪零件圖樣1張，年生產(chǎn)綱領(lǐng)4000件 [2]《機(jī)械制造工藝學(xué)》　王先逵　主編（機(jī)械工業(yè)出版社） [3]《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》 劉守勇　主編（機(jī)械工業(yè)出版社） [4]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》　王秀倫、邊文義、張運(yùn)祥　編著（中國(guó)鐵道出版社） [5]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 王啟平　著（ 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社） [6]《金屬機(jī)械加工工業(yè)人員手冊(cè)》　《金屬機(jī)械加工工業(yè)人員手冊(cè)》修訂組（上?？茖W(xué)技術(shù)出版社） [7]《專用夾具的設(shè)計(jì)方法（上）》林曉磊、宋若峰　山東機(jī)械　2004年第03期 [8]《專用夾具的設(shè)計(jì)方法（下）》林曉磊、宋若峰　山東機(jī)械　2004年第03期 [9]《使用機(jī)械制造工藝手冊(cè)》 王凡 化學(xué)工業(yè)出版社 [10]《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 王棟 機(jī)械工業(yè)出版社 [11]《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝》陳錫渠 清華大學(xué)出版社 [12].機(jī)械制造工藝與裝備 葉文華 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 [13]《機(jī)械制造工藝學(xué)基礎(chǔ)》 孫居彥 北京人民大學(xué)出版社 [14]《齒輪、蝸輪蝸桿、花鍵加工》 王先逵（機(jī)械加工工藝手冊(cè)：?jiǎn)涡斜荆?版.北京機(jī)械工業(yè)出版社 [15]《機(jī)械制造工藝學(xué)》 陳紅霞 北京大學(xué)出版社 4 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)與研究的主攻方向 4.1齒輪加工技術(shù)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 4.1.1 國(guó)內(nèi)齒輪加工技術(shù)的現(xiàn)狀 在我國(guó)的滲碳齒面制造工業(yè)中，滲碳磨齒工藝仍居主導(dǎo)地位，但隨著多年來(lái)對(duì)滲氮技術(shù)的大量研究，使氮化技術(shù)得到了很大的發(fā)展，目前氮化齒輪已應(yīng)用于汽車、機(jī)床、儀表等工業(yè)。滲氮或滲碳都能使齒輪表面得到強(qiáng)化，使齒輪具有高的表面硬度和耐磨性、高的疲勞強(qiáng)度、高的抗咬合性能和抗蝕性。滲氮工藝零件變形小，無(wú)需后續(xù)機(jī)械加工。但由于滲氮工藝周期長(zhǎng)，對(duì)材料要求嚴(yán)，硬化層深度淺，滲氮后無(wú)齒形修正工序，因此齒輪精度和壽命不及滲碳齒輪，其應(yīng)用范圍受到一定限制。隨著汽車制造業(yè)的發(fā)展，齒輪行業(yè)通過(guò)大量引進(jìn)高端設(shè)備使加工能力有了很大的進(jìn)步與國(guó)際先進(jìn)水平已相當(dāng)接近。國(guó)產(chǎn)齒輪加工機(jī)床已基本形成了較完整的系列，已開發(fā)出技術(shù)含量具有國(guó)際水準(zhǔn)的螺旋錐齒輪六軸數(shù)控磨床，但齒輪機(jī)床總體制造水平在精度、壽命、穩(wěn)定性、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用等方面與歐美相比存在較大差距目前國(guó)內(nèi)齒輪加工行業(yè)的精加工特別是數(shù)控齒輪機(jī)床仍然以進(jìn)口設(shè)備為主。 4.1.2 國(guó)外齒輪加工技術(shù)的現(xiàn)狀 縱觀近代國(guó)外齒輪加工工藝，國(guó)外仍以硬齒面制造技術(shù)為主導(dǎo)地位。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)齒輪。表面硬化和整體淬火調(diào)制硬度在HB350上下的所謂中硬齒面幾乎已經(jīng)完全取代硬度低于HB300的軟齒面。在硬度齒面制造技術(shù)過(guò)程中，瑞士和德國(guó)多數(shù)采用滲碳淬硬磨齒工藝。美國(guó)和德國(guó)某些公司，在大量應(yīng)用滲碳磨齒技術(shù)的同時(shí)，根據(jù)自身情況和產(chǎn)品要求還有不少采用滾→剃→氮化→對(duì)研或中硬滾的工藝來(lái)加工硬齒面齒輪，歐洲一些廠家也開發(fā)了高精度硬齒面刮削技術(shù)，這就形成了一種以滲碳磨齒為主，多種工藝并存的技術(shù)多樣化局面。英國(guó)自20世紀(jì)60年代就開始研究齒輪氮化工藝并在海軍驅(qū)逐艦上使用，隨后擴(kuò)大到工業(yè)齒輪，美國(guó)隨著FLOE雙層滲氮工藝的開發(fā)，滲氮齒輪的應(yīng)用隨之?dāng)U大，德國(guó)以CLOCKNER離子公司為代表，將離子滲氮應(yīng)用于各類齒輪，日本、瑞士、瑞典和前蘇聯(lián)都采用滲氮來(lái)處理齒輪。 