1、本科毕业论文（20 届）汽车支架类零件工装设计与零件加工所在学院专业班级 机械设计制造及其自动化学生姓名指导教师完成日期诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 汽车支架类零件工装设计与零件加工 1课题意义及目标学生应通过本次毕业设计，综合运用所学过的基础理论知识。深入了解机械设计的各个过程。及设计规范、计算方法、设计思想等内容。为学生在毕业后从事产品设计、制造等技术工作打好基础。2主要任务（1）根据题目要求，查阅相关资料。（2）进行详细的结构设计、计算、控制内容
2、设计。（3）按照毕业设计说明书撰写要求，完成毕业论文的撰写。（4）绘制结构设计相关的零件图及工艺设计卡片或控制部分设计。（5）设计过程要按标准要求执行。3主要参考资料1杨殿英.机械制造工艺M.机械工业出版社.2009.92张世昌.机械制造技术基础M.高等教育出版社,2006 年.3濮良贵.机械设计(第八版)M.高等教育出版社.2010.64朱耀祥.浦林祥.现代夹具设计手册M.机械工业出版社.2010.24进度安排设计各阶段名称 起 止 日 期1 根据题目要求，确定设计方案。 3 月 3 日 3 月 23 日2 结构设计，计算。 3 月 24 日4 月 13 日3 完成 50%以上的工作任务，准
3、备中期检查。 4 月 14 日- 5 月 4 日4 完成图纸的绘制，程序调整。 5 月 5 日 6 月 1 日5 撰写毕业论文，准备答辨。 6 月 2 日 6 月 22 日审核人： 年 月 日I汽车支架类零件工装设计与零件加工摘 要：结合汽车在实际加工生产过程中，为了保证零件每一道工序的加工精度和加工效率的要求，因此根据工装夹具的设计原理，设计出一套切实可行的专用工装夹具是非常必要的。本文主要介绍了汽车右支架连接支架的机械加工工艺分析以及机械加工过程的制定和其相关专用夹具设计。首先对该支架零件的零件图进行分析，绘制出该零件的毛坯简图。接着，对其机械加工工艺规程进行制定，拟定出该零件的加工工艺路
4、线，选择合理的机床及刀、夹量具。其次，设计铣削该零件三个面凸台端面的专用夹具，确定出夹具的定位、夹紧方案，并进行定位误差以及夹紧误差的计算。然后，进行对刀装置和夹具体的设计。最终，制定填写出机械加工工序卡片，绘制出夹具装配图。通过本次专用工装夹具的设计，可以得到该专用夹具可以保证零件的加工精度，有效的减少加工辅助时间，大大的提高了劳动生产力，从而提高了加工效率，减轻了劳动强度，使机械生产安全有效的进行。因此，对专用工装夹具的学习和创新性设计变得尤为重要。关键词：右车架连接支架，工艺分析，设计，工装夹具Tooling Design and Machining of Vehicle Bracket
5、s PartsAbstract：In terms of the requirement of ensuring each procedure of machining precision and machining efficiency during actual production process, it is very necessary to design a set of practical and special fixtures according to the principle of fixture design. This article is for introducin
6、g the analysis and the constitution of machining process analysis and other special fixtures design of the cars right connection bracket. First, it drew a rough map of it though analyzing the parts of bracket. Then, it was constituted the rules of machining process, and worked out the route of parts
7、 processing, select reasonable machine tools, knives and measuring tool. Next, it designed the special fixture which is used to mill tree convex faces of this part, fixed position of the fixture, clamping scheme, and calculated positioning error and clamping error. And then, I design knife device an
8、d jig. Finally, it filled out a card machining process and drew fixture assembly. Through this special jig design, it can get a special fixture, and it can guarantee the precision of parts. It effectively reduces the auxiliary time of processing, and greatly improves the labor productivity, and impr
9、oved labor productivity and machining efficiency, reducing the labor intensity, making IIthe machining safe and effective. Therefore, its very important to study this special jig and make innovative design.Keywords: The cars right connection bracket, process analysis, design, fixtureIII目 录1 前言 .11.1
