上接頭通管機械加工工藝設(shè)計及相關(guān)夾具設(shè)計

1、湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 題 目：上接頭通管機械加工工藝及相關(guān)工序夾具設(shè)計 學(xué) 院： 興湘學(xué)院 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2014年5月 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱表學(xué)號 姓名 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目： 上接頭通管機械加工工藝設(shè)計及相關(guān)夾具設(shè)計 評價項目評 價 內(nèi) 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點和教學(xué)計劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；2.難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會等實際相結(jié)合。能力1.是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運用知識的能力；3.是否具備

2、研究方案的設(shè)計能力、研究方法和手段的運用能力；4.是否具備一定的外文與計算機應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟(jì)分析能力。論文（設(shè)計）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實驗是否正確，設(shè)計、計算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力如何；3.有無理論價值或?qū)嶋H應(yīng)用價值，有無創(chuàng)新之處。綜合評 價 該同學(xué)所完成的上接頭通管機械加工工藝及相關(guān)夾具設(shè)計原理基本正確，符合設(shè)計原理。畢業(yè)設(shè)計說明書的論述合理，設(shè)計計算方法正確，格式符合要求。所繪制的裝配圖與零件圖錯誤較少，基本達(dá)到工程圖的要求。

3、該同學(xué)具備了一定的專業(yè)理論的綜合運用能力，正確制定設(shè)計方案和解決問題的能力，工程能力，設(shè)計能力，計算機制圖，及外語能力。整個畢業(yè)設(shè)計工作體現(xiàn)了學(xué)科教學(xué)計劃的基本要求，所完成的工作基本達(dá)到了本科畢業(yè)設(shè)計要求，推薦成績?yōu)椤凹案瘛?，可參與答辯。評閱人： 2010年5月 日 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計）鑒定意見 學(xué)號： 姓名： 朱乃明 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計說明書） 頁 圖 表 張論文（設(shè)計）題目： 上接頭通管機械加工工藝設(shè)計及相關(guān)夾具設(shè)計 內(nèi)容提要： 上接頭通管是我國航天機械上面的重要零件,它的工藝的良好性直接關(guān)乎整個機械的運轉(zhuǎn)和安全，航空航天事業(yè)是我國在國際上確定自身

4、的國際地位的支柱產(chǎn)業(yè)，也是實現(xiàn)我國成為世界上的航天大國、航天強國的必由之路。上接頭通管主要是用于航天機械上的部件，其工藝精度對于我國航天機械的發(fā)展具有十分重要的意義。而零件的質(zhì)量最終由工藝所決定，故該零件的工藝規(guī)程的制定是相當(dāng)關(guān)鍵和重要的。選擇該零件的機械加工工藝作為畢業(yè)設(shè)計的題目，一方面可以鞏固自己在機械專業(yè)方面的知識，另一方面，由于零件具有一定的復(fù)雜性，在確定加工工藝方法上也能鍛煉我的獨立思考、勇于創(chuàng)新的能力。此次設(shè)計涉及到我所學(xué)到的大學(xué)所有的知識，還有其他文獻(xiàn)上的知識，讓我大開眼界，豐富了我的知識面。指導(dǎo)教師評語 該同學(xué)所完成的上接頭通管機械加工工藝及相關(guān)夾具設(shè)計原理基本正確，符合設(shè)計原

5、理。畢業(yè)設(shè)計說明書的論述合理，設(shè)計計算方法正確，格式符合要求。所繪制的裝配圖與零件圖錯誤較少，基本達(dá)到工程圖的要求。 該同學(xué)具備了一定的專業(yè)理論的綜合運用能力，正確制定設(shè)計方案和解決問題的能力，工程能力，設(shè)計能力，計算機制圖，及外語能力。整個畢業(yè)設(shè)計工作體現(xiàn)了學(xué)科教學(xué)計劃的基本要求，所完成的工作基本達(dá)到了本科畢業(yè)設(shè)計要求，推薦成績?yōu)椤凹案瘛?，可參與答辯。指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯簡要情況及評語答辯小組組長： 年 月 日答辯委員會意見答辯委員會主任： 年 月 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書論文（設(shè)計）題目： 上接頭通管機械加工工藝設(shè)計及相關(guān)夾具設(shè)計 學(xué)號： 姓名： 朱乃明 專業(yè)： 機械

6、設(shè)計制造及其自動化 指導(dǎo)教師： 吳繼春 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 上接頭通管是用于連接零件與零件之間的零件，其主要是用于航空航天機械之中，由于行業(yè)的特殊性導(dǎo)致該零件的各方面加工要求都很高。 所以該零件的工藝規(guī)程是最重要的。我的設(shè)計圖紙包括一張上接頭 夾具裝配圖和22張工藝卡片。該設(shè)計最重要的是夾具的選擇和設(shè)計。從零件的特殊性看，定位和限制自由度出發(fā)是選擇夾具的出發(fā)點。該題目還涉及到數(shù)控程序的編制，也是此次設(shè)計的內(nèi)容。 二、重點研究的問題 1，上接頭機械加工工藝 工序 2，夾具的設(shè)計 3，數(shù)控程序的編程 三、進(jìn)度安排序號各階段完成的內(nèi)容完成時間1收集資料，查詢相關(guān)文獻(xiàn)2014年1月18日

