减速器箱体工艺规程及夹具设计开题报告Word文档格式.docx

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国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。

另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。

国内使用的大型减速器（500kw以上），多从国外（如丹麦、德国等）进口，花去不少的外汇。

20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。

其主要类型：

齿轮减速器；

蜗杆减速器；

齿轮—蜗杆减速器；

行星齿轮减速器。

在机械传动基础件中，齿轮减速器占有非常重要的地位，其产品水平和质量对机械产品有着重大的影响。

目前国内外齿轮减速器的发展趋向为，产品制造水平进一步精密化，承载能力进一步得以提高，各种不同系列产品之间的模块化互换程度越来越高，这对系列产品的大批量生产提供了便利，也为产品的进一步扩展留下了空间。

目前国际上几大典型的传动基础件公司均拥有独具特色的模块化产品组合体系和极其丰富的产品系列，产品销售网络遍布全球。

2.2国内夹具发展史

我国国内的夹具始于20世纪60年代，当时建立了面向机械行业的天津组合夹具厂，和面向航空工业的保定向阳机械厂，以后又建立了数个生产组合夹具元件的工厂。

在当时曾达到全国年产组合夹具元件800万件的水平。

20世纪80年代以后，两厂又各自独立开发了适合NC机床、加工中心的孔系组合夹具系统，不仅满足了我国国内的需求，还出口到美国等国家。

当前我国每年尚需进口不少NC机床、加工中心，而由国外配套孔系夹具，价格非常昂贵，现大都由国内配套，节约了大量外汇。

2.3国外夹具发展史

从国际上看俄国、德国和美国是组合夹具的主要生产国。

当前国际上的夹具企业均为中小企业，专用夹具、可调整夹具主要接受本地区和国内订货，而通用性强的组合夹具已逐步成熟为国际贸易中的一个品种。

有关夹具和组合夹具的产值和贸易额尚缺乏统计资料，但欧美市场上一套用于加工中心的央具，而组合夹具的大型基础件尤其昂贵。

由于我国在组合夹具技术上有历史的积累和性能价格比的优势，随着我国加入WTO和制造业全球一体化的趋势，特别是电子商务的日益发展，其中蕴藏着很大的商机，具有进一步扩大出口良好前景。

2.4国内外机床夹具发展现状

研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85％左右。

现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。

然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂，里约拥有数千甚至近万套专用夹具；

另一方面，在多品种生产的企业中，每隔3~4年就要更新50~80％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20％左右。

特别是近年来，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，对机床夹具提出了如下新的要求：

1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；

2）能装夹一组具有相似性特征的工件；

3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；

4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；

5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率；

6）提高机床夹具的标准化程度。

2.5夹具发展趋势

近些年来，随着数控机床、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统等现代或加工设备的广泛应用，使传统的机械加工的指导方法发生了重大变革，夹具的功能已经从过去的装夹、定位、引导刀具，转变为装夹、定位。

而数字化的设备加工功能的广大化。

给今后夹具的快速定位、快速装夹提出了更高的要求。

夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。

机床夹具是机床上所使用的一种辅助设备，将工件定位和夹紧，以完成加工所需的相对运动，提高加工精度、减少废品，降低对工人的技术要求。

随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。

目前对夹具的研究主要集中在以下几个方面：

标准化、精密化、高效化、柔性化。

希望夹具设计能够操作方便、可以降低生产成本，适应不同零件的需要。

在机床技术向高速、高效、精密、复合、环保、方向发展、的带动下，夹具技术正朝着高效高精模块组合通用经济方向发展。

我国的装备制造业尽管已有一定的基础，规模也不小，实力较其他发展中国家雄厚。

但毕竟技术基础薄弱，滞后于制造业发展的需要。

在将我国建设成一个制造强国的道路上，我们还要做的有很多。

机械设计是机械工程的重要组成部分，是决定机械性能的最重要因素。

由于各产业对机械的性能要求不同而又许多专业性的机械设计。

其中箱体是机器的基础零件，箱体零件的加工质量之间影响机器的性能、精度和寿命。

在机械制造生产的过程中用来安装工件使之固定在正确位置上，完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作，所使用的工艺设备统称为夹具。

夹具的作用可以归纳为以下四个方面：

（1）保证加工精度夹具可精确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以确保加工精度。

（2）提高生产效率夹具可以快速地将工件定位和加紧，减少辅助时间

（3）减少劳动强度采用机械、气动、液压等加紧机构，可以减轻劳动强度。

（4）扩大机床的工艺范围利用机床夹具，可使机床的加工范围夸大，例如在卧室车床刀架出安装镗孔夹具，可以对箱体进行镗孔加工。

3.课题研究意义

我们这次毕业设计的课题是减速箱箱体机械加工工艺设计与夹具设计，其生产纲领是10000件/年，即大批大量生产，则将涉及大批量加工的工艺规程设计、生产线设计、各类型组合机床设计、随行夹具和专用夹具设计等，与机械设计制造及其自动化有比较全面的相关的知识体系。

