CA6140机床后托架加工工艺及夹具设计(两套夹具含三维图solidworks).zip
编号: 任务书任务书题 目:CA6140 机床后托架加工工艺及夹具设计学院: 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导教师单位: 姓 名: 职 称: 题目类型 :理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 注:1、本任务书一式两份,一份院办留存,一份发给学生,任务完成后附在说明书内。2、任务书均要求打印,打印字体和字号按照本科生设计(设计)统一格式的规定执行。3、以下标题为四号仿宋体、加粗,正文中文用小四宋体,英文用小四Times New Roman,日期采用阿拉伯数字。4、 “一、设计(设计)的内容、要求”位于页面最顶端, “任务下达时间”位于新页面最顶端。 5、请不要修改最后一页(即“任务下达时间”所在页的内容)一、设计(设计)的内容一、设计(设计)的内容在生产过程中,使生产对象(原材料,毛坯,零件或总成等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程,如毛坯制造,机械加工,热处理,装配等。在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。1、查阅相关资料,了解零件加工工艺的制定方法和夹具设计原理、方法等,2、分析所给题目的零件结构工艺性,编排出该零件的合理的加工工艺过程,选择各加工工序的合理的切削用量,计算各工序的定额,填写零件的加工工艺卡片;3、制订年产 5000 台 CA6140 机床后托架的加工工艺,设计零件主视图中的三孔的加工夹具、设计铣底面的夹具;4、绘制装配图、零件图,编制工艺卡及夹具设计计算说明书。二、设计(设计)的要求与数据二、设计(设计)的要求与数据1、设计思路清晰,结构合理;2、按给出零件图完成上述设计任务;3、设计说明书应包含中英文摘要、零件结构的工艺分析,各工序切削用量与定额的制定,工艺卡的编制,夹具设计应能满足工艺要求;4、提交夹具装配图、主要零件图、加工工艺卡、设计说明书等三、设计(设计)应完成的工作三、设计(设计)应完成的工作1、完成二万字左右的设计说明书(设计) ;在设计说明书(设计)中必须包括300-500 个单词的英文摘要;2、独立完成与课题相关,不少于四万字符的英文资料翻译(附英文原文) ;3、完成折合三张 A0 幅面的绘图工作量,其中包含两张 A3 以上的计算机绘图量。4、完成零件结构的工艺分析,各工序切削用量与定额的制定,工艺卡的编制,夹具设计等。四、应收集的资料及主要参考文献四、应收集的资料及主要参考文献1 符炜等.机构设计学. 长沙:湖南大学出版社,2001.2 徐耀信. 机械加工工艺及现代制造技术M. 西安交通大学出版社,2005.2. 3 吴宗泽.机械设计实用手册M. 北京:机械工业出版社,2002.4 许晓旸.专用机床设备设计M.重庆:重庆大学出版社.2003 .5 孟少龙.机械加工工艺手册第 1 卷M.北京:机械工业出版社.1991.6 朱启明.机械加工工艺手册 第 2 卷 第 10 章 钻削、扩削、铰削、挤光加工.M.北京:机械工业出版社.1991.9.7 王靖东. 金属切削加工方法与设备M.高等教育出版社.2006.78 王晓霞等.机床夹具设计M.黑龙江科技出版社,2006.2.9 徐鸿本.机床夹具设计手册M.辽宁科学技术出版社.2004.3.10 J.Lal. Theory of mechanisms & machinesM.Metroplitan Book Co., 1993.