7、2月22日2掌握上接頭通管機械加工的技術(shù)要求，進(jìn)行方案構(gòu)思與設(shè)計2014年2月23日3月8日3完成夾具的的設(shè)計和相關(guān)數(shù)據(jù)的計算2014年3月9日3月31日4繪制裝配圖和零件圖草圖2014年4月1日5月2日5完成裝配圖和零件圖的設(shè)計2014年5月3日5月15日6撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書及英文文獻(xiàn)翻譯2014年5月16日5月26日7交畢業(yè)設(shè)計說明書，準(zhǔn)備答辯2014年5月27日5月28日四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)1 王光斗.機床夾具設(shè)計手冊M.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000.2 王先逵，李旦.機械加工工藝手冊（第三版）.北京： 機械工業(yè)出版社.20073 陳宏鈞.實用機械加工工藝手冊(第3 版)

8、.北京：機械工業(yè)出版社.20094 趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006.5 王先逵機械制造工藝學(xué)M北京：機械工業(yè)出版社，2006.6 佟濟(jì)機械制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀分析J黑龍江：黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，2011.7 明興祖、熊顯文數(shù)控加工技術(shù)M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.8 孫恒、陳作模、葛文杰.機械原理M.北京：高等教育出版社，2011.9 濮良貴、紀(jì)名剛.機械設(shè)計M.北京：高等教育出版社，2010.10 李建躍.機械制造基礎(chǔ)（II）M.湖南：中南大學(xué)出版社，2009.11 管文華、梁旭坤.計算機繪圖AutoCAD 2004 中文版教程M.湖南：中南大學(xué)出版社，

9、207.12 孫麗媛.機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)M .北京：冶金工業(yè)出版社，2002.13 王啟平主編.機床夾具設(shè)計M.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.14 趙大興.工程制圖M. 北京：高等教育出版社，2004.15 趙志鋒.我國機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢J. 湖南： 湖南農(nóng)機雜志社，2011.16 周正禎.大力發(fā)展先進(jìn)機械制造技術(shù)J. 黑龍江科技信息,2007.17 劉斌,劉安心.先進(jìn)制造技術(shù)與先進(jìn)制造模式J.機械制造與自動化,2009.18 李雷.綠色制造機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢J.甘肅科技,2009.19 艾興，肖詩綱主編.切削用量手冊M.北京：機械工業(yè)出版社,200620 武

10、永利.機械制造技術(shù)新發(fā)展及其在我國的研究和應(yīng)用J.機械制造與自動化， 目錄 摘要1ABSTRACT2第1章 緒論31.1 我國機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢31.1.1 中國機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀31.1.2制造的含義31.1.3 機械制造業(yè)的發(fā)展41.1.4 機械制造業(yè)的重要性51.1.5 機械制造技術(shù)的特點61.1.6 我國機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢71.2 畢業(yè)設(shè)計選題依據(jù)及意義8第2章 上接頭通管工藝性分析92.1 上接頭通管的作用92.2 上接頭通管的工藝分析92.3 上接頭通管的技術(shù)要求102.4 確定零件的生產(chǎn)類型122.5 審核零件的工藝性12第3 章上接頭通管工藝規(guī)程的制定133.

11、1 工藝規(guī)程相關(guān)概述133.2 毛坯的選定133.3 擬定工藝路線133.4 基準(zhǔn)的選擇153.5 確定主要表面的加工余量173.6 確定主要表面的切削用量193.7 設(shè)備及其工藝裝備確定21第4 章上接頭通管第120 道工序的夾具設(shè)計224.1 機床夾具的相關(guān)概念224.2 工件的夾具選擇及在夾具上的定位23 4.2.1 工件的夾具選擇23 4.2.2 工件在夾具上的定位24 4.2.3 夾具定位誤差分析25第5 章上接頭通管第110 道工序數(shù)控程序編制265.1 立式加工中心簡介265.2 數(shù)控程序的編制26結(jié)論35摘要科技作為先進(jìn)生產(chǎn)力的集中體現(xiàn)和主要標(biāo)志，不僅是一個國家綜合國力的體現(xiàn)，

12、更是一個國家國際競爭力的核心。特別是改革開放以來，我國的科技事業(yè)取得了舉世矚目的偉大成就，在航天領(lǐng)域更是有了長足發(fā)展，中國成為繼美國、俄羅斯之后，第三個擁有載人航天技術(shù)的國家。航空航天事業(yè)是我國在國際上確定自身的國際地位的支柱產(chǎn)業(yè)，也是實現(xiàn)我國成為世界上的航天大國、航天強國的必由之路。航天機械的發(fā)展和提高，對于我國航空航天事業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。上接頭通管主要是用于航天機械上的部件，其工藝精度對于我國航天機械的發(fā)展具有十分重要的意義，所以該零件的工藝規(guī)程的制定是相當(dāng)關(guān)鍵和重要的。本畢業(yè)課題主要是應(yīng)運所學(xué)的知識對上接頭通管的工藝規(guī)程進(jìn)行設(shè)計，并對其第120 道工序的加工所需的工裝夾具進(jìn)行設(shè)

13、計和對該道工序的數(shù)控程序進(jìn)行編制。上接頭通管屬于在結(jié)構(gòu)上相對較復(fù)雜的軸類零件，加工精度要求較高，在該零件的主要表面上粗糙度的要求也相對較高，而且還存在旋轉(zhuǎn)面上孔的加工，故該零件的加工要通過多個種類的機床來加工用以保證其加工要求。選擇上接頭通管的機械加工工藝及其相關(guān)夾具設(shè)計作為我的畢業(yè)設(shè)計的課題，一方面能夠鞏固我在大學(xué)階段所學(xué)的機械專業(yè)知識，另一方面也為我將來從事機械行業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：上接頭通管，工藝規(guī)程，工裝夾具，數(shù)控編程 ABSTRACTAerospace industry is our country in the international community to dete

14、rmine its own international position of the pillar industries, but also the realization of China to become the worlds space powers, space powers only way. Development and improvement of aerospacemachinery, for the development of Chinas aerospace industry plays a vital role.Pass on the connector pipe

