企业官网建设流程全解析

尾座体零件加工工艺及夹具设计
摘 要：近年来, 机械行业的竞争越来越激烈, 许多企业对生产效率和产品质量提出了更高的要求。市场竞争既需要高质量, 也需要低成本的产品。夹具的使用可以实现工件的快速夹紧, 减少辅助加工时间, 降低加工成本。本文设计了一套结构紧凑、操作方便、省力、能保证加工精度高、生产效率高的小型车床尾座加工专用夹具。机床尾座是机床不可缺少的重要组成部分。尾座通常安装在机床导轨的尾部。尾座上的内套可用于在安装顶部后支撑较长的部件, 钻头和重新采样器可用于加工孔, 螺纹可在安装攻丝或板齿后进行加工。可以看出, 机床的尾座得到了广泛的应用, 其精度将直接影响零件的质量。只有深入分析其工艺特点, 采用正确的加工方案, 才能保证尾座的性能满足应用要求。基于一次性夹紧和多方面加工的设计理念, 对车床尾座车身的六面旋转钻具进行了三维结构设计, 并对夹紧力和定位误差进行了分析。利用 SolidWorks 软件的仿真插件, 用有限元法分析了六面旋转钻井夹具中力最大的旋转座椅。该夹具可用于一次固定工件, 连续完成六个表面孔的加工, 保证了加工精度, 大大提高了批量生产的生产效率。
关键词：尾座体；工艺 ；夹具；设计

目 录
第一章 绪论 2
1.1引言 2
1.2 国内外研究现状 3
1.2.1 组合夹具管理系统的发展及研究 4
1.2.2 CAFD 的发展及研究 4
1.3 夹具设计规划 5
1.4 夹具性能评价 6
第二章 零件的工艺分析 7
2.1 零件分析 7
2.1.1 加工面确定 8
2.1.2 位置度要求 8
2.2 工艺规程设计 8
2.3 确定毛坯制造形式 9
2.4 机械加工余量及毛坯尺寸的确定 9
2.4.1 机械加工余量的确定 9
2.4.2 毛坯尺寸的确定 10
2.5 基面的选择 11
2.5.1 粗基准的选择 11
2.5.2 精基准的选择 12
2.6 制定工艺路线 12
2.6.1 工艺路线方案一 12
2.6.2 工艺路线方案二 13
2.6.3 工艺方案的分析与比较 13
2.6.4 量具的选择 13
第三章 夹具设计及其分析 14
3.1 夹具设计分析 14
3.2 定位机构设计 15
3.3 夹紧机构的设计 16
3.4 钻模板设计 18
3.5 回转机构设计 19
3.6夹紧力的计算及定位误差分析 19
3.6.1 夹紧力分析计算 19
3.6.2 定位误差分析 20
3.6.3 有限元分析 20
3.7 夹具使用效果 20
第四章 结论 21
致 谢 21
参考文献 23

