香烟横包机右支架工艺规程及夹具设计
摘要：本课题是香烟横包机右支架的机械加工工艺设计和镗床镗模设计，因为零件本身不是很复杂，而且加工精度不是很高，所以其工艺简单。通过对零件的工艺分析，设计了工艺规程，确定了其毛坯的制造形式、加工基准和设计基准、工艺路线、机械加工余量和各工序的切削用量及基本工时，也确定了选用的刀具与机床。为提高劳动生产效率，降低劳动强度，设计了三个平行孔的专用夹具，基于零件的几何形状，设计其夹具为T68镗床上的专用镗模，通过对其定位基准、引刀方式、夹紧方案的选择，最终确定了主要用于加工零件的孔系的镗模，它依靠专用的导向元件——镗套引导镗孔刀具，保证了加工达到了较高的位置精度，并使镗孔的位置精度不受机床精度的影响，利用其夹具精加工孔系时保证了平行孔轴线距误差小于±0.02mm；平行孔的不平行或不垂直度小于0.01/200；平行孔不同轴度误差小于0.01mm。
关键词：加工工艺，夹具，加工精度，镗模
The right support cigarettes horizontal packaging machine’s Technology of order and Fixture design
Abstract:The issue is the right of cigarettes Wang charter stent machining process design and boring - boring machine design, because parts itself is not very complicated and machining accuracy is not very high, so its simple process. Part of the process analysis, design of process in order and set its rough form the manufacture, processing benchmarks and design criteria, process line, machinery allowance and the amount of the cutting process and the basic hours of work, defines the use of knives and machine tools. To improve labor productivity and reduce labor intensity, the three parallel design Kong special fixture, Based on the geometry of components, fixture design for its T68 Boring Boring on the dedicated mode, through its positioning benchmarks primers knife, the choice of clamping program, and the final of the main components for the processing of boring holes mold, It relies on a dedicated oriented components -- guide sets Boring Boring Tool ensure that the processing to achieve a higher position accuracy, Boring enable the location accuracy from the impact of precision machine tools, use their fixture finishing holes at ensuring the parallel hole axis from the error is less than ± 0.02 mm; The parallel hole parallel or vertical is less than 0.01/200; Hole different parallel axis error of less than 0.01 mm.
Keywords：Processing ，Fixture，Precision Machining，Boring die，
目录
1.1 现代制造技术和工艺
现代制造技术包括材料、工艺、设计、制造、管理等方面的新兴技术，现代制造技术的应用是中国制造业发展的脊梁，机械制造业是国民经济最重要的基础产业，而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果，是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科，它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此，凡是那些能够融合当代科学进步的最新成果，最能发挥人和设备的潜力，最能体现现代制造水平的制造技术均称为现代制造技术，它给传统的机械制造业带来了勃勃生机。现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。
机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称。其研究对象是机械产品的制造工艺，包括零件加工和装配两方面。工艺是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程，是生产中最活跃的因素，落实在由工件、刀具、机床、夹具所构成的工艺系统中，和生产实际联系十分紧密。
1.2现代机械工业的生产特点
随着科学技术的进步和生产的发展，国民经济各部门要求机械工业不断提供先进的技术装备，研制新的产品品种，以满足国民经济持续发展和人民生活不断提高的需要。这样促使机械工业的生产形式发生了显著的变化：多品种、中小批量生产逐渐占了优势。许多先进的工业国家的统计资料表明，在现代机械工业中约有80%的企业是属于这种生产类型的。
