WP13发动机吊挂支架的工装设计.docx

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WP13发动机吊挂支架的工装设计

WP-13发动机吊挂支架的工装设计

摘要

在机械制造企业的生产过程中，夹具被广泛应用于机械加工、检验、装配、焊接及热处理等冷、热加工工艺中，用以安装加工对象，确保加工对象正确的加工位置。

其中应用最为广泛的是金属切削机床中的夹具，我们称之为机床夹具。

它在发挥设备潜力，确保优秀的产品质量、提高产量的同时降低成本，以及方便加工工人掌握复杂零件和精密零件的加工技术，以减轻加工工人劳动量等方面发挥着巨大的积极作用。

因此，机床夹具在机械加工中是一种重要的工艺装备。

[2]

根据任务说明书的要求，本毕业设计论文针对WP-13发动机吊挂支架的工装设计进行说明。

主要内容是通过对WP-13吊挂支架零件尺寸精度、位置精度和几何精度的工艺分析，根据已经制定的工艺路线，在保证加工表面对其他表面满足要求的尺寸和位置精度的前提下，对定位、夹紧进行正确选择。

查阅资料，结合资料和以往经验进而设计N055钻铰孔和N0120镗球面的专用夹具。

本设计力求正确、实用、简单，满足提高劳动生产率、降低劳动强度、保证加工质量的基本要求。

关键词：

吊挂支架、机床、夹具设计

ThedesignoftheWP-13engine mounted hangingsupport work

Abstract:

Intheprocessofproductionmachinerymanufacturingenterprises,thefixtureiswidelyusedinmechanicalprocessing,inspection,assembly,weldingandheattreatment,suchascold,hotworkingprocess,toinstalltheprocessingobject,ensuremachiningpositionofobjectcorrectly.Oneofthemostwidelyusedinmetalcuttingmachinetoolfixture,wecallitformachinetoolfixture.Itinplayequipmentpotential,toensureexcellentproductquality,improveproductionandreducecost,andconvenientprocessingworkersmasterthecomplexpartsandprecisionpartsprocessingtechnology,inordertoreduceprocessingworkerslaboraspectsplayanenormouspositiverole.Therefore,machinetoolfixtureisanimportantprocessinthemechanicalprocessingequipment.

Accordingtotherequirementofthetaskdescription,thisgraduationdesignpaperforWP-13enginehangingbrackettoolingdesign.IsthemaincontentofWP-13hangingbracketpartsdimensionalaccuracy,positionaccuracyandgeometricaccuracyofprocessanalysis,accordingtoalreadymakecraftroute,theguaranteetomeettherequirementsofothersurfacemachinedsurfaceunderthepremiseofsizeandlocationaccuracy,correctselectionofpositioning,clamping.Checkdata,combinedwithdataandpastexperienceanddesignN055drillingandreamingandN0120boringsphericalspecialfixture.Thisdesignmakeseveryefforttocorrect,practical,simple,improvelaborproductivity,reducelaborintensity,thebasicrequirementstoensurethequalityofmachining.

Keywords:

hangingbracket,machinetools,fixturedesign

目录1

第1章前言3

1.1选题来源及其意义3

1.2研究内容及其步骤3

第2章机床夹具设计综述3

2.1机床夹具概述4

2.1.1工件装夹4

2.1.2夹具的分类与组成4

2.1.3夹具设计的要求与一般步骤6

2.2机床夹具的现状8

2.3机床夹具的发展趋势8

第3章零件工艺分析9

3.1零件的功用及工作条件10

3.4重点工序分析12

3.4.1N055鉆铰孔12

第4章基于N055钻绞孔工序的钻床夹具设计15

4.1工序分析以及夹具设计的必要性分析15

4.1.1工序分析15

4.2拟定夹具的结构方案16

4.2.1参考夹具设计的根本原则：

16

4.3对零件结构方案进行精度分析18

4.3.1尺寸30.875

0.08的误差分析18

4.3.2对尺寸30.578

0.08的误差分析19

4.3.3综合论述19

4.4夹具概述20

4.4.1夹具概述21

4.4.2夹具特点21

第5章基于N0120镗球面工序的车床夹具设计22

5.1工序分析以及夹具设计的必要性分析22

5.1.1工序分析22

5.1.2设计专用夹具的必要性22

5.2拟定夹具的结构方案22

5.2.1参考夹具设计的根本原则：

22

5.2.2拟定夹具的结构方案综述23

5.2.3对夹具的分析23

5.3对零件结构方案进行精度分析24

5.3.1原始尺寸11

0.1的误差分析24

5.4夹具概述26

5.4.1夹具概述27

5.4.2夹具特点27

结论28

致谢29

参考文献30

第1章前言

1.1选题来源及其意义

涡喷-13发动机是以涡喷-7发动机为基础，并着重研制和改善了稳定性以及可靠性的新一代改良型发动机。

涡喷-13发动机的成功研制终结了我国不能自主研发和生产具有良好稳定性的涡喷发动机的历史。

WP-13发动机的吊挂支架是使发动机与飞机机体相连接和固定发动机的重要部件，在结构、尺寸精度以及强度和刚度上都有着严格的要求。

因此针对吊挂支架的工艺规程和相应工序专用夹具进行改良设计是非常有必要的。

1.2研究内容及其步骤

本课题研究的主要内容是WP-13发动机吊挂支架的工装设计。

1.通过查阅机械制造工艺学、夹具设计及WP-13发动机零件的相关书籍，完成数据的采集工作，巩固夹具设计所需要的基本知识，了解夹具设计的一般步骤和基本方法。

2.明确WP-13发动机吊挂支架的设计要求，根据已有基本条件对WP-13发动机吊挂支架进行工艺分析，根据已经制定的工艺路线，确定主要尺寸以及精确要求设计零件的定位方案和夹紧方案。

3.查阅资料，结合资料与以往经验，以一般机械设备为装备基础设计WP-13发动机吊挂支架加工所需的两套专用夹具。

最终明确满足实际工作条件的最优方案并用图纸表达出来。

第2章机床夹具设计综述

2.1机床夹具概述

在现代生产制造中，机床夹具直接影响着零件的加工精度、生产效率以及产品的制造成本等，是一种必不可少的工艺装备。

2.1.1工件装夹

在金属切削机床上对工件进行加工时，为满足和保证加工表面对其他表面的位置和尺寸精度要求，在工序所指定的加工方法确定后，必须确保工件装夹正确，使其占有正确的位置，且在承受各种作用力的加工过程中始终保持位置准确不变。

以上整个过程统称为工件的装夹。

在生产过程中常用的装夹方法有以下两种：

找正装夹法

找正是用工具和仪表根据工件上有关基准，找出工件在划线、加工时的正确位置的过程。

找正装夹实质上就是把工件直接装夹在机床的花盘或者工作台上。

这种方法对加工工人的技术水平要求较高，且生产效率较低，所以一帮情况下只适用于小批量工件的加工生产。

夹具装夹法

顾名思义，夹具装夹法就是运用夹具来装夹工件、提高生产效率的方法。

采用夹具装夹工件有以下几个优点：

1.保证了加工精度、确保了工件的质量。

2.降低了加工工人的工作量、减少了劳动成本。

3.缩短了单个工序的辅助时间，从而提高了生产效率。

4.改变了机床加工工件的单一性，扩大了机床的工艺范围，并且在一定程度上改变了机床用途。

5.平衡生产节拍更加适用于流水线生产。

[7]

2.1.2夹具的分类与组成

在机械制造业飞速发展的今天，机床夹具的种类繁多，用途广泛，出现了很多新型夹具，为了方便设计、制造和管理，以及对夹具的特性进行分析，有必要对夹具进行系统的分类。

1.按针对化程度分类

这种分类方法主要反映了机床夹具的专门化程度，按照对工件针对性的不同可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、成组夹具、组合夹具以及自动化生产用夹具。

（1）.通用夹具是指在形状、尺寸、结构上标准化，且具有一定通用性，在范围允许的前提下可用于加工不同工件的夹具。

例如，三爪卡盘、鸡心夹头、分度头、平口钳等。

这类夹具可以缩短生产周期，减少生产过程中的夹具种类，进而降低了生产成本。

但通常只用于单件或小批量生产。

（2）.专用夹具是指专门为某一工件的某道工序专门设计的夹具。

此类夹具具有操作简便、结构紧凑、能够保证工件质量和生产效率的诸多优点。

但是，需要根据特定的工件和工序进行针对化设计，周期长、费用高，因此只适用于产量大、工件结构固定的生产过程中。

（3）.可调夹具可调夹具指夹具的某些零件可根据所加工的工件的种类、尺寸等条件调整或更换，从而使之能够适应多种工件加工的夹具。

它拥有通用范围较大的特点，可适用于工件品种多但小批量的生产作业中。

（4）.成组夹具成组夹具指专为加工某一组零件而设计的可调夹具。

经过对夹具的调整，适用于定位和夹紧一组零件。

（5）.组合夹具组合夹具一套已经标准化的夹具装备，在生产过程中可以通过针对某一工件加工的某道工序来进行自由拼装，从而满足工件的加工要求。

这种夹具便于拼装和拆卸，具有周期短、能反复利用等特点，是现阶段机床加工中比较经济的夹具装备，适用于单件或小批量生产，以及数控加工和新产品的试制中。

（6）.自动线夹具自动线夹具分为两类，一种是与专用夹具较为相似的固定式家具；另一种是随行夹具，即夹具随工件加工一起运动，且同工件随行位移到下一工位的夹具。

[6]

2.按机床类型分类

按机床类型进行分类是针对各类机床专用夹具的分类方法，可分为镗床夹具、车床夹具、钻床夹具、铣床夹具、刨床夹具、拉床夹具和磨床夹具。

3.按夹紧动力源分类

可分为真空夹具、液压夹具、气动夹具、电磁夹具、手动夹具和自夹紧夹具。

夹具的种类繁多，构造各不相同，但夹具的基本结构都是由以下几部分组