机械制造工艺与夹具是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。

离开了它，就不能开发制造出先进的产品和保证产品质量，不能提高生产率，降低成本和缩短生产周期。

加之通过毕业设计实习调研，完成该课题可对我们大学四年期间所学的知识进行一次较为全面的专业训练，可以培养我们掌握如何运用过去所学的知识去解决生产中实际问题的方法，增强从事本专业实际工作所必需的基本能力和开发研究能力，为我们以后走上工作岗位打下一个良好的基础。

在机械制造生产的过程中用来安装工件使之固定在正确位置上，完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作，所使用的工艺设备统称为夹具

夹具的制造在机械加工工艺中有着很重要的意义，从其作用和地位两方面可以得知。

一：

机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用，归纳起来，主要表现在一下几个方面。

1.缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低加工成本。

2.保证加工精度稳定加工质量。

3.降低对工人的技术要求，减轻工人的劳动强度，保证安全生产。

4.扩大机床的工艺范围，实行一机多能。

5.在自动化生产和流水线生产中便于平衡生产节拍。

二：

机床夹具在工艺系统中的地位：

夹具不同于其他环节，他在工艺系统中有着特殊地位，夹具的整体刚度对工件加工的动态误差产生着非常特殊的影响。

当夹具的整体刚度远大于其他环节，工件加工的动态误差基本上只取决于夹具的制造精度和安装精度。

因此设计夹具时，对夹具的整体刚度应给予足够重视。

如因工艺系统其他环节的刚度不足而引起较大的系统动态误差时，也可以采取修正夹具定位元件的方法进行补偿。

这就是夹具的能动作用。

4.文献查阅概况

[1]冯辛安．机械制造装备设计．北京：

机械工业出版社，19991.0

【摘要】制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。

而制造业的生产能力主要取决于制造装备——机床的先进程度。

机床造型设计是机床系统全面设计中的一个重要组成部分，其任务不仅在于使产品外观形态符合时代的审美要求，还在于决定产品的功能与结构的关系，使其充分满足使用者的要求，并符合现代工业生产的特点。

新颖的机床造型能完美地体现机床功能的合理性、内外质量的统一性以及技术的先进性。

这也是一个企业科学技术成就与工业艺术水平的重要标志。

随着现代科学技术的进步和社会经济的发展，人类需要在美的环境中生活与劳动，因此需要设计与制造出符合美的规律的产品，并通过形象而艺术的形式来传递有关信息。

工业设计这一新兴的交叉学科由此应运而生。

它是一门涉及工程技术与美学艺术的、研究科学技术领域里的审美规律的新学科，是现代科学技术与大规模工业化生产急速发展的产物。

工业设计的核心是：

“创新”，包含：

功能创新：

使技术创新、技术发明与人的需求紧密相连；

界面创新：

使得人与物之间的信息交换方式更科学、更合理、更高效、更为人性化，使得人与物之间的信息传递更可靠、更能减轻人的生理与心理负担；

形式创新：

使物的外观特征的设计，如形态、色彩、材质与肌理等，符合社会审美趣味，使得物的形、色、质所产生的生理刺激与心理反应与审美需求相协调。

[2]张权民.机床夹具设计手册.北京：

科学出版社，2006.8

【摘要】《机床夹具设计》结合当前数控机床的实际应用水平，及高职高专对数控技术人才的培养目标，从应用的角度系统地介绍了数控机床、数控编程及相关知识。

书中首先介绍了数控机床应用的基本知识，然后介绍了数控机床的各个组成部分，包括数控机床的机械结构，伺服系统及位置检测装置；

围绕数控机床的应用，介绍数控机床编程的基本知识与方法，重点介绍数控车床、数控铣床、数控加工中心的编程知识及方法。

为了加强学生的实际应用能力，结合实际讲述了若干个应用实例；

针对数控机床应用中的常见问题，介绍了数控机床的使用与维护的基本常识。

更多还原

[3]盛晓敏,邓朝晖．先进制造技术.北京：

高等教育出版社，2004.8

【摘要】着重论述了先进制造技术的概念及其在机械制造业中的应用,并由此指出了机械制造业未来发展的趋势。

[4]孙恒，陈作模．机械原理．北京：

高等教育出版社，2000.8

【摘要】《机械原理（第7版）》是在普通高等教育“九五”国家级重点教材孙桓、陈作模主编的《机械原理》（第六版）的基础上，根据高等工科院校机械原理课程最新教学基本要求，并结合多年来的教学实践经验及我国机械工业发展的需要修订而成的。

《机械原理（第7版）》保持了原书的一贯特色，系统严密、叙述清晰、概念正确、措辞严谨、图表规范、文笔流畅、可读性好，便于学生学习和其他工程技术人员自学，具有良好的教学适用性。

同时，还将某些已较为成熟的新技术、新成果、新观念充实到教材内容中，使教材在内容上保持了先进性。

此外，在本版中也更重视了教材内容的工程性、实用性和启迪性。

例如，为了适应现代机械工程的需要，加强了解析法和机构的动力学；

为了联系工程实际，启迪学生思维，增加了较多的工程