15、 is mainly used in aerospace mechanical components, the process precision machinery for the development of Chinas space is very important, so that part of the process to develop procedures are critical and important. The graduation project is on the main pipe joints through technical rules for the d

16、esign, and its first 110 machining processes required for fixture design and NC program of the procedure for the preparation. Pass on the connector tube is relatively complex in structure of the shaft parts, machining high precision, in the part on the surface roughness of the main requirements is r

17、elatively high, but there is also rotating surface hole machining, so that parts of the processing machine through a plurality of types to process to ensure its processing requirements. Select the connector through the tube machining process and its associated fixture design as the subject of my gra

18、duation, I have one hand to consolidate what they have learned at the university level mechanical expertise, on the other hand for my future in the machinery industry has laid a solid foundation.Keywords:Is connected through tube，Technical Schedule，F(xiàn)ixture，CNC programming第1章 緒論1.1 我國機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.

19、1.1 中國機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀在我國加入世界貿(mào)易組織WTO 之后，我國的工業(yè)增加總值雖然在不斷的增加，但是工業(yè)增長值的增加量還是不及德國的40%，更僅僅只能達(dá)到美國的22%左右，由于人才的大量流失，使得我國的科研水平也只是在一個非常低的平臺上而已。在很多高新科技產(chǎn)品上，我國還不具備制造出來的能力，所以只能通過進(jìn)口來調(diào)節(jié)我們制造業(yè)的構(gòu)架。所以就現(xiàn)在而言，我國的機械制造與發(fā)達(dá)國家相比，還只能說處于一個較低的階段。由于我國的制造技術(shù)與國際上存在著較大的差距，現(xiàn)在我國必須開始“一手抓基礎(chǔ)，一手抓科技”的戰(zhàn)略方針。在本世紀(jì)初，日本和德國先后提出了“計算機集成制造”這個全新的制造技術(shù)的發(fā)展方向，我國抓

20、住了機會，逐漸提出了關(guān)于計算機集成制造的各種各樣的戰(zhàn)略方針，在全國各大機械類強校下放了很多CIMS 課題項目，讓我國從高校開始就能夠培養(yǎng)出大量的人才，為將來我國進(jìn)一步的部署發(fā)展戰(zhàn)略打下了堅實的基礎(chǔ)。不過，由于一個行業(yè)發(fā)展質(zhì)的改變不是一時半會就能夠?qū)崿F(xiàn)的，由于數(shù)控加工中心的價格相對于普通數(shù)控車床、數(shù)控銑床的價格要告訴很多，并沒有及時的普及開來，這些問題還需要我國在將來根據(jù)我國的國情，一步步的發(fā)展下去，為成為世界制造業(yè)強國作出更多的努力。20 世紀(jì)末，我國加入了世界貿(mào)易組織，使得我國的各行各業(yè)都與世界接軌了，制造業(yè)也不例外。與世界接軌，意味著我國的機械制造業(yè)將接受來自世界各地的制造行業(yè)的挑戰(zhàn)，也為

21、我國制造業(yè)步入全世界提供了一個良好的平臺。在WTO 的舞臺下，我國機械制造業(yè)的工作人員要不停的從國外的先進(jìn)制造技術(shù)中吸取經(jīng)驗，開拓創(chuàng)新，為我國制造業(yè)在世界上地位的進(jìn)一步提升打下良好的基礎(chǔ)。1.1.2制造的含義機器制造業(yè)即機械工業(yè),它作為其他經(jīng)濟(jì)部門的生產(chǎn)手段決定著一切經(jīng)濟(jì)部門的發(fā)展水平,因此,一個國家工業(yè)化程度如何,機械工業(yè)的發(fā)展水平成為其重要標(biāo)志之一。機械制造過程就是指從原材料開始到成品出廠的全部勞動過程，它既包括毛坯的制造，零件的機械加工和熱處理，機器的裝配、檢驗、測試和涂裝等主要了勞動過程，還包括專用工具、夾具、量具和輔具的制造、機械的包裝、工件和成品的儲存和運輸、加工設(shè)備的維修，以及動

22、力供應(yīng)等輔助勞動過程。了解了生產(chǎn)的含義，對制造的概念就不難理解。制造可以理解為制造企業(yè)的生產(chǎn)活動，即制造也是一個輸入輸出系統(tǒng)，其輸入也是生產(chǎn)要素，輸出是具有使用價值的產(chǎn)品。關(guān)于制造企業(yè)的界定目前還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。按國際慣例，生產(chǎn)企業(yè)通?？梢詣澐譃槿N大的類別：第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)。第一產(chǎn)業(yè)系指直接利用自然資源的種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和采礦業(yè)，如農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)、礦業(yè)、采石業(yè)、石油業(yè)等。第二產(chǎn)業(yè)系指將第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的企業(yè)，如冶金、鋼鐵、化工、石油精煉、機械、電子、輕工、紡織、制藥、建筑、能源、電力、食品、出版等。第三產(chǎn)業(yè)通常指金融和服務(wù)行業(yè)，如金融、保險、交通、運輸、商業(yè)、通

23、訊、教育、法律、醫(yī)療、保健、娛樂、餐飲、旅游、服務(wù)、房地產(chǎn)等。制造業(yè)屬于第二產(chǎn)業(yè)的范疇，美國將第二產(chǎn)業(yè)中除了建筑業(yè)和能源工業(yè)外以外的其他行業(yè)均視為制造業(yè)。上面所說的“制造”是一個“大制造”的概念，是對“制造”的廣義理解。按照這樣的理解，制造應(yīng)包括從市場分析、經(jīng)營決策、工程設(shè)計、加工裝配、質(zhì)量控制、銷售運輸直至售后服務(wù)的全過程。在當(dāng)今的信息時代，廣義制造的概念已為越來越多的人所接受。但傳統(tǒng)上，制造及制造過程常被理解為從原材料或半成品經(jīng)加工和裝配后形成最終產(chǎn)品的具體操作過程，包括毛坯制作、零件加工、檢驗、裝配、包裝、運輸?shù)?。這是一個“小制造”的概念，是對“制造”的狹義理解。按照這種理解方式，制造過