五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件计算机、CAD 软件任务下达时间:2012 年 01 月 09 日设计开始与完成时间:2012 年 01 月 09 日至 2012 年 06 月 03 日组织实施单位:教研室主任意见:签字: 2011 年 12 月 30 日院领导小组意见:签字: 2012 年 01 月 05 日编号: 开题报告开题报告题 目:CA6140 机床后托架加工工艺及夹具设计 院 (系): 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导教师单位: 姓 名: 职 称: 题目类型 :理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 - 0 -1设计的主要内容、重点和难点等1.1.设计的主要内容:(1)根据要求编排出零件的合理的加工工艺过程;(2)选用各加工工序的合理的切削用量,计算各工序的定额,填写工艺卡片;(3)制订 CA6140 机床后托架的加工工艺,并设计零件主视图中的三孔的加工夹具、设计铣底面的夹具。(4)绘制装配图、零件图和设计说明书。2.2.设计的重点及难点:重点重点:(1)了解零件加工工艺的制定方法和夹具设计的基本原理、方法等。(2)合理设计各工序的切削用量和定额并制订相关工艺。(3)合理设计零件主视图中的三孔的加工夹具和铣底面的夹具。难点难点:(1)各工序切削用量与定额的制定(2)工艺卡的编制(3)夹具设计 2准备情况(查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等)- 1 -查阅过的文献资料有:1 符炜等.机构设计学. 长沙:湖南大学出版社,20012 徐耀信.机械加工工艺及现代制造技术M.西安交通大学出版社,2005.23 吴宗泽. 机械设计实用手册M. 北京:机械工业出版社. 20024 许晓旸,专用机床设备技术M,重庆:重庆大学出版社, 20035 孟少龙. 机械加工工艺手册第 1 卷M. 北京:机械工业出版社. 19916 朱启明. 机械加工工艺手册第 2 卷 第 10 章 钻削、扩削、绞削、挤光加工.M.北京:机械工业出版社.1991.97 王靖冬,金属切削加工方法与设备M,高等教育出版社,2006.78 王晓霞等. 机床夹具设计M. 黑龙江科技出版社. 2006.29 徐鸿本,机床夹具设计手册M. 辽宁科学技术出版社.2004.310 J.Lal. Theory of mechanisms & machinesM.Metroplitan Book Co.,1993所需设备:一台计算机、CAD 软件和 SolidWorks 三维绘图软件。3、实施方案、进度实施计划及预期提交的设计资料-装 - 订 - 线- 2 -实施方案:根据目前所掌握的资料,以制订 CA6140 机床后托架加工工艺为主线,设计合理的夹具和切削用量以生产出相应的零件,最后通过装配后来实现指定的功能。进度实施计划:3.15-3.21 查找相关资料,并把各种资料汇总3.22-3.28 对比各个资料,筛选出结构最简单,实用,易于实现的一种结构3.29-4.11 计算各个参数值并绘制草图4.12-4.19 初步绘制其机械图4.19-4.25 进行详细的机械设计,并校验各个参数。4.25-5.17 绘制三维图形5.17-5.24 撰写设计说明书预期提交的设计资料:设计说明书(设计)及设计图等。指导教师意见指导教师(签字): 2012 年 月 日开题小组意见开题小组组长(签字):- 3 -2012 年 月日 院(系、部)意见 主管院长(系、部主任)签字: 2012 年 月日计算机辅助夹具设计计算机辅助夹具设计: :在开发的自动装置设计系统中使用在开发的自动装置设计系统中使用环形多功能集约型环形多功能集约型信息函数模型信息函数模型J. Cecil,助理教授,虚拟企业工程实验室(VEEL)、工业工程部门,新墨西哥州立大学,新墨西哥拉斯克鲁塞斯,美国摘要摘要 在本文中,主要发展一个信息密集函数模型(IIFM)讨论了夹具的设计。这个函数模型的开发利用及 IDEF-0(集成的定义)的方法和主要设计是在夹具专家相互交流后设计的。此外,主要参考了从夹具设计,模具设计,金属切削手册和期刊论文以及 IDEF-0 模型。一个 IDEF-0 建模软件工具,AI0 Win,主要是被用来创建这个模型各种层次的分解。本文还讨论了 IIFMs 当前和未来的设计计算机辅助夹具设计(CAFD)系统的重要性在。