空压机吸气阀盖头零件数控加工工艺分析及工艺装备设计

摘    要
高效率、高精度加工是数控机床加工最主要特点之一。利用数控机床加工，其产品加工的质量一致性好，加工精度和效率均比普通机床高出很多，尤其在轮廓不规则、复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时，其优点是传统机床所无法比拟的。本课题对异性体、复杂的曲线、多工艺复合化加工进行探索，设计出三种切实可行的工艺流程及工艺装备。在产品的加工过程中，工件在夹具内的定位和夹紧显得特别重要。须根据六点定位对产品进行合理的定位，欠定位、完全定位还是过定位都须根据实际的生产过程决定。夹具是涵盖了从加工到组装的几乎所有操作过程的一种装夹设备。由于大量的加工操作需要装夹，夹具设计在制造系统中就变得非常重要，它直接影响加工质量，生产率和制造成本。本文通过分析支架零件、空压机吸气阀盖头以及支承受套的结构特点和加工要求，制定了一套较合理的夹具设计，从而为保证该零件的加工精度将提供一种经济实用的工艺装备，具有一定的实用价值。通过对各种定位夹紧装置的分析比较，选择并组合了一套既能够满足加工要求的，又比较简洁的装置，并对各工步进行数控编程。
关键词：数控加工，工艺流程，工艺装备，夹具设计

Components Numerical Control Processing Craft Analysis
and Craft Equipment Design

ABSTRACT
The high efficiency, the precision work are one of numerical control engine bed processing most main characteristics. Using the numerical control engine bed processing, its product processing quality uniformity is good, the processing precision and the efficiency outdo compared to the ordinary engine bed very much, especially when outline not rule, complex curve or curved surface, multi-craft recombine processing and high accuracy request product processing, its merit is the traditional engine bed is unable to compare. This topic to the opposite sex body, the complex curve, the multi-craft recombine processing carries on the exploration, designs three practical and feasible technical processes and the craft equipment. In the product processing process, the work piece appears in jig localization and the clamp specially importantly. Must act according to six localizations to carry on the reasonable localization to the product, owes the localization, locates completely crosses the localization all to have to act according to the actual production process decision. The jig covered from has processed clamps the equipment to the assembly nearly all operating process one kind of attire. Because the massive processing operation needs to install clamps, the jig design changes can it be that the constant weight in the manufacture system to want, it affects the processing quality directly, the productivity and the production cost. This article through the analysis support components, the air compressor snifting valve lid as well as the supporting the unique feature and the processing request which wraps, has formulated a set of reasonable jig design, thus for guaranteed this components the processing precision will provide one economical practical craft equipment, will have certain practical value. Through to each kind of localization clamp analysis comparison, chose and combines a set both to be able to satisfy the processing request, and the quite succinct installment, and carried on the numerical control programming to each step working procedure.
Key word:  numerical control processing, technical process, craft equipment, jig design

引言
随着科技的进步，机械制造业也正日新月异地变化着，对机械产品的要求也日趋严格，特别是在加工精度方面。为了保证产品的精度要求，必须协调产品加工中的每一个方面，因为任一方面的误差累积起来，将对产品的精度产生间接的影响。制造业中尤其是机械制造业，在产品生产过程中按照特定工艺，不论其生产规模如何，都需要种类繁多的工艺装备，而制造业产品的质量、生产率、成本无不与工艺装备有关。随着不规则形状零件在现代制造业中的广泛应用，如何保证这类零件的加工精度就显得尤为重要。
高效率、高精度加工是数控机床加工最主要特点之一。数控加工取代传统加工占据生产制造的主导地位已成为一种趋势，但由于历史的原因，传统的加工设备与先进的数控机床并存，是目前乃至今后很长一段时期内大多数制造企业的设备现状。如何从工艺的角度根据各企业的设备现状、产品生产规模、零件结构形式与加工精度要求等方面来合理地进行产品工艺方案设计，充分发挥企业现有数控设备与传统设备的加工效率，使企业设备资源与人力资源得到充分利用，需要从多个方面来探讨。其中数控编程系统正向集成化，网络化和智能化方向发展。

