液压泵盖的工艺及组合夹具设计(附件)
由于组合夹具可以循环应用、适用范围广、工装成本低等方面的优点，因此为企业广泛应用。企业在长期的组合夹具设计过程中累积了丰富的设计经验，迫切需要一种高效可行的方法来提高组合夹具设计质量和效率。组合夹具因其可以重新组装和局部调整，同时，可以解决中小型企业因技术力量较薄弱，工艺装备的设计生产能力不足的问题，提高企业的工艺装备质量。本文以液压泵盖零件为对象，通过SolidWorks对液压泵盖加工中的组合夹具进行设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。关键词 液压泵盖，SolidWorks，组合夹具目 录
1 绪论 1
1.1 组合夹具 1
1.2 课题研究的背景及意义 2
2 液压泵盖的工艺分析 3
2.1 零件的作用 3
2.2 液压泵盖的加工工艺设计 3
3 组合夹具的装备与设计 5
3.1 铣上表面组合夹具 5
3.2 铣下平面组合夹具 9
3.3 钻直径11mm孔组合夹具 10
3.4 钻阶梯孔组合夹具 12
3.5 扩直径25.5mm孔组合夹具 15
4 组合夹具校核 16
4.1 铣上表面组合夹具校核 16
4.2 铣下表面组合夹具校核 17
5 SolidWorks软件在夹具设计中的应用 18
5.1 标准件库强大 19
5.2 良好的可重复使用性 19
5.3 方便的输出工作图 19
结论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
1 绪论
夹具，特别是机床夹具，在机械制造业中应用广泛。机床夹具是机床的重要部分。和切削刀具一样，是加工过程中必要的辅助装备。按现在机械制造业的发展趋势，迫切需要一种可以循环应用，工装简单，制造周期短的夹具。
组合夹具是一种具有循环使用功能的标准化夹具。组合夹具具有以下优点：可以循环使用、柔性好、组装简单、夹具制造周期短等。虽然组合夹具的前期的投资比较大，但是组合夹具元件具有可以循环使用的特点，并且组合夹具元件的使用寿命有10年多，所以以长远发
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具是机床的重要部分。和切削刀具一样，是加工过程中必要的辅助装备。按现在机械制造业的发展趋势，迫切需要一种可以循环应用，工装简单，制造周期短的夹具。
组合夹具是一种具有循环使用功能的标准化夹具。组合夹具具有以下优点：可以循环使用、柔性好、组装简单、夹具制造周期短等。虽然组合夹具的前期的投资比较大，但是组合夹具元件具有可以循环使用的特点，并且组合夹具元件的使用寿命有10年多，所以以长远发展角度来看，组合夹具制造成本其实比较低。和专用夹具相比，组合夹具可以节约90%的设计、制造工时，缩短85%的夹具制造周期，降低80%的夹具制造成本[1]。组合夹具即使在使用过程中个别零件出现损毁，也可以通过重新组装进行补救。
1.1 组合夹具
1.1.1 组合夹具的概念
组合夹具也称柔性组合夹具,是由各种各样的标准化元件组成的机床夹具系统[2]。使用时，按照工件的现状、尺寸以及加工要求从中选择相适应的元件，组装成各种机床夹具。
1.1.2 组合夹具的分类
组合夹具元件根据自身的结构可分为：孔系组合夹具元件、槽系组合夹具元件、光面系组合夹具元件。
组合夹具元件根据用途可以分为以下8类：
（1）基础件：如基础板和角铁等。
（2）支承件：如垫板、支承板和伸长板等。
（3）定位件：如定位销和V形块等。
（4）夹紧件：如各种各样的压紧板。
（5）导向件：如钻模板和钻套等。
（6）紧固件：如螺栓和螺母等。
（7）其他件：除以上6种外的各种功能元件。
（8）合件：如分度盘、顶紧件和折合板等。
1.1.3 组合夹具的适用范围
组合夹具广泛应用于各个机械制造部门，例如机床工业、汽车、航空航天、船舶等机械制造行业。
组合夹具的适用范围可以下几个方面进行分析：
（1）从生产类型方面来看：组合夹具适用于产品开发、单件和中小批量制作。因此，组合夹具最适宜产品更新换代快，产品种类丰富的企业。
