2269 薄壁墻板零件的工藝分析、專用夾具設計、數(shù)控加工

2269 薄壁墻板零件的工藝分析、專用夾具設計、數(shù)控加工,薄壁,零件,工藝,分析,專用,夾具,設計,數(shù)控,加工 中原工學院畢 業(yè) 論 文 (設 計 )開 題 報 告課題名稱：薄壁墻板零件的工藝分析、專用夾具設計、數(shù)控加工 畢業(yè)設計起止時間：2006 年 3 月 5 日 ～ 6 月 25 日(共 17 周)學生姓名： 學號：專 業(yè)： 班級： 指導教師： 報告日期： 1．本課題所涉及的內容國內(外) 研究現(xiàn)狀綜述機器零件的尺寸、形狀、位置等精度要求按實際使用情況各有所側重，某些零件精度雖然要求不高，由于結構形狀上的因素(形狀尺寸大、厚度薄、剛性差)，卻難以保證所要求的加工精度。例如紡織機械中的絡絲機、并絲機和捻絲機等薄壁墻板零件，加工工藝過程中出現(xiàn)的一些質量問題，大致都屬于這種情況。而在薄壁墻板的加工工藝中的夾具選擇是一個在眾多生產(chǎn)問題中需要國內外都急需解決的現(xiàn)狀。在機械加工的成組批量生產(chǎn)中選擇合適的夾具是機械加工中的一個關鍵問題，夾具選擇不合理，會導致夾具體出現(xiàn)體積大，精度差，輔助時間長，工序繁瑣等諸多問題，直接影響到生產(chǎn)效率，造成生產(chǎn)成本偏高。在現(xiàn)時的一些工廠中，采用普通設備加工零件時，有很多仍然采用手動夾緊的方法，尤其在大尺寸零件的加工過程中存在夾具選擇不合理的問題。例如在生產(chǎn)梳棉機道夫圓墻板零件時，由于零件的整體外形尺寸較大，傳統(tǒng)的手動夾緊夾具存在很明顯的輔助時間長的缺點。在薄壁墻板的生產(chǎn)中，大多也是采用手動夾緊，然而在要求大批量生產(chǎn)工件時，需要頻繁的扳動螺來夾緊或松開工件，同時還必須注意夾緊力的大小和工件的相對位置保證加工精度，可見傳統(tǒng)夾具體的手動夾緊是很不合理的，不僅夾緊時費力而且很難保證加工精度，而且存在安全隱患。傳統(tǒng)夾具生產(chǎn)效率低，主要是因為工人在加工過程中要同時對三個壓板都進行夾緊操作，在夾緊中因為不能保證三個壓板的壓緊力，在加工過程中工件容易發(fā)生震動，影響加工精度 針對這一問題我們在傳統(tǒng)夾具的基礎上，嘗試引入鉸桿杠桿式壓板和汽缸組合元件，使用氣動夾緊代替原來的手動夾緊，以此來尋求提高生產(chǎn)效率的方法。在氣壓傳動夾具中，活塞桿端作為壓緊力輸出裝置直接加壓于工件的情況極少在實際生產(chǎn)中，下列兩種夾緊方式比較常用：1） 通過杠桿式壓板夾緊工件；2）通過鉸桿杠桿式壓板夾緊工件。由于鉸桿杠桿式壓板屬于二次串聯(lián)曾力機構，曾力效果要明顯高于杠桿式壓板，因而在加工過程中工件所需壓緊力一定的條件下，二次串聯(lián)曾力機構能顯著減小汽缸的直徑引入鉸桿杠桿式壓板和汽缸元件。同時在生產(chǎn)薄壁墻板或者其他零件時都要求采用工序集中，減少工件裝夾次數(shù)，特別是當該零件各加工表面有相互位置精度要求時，最適宜在一次裝夾中把各表面都加工出來，這樣既有利于保證這些表面的相互位置，又可以減少裝卸工件的輔助時間。因此，在薄壁墻板零件的生產(chǎn)中，要保證其加工精度的要求，我認為目前需要在夾具的選擇以及夾具夾緊方面進行改善，也就是用于薄壁墻板的的各個表面的加工或者是孔加工的夾具設計進行探討。改進生產(chǎn)是各大廠家提高生產(chǎn)效率主要攻堅項目，機械加工效率是夾具系統(tǒng)合理性的綜合反映。在傳統(tǒng)薄壁墻板的加工夾具的基礎上提出改進，這樣夾具在具有傳統(tǒng)夾具優(yōu)點的同時，具有了更強的靈活性和可靠性，大大提高了機械加工的效率完全滿足現(xiàn)代夾具高效。