24、程主要考慮企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)過程中的物質(zhì)流，而較少涉及生產(chǎn)過程中的信息流。顯然，在新的形勢下，狹義理解制造存在著嚴(yán)重不足。盡管如此，從專業(yè)和技術(shù)的角度出發(fā)，制造的狹義理解仍然是合理的，因為物料形態(tài)的變化始終是制造活動的核心，如何使物料形態(tài)按照人們預(yù)期的目標(biāo)發(fā)生轉(zhuǎn)變，是工程技術(shù)研究的永恒主題。1.1.3 機械制造業(yè)的發(fā)展人類文明的發(fā)展與制造業(yè)的進(jìn)步密切相關(guān)。早在石器時代，人類就開始利用天然石料制作工具，用其獵取自然資源為生。到了青銅器和鐵器時代，人們開始采礦、冶煉、鑄鍛工具，并開始制作紡織機械、水利機械、運輸車輛等，以滿足以農(nóng)業(yè)為主的自然經(jīng)濟(jì)的需要。此時，采用的是作坊式的以手工勞動為主的生產(chǎn)方式。直至

25、18世紀(jì)70年代，以瓦特改進(jìn)蒸汽機為代表，引發(fā)了第一次工業(yè)革命，產(chǎn)生了近代工業(yè)化的生產(chǎn)方式，手工勞動逐漸被機器生產(chǎn)所代替，機械制造業(yè)逐漸形成規(guī)模。到19世紀(jì)中葉，電磁場理論的建立為發(fā)電機和電動機的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)，從而迎來了電氣化時代。以電力作為動力源，使機械結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大的變化。與此同時，互換性原理和公差制度應(yīng)運而生。所有這些使機械制造業(yè)發(fā)生了重大變革，并進(jìn)入了快速發(fā)展時期。20世紀(jì)初，內(nèi)燃機的發(fā)明，使汽車開始進(jìn)入歐美家庭，引發(fā)了機械制造業(yè)的又一次革命。流水生產(chǎn)線的出現(xiàn)和泰勒科學(xué)管理理論的產(chǎn)生，標(biāo)志機械制造業(yè)進(jìn)入了大批量生產(chǎn)（MassProduction）的時代。以汽車工業(yè)為代表的大批量自動化

26、生產(chǎn)方式使得生產(chǎn)率獲得極大的提高，從而使機械制造業(yè)有了更迅速的發(fā)展，并開始成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。二次世界大戰(zhàn)后，電子計算機和集成電路的出現(xiàn)，以及運籌學(xué)、現(xiàn)代控制論、系統(tǒng)工程等軟科學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展，使機械制造業(yè)產(chǎn)生了一次新的飛躍。傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)方式只有在大批量生產(chǎn)的條件下才能實現(xiàn)，而數(shù)控機床的出現(xiàn)則使中小批量生產(chǎn)自動化成為可能?？茖W(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，促進(jìn)了生產(chǎn)力的極大提高。傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式已難以滿足市場多變的需要，多品種、中小批量生產(chǎn)日漸成為制造業(yè)的主流生產(chǎn)方式。20世紀(jì)80年代以來，信息產(chǎn)業(yè)的崛起和通訊技術(shù)的發(fā)展加速了市場的全球化進(jìn)程，市場競爭更加激烈。為了適應(yīng)新的形勢，在機械制造領(lǐng)域提出

27、了許多新的制造哲理和生產(chǎn)模式，如計算機集成制造（CIM）、精良生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）等。進(jìn)入21世紀(jì)，機械制造業(yè)正向自動化、柔性化、集成化、智能化和清潔化的方向發(fā)展。1.1.4 機械制造業(yè)的重要性機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè), 它的各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)占全國工業(yè)的比重高達(dá)四分之一至五分之一，它的發(fā)展直接影響到國民經(jīng)濟(jì)各部門的發(fā)展,也影響到國計民生和國防力量的加強,因此,各國都把機械制造業(yè)的發(fā)展放在首要位置，努力提高本國機械制造技術(shù)。隨著機械產(chǎn)品國際市場競爭的日益加劇,各大公司都把高新技術(shù)注入機械產(chǎn)品的開發(fā)中,作為競爭取勝的重要段。工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)。沒有好的機械制造技術(shù)，

28、就沒有好的工業(yè)，沒有鞏固的國防，何談人民的便利、國家的富強。所以，提高機械制造技術(shù)，實現(xiàn)國家工業(yè)化，并進(jìn)而實現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)和國防的現(xiàn)代化，乃是世界各國發(fā)展本國經(jīng)濟(jì)，改變落后面貌，建設(shè)獨立國富民強國家的普遍道路。 近代工業(yè)是從手工業(yè)發(fā)展起來的。十八世紀(jì)興起的第一次產(chǎn)業(yè)革命，使機器和機器體系取代了手工勞動而成為近代大工業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)。也只是到了這個時候，工業(yè)才最終形成為一個獨立的并在整個社會在產(chǎn)生過程中發(fā)揮主導(dǎo)作用的社會物質(zhì)生產(chǎn)部門。機器的廣泛使用，必然要求用機器生產(chǎn)機器。十九世紀(jì)初，建立了近代機器制造業(yè)，從而使機械化生產(chǎn)推廣到了工業(yè)的各個部門，促進(jìn)了能源產(chǎn)業(yè)、原料工業(yè)以及國民經(jīng)濟(jì)其他部門的

