开题报告-齿轮轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计.doc

毕业设计(论文)开题报告
题目：齿轮轴零件的机械加工工艺规程及专用夹具设计


课 题 类 别： 设计 □ 论文　□
学 生 姓 名： ＸＸＸ
学 号：ＸＸＸ
班 级：机电ＸＸＸ班
专业（全称）：机械设计制造及其自动化
指 导 教 师：ＸＸＸＸ
2015年3月
一、本课题设计（研究）的目的：
夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。
一项优秀的夹具结构设计，往往可以使生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大的稳定[2]。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的拔叉类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效夹具。目前中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的50%-80%。生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不亚于对机床设备及各类工艺参数的慎重选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品的优劣起着举足轻重的作用。
二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）：
夹具的设计包括三个步骤：设备规划，夹具规划和夹具结构设计。目前，J.-Y. Jung[3]以及Ferreira等人在进行CAPP方面的研究中对设备规划有详细论述。计算机辅助家居设计（CAFD）就夹具方面也做了一些工作；Chou YC Chandru V等人提出的自动夹具定位和夹紧的一种方法；de meter EC提出的利用机械杠杆原理进行定位和夹紧位置选择的一种算法。目前，关于工件夹具的自动化配置方面的工作，自动化结构设计AFCD中很少提及。
Cai等提出了一种指导夹具设计的方法，此方案是缩小由于工件表面与夹具安装误差所带来的定位误差。Hockenberger[4]与Demter提出的模式是在工件加工期间工件的静态分析，这种方法是一种定性分析并且是在抓紧或夹紧物体的最坏的情况下的偏差，这种情况是由于干涉扭矩。夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展[5]。
高 精
随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达±5μm，，。德国demmeler(戴美乐)公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为±；精密平口钳的平行度和垂直度在5μm以内；夹具重复安装的定位精度高达±5μm；瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达2~5μm。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。