操纵杆支架的工艺及组合夹具设计
如今数控机床已经得到广泛地使用，而组合夹具因它的柔性好，在众多企业中应用的越来越广泛。一个公司产品的上市时间和质量被其组合夹具设计的效率和设计质量影响的越来越大，与此同时企业在长期的组合夹具设计中积累了大量的经验，现如今需要一种高效率可靠的方试来重复性的利用已经有的设计经验来提高组合夹具设计的质量和效率。组合夹具因为可以重新组装和局部调整，不仅可以解决小型企业技术上的薄弱环节，还有工艺装备的设计生产能力不足等，还可以提高企业的生产效率和工艺装备质量。本毕业设计主要针对操纵杆支架的加工工艺分析研究以及它加工时的组合夹具设计。关键词 操纵杆支架，工艺，组合夹具，设计
目 录
1 引言 1
1.1 我国机械工艺规程和组合夹具现状 1
1.2 国内外机械夹具发展现状 1
1.3 工艺规程研究 2
1.4 组合夹具研究 2
2 零件分析 5
2.1 操纵杆支架用途 5
2.2 操纵杆支架的技术要求 7
2.3 操纵杆支架的工艺 7
3 工艺规程设计 8
3.1 毛坯的选择以及确定制造方法 8
3.2 基准面的选择 8
3.3 加工方法的选择 8
3.4 制定加工工艺路线 9
3.5 确定工序的切削量和基本工时 10
3.6 机械加工工艺规程卡片 13
4 组合夹具设计 13
4.1 铣底面（外圈）组合夹具 13
4.2 钻3xφ11孔组合夹具 15
4.3 钻2xφ20孔组合夹具 16
4.4 铣36槽组合夹具 18
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附件1 23
1 引言
1.1 我国机械工艺规程和组合夹具现状
21世纪的今天，科学技术不断提高创新的今天，机械制造行业冉冉升起的今天。国内机械制造业迅猛地发展，已经逐步成为我国国民经济的重要支柱。而在机械制造中其工艺占据了重要位置，其实质上就是将多种原材料或半成品加 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
工成产品的方法及其过程。科技的发展支撑着制造业的发展，如：计算机和微电子技术的运用、新型材料的合成与使用、人工智能技术和控制技术及测试技术发展和应用，都带动着我国机械制造业的稳定发展。现代制造业中大都运用了各种类型的数控机床，如：车床、铣床、磨床、钻床等，还有柔性制造单元等一些高新技术模块的集成，使其满足各种产品多样化、个性化，从而要求达到减少各种原材料消耗、生产效率高、稳定性和可靠性高、自动化程度及加工精度高的生产要求。
改革开放以来，我国也在不懈努力地追赶着发达国家的脚步，但由于起步较为晚，依旧与发达国家有着不小的差距。 而在机械制造中机械工艺规程又是最重要的一环，组合夹具又是制造零件的重要所在，工艺规程和组合夹具就与国外产生较大的差异。
1.2 国内外机械夹具发展现状
现研究协会的统计表明，中、小批多品种生产的工件种类已占工件品总总数的80％左右。现代机械生产要求企业所制造的产品种类能经常相互替换，来适应市场的需求与竞争压力。然而，一般企业仍继续习惯于采用大量的传统的专用夹具，一般具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千乃至近万套的专用夹具；而另一方面，在多种类生产制造的公司中，每4~5年就要更新60~90％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅仅只有10~20％左右。特别是最近几年，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统、（FMS）等新加工技术的应用发展，对机床夹具提出了新的条件：
1）能迅速而便捷地装配新产品的投产，为缩短生产的准备周期，降低生产原始成本；
2）能装夹具有相似性特征的工件；
3）能较好的适用于精密加工的高精度机床；
4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；
5）机床夹具标准化的程度增高。
1.3 工艺规程研究
