铣床专用夹具三维造型设计分析（本科毕业论文设计）.doc

摘要

　　计算机辅助夹具设计(CAFD)作为CIMS集成中的一个重要环节，克服传统夹具设计存在的设计周期长，设计效率低等问题，降低了设计人员的劳动强度，提高了夹具设计的质量，从而能够大幅度缩短产品开发周期，提高企业的市场竞争力。
　　论文在回顾了夹具的概念、发展、组成以及国内外应用现状后，详细介绍了夹具的总体设计和各组成部分的设计，并着重阐述了设计研究过程中的各项所需的关键技术在对国内外众多夹具设计系统进行仔细的分析研究之后，本课题确定以专用夹具为对象，以铣床夹具为主要开发内容，设计一种适合国内企业现状的具有先进性和实用性的铣床夹具。
本文首先介绍了夹具的研究背景和发展趋势、课题的作用和意义、夹具的组成以及铣床夹具的结构特点，通过对参考文献进详细的分析，阐述了定位方案的选择、夹紧方案的确定、对刀方案的选择、夹具体与定位键、夹具总图上的尺寸、公差和技术要求以及加工精度分析。
　　运用了大量的软件对夹具进行辅助设计，基于Autocad强大的二维绘图能力，对夹具进行完整的三视图绘制，著名的3D CAD/CAM系统Pro/E由于具有参数化设计特性，在全世界范围内受到广泛应用。在Pro/E环境下对所设计的铣床夹具进行了三维仿真的实体造型和虚拟装配


关键词：三维造型设计;Pro/e模块;AUTOCAD；计算机辅助夹具设计(CAFD)












Abstract

Computer-aided design fixture (CAFD) CIMS integration as an important part of traditional fixture designed to overcome the long cycle design, design problems and low efficiency, reducing the design strength of the labor and improve the quality of the fixture design, which can be large Reduce the rate of product development cycle, improve their market competitiveness.
After reviewing the papers fixture of the concept, development, composition and application status at home and abroad, the details of the fixture and the overall design of the components of the design, and focused on the design of the course of the study of all the necessary key technologies In many fixture at home and abroad to design systems after careful analysis of this issue dedicated to identify targets for the fixture to fixture as the main development milling machine, a design suitable for the status of domestic enterprises with an advanced nature and relevance of the milling machine fixture.
This paper introduced the first fixture on the background and development trends, issues of the role and significance of the fixture and milling machine fixture of the structural characteristics, through the references into a detailed analysis on the orientation programme of choice, for sure clamping , The choice of knives, folders with specific targeted key fixture on the map of the size, tolerance and technical requirements analysis and processing precision.
Use a lot of software for the fixture-aided design, based on Autocad powerful 2D graphics capabilities, a fixture on the integrity of the three view drawing, the famous 3 D CAD / CAM systems Pro / E because of the design parameters of the Characteristic, in the world With wide application. In the Pro / E environment for the design of a milling machine fixture 3D solid modeling and simulation of virtual assembly.

Key words: three-dimensional design; Pro / e module; AUTOCAD; computer-aided fixture design (CAFD)





目 录

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1绪论 1
1.1 分析题目 1
1.1.1课题选题背景 1
1.1.2 课题选题目的 1
1.1.3 课题研究方法 1
1.1.4 课题的意义和类容 1
1.2 Pro/e软件模块简介 2
1.2.1 Pro/e概述 2
1.2.2Pro/e模块 3
1.3 夹具概述 5
1.3.1机床夹具的主要功能 5
1.3.2机床夹具的分类 5
1.3.3机床夹具的组成 6
1.3.4 六点定位原理 6
1.3.5铣床夹具的特点 7
1.4国内外计算机辅助夹具设计发展现状 8
2 设计课题的分析计算及平面图的 10
2.1 零件的工艺设计 10
2.1.1零件图的绘制 10
2.1.2确定毛坯的制造形式 10
2.1.3基准的选择 10
2.1.4制订工艺路线 10
2.1.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 11
2.1.6确定切削用量及基本工时 12
2.2 铣槽夹具设计 14
2.1.1 夹具设计的要求及规范化程序 14
2.1.2 零件的工艺分析 18
2.1.3 确定定位方案 19

2.1.4 确定定位元件 19
2.1.5 确定定位元件尺寸 20
2.1.6 定位误差的分析与计算 20
2.1.7 夹紧装置设计 21
2.1.8 对刀方案 22
2.1.9 夹具体及定位键的设计 22
2.1.10 夹具体及其在机床上的安装 23
2.1.11 夹具总图上的尺寸、公差和技术要求 23
2.1.12 加工精度分析 24
3 铣床夹具三维造型设计分析 26
3.1 三维模型的创建 26
3.1.1 三维设计概述 26
3.1.2特征化造型的概念 26
3.1.3 Pro/e建模的一般过程 27
3.1.4利用族表实现零件系列化设计 27
3.2 产品的组装 27
3.3 运动仿真与分析 28
3.4 Pro/e装配体三维实体造型 28
3.5 夹具总体三维造型设计 29
3.5.1 夹具尺寸信息 29
3.5.2 绘制夹具零件的三维图形 29
3.5.3 夹具总体的虚拟装配 31
4 论文总结 34
5 谢辞 35
参考文献 36