（2）从加工设备和工艺方面来看：组合夹具可以可以组装出各类机床夹具、数控机床夹具、焊接夹具、装配夹具和检验夹具。随着现代加工技术的发展，组合夹具又被称为理想的柔性夹具。
（3）从加工精度方面来看：组合夹具元件的主要尺寸精度为ISO6-7级，元件主要工作面之间、工作面与定位面的平行度、垂直度按GB184中的4级。工作面和定位面的粗糙度Ra值为0.4或0.8。[3]
从加工工件的形状和尺寸方面来看：组合夹具一般不会受到工件形状的影响。从工件尺寸来看，一般20—2000mm工件均适用于组合夹具
1.1.4 经济性能分析
（1）虽然组合夹具的前期投资成本较大，但是由于组合夹具元件的可重复使用性，所以以长期发展角度来看，相对于专用夹具的成本要低。
（2）缩短了85%的夹具制造周期。
（3）减少夹具的库存成本。
（4）组合夹具在使用过程中如果局部出现一些问题，可以通过替换掉出问题的元件来修理。即保证了产品的质量又节省了夹具维修费用（相对于专用夹具）。
1.2 课题研究的背景及意义
1.2.1 课题的研究背景
随着市场需求的变化和计算机集成制造技术的蓬勃兴起,现代制造业开始向多品种、多规格、小批量、高柔性的自动化方向发展[7]。这就需要夹具适应这种需求，而组合夹具可满足其中的需求。这是因为组合夹具的柔性好、组装快、设计周期短、可重复使用。由于组合夹具的这些优点及 现代制造业的客观需要,促进了组合夹具的推广和应用。在组合夹具设计运用计算机后，进一步推广了组合夹具的使用。
1.2.2 课题的研究意义
夹具的设计在机械制造生产的准备工作中占有重要的地位，夹具的设计和制造质量影响了产品质量的好坏。面对如今的发展速度，夹具也需要与之相适应。组合夹具可满足这种要求，因为组合夹具有设计快、组装快等优点。研究SolidWorks在组合夹具设计中的应用，提高组合夹具设计效率，方便输出工程图。
2 液压泵盖的工艺分析
2.1 零件的作用
课题给的零件是液压泵盖（见图2-1）。它属于液压泵的盖体部分，与其他部件一起组装成液压泵的腔体结构用来储存、输送和分配液压油。所以该零件需要有一定刚度要求，另外有些表面有一定的尺寸精度和位置精度要求。
2.2 液压泵盖的加工工艺设计
由于该零件是液压泵零件，此类零件对密封性能要求比较，所以对零件的表面粗糙度，尺寸精度和位置精度有一定的要求。
2.2.1 液压泵盖加工工艺规程设计
1）该零件的毛
1 绪论 1
1.1 组合夹具 1
1.2 课题研究的背景及意义 2
2 液压泵盖的工艺分析 3
2.1 零件的作用 3
2.2 液压泵盖的加工工艺设计 3
3 组合夹具的装备与设计 5
3.1 铣上表面组合夹具 5
3.2 铣下平面组合夹具 9
3.3 钻直径11mm孔组合夹具 10
3.4 钻阶梯孔组合夹具 12
3.5 扩直径25.5mm孔组合夹具 15
4 组合夹具校核 16
4.1 铣上表面组合夹具校核 16
4.2 铣下表面组合夹具校核 17
5 SolidWorks软件在夹具设计中的应用 18
5.1 标准件库强大 19
5.2 良好的可重复使用性 19
5.3 方便的输出工作图 19
结论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
1 绪论
夹具，特别是机床夹具，在机械制造业中应用广泛。机床夹具是机床的重要部分。和切削刀具一样，是加工过程中必要的辅助装备。按现在机械制造业的发展趋势，迫切需要一种可以循环应用，工装简单，制造周期短的夹具。
组合夹具是一种具有循环使用功能的标准化夹具。组合夹具具有以下优点：可以循环使用、柔性好、组装简单、夹具制造周期短等。虽然组合夹具的前期的投资比较大，但是组合夹具元件具有可以循环使用的特点，并且组合夹具元件的使用寿命有10年多，所以以长远发
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具是机床的重要部分。和切削刀具一样，是加工过程中必要的辅助装备。按现在机械制造业的发展趋势，迫切需要一种可以循环应用，工装简单，制造周期短的夹具。