4.1.3 齒輪加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 為適應(yīng)齒輪加工行業(yè)對(duì)制造精度、生產(chǎn)效率、清潔生產(chǎn)、提高質(zhì)量的要求，制齒機(jī)床及制齒技術(shù)出現(xiàn)了以下發(fā)展趨勢(shì)： 1．?dāng)?shù)控化 由于通過(guò)將機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行CNC控制及部分軸間進(jìn)行聯(lián)動(dòng)后，具有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）增加了機(jī)床的功能，如滾削小錐度及鼓形齒輪等變得極為簡(jiǎn)單。 （2）縮短了傳動(dòng)鏈，同時(shí)采用半閉環(huán)或全閉環(huán)控制后，通過(guò)數(shù)控補(bǔ)償可以提高各軸的定位精度和重復(fù)定位精度，從而提高了機(jī)床的加工精度及Cp值，增加了機(jī)床的可靠性。 （3）換品種時(shí)由于省去了計(jì)算及換分齒掛輪及差動(dòng)掛輪、進(jìn)給及主軸換擋的時(shí)間，插齒機(jī)還省去了換斜導(dǎo)軌的時(shí)間，從而減少了輔助加工時(shí)間，增加了機(jī)床的柔性。 （4）由于機(jī)械結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單了，可以設(shè)計(jì)得更有利于提高機(jī)床的剛性及把熱變形降到最底。 （5）各軸間沒(méi)有機(jī)械聯(lián)系，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得典型化，更利于實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)及制造。 2．高速高效 齒輪加工機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)及磨齒機(jī)的高速化主要是指機(jī)床擁有高的刀具主軸轉(zhuǎn)速和高的工作臺(tái)轉(zhuǎn)速，它們是提高切削效率的主要指標(biāo)。 傳統(tǒng)機(jī)械滾齒機(jī)的滾刀主軸速度通常最高為500r/min,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速最高為32r/min.隨著齒輪加工刀具性能的提高，齒輪加工機(jī)床的高速、高效切削得到了飛速發(fā)展和成熟，齒輪滾齒切削速度由100m/min,發(fā)展到可達(dá)500~600m/min,切削進(jìn)給速度由3~4mm/r發(fā)展到20mm/r,這使?jié)L齒機(jī)主軸的最高轉(zhuǎn)速可5500r/min,工作臺(tái)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)800r/min,機(jī)床部件移動(dòng)速度也高達(dá)10m/min;大功率主軸系統(tǒng)使機(jī)床可運(yùn)用直徑和長(zhǎng)度均較大的砂輪進(jìn)行磨削，有利于增加砂輪壽命，也有利于操作者選擇最優(yōu)的磨削參數(shù)來(lái)完成磨削加工。 高效加工是機(jī)床從各個(gè)方面采用了專用技術(shù)來(lái)得以保證：具有最佳吸振效果的鑄造床身；使機(jī)床具有最佳熱穩(wěn)定性的集成冷卻介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；切削區(qū)保護(hù)隔板大傾角及光滑設(shè)計(jì)使干式切削產(chǎn)生的切屑迅速有效排出；具有用預(yù)載的、無(wú)隙滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)；具有耐磨損直線導(dǎo)軌或采用PLC控制的定量潤(rùn)滑鑄鐵導(dǎo)軌等。電主軸的應(yīng)用使刀具主軸得到提高，而工作臺(tái)轉(zhuǎn)速的提高則是采用了高精度斜齒輪副或力矩電動(dòng)機(jī)。電主軸及力矩電動(dòng)機(jī)具有回轉(zhuǎn)精度高、無(wú)反向間隙和不用維修等優(yōu)點(diǎn)。 3．高精度 由于采用了高精度、具有預(yù)加負(fù)荷的高剛性直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、滾動(dòng)軸承、電主軸、力矩電動(dòng)機(jī)及數(shù)控技術(shù)，使高速加工條件下的齒輪加工機(jī)床精度得到保證并有所提高。電主軸精度一般為徑向振擺0.002mm,軸向0.001mm;環(huán)形轉(zhuǎn)矩伺服電動(dòng)機(jī)定位精度達(dá)0.5″，重復(fù)定位精度達(dá)0.01″；直線運(yùn)動(dòng)軸的定位精度小于0.008mm,重復(fù)定位精度小于0.005mm.