3.1机床夹具分类及发展 11
3.1.1 机床夹具的分类 11
3.1.2现代机床夹具的发展方向 12
3.2机床夹具的定位原理 13
3.2.1定位基准及其选择 13
3.2.2 六点定位原理 15
3.3机床柔性夹具 16
3.3.1特点 16
3.3.2 机床柔性夹具的分类 17
第4章 柔性夹具实验教学规划与实验方案设计 20
4.1实验方案设计具体思路 20
4.2具体实验方案 21
4.2.1实验方案一,柔性夹具组装实验 21
附:CAD虚拟智能装配软件操作过程举例 25
4.2.2实验方案二,柔性夹具的定位误差的分析及计算 33
第5章 课题总结与展望 42
致 谢 43
参考文献 44
第1章 绪论
1.1课题的研究背景与意义
1.1.1研究背景
随着社会对多品种、小批量、短周期产品要求的增加,柔性制造系统(FMS)的兴起和计算机集成制造系统(CIMS)的提出,柔性成为现代制造业的主要发展方向之一。机床夹具是工艺装备的基本组成部分,是工件和机床、刀具、机器人等设备的接口,它的柔性对加工质量、生产率和产品成本都有直接的影响。花费在机床夹具设计和制造的时间,不论在改进现有产品或开发新产品中都占有较大的比重。所以,制造业中非常重视对柔性夹具的研究。
根据有关资料统计,我国现有工业水平,产品生产准备周期一般要占整个产品研制周期的50%~70%,而工艺装备的设计制造周期又占生产准备周期的50%~70%,其中工艺装备的准备阶段中有70%~80%的时间用于夹具的设计和制造。在现在制造企业中,夹具是保证产品质量,实现全面质量管理的重要手段。所以夹具设计的周期长短对于产品的开发周期有重大的影响。
20世纪制造业的主导生产模式是标准产品的大批大量生产,专用夹具在其中起过关键性的作用。自20世纪70年代以后,随着NC机床和加工中心在生产中的普遍使用,80年代柔性制造系统(FMS)的兴起,计算机集成制造系统(CIMS)的提出,多品种中小批生产日益受到重视。但早在80年代后期就有文献就谈到美国60%的FMS只能加工同族的2~10个品种而其余1/3只能加工一种产品,主要原因之一就是仍沿用专用夹具, 因而机床夹具就成为制造系统实现真正柔性的瓶颈。随着柔性已作为一个和质量、成本、生产率等量齐观考虑的问题,机床柔性夹具理所当然成为开发的重点。
然而纵观国内外各大高校,开设柔性夹具相关实验的寥寥无几,他们并没有重视对柔性夹具的教学意义,因此,为了让学生们能更加深刻的了解柔性夹具,开设柔性夹具实验迫在眉睫。
1.1.2 课题目的与研究意义
柔性夹具是指工件的形状和尺寸有一定变化后,夹具还能适应这种变化并继续使用的应变能力。
随着机械制造业的飞速发展,产品的更新换代越来越快,传统的大批量生产模式逐步被中小批量生产模式所取代,机械制造系统欲适应这种变化须具备较高的柔性。国外已把柔性制造系统(FMS)作为开发新产品的有效手段,并将其作为机械制造