撥叉工藝及工裝設(shè)計-撥叉831003夾具設(shè)計【含10張cad圖紙+文檔全套資料】

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Therefore it is crucial link in the manufacturing industry.This paper describes the function of the shifting fork.The present situation and development trend of the fixture. Key word: shifting fork；preparation process；fixture 1 前言 隨著社會的發(fā)展，各種機(jī)械逐漸運用到各個行業(yè)中，不管是在農(nóng)用、軍用、工用等方面，離開了機(jī)械的操作就談不上效率，因此，從某中角度上來說，一個國家的經(jīng)濟(jì)實力、社會地位，和機(jī)械行業(yè)的發(fā)展是密不可分的，本次的夾具設(shè)計在機(jī)械加工中起著十分重要的地位，夾具的發(fā)展是各種機(jī)械安全、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的前提。 夾具設(shè)計作為高等工科院校教學(xué)的基本訓(xùn)練科目，在畢業(yè)設(shè)計中占極其重要的位置。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計在加深我們對課程基本理論的理解和加強(qiáng)對解決工程實際問題能力的培養(yǎng)方面發(fā)揮著極其重要的作用。因此，選擇撥叉的夾具設(shè)計能很好的綜合考查我們大學(xué)四年來所學(xué)知識。本次所選設(shè)計內(nèi)容主要包括：撥叉工藝路線的確定，夾具方案的優(yōu)選，各種圖紙的繪制，設(shè)計說明書的編寫等。本次綜述的目的就是分析研究夾具在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及撥叉類夾具的發(fā)展趨勢。 夾具是工藝裝備的主要組合部分，在機(jī)械制造中占有重要地位，夾具對保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，減輕勞動強(qiáng)度，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期等都具有重要意義。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展和市場競爭的加劇，傳統(tǒng)的夾具設(shè)計方式已成為企業(yè)中產(chǎn)品快速上市的瓶頸，企業(yè)迫切需要提高夾具設(shè)計的效率。 本次設(shè)計的夾具均為專用夾具，在生產(chǎn)線中夾具分專用夾具，如加工特殊零件的某一面而專門設(shè)計的夾具，此夾具只加工該零件的某一個工序。還有就是通用夾具，如三爪卡盤等，這種夾具通用性強(qiáng)，常加工軸類零件，兩種夾具各有優(yōu)點，因此在生產(chǎn)實踐中，如何利用好這兩種夾具，也是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，當(dāng)然在其他夾具類型中，也要保證其高效率、經(jīng)濟(jì)性好。 目前，大批量生產(chǎn)正逐漸成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)新的生產(chǎn)模式。在這種模式中，要求加工機(jī)床和夾具裝備具有更好的柔性，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間、降低生產(chǎn)成本，所以，按手動夾緊的方法已不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的要求，而氣動、液壓夾緊等夾具正是適應(yīng)這一生產(chǎn)模式的工裝設(shè)備。它對縮短工藝裝備的設(shè)計、制造周期起到至關(guān)重要的作用。國外為了適應(yīng)這種生產(chǎn)模式,也把柔性制造系統(tǒng)作為開發(fā)新產(chǎn)品的有效手段，并將其作為機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展。 2 正文 在機(jī)械行業(yè)中，如何去保證工件的高精度、加工的成本等實質(zhì)性問題，一直是從事于機(jī)械行業(yè)人員研究的問題，其中在設(shè)計夾具的時候就要考慮以上問題，高效的夾具是工件高精度的保證，如何讓夾具更高效、更經(jīng)濟(jì)，這是行業(yè)人員急需要解決的。 今日五金網(wǎng)站一篇關(guān)于機(jī)床夾具發(fā)展趨勢的文章上指出，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展，夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。同時也指出，為了提高機(jī)床的生產(chǎn)效率，雙面、四面和多件裝夾的夾具產(chǎn)品越來越多。為了減少工件的安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。新型的電控永磁夾具，加緊和松開工件只用1～2秒，夾具結(jié)構(gòu)簡化，為機(jī)床進(jìn)行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。 隨著社會的發(fā)展，科技的不斷提高，各種高科技技術(shù)逐漸滲透到各個行業(yè)，如何利用這些高科技為人類服務(wù)，如何充分利用這些高科技在機(jī)械行業(yè)中，這還需要機(jī)械行業(yè)人員不斷的努力，開拓創(chuàng)新。 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報2002年05期夾具設(shè)計技術(shù)發(fā)展綜述一文中提到， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，和社會市場需要，夾具的設(shè)計在逐步的超向柔性制造系統(tǒng)方向發(fā)展。迄今為止,夾具仍是機(jī)電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度標(biāo)準(zhǔn)化,用戶只需要按品種、規(guī)格選用采購。而模具和夾具則和產(chǎn)品息息相關(guān),產(chǎn)品一有變化就需重新制作,通常是屬于專用性質(zhì)的工具,模具已發(fā)展成為獨立的行業(yè);夾具在國內(nèi)外也正在逐漸形成一個依附于機(jī)床業(yè)或獨立的小行業(yè)。 