第一章 绪论
1.1引言
尾座是车床的重要组成部分。尾座的主要部分是尾座。尾座的六个表面有需要加工的孔。使用传统的加工方法时, 需要许多夹具来加工各方面的孔。在批量生产中, 效率低, 精度差, 互换性差。为了保证产品加工的质量, 当生产批次大的时候, 需要特殊的夹具来保证尾体每个表面孔加工的准确性。
夹具是一种用于准确确定工件位置并在切割过程中牢固夹紧的技术设备。它是现代机械加工行业不可缺少的重要技术设备之一。夹具的使用可以提高工件加工的精度, 确保零件的互换性, 提高劳动生产率, 降低劳动强度, 改善工人的工作条件。夹具的使用还可以扩大现有机床的应用范围, 充分利用现有的设备资源。 小型车床的尾座是精密仪器和仪表车床的匹配装置。在加工长车床时, 后座顶针可用于防止零件因长度而被夹紧或在吃刀的侧向力后掉落。另一个功能是安装各种钻具钻孔或击中车床的中心角度。
传统的钻孔夹具设计方法是定位工件的底部、凹槽或侧面, 以限制工件的总自由度, 然后使用联动夹紧机构拧紧夹紧螺丝, 使压力板压下工件底板和夹具。这种操作方式繁琐, 要求操作人员较多, 且工件容易发生扭转变形, 刚度差。为了提高机床的生产率, 缩短工件的安装时间, 提高夹具的刚度, 设计了一套新型的小型车床尾座钻床专用夹具。 机床尾座广泛应用于车床、磨床、铣床等各类机床, 是机床不可缺少的配件之一。对于机械加工, 为了保证产品质量, 提高生产效率, 降低废品率, 有必要仔细分析产品的工艺特点, 使其加工计划科学化。机床尾座对于空白材料和夹具的选择非常挑剔, 因为这些因素会直接影响机床尾座的质量、服务性能和寿命, 从而影响机床的加工精度。机床。本文将选择机床的尾座零件对加工工艺进行深入分析。
1.2 国内外研究现状
在机械制造过程中, 夹具用于固定加工对象, 并将其保持在正确的位置, 以接受施工或检查。它在整个机械制造行业中发挥着不可或缺的作用, 对企业的成本、效率和产品质量产生了很大的影响。根据相关数据, 夹具的设计制造将占整个生产准备周期的 70-80%, 夹具的成本占总量的 10-20, 夹具的公差占总公差的30-50。在单一产品形式和大批量生产的背景下, 特殊夹具提高了加工效率, 降低了工人的劳动强度, 在很大程度上保证了产品质量。随着工业技术的不断发展和市场需求的变化, 满足产品多样性和新产品试生产的小批量生产需求不断增加, 产品的迭代周期越来越短,特种夹具设计的生产成本较高, 制造周期长、通用性差的问题越来越突出, 不能满足现代生产的需要。与特殊夹具不同, 模块化夹具是一套高度标准化的预制夹具组件和配件。它可以通过连续拆卸和组装来满足不同部件的夹紧需求, 直到模块化夹具的组件及其部件磨损到极限, 然后报废。模块化夹具更符合 FMS 的设计理念, 满足了适应性强、通用性好、制造灵活性高的要求, 更符合当今的现代生产。随着数控机床的广泛应用, 越来越多的机械制造企业采用模块化夹具。
当前, 制造业的发展更加面向信息化和智能化。制造企业信息化程度对企业未来的发展前景影响很大。因此, 计算机辅助制造 (CAD) 具有举足轻重的地位。计算机辅助夹具设计 (CAFD) 研究作为企业信息化的一部分, 也被提上了许多企业的议事日程。在 CAD 技术的支持下, CAFD 将 CAD 的几何元素与 CAPP 的技术元素结合起来, 设计夹具和夹具。CAFD 技术的研究主要包括几个方面: 夹具规划、夹具配置设计和夹具验证。目前, 计算机辅助夹具设计可分为三类: 交互式 CAFD 系统、变型 CAFD 系统和创新的 CAFD 系统。CAFD 的应用大大缩短了模块化夹具的实际装配时间, 减少了装配工人的经验对模块化夹具装配效果的影响, 避免了由于夹具精度不合格而返工的可能性绩效评估。
随着柔性制造的不断发展, 具有高灵活性和标准化的模块化夹具得到了越来越广泛的应用。国内外学者对模块化夹具模具管理系统的开发和 CAFD 技术在模块化夹具领域的应用做了大量的研究工作。相关技术的应用可以显著提高工作效率, 缩短工作周期, 适应多样化的产品需求和快速更换的情况。
1.2.1 组合夹具管理系统的发展及研究
模块化夹具管理的研究主要集中在过程信息、几何信息和处理信息的管理上。2003年, T. Girish10 等人开发了模块化夹具组件资源管理系统, 该系统可以实时维护和跟踪管理组件的基本信息。2004年, 赵怀东11等人建立了8mm 凹槽模块化夹具构件库, 并构建了一个简单的管理系统。胡宏军12等人在首页2000平台上开发了基于 b1 结构的机床夹具信息管理系统, 只涉及简单的浏览和查询功能。2006年, 康文立13等人在 Auto CAD 2000 环境下完成了采用 v c++ 和对象 ARX 技术的模块化夹具组件管理模块的设计。该模块实现了夹具部件的增加、修改和删除的基本管理功能。马子琴14号等人研究了数学组合在夹具管理中的应用, 并提出了相应的理论, 并给出了实例。2007年, 王芳15 等人接受了。作为企业再开发的平台, 设计并优化了基于 SQL Server 2000 数据库的模块化夹具管理系统, 实现了设计周期的缩短。2011年, LQ Li 等人通过对生产管理流程的深入分析, 利用 J2EE 框架开发了基于小批量生产的资源管理系统。它可以实现分层管理和协作, 具有良好的可扩展性。还为该系统编写了与 ERP 和 MES 系统的垂直接口以及与 CAPP 和 PDM 系统的水平接口。在2013年的 Solid Edge 环境中, 李群等人开发了一个灵活的模块化夹具管理平台, 具有更好的装配仿真、数据保留和经验继承;杨丹描述了模块化夹具装配模型的层次模型和关系模型, 并在知识描述的基础上完成了电力建设者9.0 平台上夹具库管理系统的构建。
1.2.2 CAFD 的发展及研究
20世纪70年代, 德国学者 Imhof 和 Grarl 涉足计算机辅助模块化夹具设计领域, 但由于当时计算机硬件和软件技术的局限性, 他们没有取得好的效果。上世纪 8 0 年代, 欧洲学者率先提出了第一代 CAFD 系统: 交互式 CAFD 系统。基于内置技术的第二代 CAFD 系统是在上世纪 8 0 年代中后期开发的。1984年, 马库斯开发了基于箱式零件专家系统的模块化夹具自动装配系统。1988年, Darvishi 和 Gill 在专家系统的知识表示和应用领域进行了探索性研究。从 1989 年到 1994 年 , 周鸿等人通过螺杆理论提出了数学理论 , 并得到了一种自动配置设计方法。进入20世纪90年代后, j. c. Trappy 和 c. r. 刘提出了通过投影位置布置自动确定工件定位夹紧点的方法。将遗传算法应用于模块化夹具的推理设计, 开发了基于网络技术的交互式研究系统。Marco Ryll 等人研究了模块化夹具的快速重构技术。在面向对象技术的基础上, 采用快速重构技