29、發(fā)展，改變了工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的面貌。正如馬克思所指出的“大工業(yè)必須掌握它的作為特征的生產(chǎn)資料，即機器本身，并且必須用機器生產(chǎn)機器。這樣，它方才有它的適當(dāng)?shù)募夹g(shù)基礎(chǔ)，有它的本身的立足點。” 機械設(shè)備、生產(chǎn)工具作為社會生產(chǎn)力發(fā)展水平的物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，作為自然學(xué)科等知識形態(tài)的生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為直接的現(xiàn)實的生產(chǎn)力的載體，作為人類社會認(rèn)識自然和改造自然的物質(zhì)手段，是近代社會新的生產(chǎn)力的代表，是人類社會不斷發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。近代世界技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展歷史證明，每一次重大的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)變革，無不是從新機器的發(fā)明開始的。而每一項重要新機器的發(fā)明，從蒸汽機、電動機到原子能設(shè)備、電子計算機，都把生產(chǎn)力向前推進(jìn)了一大步，都把社會生產(chǎn)提

30、高到了一個新水平。與此同時，機械工業(yè)本身也在兩個多世紀(jì)的發(fā)展過程中，成長為現(xiàn)代化工業(yè)中一門眾多的大工業(yè)部門，在國民經(jīng)濟(jì)中占有日益重要的地位和作用。 機械工業(yè)作為一個生產(chǎn)機器設(shè)備、生產(chǎn)工具的工業(yè)部門，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中擔(dān)負(fù)著十分重要的任務(wù)，起著非常重要的作用。首先機械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的裝備部。無論農(nóng)業(yè)、重工業(yè)、輕工業(yè)、交通運輸業(yè)、郵電業(yè)、商業(yè)以及國防建設(shè)和科學(xué)文教衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，都需要機械工業(yè)提供多樣的、符合需要的裝備。其次，機械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的“改造部”。一個國家要使整個國民經(jīng)濟(jì)建立在現(xiàn)代化的基礎(chǔ)上，就需要依靠技術(shù)進(jìn)步，不斷地對國民經(jīng)濟(jì)各個部門進(jìn)行技術(shù)改造。這就要求機械工業(yè)不斷向國民經(jīng)濟(jì)各個部門

31、提供先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)裝備，以保證國民經(jīng)濟(jì)技術(shù)改造的需要。第三，機械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的服務(wù)部。它不僅要為重工業(yè)服務(wù)，而且要為農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)其他部門服務(wù);不僅要為基本建設(shè)服務(wù)，而且要為現(xiàn)有企業(yè)的挖潛、革新、改造服務(wù)；不僅要為滿足國內(nèi)需要服務(wù)，而且要為擴大出口服務(wù)；不僅要為生產(chǎn)建設(shè)提供勞動手段，而且要為滿足人民生活的需要向市場提供堅固耐用、物美價廉的消費品。 由機械工業(yè)的性質(zhì)、任務(wù)決定，機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中占有很重要的地位，在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有很大的作用。機械制造業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)實力和科技水平的綜合體現(xiàn)，是每一個大國任何時候都不能掉以輕心的關(guān)鍵行業(yè)，而根本的根本就是

32、要提高本國的機械制造技術(shù)水平。1.1.5 機械制造技術(shù)的特點（1）機械的制造是用來對產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)行控制和設(shè)計的控制系統(tǒng)工程。尤其是對先進(jìn)制造技術(shù)、信息和能源控制技術(shù)、全自動控制技術(shù)以及現(xiàn)代化的管理技術(shù)的采用，用這些先進(jìn)的技術(shù)來對零件的設(shè)計和制造、零件的出售和使用維護(hù)等多個方面上起到了很大的作用。機械制造技術(shù)會不停的吸取各式各樣的新的研發(fā)成果，把這些新的技術(shù)用來和傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造技術(shù)相聯(lián)合，使生產(chǎn)過程能夠運用到對能源方向、通訊方向和材料方向的系統(tǒng)的設(shè)計里。（2）制造技術(shù)是把全世界市場上所用競爭的統(tǒng)一于一個整體的其中一個方面。在市場經(jīng)濟(jì)當(dāng)中，最主要的競爭力是提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。1980 年之后，市場經(jīng)

33、濟(jì)的步伐走得更快，幾乎覆蓋到了全球的每一個角落里，機械制造行業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)下的主要矛盾方面也發(fā)生了質(zhì)的變化，現(xiàn)在全新的矛盾是由成本、時間和生產(chǎn)質(zhì)量這三個主要因素組成的，它徹底的取代了上個世紀(jì)的關(guān)于生產(chǎn)效率方面的矛盾。到了現(xiàn)在，最新型的制造技術(shù)融合了這三個對立面，讓它們成為了一個整體。（3）作為一個集成度極其高的技術(shù)領(lǐng)域機械制造技術(shù)，很多的制造工廠為了提升自身在市場經(jīng)濟(jì)下的綜合實力，把現(xiàn)代化的制造技術(shù)深入的應(yīng)用到了自己工廠的實際生產(chǎn)當(dāng)中，而一個國家也把它應(yīng)用在整個祖國的各個行業(yè)當(dāng)中，使本國的國民經(jīng)濟(jì)與整體的實力得到進(jìn)一步的提升。到此，先進(jìn)制造技術(shù)已經(jīng)不再是單純的制造，而是一個復(fù)合的、充滿了生命力的

