星轮零件加工工艺及夹具设计开题报告

1. 研究目的与意义

目前，全球经济正处于一个根本性的变革期，人类社会正逐渐由工业经济时代步入知识经济时代。在知识经济条件下，机械制造业始终是国民经济的支柱产业，同时也是参与市场竞争的主体。人类的生活无不与机械有关，现代社会的每一个人随时随地都在享受机械所带来的恩惠。机械制造业始终是人类物质生产的基础，这已是一个不争的事实。一个国家的生产技术水平的高低，再很大程度上取决于机械制造业所提供的装备技术水平的高低，可以说机械制造业发展的历史是人类技术进步的真实写照。

所谓制造即为人类按照市场需求，运用主观掌握的知识和技能，借助于手工或可以利用的客观物质工具，采用有效的工艺方法和必要的能源，将原材料转化为最终物质产品并投放市场的全过程。而机械制造技术是一个永恒的主题，是设想，概念，科学技术物化的基础和手段，是国家经济与国防实力的体现，是国家工业化的关键，是国民经济的装备部，在国民经济中具有十分重要的地位和作用。机械制造业的发展和其它行业一样，随着国际国内形势的变化，有高潮期也有低潮期，有高速期也有低速期，有国际特色也有民族特色，但必须重视，且要持续不断的发展。机械制造业的规模的水平更是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志，因而，世界各国都把发展机械制造业作为振兴和发展本国经济的战略重点之一。

随着人类步入21世纪，机械制造业面临更大的挑战。随着科学技术和社会生产力的迅速发展，人们物质生活水平的提高，产品的需求日趋个性化和多样化，产品制造必须适应个性化多样化需求，这样对机械的质量和生产率提出了越来越高的要求，机械生产中工艺规程的制定和模具的设计也得不断完善。制造业的核心要素是质量，成本以及生产率。而不断完善工艺规程的制定和模具的优化设计，成为提高产品质量，提高生产率，降低生产成本以及降低生产者的劳动量的重要措施之一。这就使得工艺规程的制定和模具的优化设计越来越被重视起来。

2. 研究内容与预期目标

本毕业设计对象为星轮零件加工工艺及夹具设计，所使用的图纸为某型号星轮。本课题需要完成星轮的工艺规程设计，编写零件的机械制造工艺路线和机械制造工艺卡。进行工艺规程设计，首先要了解钟星轮的基本构造及作用，通过使用CAD绘图，并使用三维软件进行零件的立体造型设计，可对星轮零件有进一步认知。通过阅读任务书及相关资料，对星轮零件进行编写零件的机械制造工艺路线和机械制造工艺卡，并对其过程中所使用的夹具进行设计。

通过本设计，要求能够运用CAD软件熟练绘制符合机械制图国家标准规范要求满足产品使用要求的零件图、装配图，能够正确编制常规零件的机械制造工艺规程，掌握产品夹具设计的相关知识，同时熟悉设计说明书的撰写规范。

3. 研究方法与步骤

星轮零件的主要加工表面为孔和外圆表面。外圆表面加工根据精度要求可选择车削和磨削。孔加工方法的选择比较复杂，需要考虑零件的结构特点、孔径大小、长径比、精度和粗糙度要求以及生产规模等各种因素。对于精度要求较高的孔往往还要采用几种不同的方法顺次进行加工。本次设计的星轮，为保证孔的精度和表面质量将先后经过粗镒、半精镗、精镗和滚压等四道加工。星轮零件内外表面间的同轴度以及端面与孔轴线的垂直度一般均有较高要求。为保证这些要求通常可采用下列方法: （1）在一次安装中完成内外表面及端面的全部加工。这种方法除了工件的安装误差，所以可获得很高的相对位置精度。但是，这种方法的工序比较集中，对于尺寸较大（尤其是长径比较大）套筒也不便与安装，故多用于尺寸较小轴套的车削加工。 （2）星轮主要表面加工分在几次安装中进行，先加工外圆，然后以圆为精基准最终加工内孔。这种方法由于所用夹具机构简单，且制造和安装误差小，因此可保证较高的位置精度，在星轮加工中一般多采用这种方法。对于本次设计加工零件的工艺不采用第二种方法,是因为加工内孔时,安装工件需要 45工艺外圆,只有当外圆加工完后,才可能车去加工内孔,进而车出与内孔有较小的同轴度的外圆表面p4 0及加工出其它三个斜面与斜孔。

材料选择：本零件为锻造件，材料为40cr优质合金钢，抗拉强度530mp，屈服强度315mp，硬度235，最终成品调质处理到硬度为22-27hrc

粗、精基准的选择：本零件选取星轮外圆p 45为粗基准；选择其性轮的轴心线为精基准。

4. 参考文献

[1] 杨叔子.机械加工工艺师手册.北京:机械工业出版社,2001.8

isbn 7-111-09176-0

[2] 刘登平.机械制造工艺及机床夹具设计.北京-北京理工大学出版社 2008

5. 工作计划

1、2022-3-01～2022-3-08 查阅资料，撰写开题报告和翻译外文资料；

2、2022-3-09～2022-3-15识读产品零件图，并采用cad软件绘制符合机械制图国家标准规范要求的零件图图纸；

3、2022-3-16～2022-4-15 查阅相关资料，编制产品零件的机械制造工艺规程和机械加工工艺卡片；