基于NX三维造型的吊杆机械加工工艺规程设计和钻孔的夹具工装设计
摘要：工艺规程和夹具设计是机械加工的基础，高新技术的发展相应的带动了计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）技术。然而，对应的计算机辅助工艺过程设计（CAPP）技术在发展上似乎遇到了瓶颈。在机械加工的领域，机械加工工艺过程的设计是一个不可避免且多元化的过程，是整个机械加工的最重要的组成部分之一。而夹具设计是机械加工的另一个重要组成部分。在同质化的今天，个性与定制是推动市场发展的重要动力。这就意味着夹具工装不是一成不变，夹具设计也变得多样化和个性化。
本课题对“吊杆零件机械制造工艺及夹具设计”进行研究。课题选取的是连杆类锻造零件，分析零件图纸发现，零件本身结构不是非常复杂，但对于零件的重要使用面，零件的加工精度是十分高的，这需要后期冷加工处理。其余结构可以通过锻造解决。其次，零件的热处理加工也是十分重要的部分。希望本课题能对零件加工工艺规程设计及专用夹具设计进行案例系统说明。
关键字：吊杆；机械加工工艺；NX软件；专用夹具设计
Design of mechanical processing procedure for hanger based on NX three-dimensional modeling and the design of the special Drilling fixture
Abstract: Process design and fixture design are the basis of mechanical processing. The development of high technology has led to computer-aided design (CAD) and computer-aided manufacturing (CAM) technologies. However, the corresponding computer-aided process design (CAPP) technology seems to have encountered a bottleneck in its development. In the field of machining, the design of the machining process is an unavoidable and diversified process and one of the most important components of the entire machining process. The fixture design is another important part of machining. Today, homogeneity, personality and customization are important driving forces for the development of the market. This means that fixture fixtures are not static and fixture designs have become diversified and personalized.
This topic focuses on the study of the "hanger component mechanical manufacturing process and fixture design". The subject selected forged parts for connecting rods, analysis of parts drawings found that the structure of the parts itself is not very complex, but for parts of the important use of the surface, the precision of the parts is very high, which requires late cold processing. The rest of the structure can be solved by forging. Second, heat treatment of parts is also a very important part. It is hoped that this topic will provide a case-by-case description of the design of the parts processing technology and the design of the special fixtures.
Keywords: Hanger; Mechanical processing; NX Software; Special fixture design;
目录
第一章 前 言 5
第二章 NX造型 6
2.1图纸分析 6
2.2建模过程及分析 6
第三章 零件工艺分析 21
3.1零件分析 21
3.2零件加工工艺分析 21
3.2.1零件的作用 21
3.2.2表面加工方法选择 21
3.2.3夹具设计工序工艺装备选择 22
3.3工艺规程设计 22
3.3.1 毛坯的制造形式 22
3.3.2拟定工艺路线 22
3.3.3机械加工余量 24
3.4切削用量的确定 24
第四章 夹具设计 27
4.1零件定位方案选择 27
4.1.1加工工序应限自由度分析 27
4.1.2按结构特征选择定位元件 27
4.1.3按所选定位元件分析能限自由度 27
4.1.4定位方案的确定 27
4.1.5定位误差计算 28
4.2夹紧方案选择 28
4．2.1 切削力计算 28
4.2.2夹紧方案选择 28
4.3调整及安装元件选择 29
4.3.1 钻套的选择 29
4.3.2 钻模板的选择 29
4.3.3 安装元件的选择 29
4.4夹具体设计 30
4.4.1 与定位元件的安装 30
4.4.2 与夹紧元件的安装 30
4.4.3 与机床工作台的安装 31
4.4.4 夹具体的整体结构 31
毕业设计小结 32
致谢 33
参考文献 34
第一章前 言
在机械制造领域，机械加工工艺和机床夹具设计是整个机械专业领域的必修课程，是整个机械制造领域不可或缺的一部分。由于自动化技术的发展，传统的机械制造技术已逐渐被自动化和智能化制造技术所替代。然而，计算机辅助工艺规程技术（CAPP）在发展上似乎并不是很顺利，这就要求工艺人员独自设计零件加工工艺及专用夹具。
本课题通过一个案例，选取一个典型的连杆类零件，详细地对机械加工工艺规程设计及专用夹具设计进行系统化论述。综合运用三年所学专业知识，从无到有，由图纸分析开始，逐一对零件加工的各个方面进行系统化论述。此过程并不亚于一份专业的产品设计过程。
通过此次课题研究，对我一个人来说，是一个相当大的考验。在此之前，我并没有参与过类似的课题研究。也从未单独一个人进行过产品研究和项目设计。但我会凭借我现有的有关经验和所学的专业知识，尽我最大的努力完成此次课题的研究。也想通过此次机会，综合检验三年所学专业知识。为我今后在机械制造领域的发展指明方向，同时也为今后我的职业生涯奠定基础。当然，由于本人经验尚浅，课题中还有很多不足之处，设计中也会出现很多不合适的地方，还请老师给予指正的机会！
第二章NX造型
2.1图纸分析
零件三维模型建立的第一步就是对现有二维图纸进行分析，了解零件的整体结构。由图纸可知，本次课题选取的零件是一个连杆类的机械零件。分析零件图纸得出以下结论：首先，零件大体分为两部分，左边可以看成是一个形状特殊的块状体，而右边部分可以看成是外圆直径不同的一段圆柱体。其次，零件左右各有一个孔，孔肯定是在做完零件总体结构后，再做出孔的结构。最后，通过命令把铸造圆角与斜角做出来。
参考文献
[1] 吴慧媛、韩邦华.零件制造工艺与装备─机械制造技术[M],2010,4-7;247-250
[2] 艾兴、肖诗纲.切削用量简明手册,[M],2002,9-10;13-14;40-41;42-43;69-76;78-79;81-82;110-111;
[3] 华红芳、孙燕华.机械制图与零部件测绘,[M],2012,334-345