34、整體。（4）自從上個世紀(jì)的1980 年以來，美國、日本、英國、德國等在制造行業(yè)占有很大優(yōu)勢的國家利用著全世界經(jīng)濟(jì)一體化的趨勢，開始在地球上了每一個發(fā)展中國家“強取豪奪”著自己的領(lǐng)地，一方面能夠讓該發(fā)展中國家經(jīng)濟(jì)得到一定的提升，另一方面也是更重要的方面是也讓自己國家在經(jīng)濟(jì)全球化的形勢下?lián)屨剂擞辛Φ南葯C，而在這個時候，機械制造技術(shù)成為一個全世界用來衡量該國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志，機械制造技術(shù)越發(fā)達(dá)的國家，就越能在經(jīng)濟(jì)全球化的情況下把握先機。1.1.6 我國機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢市場經(jīng)濟(jì)在全球范圍內(nèi)不斷的擴大，每個國家為了占取有利的地位而不斷的發(fā)展著自身的科學(xué)技術(shù)水平，使得制造行業(yè)當(dāng)中的各個企業(yè)都必須

35、拿出百分之百的努力來適應(yīng)變化了的環(huán)境，它們要制造出質(zhì)量更好、價格更合理、使用更方便的產(chǎn)品，而且在銷售服務(wù)方面，還必須更加深入的貫徹“顧客就是上帝”的思想，全心全意的為消費者服務(wù)，為顧客提供更好的信譽保障。總之，在新世紀(jì)新的市場環(huán)境下，機械制造行業(yè)的發(fā)展總體來說是往以下幾個方向發(fā)展的：（1）向高精度化方向發(fā)展：通過提高產(chǎn)品的精度，我國的航空航天航海事業(yè)也能夠進(jìn)一步的發(fā)展，“嫦娥奔月”、“蛟龍入?！本w現(xiàn)出了我國機械制造業(yè)的精度也已經(jīng)達(dá)到了一個全新的高度。（2）向高速度方向發(fā)展：提高速度意味著可以產(chǎn)品的加工制造能夠給在一個更短的周期內(nèi)完成，對于現(xiàn)在這個高速發(fā)展的社會是必不可少的。（3）向柔性化方向

36、發(fā)展：現(xiàn)代化的機械加工已經(jīng)不在是單純的在機床上進(jìn)行加工制造，而是更多的通過計算機輔助設(shè)計制造來完成加工過程。（4）向綠色化方向發(fā)展：大自然是人類的朋友，人類的一切發(fā)展都離不開自然界，在上個世紀(jì)的工業(yè)化發(fā)展過程當(dāng)中，大自然已經(jīng)遭受了人類足夠的破壞，到現(xiàn)在，為了將來的可持續(xù)發(fā)展，綠色發(fā)展已經(jīng)成為了機械行業(yè)不可避免要討論的問題，所以在現(xiàn)在，廢氣、廢液的回收利用已經(jīng)成為了機械行業(yè)發(fā)展的一個趨勢18面對越來越激烈的國際市場競爭，我國機械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們在技術(shù)上已經(jīng)落后，加上資金不足，資源短缺，以及管理體制和周圍環(huán)境還存在許多問題，需要改進(jìn)和完善，這些都給我們迅速趕超世界先進(jìn)水平帶來極大的困難

37、。但另一方面，隨著我國改革的不斷深入，對外開放的不斷擴大，為我國機械制造業(yè)的振興和發(fā)展提供了前所未有的良好條件。當(dāng)今，制造業(yè)的世界格局已經(jīng)和正在發(fā)生重大的變化，歐、亞、美三分天下的局面已經(jīng)形成，世界經(jīng)濟(jì)重心開始向亞洲轉(zhuǎn)移已出現(xiàn)征兆，制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)模式也在迅速變革之中。所有這些又給我們帶來了難得的機遇。挑戰(zhàn)與機遇并存，我們應(yīng)該正視現(xiàn)實，面對挑戰(zhàn)，抓住機遇，深化改革，以振興和發(fā)展中國的機械制造業(yè)為己任，勵精圖治，奮發(fā)圖強，以使我國的機械制造業(yè)在不太長的時間內(nèi)，趕上世界先進(jìn)水平1.2 畢業(yè)設(shè)計選題依據(jù)及意義上接頭通管是我國航天機械上面的重要零件，它的工藝的良好性直接關(guān)乎整個機械的運轉(zhuǎn)和安全，

38、航空航天事業(yè)是我國在國際上確定自身的國際地位的支柱產(chǎn)業(yè)，也是實現(xiàn)我國成為世界上的航天大國、航天強國的必由之路。航天機械的發(fā)展和提高，對于我國航空航天事業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。上接頭通管主要是用于航天機械上的部件，其工藝精度對于我國航天機械的發(fā)展具有十分重要的意義，而零件的質(zhì)量最終由工藝所決定，故該零件的工藝規(guī)程的制定是相當(dāng)關(guān)鍵和重要的，必須反復(fù)推敲實驗已達(dá)到最優(yōu)工藝，由于本人水平有限，編制的工藝規(guī)程或多或少有些不合理之處，望各位予以指出。選擇該零件的機械加工工藝作為畢業(yè)設(shè)計的題目，一方面可以鞏固自己在機械專業(yè)方面的知識，另一方面，由于零件具有一定的復(fù)雜性，在確定加工工藝方法上也能鍛煉我們獨