关键词:夹具设计、计算机辅助夹具设计,函数建模、CAD / CAM、信息密集函数模型介绍介绍 夹具设计是一项复杂的任务,一直被工业从业人员和研究人员作为一个重要的设计和制造活动之间的联系(1990年的Sakurai;1997的Senthil Kumar,Subramaniam,Seow)。计算机辅助夹具设计(CAFD)是一个重要功能的实现是在现代制造业环境,将启用集成完成的计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)活动。其中包含有许多致力于夹具设计的自动化活动和发展方法对旋转和棱镜CAFD部分制造业(请参阅参考资料,24-39 l-22,41,42,45,46页)。然而,一直缺乏有效的CAFD技术来填补空其中的缺陷,CAD和凸轮自动化的夹具设计技术为制造业的研究的工作中心。在夹具设计中有必要更好地理解复杂的任务和子任务,活动是将通过开发一个函数模型的整体活动。这样一个模型在夹具设计中不仅会帮助理解复杂的功能和任务,而且会成就一个模型如何被完成各种功能的。一般来说,一个函数模型可以被描述为代表的活动(在一个目标集中地区或系统)和关系之间。一个函数模型也可以根据启用的理解和作用的影响不同的信息输入和控制的成就的活动。 过去的研究也没有强调使用正式的模型或表示,作为一种设计的基础和发展CAFD系统。研究活动在这里讨论探索信息的作用密集的功能模型(IIFM),它可以用一个有价值的工具从而获得更好的理解以及复杂的活动和任务,一个域,比如夹具设计。此外,这些模型提供了一个结构化的依据以及并行工程的交流(CE)团队,他们将影响活动夹具的设计。函数模型还可以当作一个需求定义地图上由软件工程师的支持软件系统的实现,完成CAFD。 一个式的结构化模型可以更多有效的传达复杂的关系和子之间的依赖关系。其他工程师(如产品设计师或机械师)参与进来在产品的生命周期中,那些不熟悉的与夹具设计活动,能找到更好的理解的相互关系的和需要对于反馈(和及时的沟通)他们各自的CE团队之间不可行设计思想进步其他的活动。IIFMs的力量在于他们可以描述可以或会被完成一个系统,人类的团队成员,和其他资源。IIFMs显式地捕捉错综复杂的关系之间的信息来源,适应障碍约束(例如,数据的可用性或一些其他内部属性)和软件或硬件机制,合作完成一个给定的活动。在今天的信息技术导向型制造环境,设计的机械制造相关的软件系统必须考虑到这些信息完成属性(所捕获在IIFMs)。夹具设计是一项复杂的任务,和理解明确关系的IIFM并建立的这些属性用于实现奠定了基础有效的CAFD方法。它还提供了一个共同的语言以推理特定方法,使CE团队成员了解和沟通的潜在问题(信息更有效的可用性),并提出了方法来实现一组核心的活动在一个更集成方式。使用函数模型的夹具设计活动,初步版本的一个CAFD系统称为泰米尔(走向制造集成链接)已经被开发(塞西尔2001)。IIFM提供了基本的依据去理解和地图复杂的关系,研究信息流动,然后设计和建立一个系统来自动化夹具设计活动。IDEF-0方法。 用于构建IIFM。IDEF-0模型的使用这种结果方法提供了一个基础的理解这个复杂的活动,在夹具设计和便利活动和信息的定义周围这些函数。在其他项目,IDEF-0方法已被用作强大的建模工具分析、规范和设计制造和其他系统(1995的Cecil;1990年的Mayer,Keen,Blinn)。 四个基本属性建模为每个活动(和子任务)包括输入、控制输出,和机制(称为ICOMs,参见图我)。IDEF-0的方法包括一个图形化的语言这允许用户描述的活动的在一个强大的分层的方式建模。根还是在这个层次结构的最高水平低水平,或孩子,节点详细说明析活动建模。这种层次的遍历孩子的细节展开活动和对象组成,这些活动之间的关系。图1在一个IDEF-0国际博协属性说明模型函数模型开发和描述函数模型开发和描述IDEF-0函数模型的讨论是建造在研究了夹具设计的成就活动由专家夹具设计者和过程规划者。知识和信息从夹具设计、模具设计、和