滾齒及插齒盡管為粗加工，但在高速切削的條件下仍能達(dá)到DIN6~7級(jí)精度，為其后的精加工工序獲得高精度提供了保證隨著磨齒機(jī)生產(chǎn)效率的提高、單件齒輪磨齒成本的降低以及汽車齒輪不斷追求提高精度的要求，市場(chǎng)對(duì)磨齒機(jī)的需求越來(lái)越大；同時(shí)，隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，各種機(jī)床間的功能延伸較容易實(shí)現(xiàn)。因此，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力下，世界各主要制齒機(jī)床制造商企業(yè)紛紛加入生產(chǎn)以磨齒機(jī)為代表的齒輪精加工機(jī)床行列。這種趨勢(shì)的發(fā)展將使今后的汽車齒輪加工越來(lái)越多地采用滾-磨工藝。 4．功能復(fù)合 功能復(fù)合型機(jī)床是指在一臺(tái)機(jī)床上或工件一次裝夾中，可以完成多道工序加工，從而提高工件的加工效率甚至精度。目前齒輪加工機(jī)床主要有以下功能復(fù)合組合形式： （1）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒棱、去毛刺、自動(dòng)下料。 （2）自動(dòng)上料、車削、滾齒、倒角、自動(dòng)下料。 （3）自動(dòng)上料、車削、滾齒、 磨削、自動(dòng)下料。 （4）自動(dòng)上料、磨內(nèi)孔、車端面、磨齒輪、自動(dòng)下料。 （5）磨齒面、磨外圓、磨端面。 （6）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、自動(dòng)下料。 （7）自動(dòng)上料、滾齒、倒角、去毛刺、自動(dòng)下料。 （8）自動(dòng)上料、銑弧齒錐齒輪、倒角、自動(dòng)下料。 （9）自動(dòng)上料、倒棱去毛刺、剃齒、甩干、自動(dòng)下料。 5．綠色環(huán)保 切削過(guò)程中應(yīng)用切削液可提高刀具壽命，改善加工表面質(zhì)量和利于排出切削熱而不致引起機(jī)床的熱變形。但是，在高速切削過(guò)程中切削液的飛濺和形成的油霧對(duì)生態(tài)環(huán)境，特別是操作者的健康特別有害。為此，通常是將加工區(qū)用護(hù)罩封閉起來(lái)，安裝上油霧分離器，使排出的只是不含油的霧，而切削油則重新流回機(jī)床內(nèi)循環(huán)利用。但這并不能從根本上解決環(huán)保問(wèn)題，因?yàn)樽冑|(zhì)切削液的更換排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。 濕式齒輪加工中消耗的切削液及切削液附加裝置的費(fèi)用占加工成本的20%左右，采用高速干式切削能提高2~3倍以上的加工效率，刀具的使用壽命是濕式切削的2~5倍，因此，干式切削降低了單件齒輪的加工成本。 高速干式切削既可減少切削液的消耗和冷卻處理裝備，又可避免對(duì)環(huán)境造成污染，還能提高生產(chǎn)效率，降低單件齒輪的制造成本。因此，高速干式切削成為齒加工機(jī)床制造商多年來(lái)追求的目標(biāo)和發(fā)展方向。隨著齒輪加工機(jī)床的高速化，機(jī)床剛性的提高，良好的抗振性及排屑技術(shù)的完善，以及干式高速切削刀具的進(jìn)一步發(fā)展，高速干切已在切齒機(jī)床上全面實(shí)現(xiàn)。 6．智能化 數(shù)字化控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)結(jié)合在一起，使數(shù)控齒輪加工機(jī)床的智能化水平更高。 齒輪加工機(jī)床要實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、自動(dòng)平衡、防撞功能、過(guò)載保護(hù)、有無(wú)工件自動(dòng)識(shí)別、裝夾工件是否正確、工件是否已加工過(guò)、對(duì)齒嚙合、加工余量分配、刀 具磨損、在線精密檢測(cè)、自動(dòng)修整砂輪、零編程界面、多功能加工軟件、切削工藝專家系統(tǒng)、機(jī)器人在機(jī)床間搬運(yùn)工件時(shí)的自動(dòng)識(shí)別、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷等功能。 智能化是齒輪機(jī)床提高可靠性、安全性、穩(wěn)定性、復(fù)雜零件加工、精密加工和實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，還必將不斷完善和提高。 4.2 夾具設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 4.2.1 國(guó)內(nèi)夾具設(shè)計(jì)現(xiàn)狀 夾具最早出現(xiàn)在18世紀(jì)后期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類最齊全的工藝裝備。 