39、立思考、勇于創(chuàng)新的能力。第2章 上接頭通管工藝性分析2.1 上接頭通管的作用上接頭通管是用于連接零件與零件之間的零件，其主要是用于航空航天機械當(dāng)中，由于該行業(yè)的特殊性導(dǎo)致該零件的各方面加工要求均較高，也為航空航天時提供了更好的安全保證。其三維零件圖如圖2.1 所示：圖2.1 上接頭通管三維零件圖2.2 上接頭通管的工藝分析分析該上接頭通管的零件圖可以看出，該零件為一個軸類件，相對于70.51mm的圓柱面，在該圓柱面的兩側(cè)都存在同軸度0.10mm的工藝要求，故采用數(shù)控車床來對這段進(jìn)行加工。而在該零件中間部分85.7mm圓柱面處的切槽部分有相對于70.51mm的平行度要求為0.4的工藝要求，故此處

40、要采用立式加工中心來對這段進(jìn)行數(shù)控加工。在距離該軸右端225mm處有一個的沉孔，該孔的最大徑為8.8mm，最小徑為5.6mm，這兩個孔有同軸度0.1mm的要求，并且在軸的右部有六組在圓柱面上角度相差120的通孔，需要多軸聯(lián)動才能對其進(jìn)行加工，所以在這里的加工選用的是四軸加工的方式在立式加工中心上進(jìn)行加工。在左端的通孔57.8mm、57.37mm與57.32mm對于70.51mm也有同軸度的要求，需保證同軸度要求為0.1mm，在這里采用減震刀頭與螺紋刀片安裝在數(shù)控車床來進(jìn)行加工。除此之外，整個零件的粗糙度都要達(dá)到Ra3.2及以上的要求，所以整個零件的加工過程需粗加工在普通車床，半精加工和精加工在

41、數(shù)控車床、立式加工中心、電火花機床上來進(jìn)行加工來保證粗糙度的要求。2.3 上接頭通管的技術(shù)要求根據(jù)上接頭通管的零件圖，將上接頭通管的全部技術(shù)要求列于表當(dāng)中，如表2.1所示：表2.1 上接頭通管的技術(shù)要求表加工表面尺寸及偏差（mm）公差等級及精度等級表面粗糙度要求Ra（um）形位公差要求上接頭通管70.51外圓IT93.2上接頭通管70.36 外圓IT103.2上接頭通管70.56 外圓IT113.2上接頭通管64.87 外圓槽IT90.8上接頭通管65.43 外圓IT113.2上接頭通管64.31 外圓槽IT113.2上接頭通管85.7外圓85.70.2IT100.8上接頭通管57.8內(nèi)孔IT

42、101.6上接頭通管57.37 內(nèi)孔IT93.2上接頭通管57.32 內(nèi)孔IT93.2上接頭通管72.4內(nèi)孔IT90.8上接頭通管75.555 內(nèi)孔75.555IT143.2上接頭通管80.98 內(nèi)孔IT83.2上接頭通管左端上T 型槽總長46mm，左端寬25.4mm,右端寬35.5mm 長14.3mm，深7.26mmIT143.2上接頭通管左端下通孔6.35IT183.2上接頭通管左端下沉頭孔大孔6.350.2mm 小孔3.20.05mm小孔頂端至中心距離12.70.2mmIT123.2上接頭通管中部槽寬4.8mm 長33mm深1mmIT143.2上接頭通管中部沉頭孔大孔8.8mm 深5.3

43、mm，小孔5.6mm 打通IT143.2上接頭通管中部沉頭孔同一截面內(nèi)120孔深度100.2mmIT133.2上接頭通管中部環(huán)形槽深度0.60.1mm長度11.20.2mmIT123.2上接頭通管右端82.5mm 起5 組回轉(zhuǎn)面通孔每組通孔相隔每隔27.5mm 為一組，一組三個通孔，孔間隔120孔徑 30，相鄰兩組通孔角度相差30IT143.2上接頭通管右端螺紋右端起49.20.25mm 長度，鋸齒形螺紋D1= mmD2=mmD3=mmIT123.22.4 確定零件的生產(chǎn)類型上接頭通管零件具有互換性，標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的特點，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、自動化程。符合大批量生產(chǎn)生產(chǎn)的特點，大批大量生產(chǎn)帶來的產(chǎn)品

44、品質(zhì)的提高和成本的降低是顯而易見的，使企業(yè)能更好的面對愈來愈快的市場需求和激烈的競爭。所以上接頭通管零件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。2.5 審核零件的工藝性分析上接頭通管的零件圖可以得知，該零件的加工精度要求較高，其中內(nèi)孔mm、mm、 mm、mm 的加工精度更是達(dá)到了Ra0.8 的加工要求，所以在該零件的加工過程中，需要使用數(shù)控加工中心精加工來保證零件的粗糙度要求，其他的大部分零件部分也需要使用數(shù)控車床和數(shù)控銑床來進(jìn)行加工，也可以在上述條件下采用經(jīng)濟(jì)的方法來保證質(zhì)量加工出來，所以可以說，該零件的工藝性較好。第3 章上接頭通管工藝規(guī)程的制定3.1 工藝規(guī)程相關(guān)概述機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械

45、加工工藝過程和操作方法等的工藝文件5。機械加工工藝規(guī)程是對一個零件加工中的所有問題的規(guī)定，每一個加工步驟都必須嚴(yán)格的執(zhí)行，這是一份零件加工的技術(shù)章程，也是對零件加工過程管理和操作的原則文件。一般而言，機械加工工藝規(guī)程不能夠隨便的改動，它的制定一經(jīng)過一道道嚴(yán)格的程序才能夠得到成品的，所以，工藝規(guī)程的制定過程是一項嚴(yán)格的過程，它的正確性是一個零件能否正確的加工出來的最重要的指標(biāo)。3.2 毛坯的選定由零件的用途及零件的加工要求可以知道，該零件需要抗腐蝕、抗疲勞和抗水滴性能強，所以在這里選用17-4PH 不銹鋼來作為零件加工所需的材料，該材料具有高強度、高硬度和抗腐蝕的特性，能滿足零件的需求。由零件的