同時對于其他類型的零件的加工業(yè)可以基于同類原理進行借鑒此類夾具系統(tǒng)。夾具作為工藝系統(tǒng)中重要的一部分還有很大的技術空間，也有很大的市場前景。但很多企業(yè)不是很重視這一道工序，對其投入不大，所以在設計過程中要盡量注重起制造成本。2．本課題有待解決的主要關鍵問題經(jīng)過三個禮拜的畢業(yè)調研和查閱資料，我對本課題的主要意圖還是有一定的了解，大至了解了要完成的設計任務，綜合起來，我認為最需要解決的主要問題有：根據(jù)選定機床及數(shù)控系統(tǒng)編制數(shù)控加工程序和根據(jù)數(shù)控加工工藝確定裝夾方案，設計專用夾具一套，加工過程中零件的裝夾。機床和數(shù)控系統(tǒng)的選定是根據(jù)給定的零件圖紙對零件進行工藝分析，確定若干工藝方案，再對工藝方案進行比較，確定最終方案。方案確定之后選擇數(shù)控加工設備、切削刀具、切削用量以及數(shù)控加工工藝設計。最后根據(jù)數(shù)控加工機床和零件工藝方案編制數(shù)控加工程序，根據(jù)數(shù)控加工工藝設計夾具。關鍵問題就在程序的編制和夾具的設計。3．對課題要求及預期目標的可行性分析 (包括解決關鍵問題技術和所需條件兩方面)上述已經(jīng)闡述了需要解決的關鍵問題是程序的編制和夾具的設計。程序的編制需要把以前學過的數(shù)控技術相關內容進行相應的復習，重新去認識數(shù)控機床上程序的編制，根據(jù)給定任務書的零件確定零件工藝方案，結合數(shù)控技術課本的 NC程序設計對零件的加工編制出數(shù)控程序。要解決這一方面問題必須要借助于相關的理論書籍，當然這還遠遠不夠，雖然當今的網(wǎng)絡共享很豐富，使我對數(shù)控程序編制的了解有幫助，但還是需要我的個人付出努力，畢竟網(wǎng)絡資源是有限的。因此這一問題的解決必須要多向導師請教，有需要的話還要到廠去找相關的數(shù)據(jù)資料。 夾具結構的選擇取決于加工后的表面狀況，如機械加工、電火花加工，磨加工等等。所以要解決這一問題不僅要對一般的夾具結構有所了解，還要對零件的材料特性，加工前的表面狀況和加工后的表面要求有詳盡的了解。目前的數(shù)控夾具結構有很多種，但是要找到一種適用薄壁墻板零件加工的方法對薄壁墻板的加工精度要求幾乎符合理論程度，還有待于對各種夾具方案的深入了解，通過相互比較，最后選擇一種加工效率高并經(jīng)濟效益好的裝夾方法?？傊?，完成這一項目需要多查閱相關的資料和自己不斷的思考創(chuàng)新。4．完成本課題的工作計劃及進度安排3.8--3.21 調研與實習，英文文獻翻譯及編寫實習報告。3.22—4.18 總體方案設計，工藝方案，裝夾方案設計。寫出方案論證報告。4.19—4.30 加工工藝草案，專用夾具草圖。5.1—6.9 數(shù)控加工方案設計，機床，刀具及切削用量選擇與計算。詳細設計（工藝，夾具，程序） ，整理設計任務書。6.11—6.16 定稿6.18—6.23 評審6.17—6.19 畢業(yè)答辯6.19—6.25 修改畢業(yè)設計5．指導教師審閱意見指導教師(簽字)：　　　　　　 年 月 日6．指導小組意見指導小組組長(簽字)：　　　　　　 年 月 日 說明：1. 本報告前 4 項內容由承擔畢業(yè)論文(設計) 課題任務的學生獨立撰寫；2. 本報告必須在第八學期開學兩周內交指導教師審閱并提出修改意見；3. 學生須在小組內進行報告，并進行討論；4. 本報告作為指導教師、畢業(yè)論文(設計) 指導小組審查學生能否承擔該畢業(yè)設計 (論文)課題和是否按時完成進度的檢查依據(jù)，并接受學校的抽查。