工艺规程是指导加工的技术性文件。大多包括以下这几点内容：工件加工时的工艺路线，各个工序的详细加工内容、切削用量、额定工时以及所使用的设备、工艺装备等。而一个一模一样要求的零件，可以使用多种不同的加工工艺过程来加工它，但在其中会有一种加工工艺过程在条件下最为合适、简单、便捷，我们就把加工工艺过程相关的内容用文件的方法记录下来，用来方便指导生产，那这个文件就称为“工艺规程”。工艺规程是组成一个制造公司技术文件的主要部分，是工艺装备，材料定额、工时定额设计与计算的主要依据，是指导工人操作的主要行径，它能有效地降低成本，提高劳动生产率，减少原材料的消耗。一个工艺规程编制质量的好坏在保证“产品质量第一”中起着至关重要的作用。我们采用工艺卡片（录入进电脑存档，方便下次依旧用到）的形式来记录工序步骤，也方便工人们的查找。我将对操纵杆支架的加工工艺做详细的研究。
1.4 组合夹具研究
机械零件在制造过程中用来固定加工对象，使它能定位在正确的位置，来接受加工或检测的装置称作为夹具。夹具从广义上定位，即在工艺加工过程中的任何工序，能用来迅速、安全、方便地正确安装好工件的装置。夹具有多种型式，如装配夹具、检验夹具、机床夹具等，其中机床夹具最为常见。在机床上加工零件时，为了使工件能达到图纸的规定尺寸、几何形状以及与其他表面相互位置精度等一系列技术要求 ，工件加工前应该把工件定位、夹紧。夹具通常由定位元件、夹紧装置 、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成组合夹具，由可反复使用的标准夹具零部件或专用零部件组装成方便连接和拆卸的夹具。
组合夹具也可称为柔性组合夹具，机床组合夹具是其中的代表，它是由各种不一样的规格、形状和用途的标准化元件和部件组成。使用组合夹具时，按照加工工件的加工要求（尺寸、形状等）可以从机床组合夹具库中选择合适的元件和部件，以搭积木的形式来组装，形成加工工件时合适的专用夹具。
1.3.1 组合夹具分类
机床组合夹具有两种：槽系夹具和孔系夹具。槽系夹具中有八种元件——基础件：常作为组合夹具的夹具体；支撑件：各元件的连接件；定位件：用于加工工件和组合元件之间的定位；导向件：确定机床刀具与组合夹具的相对位置，并引导机床刀具；夹紧件：用于压紧加工工件，也可作为垫板和挡板；紧固件：用于紧固组合夹具中各个元件及压紧加工工件；其他件及合件。（每种列举一列，见下图）
目 录
1 引言 1
1.1 我国机械工艺规程和组合夹具现状 1
1.2 国内外机械夹具发展现状 1
1.3 工艺规程研究 2
1.4 组合夹具研究 2
2 零件分析 5
2.1 操纵杆支架用途 5
2.2 操纵杆支架的技术要求 7
2.3 操纵杆支架的工艺 7
3 工艺规程设计 8
3.1 毛坯的选择以及确定制造方法 8
3.2 基准面的选择 8
3.3 加工方法的选择 8
3.4 制定加工工艺路线 9
3.5 确定工序的切削量和基本工时 10
3.6 机械加工工艺规程卡片 13
4 组合夹具设计 13
4.1 铣底面（外圈）组合夹具 13
4.2 钻3xφ11孔组合夹具 15
4.3 钻2xφ20孔组合夹具 16
4.4 铣36槽组合夹具 18
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附件1 23
1 引言
1.1 我国机械工艺规程和组合夹具现状
21世纪的今天，科学技术不断提高创新的今天，机械制造行业冉冉升起的今天。国内机械制造业迅猛地发展，已经逐步成为我国国民经济的重要支柱。而在机械制造中其工艺占据了重要位置，其实质上就是将多种原材料或半成品加 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
工成产品的方法及其过程。科技的发展支撑着制造业的发展，如：计算机和微电子技术的运用、新型材料的合成与使用、人工智能技术和控制技术及测试技术发展和应用，都带动着我国机械制造业的稳定发展。现代制造业中大都运用了各种类型的数控机床，如：车床、铣床、磨床、钻床等，还有柔性制造单元等一些高新技术模块的集成，使其满足各种产品多样化、个性化，从而要求达到减少各种原材料消耗、生产效率高、稳定性和可靠性高、自动化程度及加工精度高的生产要求。