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编号: 任务书任务书题 目:CA6140 机床后托架加工工艺及夹具设计学院: 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导教师单位: 姓 名: 职 称: 题目类型 :理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 注:1、本任务书一式两份,一份院办留存,一份发给学生,任务完成后附在说明书内。2、任务书均要求打印,打印字体和字号按照本科生设计(设计)统一格式的规定执行。3、以下标题为四号仿宋体、加粗,正文中文用小四宋体,英文用小四Times New Roman,日期采用阿拉伯数字。4、 “一、设计(设计)的内容、要求”位于页面最顶端, “任务下达时间”位于新页面最顶端。 5、请不要修改最后一页(即“任务下达时间”所在页的内容)一、设计(设计)的内容一、设计(设计)的内容在生产过程中,使生产对象(原材料,毛坯,零件或总成等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程,如毛坯制造,机械加工,热处理,装配等。在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。1、查阅相关资料,了解零件加工工艺的制定方法和夹具设计原理、方法等,2、分析所给题目的零件结构工艺性,编排出该零件的合理的加工工艺过程,选择各加工工序的合理的切削用量,计算各工序的定额,填写零件的加工工艺卡片;3、制订年产 5000 台 CA6140 机床后托架的加工工艺,设计零件主视图中的三孔的加工夹具、设计铣底面的夹具;4、绘制装配图、零件图,编制工艺卡及夹具设计计算说明书。二、设计(设计)的要求与数据二、设计(设计)的要求与数据1、设计思路清晰,结构合理;2、按给出零件图完成上述设计任务;3、设计说明书应包含中英文摘要、零件结构的工艺分析,各工序切削用量与定额的制定,工艺卡的编制,夹具设计应能满足工艺要求;4、提交夹具装配图、主要零件图、加工工艺卡、设计说明书等三、设计(设计)应完成的工作三、设计(设计)应完成的工作1、完成二万字左右的设计说明书(设计) ;在设计说明书(设计)中必须包括300-500 个单词的英文摘要;2、独立完成与课题相关,不少于四万字符的英文资料翻译(附英文原文) ;3、完成折合三张 A0 幅面的绘图工作量,其中包含两张 A3 以上的计算机绘图量。4、完成零件结构的工艺分析,各工序切削用量与定额的制定,工艺卡的编制,夹具设计等。四、应收集的资料及主要参考文献四、应收集的资料及主要参考文献1 符炜等.机构设计学. 长沙:湖南大学出版社,2001.2 徐耀信. 机械加工工艺及现代制造技术M. 西安交通大学出版社,2005.2. 3 吴宗泽.机械设计实用手册M. 北京:机械工业出版社,2002.4 许晓旸.专用机床设备设计M.重庆:重庆大学出版社.2003 .5 孟少龙.机械加工工艺手册第 1 卷M.北京:机械工业出版社.1991.6 朱启明.机械加工工艺手册 第 2 卷 第 10 章 钻削、扩削、铰削、挤光加工.M.北京:机械工业出版社.1991.9.7 王靖东. 金属切削加工方法与设备M.高等教育出版社.2006.78 王晓霞等.机床夹具设计M.黑龙江科技出版社,2006.2.9 徐鸿本.机床夹具设计手册M.辽宁科学技术出版社.2004.3.10 J.Lal. Theory of mechanisms & machinesM.Metroplitan Book Co., 1993.五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件计算机、CAD 软件任务下达时间:2012 年 01 月 09 日设计开始与完成时间:2012 年 01 月 09 日至 2012 年 06 月 03 日组织实施单位:教研室主任意见:签字: 2011 年 12 月 30 日院领导小组意见:签字: 2012 年 01 月 05 日编号: 开题报告开题报告题 目:CA6140 机床后托架加工工艺及夹具设计 院 (系): 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导教师单位: 姓 名: 职 称: 题目类型 :理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 - 0 -1设计的主要内容、重点和难点等1.1.