组合夹具是一种具有循环使用功能的标准化夹具。组合夹具具有以下优点：可以循环使用、柔性好、组装简单、夹具制造周期短等。虽然组合夹具的前期的投资比较大，但是组合夹具元件具有可以循环使用的特点，并且组合夹具元件的使用寿命有10年多，所以以长远发展角度来看，组合夹具制造成本其实比较低。和专用夹具相比，组合夹具可以节约90%的设计、制造工时，缩短85%的夹具制造周期，降低80%的夹具制造成本[1]。组合夹具即使在使用过程中个别零件出现损毁，也可以通过重新组装进行补救。
1.1 组合夹具
1.1.1 组合夹具的概念
组合夹具也称柔性组合夹具,是由各种各样的标准化元件组成的机床夹具系统[2]。使用时，按照工件的现状、尺寸以及加工要求从中选择相适应的元件，组装成各种机床夹具。
1.1.2 组合夹具的分类
组合夹具元件根据自身的结构可分为：孔系组合夹具元件、槽系组合夹具元件、光面系组合夹具元件。
组合夹具元件根据用途可以分为以下8类：
（1）基础件：如基础板和角铁等。
（2）支承件：如垫板、支承板和伸长板等。
（3）定位件：如定位销和V形块等。
（4）夹紧件：如各种各样的压紧板。
（5）导向件：如钻模板和钻套等。
（6）紧固件：如螺栓和螺母等。
（7）其他件：除以上6种外的各种功能元件。
（8）合件：如分度盘、顶紧件和折合板等。
1.1.3 组合夹具的适用范围
组合夹具广泛应用于各个机械制造部门，例如机床工业、汽车、航空航天、船舶等机械制造行业。
组合夹具的适用范围可以下几个方面进行分析：
（1）从生产类型方面来看：组合夹具适用于产品开发、单件和中小批量制作。因此，组合夹具最适宜产品更新换代快，产品种类丰富的企业。
（2）从加工设备和工艺方面来看：组合夹具可以可以组装出各类机床夹具、数控机床夹具、焊接夹具、装配夹具和检验夹具。随着现代加工技术的发展，组合夹具又被称为理想的柔性夹具。
（3）从加工精度方面来看：组合夹具元件的主要尺寸精度为ISO6-7级，元件主要工作面之间、工作面与定位面的平行度、垂直度按GB184中的4级。工作面和定位面的粗糙度Ra值为0.4或0.8。[3]
从加工工件的形状和尺寸方面来看：组合夹具一般不会受到工件形状的影响。从工件尺寸来看，一般20—2000mm工件均适用于组合夹具
1.1.4 经济性能分析
（1）虽然组合夹具的前期投资成本较大，但是由于组合夹具元件的可重复使用性，所以以长期发展角度来看，相对于专用夹具的成本要低。
（2）缩短了85%的夹具制造周期。
（3）减少夹具的库存成本。
（4）组合夹具在使用过程中如果局部出现一些问题，可以通过替换掉出问题的元件来修理。即保证了产品的质量又节省了夹具维修费用（相对于专用夹具）。
1.2 课题研究的背景及意义
1.2.1 课题的研究背景
随着市场需求的变化和计算机集成制造技术的蓬勃兴起,现代制造业开始向多品种、多规格、小批量、高柔性的自动化方向发展[7]。这就需要夹具适应这种需求，而组合夹具可满足其中的需求。这是因为组合夹具的柔性好、组装快、设计周期短、可重复使用。由于组合夹具的这些优点及 现代制造业的客观需要,促进了组合夹具的推广和应用。在组合夹具设计运用计算机后，进一步推广了组合夹具的使用。
1.2.2 课题的研究意义
夹具的设计在机械制造生产的准备工作中占有重要的地位，夹具的设计和制造质量影响了产品质量的好坏。面对如今的发展速度，夹具也需要与之相适应。组合夹具可满足这种要求，因为组合夹具有设计快、组装快等优点。研究SolidWorks在组合夹具设计中的应用，提高组合夹具设计效率，方便输出工程图。
2 液压泵盖的工艺分析
2.1 零件的作用
课题给的零件是液压泵盖（见图2-1）。它属于液压泵的盖体部分，与其他部件一起组装成液压泵的腔体结构用来储存、输送和分配液压油。所以该零件需要有一定刚度要求，另外有些表面有一定的尺寸精度和位置精度要求。
2.2 液压泵盖的加工工艺设计
由于该零件是液压泵零件，此类零件对密封性能要求比较，所以对零件的表面粗糙度，尺寸精度和位置精度有一定的要求。
2.2.1 液压泵盖加工工艺规程设计
1）该零件的毛
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