組合夾具不僅具有標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、組合化等當(dāng)代先進(jìn)設(shè)計思想,又符合節(jié)約資源的原則,更適合綠色制造的環(huán)境保護(hù)原理。所以是今后夾具技術(shù)的一個重要發(fā)展方向單位。 同時在夾具設(shè)計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題,設(shè)計人員一般都會考慮的比較周全，但是，夾具設(shè)計還經(jīng)常會遇到一些小問題，這些小問題如果處理不好，也會給夾具的使用造成許多不便，甚至?xí)绊懙焦ぜ募庸ぞ?。隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機(jī)床夾具提出更高的要求。綜合以上參考資料它主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 2.1 加強(qiáng)機(jī)床夾具的四化工作 為了加速新產(chǎn)品的投產(chǎn)，簡化設(shè)計工作，加速工藝裝備的準(zhǔn)備工作，以獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，必須重視機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，精密化，高效化和柔性化工作。 （1）標(biāo)準(zhǔn)化 現(xiàn)代機(jī)床夾具在實現(xiàn)通用性的前提下，為降低夾具本身的成本，應(yīng)當(dāng)朝著標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，即應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)行的國家通用夾具、組合夾具的基礎(chǔ)上，制定適合所有種類夾具的加工標(biāo)準(zhǔn)，使機(jī)床夾具成為一種標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)床配套設(shè)備，有利于促進(jìn)機(jī)床夾具本身的商品化和規(guī)模化生產(chǎn)，降低夾具自身成本。 （2）精密化 隨著社會各行業(yè)對機(jī)械加工產(chǎn)品的精度要求越來越高，就要求現(xiàn)代機(jī)床夾具要向著高精密化的方向發(fā)展，夾具的精密化主要體現(xiàn)在夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計上，當(dāng)前較為精密的夾具結(jié)構(gòu)有三爪自定心卡盤、多齒盤等等，在對夾具進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時要充分發(fā)揮主觀能動性，以實現(xiàn)機(jī)械加工向著更高精度的方向發(fā)展。 （3）高效化 隨著現(xiàn)代機(jī)械加工行業(yè)競爭日益激烈，要求機(jī)械加工企業(yè)要最大限度提高 工作效率，因此對現(xiàn)代機(jī)床夾具也提出了更高的要求，首先作為機(jī)床夾具要能適應(yīng)高速加工的要求，并最大程度降低 夾具的輔助時間，以提高機(jī)床的勞動生產(chǎn)率，保持加工的連續(xù)性和安全生產(chǎn)，用機(jī)械來代替人力，大大降低了工人的勞動負(fù)荷。例如在高速車床上采用三爪自定心卡盤夾緊工件，可以適應(yīng)將近每分鐘一萬轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)速加工條件，又如采用電動虎鉗來對工件裝夾，比人工裝夾效率提高5倍以上，大大提高了機(jī)械加工的生產(chǎn)效率，有利于實現(xiàn)企業(yè)的利潤目標(biāo)。 （4）柔性化 夾具的柔性化就是通過對夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，將不可拆卸機(jī)構(gòu)改造成可拆卸機(jī)構(gòu)，使之可以通過自身的組合、調(diào)整來滿足各種工藝的需求，各種組合夾具、成組夾具都是柔性化的代表，然而隨著現(xiàn)代機(jī)械加工的高精度和高速度需求，簡單的柔性化設(shè)計已經(jīng)顯得力不從心，因此要設(shè)計出結(jié)構(gòu)更加合理、精度更高、并且可自動拆卸、更換夾具可拆卸部分將會大大提高夾具的工作效率，從而為現(xiàn)代加工提供更好的支持。 2.2 大力研制推廣實用新型機(jī)床夾具 在單件，小批生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制中，應(yīng)推廣使用組合夾具和半組合夾具。在多品種，中小批生產(chǎn)中，應(yīng)大力推廣使用可調(diào)夾具，尤其是成組夾具。 2.3 提高夾具的機(jī)械化，自動化水平 近十幾年來，高效，自動化夾具得到了迅速的發(fā)展。主要原因是由于數(shù)控機(jī)床，組合機(jī)床及其它高效自動化機(jī)床的出現(xiàn)，要求夾具能適應(yīng)機(jī)床的要求，才能更好的發(fā)揮機(jī)床的作用。 3 總結(jié) 利用更好的夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品，可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機(jī)械制造中的一項重要的工藝裝備。一個好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件，為了讓夾具有更好的發(fā)展，夾具行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。主動與國外夾具廠商聯(lián)系，爭取合資與合作，引進(jìn)技術(shù)，這是改造和發(fā)展我國夾具行業(yè)較為行之有效的途徑。 參考文獻(xiàn) [1]?李旦等．機(jī)床專用夾具圖冊[M]，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005 [2]?張龍勛．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].，北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1993? 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