设计的主要内容:(1)根据要求编排出零件的合理的加工工艺过程;(2)选用各加工工序的合理的切削用量,计算各工序的定额,填写工艺卡片;(3)制订 CA6140 机床后托架的加工工艺,并设计零件主视图中的三孔的加工夹具、设计铣底面的夹具。(4)绘制装配图、零件图和设计说明书。2.2.设计的重点及难点:重点重点:(1)了解零件加工工艺的制定方法和夹具设计的基本原理、方法等。(2)合理设计各工序的切削用量和定额并制订相关工艺。(3)合理设计零件主视图中的三孔的加工夹具和铣底面的夹具。难点难点:(1)各工序切削用量与定额的制定(2)工艺卡的编制(3)夹具设计 2准备情况(查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等)- 1 -查阅过的文献资料有:1 符炜等.机构设计学. 长沙:湖南大学出版社,20012 徐耀信.机械加工工艺及现代制造技术M.西安交通大学出版社,2005.23 吴宗泽. 机械设计实用手册M. 北京:机械工业出版社. 20024 许晓旸,专用机床设备技术M,重庆:重庆大学出版社, 20035 孟少龙. 机械加工工艺手册第 1 卷M. 北京:机械工业出版社. 19916 朱启明. 机械加工工艺手册第 2 卷 第 10 章 钻削、扩削、绞削、挤光加工.M.北京:机械工业出版社.1991.97 王靖冬,金属切削加工方法与设备M,高等教育出版社,2006.78 王晓霞等. 机床夹具设计M. 黑龙江科技出版社. 2006.29 徐鸿本,机床夹具设计手册M. 辽宁科学技术出版社.2004.310 J.Lal. Theory of mechanisms & machinesM.Metroplitan Book Co.,1993所需设备:一台计算机、CAD 软件和 SolidWorks 三维绘图软件。3、实施方案、进度实施计划及预期提交的设计资料-装 - 订 - 线- 2 -实施方案:根据目前所掌握的资料,以制订 CA6140 机床后托架加工工艺为主线,设计合理的夹具和切削用量以生产出相应的零件,最后通过装配后来实现指定的功能。进度实施计划:3.15-3.21 查找相关资料,并把各种资料汇总3.22-3.28 对比各个资料,筛选出结构最简单,实用,易于实现的一种结构3.29-4.11 计算各个参数值并绘制草图4.12-4.19 初步绘制其机械图4.19-4.25 进行详细的机械设计,并校验各个参数。4.25-5.17 绘制三维图形5.17-5.24 撰写设计说明书预期提交的设计资料:设计说明书(设计)及设计图等。指导教师意见指导教师(签字): 2012 年 月 日开题小组意见开题小组组长(签字):- 3 -2012 年 月日 院(系、部)意见 主管院长(系、部主任)签字: 2012 年 月日计算机辅助夹具设计计算机辅助夹具设计: :在开发的自动装置设计系统中使用在开发的自动装置设计系统中使用环形多功能集约型环形多功能集约型信息函数模型信息函数模型J. Cecil,助理教授,虚拟企业工程实验室(VEEL)、工业工程部门,新墨西哥州立大学,新墨西哥拉斯克鲁塞斯,美国摘要摘要 在本文中,主要发展一个信息密集函数模型(IIFM)讨论了夹具的设计。这个函数模型的开发利用及 IDEF-0(集成的定义)的方法和主要设计是在夹具专家相互交流后设计的。此外,主要参考了从夹具设计,模具设计,金属切削手册和期刊论文以及 IDEF-0 模型。一个 IDEF-0 建模软件工具,AI0 Win,主要是被用来创建这个模型各种层次的分解。本文还讨论了 IIFMs 当前和未来的设计计算机辅助夹具设计(CAFD)系统的重要性在。