在本文毕业设计中，要完成的是分析空压机吸气阀盖头零件的加工工艺并为它设计一套工艺装备，零件属于大批量生产零件，但所要加工的内容不同，零件本身的形状复杂程度也不同，所以要设计出合适零件的最简洁的专用夹具并且制定加工工序。空压机吸气阀盖头使用两道工序，均采用一面两销孔定位，压板螺栓夹紧，只不过两次装夹时压板位置不同。在制订工艺流程和选择工艺元件时参考了一些相关书籍和机械设计手册，并比较了多种工艺方案最终决定了各零件的最终加工工艺流程。
整个设计过程中，对夹具体的尺寸，工艺元件的选用，尺寸设计可谓一改再改，力求使设计达到比较完美的效果。支架零件在毛坯上也动足了脑筋，采用了工艺凸耳来弥补一面两销孔的空缺孔。










目   录
引言  ―――――――――――――――――――――――――――――――1
第一章  数控加工技术概述――――――――――――――――――――――2
1.1  数控加工技术的发展――――――――――――――――――――2
1.2  数控加工工艺的特点――――――――――――――――――――2
第二章  夹具的设计过程―――――――――――――――――――――――4
2.1  设计夹具的目的――――――――――――――――――――――4
2.2  夹具的分类――――――――――――――――――――――――4
2.3  专用夹具的组成――――――――――――――――――――――6
2.4  夹具中的夹紧机构―――――――――――――――――――――6
第三章  机械加工工艺规程的设计―――――――――――――――――――8
(优秀毕业设计 www.2bysj.cn)
3.1  机械加工工艺规程的作用――――――――――――――――――8
3.2  机械加工工艺规程的制定程序――――――――――――――――8
3.3  毛坯的选择――――――――――――――――――――――――8
3.4  定位基准的选择 ―――――――――――――――――――――10
3.5  零件表面加工方法的选择 ―――――――――――――――――11
3.6  加工顺序的安排 ―――――――――――――――――――――12
第四章  零件工艺流程及夹具设计（空压机吸气阀盖头）―――――――――14
4.1  零件加工工艺分析 ――――――――――――――――――――14
4.2  毛坯的选择 ―――――――――――――――――――――――15
4.3  数控加工工艺分析及工序设计 ―――――――――――――――16
4.4  夹具设计 ――――――――――――――――――――――――18
第五章  结论 ―――――――――――――――――――――――――――21
致谢 ――――－――――――――――――――――――――――――――22
参考文献 ―――――――――――――――――――――――――――――23
总结 －――――――――――――――――――――――――――――――24
附录 ―――――――――――――――――――――――――――――――25
译文 ―――――――――――――――――――――――――――――――28

参考文献
[1] 董玉红．数控技术[M]．北京：高等教育出版社，2004．
[2] 覃岭．数控加工工艺基础[M]．重庆：重庆大学出版社，2004．
[3] 戴向国，等．Mastercam9．0数控加工基础教程[M]．北京：人民邮电出版社，2004．
[4] 范俊广．数控机床及应用[M]．北京：机械工业出版社，1998．
[5] 杨毅．数控加工的工艺设计[J]．机械工程师，2001，2(2)：24—26．
(优秀毕业设计 www.2bysj.cn)
[6] 惠延坡，沙杰等． 加工中心的数控编程与操作技术[M]． 北京：机械工业出版社，2001.
[7] 全国数控培训网络天津分中心编．数控编程．北京：机械工业出版社，1997.
[8] 王启平等.机械制造工艺学[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2002.
[9] 叶伯生．计算机数控系统原理、编程与操作[M]．武汉：华中理工大学出版社．1999．
[10] 张福润等.机械制造基础[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2000.
[11] 刘慧芬等.机床与夹具[M].北京: 清华大学出版社,2005.
[12] 许祥泰等.数控加工编程实用技术[M].北京: 机械工业出版社,2002.
[13] 孙竹等.加工中心编程与操作[M].北京: 机械工业出版社,1999.
[14] 朱正心等.机械制造技术[M].北京: 机械工业出版社,1999.
[15] John Wilson.AutoCAD2000:3D modeling :a visual approach.[M] Autodesk Press, 2000.
[16] 黄康关等.数控加工编程[M]. 上海交通大学出版社. 2004.8.
[17] 王启平等.机械制造工艺学[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2002.
[18] 上海柴油机厂工艺设备研究所编.金属切削机床夹具设计手册[M].北京：机械工业出版社，1984.12.
[19] 陈洪涛.数控加工工艺与编程[M]. 高等教育出版社2003.8.
[20] 彭文生等.机械设计与机械原理[M]. 华中理工大学出版社. 1998.