连杆成组铣夹具设计开题报告

1.研究的来源

夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。夹具在实际的应用中十分的广泛，同时也是工程设计的主要对象之一，因此，本设计题目即来自生产实际，又源于科研真题。

2.目的及意义

机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。又称卡具。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

成组夹具是界于通用和专用夹具之间的一种新型机床夹具，它的基本概念是：在零件成组工艺的基础上，针对一组零件中的一个（或几个）工序而专门设计的机床夹具。成组夹具能加工零件组内的所有零件，而专用夹具只能加工一种零件的一道工序。

成组夹具是在采用成组加工时，为每个零件组设计制造的夹具，当改换加工同组内另一种零件时，只需调整或更换夹具上的个别元件，即可进行加工。成组夹具适于在多品种、中小批生产中应用。

当应用成组夹具进行某一种零件加工时，只需根据零件的结构和尺寸调节或更换相适应的调整件，即可进行加工，从而扩大了夹具的适用范围，具有较高的技术经济效果。

一．主要研究内容：

本课题设计一套夹具，为用作一次性铣削四个连杆工件的承租夹具。连杆是在机构中传递主动构件与从动构件之间运动和力的杆件，是汽车与船舶等发动机中的重要零件，连接活塞与曲轴，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并将作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。本次所利用夹紧的连杆，为内燃机连杆。

成组夹具是针对一组零件的某个工序而专门设计的夹具，由基础部分和可调整部分所组成。其中基础部分，固定不变，通常包括夹具体、夹紧传动装置和操作机构等；可调整部分通常包括定位元件、夹紧元件和刀具引导元件等。

二．预期目标：

第一阶段：查阅资料，写开题报告

第二阶段：根据提供的零件尺寸，画零件图

第三阶段：工件的定位，定位误差的分析与计算

第四阶段：设计夹具

第五阶段：利用AutoCAD于SolidWorks绘制二维与三维图

第六阶段：利用三维软件设计夹具的运动仿真及有限元分析

第七阶段：写夹具设计说明书

主要研究的内容：

一、 一、查阅相关的资料，撰写开题报告

二、 二、零件图的二维与三维绘制

三、 三、工件的定位：在加工之前，使工件在机床或夹具上占据某一正确的位置的过程。

1. 定位原理：采用六点定位原理和完全定位

2. 定位误差的分析与计算

四、 四、工件的夹紧

1.工件的夹紧：通过限制工件合适的自由度，按照工件不移动原则，工件不变形原则，工件不振动原则来选择合适的夹紧元件对工件夹紧。

2.夹紧力的确定

1）夹紧力方向的确定：夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，而不破坏定位，一般要求夹紧力应垂直于第一定位基准面。夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致，有利于减少工件的变形。夹紧力的方向应尽可能与切削力、重力方向一致，以减少夹紧力。

2）夹紧力作用点的选择：夹紧力的作用点应与支撑点“点对点”对应，或在支撑点确定的区域内，以避免破坏定位或造成较大的夹紧变形。夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位。夹紧力的作用点和支撑点尽可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的刚度和抗震性。夹紧力的反作用力不应使夹具产生影响加工精度的变形。

3）夹紧力大小的确定：在计算夹紧力时，将夹具和工件看作一个刚性系统，以切削力的作用点、方向和大小处于最不利于夹紧时的状况为工件受力状况，根据切削力、夹紧力（大工件还应考虑重力，运动速度较大时应考虑惯性力），以及夹紧机构具体尺寸，列出工件的静力平衡方程式，求出理论夹紧力，再乘以安全系数，作为实际所需夹紧力。

五、 五、夹具结构的设计

使用SolidWorks对零件图进行三维绘制，对零件图进行装配，进行装夹的运动仿真，导出二维装配总图。

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