多品种中小批量的生产特点就是企业生产的产品品种多，而各种产品的批量不大。特别是近代科学新技术的应用使产品更新换代的周期愈来愈短。往往一种产品持续生产三至五年便被新的产品所取代。这样原来传统的生产技术准备工作很不适应这种新的生产特点，而产生以下的主要问题：
（1）一般小批量生产采用先进的工艺方法和专用工艺装备是不经济的。但对高、精、尖产品而言不采用这种手段无法达到规定的技术要求。
（2）现行的生产技术准备工作，一般都需要较长的时间，花费的人力、物力较大，赶不上产品翻新的需要。
（3）由于产品更新越来越快，使用一般的专用夹具，容易造成积压浪费。
为了解决这些矛盾，除了在产品结构设计和产品生产工艺方面进行改革之外，在工艺装备方面也必须改革，使之适用新的生产特点的需要。
夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。夹具是机械加工不可缺少的部件，机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。
其机床专用夹具的功用：
1.3.1保证加工质量
机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件的加工与定位面
之间以及被加工表面相互之间的位置精度。
1.3.2提高生产率，降低成本
使用夹具后可减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多件、多工位加工。
1.3.3扩大机床工艺范围
在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床工艺范围。
1.3.4减轻工人劳动强度，保证生产安全。
夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。
1.4现代机床夹具的发展方向
为了适应现代机械工业向高、精、尖方向发展的需要和多品种、中、小批量生产的特点，机床夹具的主要发展方向表现为：
1.4.1精密化
由于机械产品的加工精度日益提高，高精度机床大量出现，必然要求夹具也相应越来越精密。
1.4.2高效自动化
为了实现机械加工过程自动化，必须配备相应的夹具。目前除了在生产流水线、自动线上配置相应的高效、自动化夹具外；在数控机床上尤其是带自动换刀装置的数控机床上，出现的各种自动装夹工件的夹具，和自动更换夹具的装置。充分发挥了数控机床的效率。
1.4.3标准化
我国夹具元件的标准化工作，过去已有一定的基础。在1980年制定了“机床夹具零件及部件国家标准”。在中型组合夹具方面也有了比较完整的标准，但是这远远跟不上生产发展的需要，和国外先进国家相比差距也较大。主要表现在以下几个方面：
①国外不仅有夹具零部件的标准，而且有各种夹具结构的标准。如自动线上用随行夹具和固定夹具标准；通用可调夹具标准等。这样，大大减少了夹具设计和制造的工作量，为组织夹具的集中生产创造了有利条件。
②国外很多夹具部件、组件，都发展成为一个独立单元，装在夹具体上，简化了夹具的设计、制造和装配。
③国外不仅有各种夹具标准，而且有制造标准夹具零部件和标准夹具的专业工厂。这样，把原来是单件生产的夹具，转化为专业化大批量生产，因此生产周期短、成本低。甚至有些国家，夹具设计制造可由专业公司承担，按期交货，因而大大缩短了生产技术准备周期。我国只有一部分气动，液压元件有专业生产供应，“标准”主要供设计人员参阅，对制造方面没有起到应有的积极作用。在这方面，目前已开始布点生产。
1.4.4通用化
为适应现代机械工业多品种、中小批量生产特点，扩大夹具通用化程度，是当前夹具新结构发展的主要方面。本来专用夹具是专供某种零件的某道工序使用的。它的结构不可能被拆开重新组合成新的夹具；也不能做局部的变更或调整，供不同的加工对象使用。这就是专用夹具结构的一次使用性或不可逆性。扩大夹具的通用化程度就是通过下面两个主要措施，来改变专用夹具的上述特性：
a.改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，使之能拆开重新组合，供新产品使用，因而夹具的组成元件能多次使用。
b.发展可调夹具结构。当产品变换时，只需对原有夹具进行调整，又可适应新产品的加工需求，使夹具的结构能够多次使用。
目前出现的许多新的机床夹具结构，基本上就是按上述两个方面发展起来的。经过生产实践的检验，证明它们是能适应多品种、中小批量生产特点的。
1.5 本课题的任务和主要内容
本课题是在总结生产实践经验的基础上发展起来的。本课题的主要任务是香烟横包机右支架的机械加工工艺与工装设计。具体分为如下方面的内容：
（1） 现代制造技术和工艺的特点及夹具的作用和发展方向。
（2） 零件的分析。
（3） 零件的工艺规程设计。
（4） 专用夹具的设计。
对本课题的学习，要求达到下列的目的：
（1）通过完成毕业设计，全面复习、巩固机械制造工艺学、机械制造装备设计以及相关课程的基本知识，并运用所学知识解决机械加工中的工艺、工艺装备等实际设计问题，提高分析问题、解决问题的能力。掌握各种手册、文献资料在工艺工装设计的运用方法。通过文献检索、英文翻译，提高学生运用计算机和英语的能力，提高学生的综合能力。
（2）熟悉机械制造工艺规程的设计方法，训练切削用量的确定、刀具与机床选用、热处理方法的确定等基本技能。
（3）掌握夹具设计的基本原理和方法，掌握相关设计手册、文献资料的使用方法。
（4）能熟练运用1种CAD软件进行夹具设计。
（5）得到专业知识、设计能力、计算机运用能力、英语运用能力等方面的综合训练。
2.1零件的结构与作用
香烟横包机右支架是整机或部件装配时的基础零件，它将有关零件连接成一个整体，并保证了它们有正确的相互位置关系，彼此能协调的运作。因此，其加工精度在很大程度上决定了该部件或整机的工作精度。
图2-1为香烟横包机右支架的简图。图中画了主要结构要素，标注了一些尺寸精度、位置精度及粗糙度要求。支架零件用的是铝合金，以减轻重量。
