本科毕业论文参数化组合夹具元件建模及曲轴扩孔钻夹具设计机械设计制造

CompanyLogo一、课题概述二、毕业设计前期辅助工作三、主要研究内容四、总结目录一、课题概述

1）选题背景1、中、小批量生产模式逐渐增多2、专用夹具准备周期长、成本高3、组合夹具准备周期短、灵活多变、可以降本增效组合夹具研究的重要性2）研究目标概述基于UG平台，构建一个适用于组合夹具设计的CAD辅助系统研究目标通过具体实例，验证该CAD系统的可行性3）课题研究意义及难点1、研究意义：a专业知识实际运用能力b分析、解决问题能力c团队协作能力d为今后从事相关机械行业工作打下基础2、研究难点：a课题涉及学科范围广b综合运用能力要求较高二、毕业设计前期辅助工作1、毕业实习：南昌大学组合夹具实验室/南昌市南方工程塑料厂目的：对组合夹具有感性认识，提前熟悉UG软件。2、文献阅读组合夹具、参数化建模、虚拟装配等有关的学位、期刊论文3、外文翻译《计算机辅助夹具设计验证》4000字左右几何约束能力达到设计公差要求达到夹具稳定性要求可接触性几何夹具模型运动学夹具模型对现有夹具设计进行验证和改善技术CompanyLogo

三、主要研究内容组合夹具元件建模及系统搭建S195柴油加曲轴工艺规程优化曲轴扩孔钻夹具的设计及虚拟装配构建CAD系统及验证草绘零件对相关尺寸进行参数化创建表达式创建“父”部件三维模型形状分析需要参数化尺寸分析创建部件族Excel表格尺寸驱动生成“子”部件三维模型系统搭建零件分析三维建模部件生成系统搭建1、元件（定位件）建模及系统搭建定位件参数化实例：现以平键Z3000（定位件）为例，对参数化建模进行简单介绍如下：1）零件分析：2）三维建模、创建“父”部件在对相关尺寸约束时采用“公式”表达式，并赋“父”部件初值。3）部件生成创建部件族，并添加需要参数化尺寸在Excel表尺寸驱动中输入除“父”部件外参数化尺寸的具体数值：生成“子”部件模型创建成功对话框，若报错，则存在过约束或欠约束，需重新建模。参数化后得到的平键三维图：优点：方便、快捷、实用、高效4）系统搭建Windows资源管理器元件管理、系统搭建要求：科学、合理、规范2、S195柴油机曲轴工艺规程优化主要加工表面分析：连杆轴颈主轴颈主轴颈公差要求：IT6~IT7表面粗糙度要求：Ra=0.4um车—磨—抛光工艺规程优化：大批量生产特点：加工方法先进；专用机床较多；专用夹具多；生产效率高；产品质量高；投入成本高；中、小批量生产特点：选用通用设备；选用组合夹具；工艺路线合理；生产柔性高；生产过程灵活；生产成本低；共同点：粗基准选择原则精基准选择原则工艺顺序安排原则工序的集中与分散扩孔钻工序详细设计：1、机床、刀具的选择：2、切削用量的选择：3、机床主轴转速确定：4、工时定额确定：Z5125立式钻床、Φ18.6高速钢扩孔钻ap=0.6mmfz=1.104mm/rVc=6.72m/sTb=17s3、曲轴扩孔钻夹具设计及其虚拟装配采用2个短V型块定位；基础件平面定位。定位板平面定位采用螺栓—压板方案，即螺旋夹紧方式。通过虚拟装配及干涉检查对夹具和该CAD系统的可行性进行验证。定位方案（6点完全定位）夹紧方案虚拟装配定位误差分析：基准不重合误差：基准位置误差：因工序尺寸59.5mm无公差要求，故取经济加工精度0.1mm因此满足加工要求！扩孔钻定位方案：实现了6点完全定位！扩孔钻夹紧方案：螺旋夹紧方式：增利倍数大、自锁性好、设计简单、成本低组合夹具虚拟装配：采用自底向上装配方法元件之间没有出现干涉完成虚拟装配该CAD系统有效性及可行性验证组合夹具爆炸图：四、总结研究结果总结工作展望1、定位件参数化建模2、曲轴工艺规程优化3、扩孔钻夹具设计及其虚拟装配在小组其他9名同学共同协作下，完成此CAD辅助系统的设计和验证工作。