关键词:夹具设计、计算机辅助夹具设计,函数建模、CAD / CAM、信息密集函数模型介绍介绍 夹具设计是一项复杂的任务,一直被工业从业人员和研究人员作为一个重要的设计和制造活动之间的联系(1990年的Sakurai;1997的Senthil Kumar,Subramaniam,Seow)。计算机辅助夹具设计(CAFD)是一个重要功能的实现是在现代制造业环境,将启用集成完成的计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)活动。其中包含有许多致力于夹具设计的自动化活动和发展方法对旋转和棱镜CAFD部分制造业(请参阅参考资料,24-39 l-22,41,42,45,46页)。然而,一直缺乏有效的CAFD技术来填补空其中的缺陷,CAD和凸轮自动化的夹具设计技术为制造业的研究的工作中心。在夹具设计中有必要更好地理解复杂的任务和子任务,活动是将通过开发一个函数模型的整体活动。这样一个模型在夹具设计中不仅会帮助理解复杂的功能和任务,而且会成就一个模型如何被完成各种功能的。一般来说,一个函数模型可以被描述为代表的活动(在一个目标集中地区或系统)和关系之间。一个函数模型也可以根据启用的理解和作用的影响不同的信息输入和控制的成就的活动。 过去的研究也没有强调使用正式的模型或表示,作为一种设计的基础和发展CAFD系统。研究活动在这里讨论探索信息的作用密集的功能模型(IIFM),它可以用一个有价值的工具从而获得更好的理解以及复杂的活动和任务,一个域,比如夹具设计。此外,这些模型提供了一个结构化的依据以及并行工程的交流(CE)团队,他们将影响活动夹具的设计。函数模型还可以当作一个需求定义地图上由软件工程师的支持软件系统的实现,完成CAFD。 一个式的结构化模型可以更多有效的传达复杂的关系和子之间的依赖关系。其他工程师(如产品设计师或机械师)参与进来在产品的生命周期中,那些不熟悉的与夹具设计活动,能找到更好的理解的相互关系的和需要对于反馈(和及时的沟通)他们各自的CE团队之间不可行设计思想进步其他的活动。IIFMs的力量在于他们可以描述可以或会被完成一个系统,人类的团队成员,和其他资源。IIFMs显式地捕捉错综复杂的关系之间的信息来源,适应障碍约束(例如,数据的可用性或一些其他内部属性)和软件或硬件机制,合作完成一个给定的活动。在今天的信息技术导向型制造环境,设计的机械制造相关的软件系统必须考虑到这些信息完成属性(所捕获在IIFMs)。夹具设计是一项复杂的任务,和理解明确关系的IIFM并建立的这些属性用于实现奠定了基础有效的CAFD方法。它还提供了一个共同的语言以推理特定方法,使CE团队成员了解和沟通的潜在问题(信息更有效的可用性),并提出了方法来实现一组核心的活动在一个更集成方式。使用函数模型的夹具设计活动,初步版本的一个CAFD系统称为泰米尔(走向制造集成链接)已经被开发(塞西尔2001)。IIFM提供了基本的依据去理解和地图复杂的关系,研究信息流动,然后设计和建立一个系统来自动化夹具设计活动。IDEF-0方法。 用于构建IIFM。IDEF-0模型的使用这种结果方法提供了一个基础的理解这个复杂的活动,在夹具设计和便利活动和信息的定义周围这些函数。在其他项目,IDEF-0方法已被用作强大的建模工具分析、规范和设计制造和其他系统(1995的Cecil;1990年的Mayer,Keen,Blinn)。 四个基本属性建模为每个活动(和子任务)包括输入、控制输出,和机制(称为ICOMs,参见图我)。IDEF-0的方法包括一个图形化的语言这允许用户描述的活动的在一个强大的分层的方式建模。根还是在这个层次结构的最高水平低水平,或孩子,节点详细说明析活动建模。这种层次的遍历孩子的细节展开活动和对象组成,这些活动之间的关系。图1在一个IDEF-0国际博协属性说明模型函数模型开发和描述函数模型开发和描述IDEF-0函数模型的讨论是建造在研究了夹具设计的成就活动由专家夹具设计者和过程规划者。知识和信息从夹具设计、模具设计、和
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