改革开放以来，我国也在不懈努力地追赶着发达国家的脚步，但由于起步较为晚，依旧与发达国家有着不小的差距。 而在机械制造中机械工艺规程又是最重要的一环，组合夹具又是制造零件的重要所在，工艺规程和组合夹具就与国外产生较大的差异。
1.2 国内外机械夹具发展现状
现研究协会的统计表明，中、小批多品种生产的工件种类已占工件品总总数的80％左右。现代机械生产要求企业所制造的产品种类能经常相互替换，来适应市场的需求与竞争压力。然而，一般企业仍继续习惯于采用大量的传统的专用夹具，一般具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千乃至近万套的专用夹具；而另一方面，在多种类生产制造的公司中，每4~5年就要更新60~90％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅仅只有10~20％左右。特别是最近几年，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统、（FMS）等新加工技术的应用发展，对机床夹具提出了新的条件：
1）能迅速而便捷地装配新产品的投产，为缩短生产的准备周期，降低生产原始成本；
2）能装夹具有相似性特征的工件；
3）能较好的适用于精密加工的高精度机床；
4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；
5）机床夹具标准化的程度增高。
1.3 工艺规程研究
工艺规程是指导加工的技术性文件。大多包括以下这几点内容：工件加工时的工艺路线，各个工序的详细加工内容、切削用量、额定工时以及所使用的设备、工艺装备等。而一个一模一样要求的零件，可以使用多种不同的加工工艺过程来加工它，但在其中会有一种加工工艺过程在条件下最为合适、简单、便捷，我们就把加工工艺过程相关的内容用文件的方法记录下来，用来方便指导生产，那这个文件就称为“工艺规程”。工艺规程是组成一个制造公司技术文件的主要部分，是工艺装备，材料定额、工时定额设计与计算的主要依据，是指导工人操作的主要行径，它能有效地降低成本，提高劳动生产率，减少原材料的消耗。一个工艺规程编制质量的好坏在保证“产品质量第一”中起着至关重要的作用。我们采用工艺卡片（录入进电脑存档，方便下次依旧用到）的形式来记录工序步骤，也方便工人们的查找。我将对操纵杆支架的加工工艺做详细的研究。
1.4 组合夹具研究
机械零件在制造过程中用来固定加工对象，使它能定位在正确的位置，来接受加工或检测的装置称作为夹具。夹具从广义上定位，即在工艺加工过程中的任何工序，能用来迅速、安全、方便地正确安装好工件的装置。夹具有多种型式，如装配夹具、检验夹具、机床夹具等，其中机床夹具最为常见。在机床上加工零件时，为了使工件能达到图纸的规定尺寸、几何形状以及与其他表面相互位置精度等一系列技术要求 ，工件加工前应该把工件定位、夹紧。夹具通常由定位元件、夹紧装置 、对刀引导元件、分度装置、连接元件以及夹具体等组成组合夹具，由可反复使用的标准夹具零部件或专用零部件组装成方便连接和拆卸的夹具。
组合夹具也可称为柔性组合夹具，机床组合夹具是其中的代表，它是由各种不一样的规格、形状和用途的标准化元件和部件组成。使用组合夹具时，按照加工工件的加工要求（尺寸、形状等）可以从机床组合夹具库中选择合适的元件和部件，以搭积木的形式来组装，形成加工工件时合适的专用夹具。
1.3.1 组合夹具分类
机床组合夹具有两种：槽系夹具和孔系夹具。槽系夹具中有八种元件——基础件：常作为组合夹具的夹具体；支撑件：各元件的连接件；定位件：用于加工工件和组合元件之间的定位；导向件：确定机床刀具与组合夹具的相对位置，并引导机床刀具；夹紧件：用于压紧加工工件，也可作为垫板和挡板；紧固件：用于紧固组合夹具中各个元件及压紧加工工件；其他件及合件。（每种列举一列，见下图）
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