46、形狀可知，該零件為旋轉(zhuǎn)體零件，所以選用采用17-4PH 不銹鋼的圓鋼來作為零件加工的毛坯，通過鋸床直接從長的圓鋼上鋸下來作為加工所用的毛坯，又零件最大外圓為85.7mm 總長為442.95mm，所以選用的圓鋼尺寸為直徑85.7mm，總長為4450.3mm 大小的17-4PH 圓鋼。3.3 擬定工藝路線由機械制造工藝學(xué)可知擬定工藝路線的一般原則如下：（1）先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面只有先加工出了精基準(zhǔn)表面，才能為后續(xù)的精加工進(jìn)行定位，才能保證零件加工時所要求的定位精度，當(dāng)加工面的精度要求很高時，精加工前一般應(yīng)先精修一下精基準(zhǔn)。（2）先加工平面，后加工孔定位基準(zhǔn)一般都選用平面來作為定位面，因為以

47、平面作為定位面能夠很高的保證定位的精度，以面定位之后再對孔進(jìn)行加工是工藝工序安排的一般原則。（3）先加工主要表面，后加工次要表面主要表面是用來裝配或者在使用時非常關(guān)鍵的表面，所以主要表面的精度一定要保證，而次要表面雖然不那么重要，但是次要表面也在零件的使用中起到了必不可少的作用，所以要先加工主要表面再加工次要表面。（4）先安排粗加工工序，再安排精加工工序一般來說，粗加工和精加工是可以安排在同一道工序當(dāng)中來完成的，但是對于一些精度和表面質(zhì)量要求非常高的零件來說，粗加工和精加工如何安排在一道工序中進(jìn)行的話，很可能就難以保證加工的精度，在這種情況下，應(yīng)該使它的精加工與粗加工分開來進(jìn)行。上述為一般的工

48、序順序安排的原則，但是總存在一些特殊的情況，對于特殊的情況，我們按照如下的方式來進(jìn)行處理：1）對于工件的某些部分，為了保證加工精度，粗、精加工最好分開進(jìn)行。粗加工在加工的過程當(dāng)中，由于不需要考慮太多的尺寸精度和表面粗粗糙度的因素，所以加工出來的加工表面很可能存在著內(nèi)應(yīng)力，如果在粗加工的后面馬上安排精加工的話，工件很有可能受到應(yīng)力的影響，影響到精加工的精度，產(chǎn)生廢品。所以，在這種情況下，一般會在粗加工和精加工之間還安排一些抵消應(yīng)力的工序。比如說時效處理。2）合理地選用設(shè)備。為了提高資源的利用率，粗加工和精加工一般要分別使用不同的精度的機床來進(jìn)行加工，一般而言，粗加工一般在功率大，但是所加工出來的

49、零件精度不太高的機床上來完成，而精加工則使用精度更高的數(shù)控機床來完成。這樣一來，就可以合理的提高資源（機床）利用率。根據(jù)該零件上接頭通管的尺寸公差要求，為使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，初步確定零件的加工工藝路線如下：工序00：備料，選取足夠長的90mm 直徑的圓鋼；工序10：下料，從足夠長的90mm 直徑的圓鋼上鋸下4471mm 長度的毛坯；工序20：頂尖支承，在普通車床上車外面87.50.1mm，并倒角；工序30：在普通車床上用軟爪裝夾，車端面，定長4450.3mm，鉆孔500.5mm，并倒角，車外圓720.2mm，定長mm；工序40：在普通車床上軟爪裝夾，

50、車端面，定長4440.3mm，鏜孔70.50.2mm，并倒角；工序50：在數(shù)控車床上用軟爪和尾座裝夾，加工各外圓及槽，并保證85.70.1mm的圓柱度不大于0.05mm，倒圓角；工序60：標(biāo)?。还ば?0：在數(shù)控車床上，按零件實際尺寸車正軟爪外圓及其支靠面，全跳動不大于0.02；以軟爪和中心架按圖裝夾工件，拉直70.51圓柱面， 全跳動不大于0.05，按零件實際尺寸車正軟爪內(nèi)孔及其支撐面，車右端面，保證尺寸158.750.13mm，并加工各階梯內(nèi)孔及其內(nèi)端面，倒角；工序80：在數(shù)控車床上，按零件實際尺寸車正軟爪內(nèi)孔及其支靠面，全跳動不大于0.02，以軟爪和中心架按圖裝夾工件，拉直85.70.1外

51、柱面，全跳動不大于0.05；車端面保證總長442.950.15mm，并加工各內(nèi)孔、槽和螺紋；工序90：在立式珩磨機上按圖裝夾,找正內(nèi)孔跳動不大于0.05，珩磨內(nèi)孔到Ra0.8，并保證內(nèi)孔尺寸mm；工序100：在立式加工中心上，去不完全螺紋，并用螺紋塞規(guī)檢查；工序110：在立式加工中心上，以三爪卡盤（車工已加工好的軟爪）定位固定 A外柱面，尾座頂尖支撐80.98端（加數(shù)控堵頭），加工五處回轉(zhuǎn)面通孔300.2mm 及沉孔mm 深100.2mm 和與沉孔同一圓面相差120的160.2mm 的孔；工序120：在立式加工中心上，將數(shù)控堵頭小頭朝外地裝入專用夾具定位固定工件70.56外柱面，尾座專用堵頭支撐工件80.98端，加工該零件左端T形槽。工序130：在立式加工中心上 將數(shù)控堵頭小頭朝外地裝入工