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本科毕业设计(论文)开题报告 题目：下壳体零件机械加工工艺及端面夹具设计 课 题 类 型： 设计■ 实验研究□ 论文□ 学 生 姓 名： 管风鹏 学 号： 312101010204 专 业 班 级： 机制2122 学 院： 机械设计制造及其自动化 指 导 教 师： 王幼民（教授） 开 题 时 间： 2016年2月26日 2016年 2月 26日 开题报告 1. 选题的背景和意义 1.1 选题的背景 研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85％左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂，里约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔3~4年就要更新50~80％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20％左右。 1.2 选题意义 对夹具创新设计的研究，对国内机械制造有着重要意义： （1）保证加工精度?? 采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。 （2）提高生产率、降低成本?? 用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。??? （3）扩大机床的工艺范围? ?? 使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。??? （4）减轻工人的劳动强度?? ? 用夹具装夹工件方便、快速，当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。 2．设计内容 2.1 主要设计内容 1） 完成壳体零件的三维造型 2） 完成壳体零件的工艺规程及工序卡片 3） 完成壳体上一副钻夹具的设计任务 4） 完成壳体上一副铣夹具的设计任务 5） 完成夹具全部零件的三维造型及装配 2.2 拟解决的关键问题 （1）对于壳体零件的定位基准不好选择。 定位基准通常应优先考虑产品设计时的设计基准，并且尽可能的选择加工面做基准，不采用过多的毛坯面定位。 （2）完成零件工艺卡片时，所需采用的机床型号不好选择。 可以查找机械加工手册。 （3）机床夹具设计精度难以把握。 可以用综合分析公式计算出来。 3．设计的方法及措施 3.1 可行性分析 设计专用壳体夹具，可以保证加工精度，提高工作效率，减低劳动强度，全面提高经济效益，最大程度的减少人力损耗。各种创新夹具的设计，既能节省材料，又能节省时间，提高劳动生产率，促进社会和谐发展。 由于铣削加工切削用量及切削力较大，又是多刃断续切削，加工时易产生振动，因此设计铣床夹具时应注意：夹紧力要足够且反行程自锁；夹具的安装要准确可靠，即安装及加工时要正确使用定向键、对刀装置；夹具体要有足够的刚度和稳定性，结构要合理。 对于钻夹具，钻套安装在钻模板或夹具体上，用来确定工件上加工孔的位置，引导刀具进行加工，提高加工过程中工艺系统的刚性并防振。钻模板用于安装钻套，确保钻套在钻模上的正确位置，钻模板多装在夹具体或支架上。 3.2 方法及措施 1）题目所给的零件是壳体，所以对密封性要求较高。零件材料是HT200。零件年产量是小批量生产，而且零件的加工尺寸不大，在考虑提高生产率，保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此形状毛坯可与零件形状尽量接近。由技术要求可知该零件是铸件，参考机床夹具设计手册可知，根据铸件制造方法，采用金属型铸造经济精度最好。还可用proe软件画出该零件的三维造型图进行综合分析。 2）壳体加工工序前后一般都穿插有其它普通的加工工序，如衔接的不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时，要清楚壳体加工工序与普通零件加工工序各自的技术要求、加工目的、加工特点，从而保证质量目标及综合以上原则。 3）为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专门的铣夹具和钻夹具。设计夹具时，首先要确定工件的定位方式及定位元件的结构 ；其次要确定工件的夹紧方式，选择合适的夹紧机构；再者要确定刀具的对刀、导向方式，选择对刀、导向元件。 4．预期设计成果 壳体零件的三维造型，艺及工序过程卡，一