10、 课题的研究背景及意义 .11.2 国内外研究进展 .11.3 课题设计的内容和目的 .22 零件的工艺分析和零件图 .32.1 零件实体图 .32.2 零件的工艺分析 .32.2.1 右车架连接支架的作用及结构特点 .32.2.2 零件的工艺分析 .42.3 确定毛坯的制造方式并画出毛坯简图 .42.3.1 毛坯的种类和制造方式的选择 .42.3.2 毛坯的形状、大小确定 .42.3.3 绘制毛坯简图 .52.4 机械加工工艺规程的制定 .52.4.1 确定该零件各个加工面的加工方式 .62.4.2 定位基准的选择 .72.4.3 机械加工工艺路线的拟定 .82.4.4 工序尺寸的确定 .8
11、2.4.5 选择机床及刀、夹量具 .92.4.6 机械加工工序设计 .103 右车架连接支架的夹具设计 .103.1 夹具设计的基本要求 .103.2 确定夹具的结构方案 .113.2.1 选择定位方案，确定要限制的自由度 .113.2.2 确定零件的夹紧方案 .134 对刀装置设计 .184.1 常用对刀装置的基本类型 .184.2 对刀方案 .19IV5 夹具体与定位键 .196 夹具总图上的尺寸、公差和技术要求 .217 结 论 .22参考文献 .23致 谢 .24太原工业学院毕业设计11 前言1.1 课题的研究背景及意义本课题主要针对机械加工工艺以及夹具设计联系实际综合运用进行设计研究
12、。加工过程是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低成本和合理的加工工艺工程企业进行生产准备，规划和调度，重要的加工作业，安全，技术测试和改进对工艺组织的重要手段基础，也是企业的品种，质量，水平，加快产品更新，技术保证，以提高经济效益。合理的加工工艺文件不仅会提高企业的创新能力，而且在企业利润有较大程度的改善，因此，合理的工艺加工文件的编写部分就显得尤为重要。机械制造业与金属切削机床密不可分，夹具和加工是保证质量，提高生产效率，降低劳动强度，减少对工人的技术要求过高，实现关键技术和设备生产过程自动化不可缺少的一部分。夹具被广泛应用于制造，大量用于大规模生产的专用夹具，以提供必要的条件。加工夹
13、具系统的重要组成部分，无论是传统的制造业和现代制造系统，夹具设计是非常重要的。好的夹具设计可以提高产品的劳动生产率，保证加工精度，降低生产成本，增加收入，等等。人们创造设计夹具，走过了30多年的使用，得到了良好效果。工装夹具设计从上述特点可以看出，伴随着市场经济高度发达，机械工业必将是一个非常活跃的行业，夹具是不可或缺的在机械零件的加工，所以夹具的研究和发展是有意义的。1.2 国内外研究进展从开始夹具使用，大致可以分为三个阶段：主要是在夹具和工人的操作，这是一个简单的夹具主要作为辅助工人操作一起使用时的第一阶段，是加速过程，而且不断健全的阶段;在第二阶段中，对于人与机械工具，夹具变化为人之间的
14、桥梁，它主要用于在工件和夹紧定位。人们逐渐认识到，夹具与操作人员改进加工方式以及机床性能的提高有着密不可分的关系，因此夹具引起了人们的重视；夹具和机床之间，夹具作为机床的一部分的的第三阶段，成为加工工艺设备的一个组成部分。在夹具设计过程，是进行工艺分析和零件加工，定位和夹紧等，通常被认为是相对全面的设计的主要问题。然而，夹具的设计也经常会遇到一些小问题，这些小问题，如果处理不当，也会造成很多不便使用固定装置，甚至影响到工件的加工精太原工业学院毕业设计2度。多年来，我们在夹具设计中遇到的一些小问题总结如下：清根本问题到底面的设计和内孔定位夹具会遇到定位夹具和外圆位于交界处上清晰的清根问题。没有这
15、样的问题的定位的外表面和主体时分成两部分。夹具或不刨削，应根据工件的结构。如果部件不位于孔眼倒角内或倒角小，它必须清根。如果部件是定位孔开口或开口倒角大，则没有挖凿和连接可倒圆角 R。当圆筒形定位的端面，基本上说是相同的。常在盘类型工具的设计（例如研磨，砂轮等）的处理装置中，会出现一个问题，让刀问题。这样夹具，研磨或磨削轮的设计应在完成切割或研磨，碾磨或砂轮缩回位置之后被考虑，位置大小应根据铣削或磨削轮的直径使用，导致超过刀具半径尺寸的位置。由于现代加工的快速发展，传统的夹具提出了更高的要求，如快速，高效，安全的。例如，一个专门的液压夹紧夹具的设计，制造过程必须计算所受的切削力和切削扭矩，夹紧
16、力计算在按照夹紧，由此可以判定气缸载荷，由整个液压系统的压力选择，最终确定液压缸的参数。随着机械工业的不断发展，机械生产，产品品种和生产效率的要求也越来越高。现在多品种，小批量的生产作为主流的生产机械，以适应这一发展趋势的机械生产夹具的更高的要求是不可避免的。在今后的发展过程中，我们要继续大力推广应用组合夹具，半组合夹具，可调夹具等等。1.3 课题设计的内容和目的本文设计的主要内容：确定生产类型，铣削方法，工艺路线图准备的部分以及生产程序和技术要求的基础上。然后确定铸造毛坯，绘出零件图。准备工艺路线，完成加工的工艺设计。最后，铣凸台端面夹具面对加工工艺设计和绘制夹具装配图。毕业设计是大学是一个
17、深入的各种课程和相关的图形软件集成整合和学习，也是一个锻炼的理论和实践。其目标是：巩固我们所学的知识，也是对知识的综合测试；并加强我们获取信息的能力，树立正确的设计，总体的设计方法，对实际工作的培训。根据零件的技术要求进行加工。使用的基本原则和夹具的设计方法。了解如何编写一份初步夹具设计，夹具设计完成。初步具备高效，省力，经济的设计，可以保证相关的专用夹具加工质量的能力太原工业学院毕业设计32 零件的工艺分析和零件图2.1 零件实体图图2.1 右车架连接支架实体2.2 零件的工艺分析2.2.1 右车架连接支架的作用及结构特点右车架连接支架在汽车里起连接与支撑的作用，且承受较大的拉力和压力，也具
18、有定位作用，使汽车各个零件之间保持正确、相互稳定的位置。如图2.1所示，该零件图是汽车右车架的连接支架。该支架是一个空心薄壁的开放式结构，支架的上顶面有两个孔 14（带 M14螺纹）和一个孔 10（带 M10螺纹） ，且这三个孔都在有三层阶梯的凸台组成的中心，其三个凸台的表面粗糙度要求较高。支架的左侧面也有两个有三层阶梯的凸台组成的中心有个孔 10（带M10螺纹） ，中间有一个长108、宽98的开口，四周都为圆角，两凸台面的表面粗糙度要求较高。支架的正面同样有两个有三层阶梯的凸台中心孔 10（带 M10螺纹） 。此结构零件内壁较薄，加工制造存在一定的难度，且要求较高，加工起来容易变形。因此，加工时有必要对其进行一定条件的热处理。