在批量生產(chǎn)中，企業(yè)都習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的專用夾具，一半在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專用夾具；在多種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3~4年就要更新50%～80%的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10%~20%，這些夾具往往留下來(lái)又很難得到重復(fù)使用，拋棄他們又實(shí)在可惜，因此造成很大的浪費(fèi)。這些都是一致困擾企業(yè)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。 近年來(lái)，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(duì)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)品的投入，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本； ②能裝夾一組既有相似性特征的工件； ③能適應(yīng)于精密加工的高精度機(jī)床夾具； ④能適應(yīng)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(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； ⑥提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 顯然，這些都是擺在工藝技術(shù)人員面前的新課題、新任務(wù)。 4.2.2 國(guó)外夾具設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀 夾具的設(shè)計(jì)包括三個(gè)步驟:設(shè)備規(guī)劃、夾具規(guī)劃和夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。目前Joneja以及Ferreira等人在進(jìn)行CAPP方面的研究中對(duì)設(shè)備規(guī)劃有詳細(xì)論述。計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)(CAFD)就夾具方面也作了一些工作：ChouYC,ChandruV等人提出的自動(dòng)夾具定位和夾緊的一種方法；DeMeterEC提出的利用機(jī)械杠桿原理進(jìn)行定位和夾緊位置選擇的一種算法;MarkusA等人提出的針對(duì)棱柱形工件進(jìn)行組合夾具設(shè)計(jì)的基于規(guī)則的系統(tǒng)。目前,關(guān)于工件夾具的自動(dòng)化配置方面的工作,自動(dòng)夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(AFCD)中很少提及。TrappeyAJC等人提出了一個(gè)二維組合夾具元件的配置算法，幾乎所有的AFCD研究者都承認(rèn),在一個(gè)成功的AFCD系統(tǒng)中,工件的幾何形狀是一個(gè)關(guān)鍵因素。NnajiB,AlladinS等人也對(duì)具有復(fù)雜幾何形狀的工件進(jìn)行嘗試研究。然而其結(jié)果也僅僅適用于特定的幾何體,比如多邊形棱柱。Brost和Goldberg提出了一個(gè)“完整”的算法用來(lái)分析多邊形工件的組合夾具設(shè)計(jì)。并開發(fā)出一個(gè)組合夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng),針對(duì)一個(gè)任意存在的工件,能自動(dòng)產(chǎn)生所有可行的夾具設(shè)計(jì)。并且采用力球分析的方法對(duì)產(chǎn)生的方案進(jìn)行優(yōu)化。以后的許多研究者大多借鑒了Brost和Goldberg的算法。組合夾具在動(dòng)力學(xué)方面的研究也取得了一定的進(jìn)步,YuandGoldberg的夾具加載規(guī)劃方案是把夾具的加載問(wèn)題看作基于傳感器的集成問(wèn)題并給了一個(gè)規(guī)劃算法。Cai等提出了一種指導(dǎo)夾具設(shè)計(jì)的方法,此方法是縮小由于工件表面與夾具安裝誤差所帶來(lái)的定位誤差。Hockenberger與DeMter提出的模式是在工件加工期間工件的靜態(tài)分析,這種方法是一種定性分析并且是在抓緊或夾緊物體的最壞的情況下的偏差,這種情況是由于在單位扭球的干涉扭矩。 4.2.3 夾具設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì) 為了適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)向高、精、尖方向發(fā)展的需要和多品種、小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)，現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個(gè)方面。 （1）標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148~T2259－91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。 （2）精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1", 用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。 （3）高效化 高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見(jiàn)的高效化夾具有自動(dòng)化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。 （4）柔性化 機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。 4.3 研究的主攻方向 運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本原理，正確地解決齒輪在加工過(guò)程中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工序尺寸的確定等問(wèn)題，制定出保證齒輪質(zhì)量的機(jī)械加工工藝規(guī)程。 針對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的某一道工序，選擇適合的定位、夾緊、導(dǎo)向等元件，組成合理的定位、夾緊、導(dǎo)向方案，設(shè)計(jì)出適合齒輪的專用機(jī)床夾具，進(jìn)一步提高機(jī)械加工生產(chǎn)率。 5 主要研究?jī)?nèi)容、需重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 5.1 主要研究?jī)?nèi)容 1) 確定生產(chǎn)類型，分析齒輪工藝性； 2) 確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖； 3) 擬定齒輪的機(jī)械加工工藝過(guò)程，包括選擇個(gè)工序加工設(shè)備及工藝裝備，確定工序尺寸及公差，計(jì)算各工序切削用量，計(jì)算時(shí)間定額，繪制工序簡(jiǎn)圖；設(shè)計(jì)工序所使用的專用機(jī)床夾具，繪制夾具零件圖和裝配圖。 5.2 需重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 1、零件分析 1) 齒輪的功用分析 2) 齒輪的工藝分析 2、齒輪加工工藝規(guī)程制定 1) 確定生產(chǎn)類型 2) 確定毛坯制造形式 3) 選擇定位基準(zhǔn) 4) 選擇加工方法 5) 制訂工藝路線 6) 確定加工余量及毛坯尺寸 7) 工序設(shè)計(jì) 8) 確定加工用量及基本時(shí)間 3、夾具設(shè)計(jì) 1) 明確加工要求 2) 確定定位方案，選擇定位元件 3) 確定夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 4) 夾具體的設(shè)計(jì) 5) 繪制夾具裝配圖，標(biāo)注有關(guān)尺寸及技術(shù)要求 6完成畢業(yè)設(shè)計(jì)所需具備的工作條件及解決辦法 6.1 所需具備的工作條件 1) 完成畢業(yè)論文所需的工作條件：與機(jī)械工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)相關(guān)的工具書； 與漸開線斜齒輪相關(guān)的的參考文獻(xiàn)； 2) 計(jì)算機(jī)制圖軟件等。 6.2 解決方法 解決的方法： 1) 在圖書館查閱與機(jī)械工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)相關(guān)的工具書； 2) 上網(wǎng)收集與汽車后橋齒輪制造工藝相關(guān)的參考文獻(xiàn)； 3) 老師提供的相關(guān)數(shù)據(jù)； 4) 查閱機(jī)械制造工藝手冊(cè)； 5) 使用AutoCAD等制圖軟件繪制裝配圖及零件圖。 7 工作的主要階段、進(jìn)度和時(shí)間安排 工作的主要階段和時(shí)間安排： NO. 時(shí)間 主要階段 1 2018年11月3日～5日 領(lǐng)取任務(wù)書，查閱相關(guān)資料 2 2018年11月6日～13日 查閱與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的外文資料 3 2018年11月9日～25日 撰寫開題報(bào)告和外文翻譯 4 2018年11月25日～31日 分析汽車后橋齒輪的工藝性 5 2018年12月1日～25日 齒輪加工工藝規(guī)程制定 6 2019年1月1日～15日 專用夾具的設(shè)計(jì)和相關(guān)零件草圖 7 2019年2月20日～3月3日 繪制總裝配圖和主要零件的零件圖 8 2019年3月4日～4月15日 修訂設(shè)計(jì)說(shuō)明書 9 2019年4月16日～4月30日 修改并完善設(shè)計(jì)圖 10 2019年5月7日～5月20日 撰寫并打印設(shè)計(jì)說(shuō)明書，準(zhǔn)備答辯 8指導(dǎo)老師審查意見(jiàn) 第12頁(yè)（共11頁(yè)）