CA1340杠杆加工工艺、工装夹具设计(2)

1.2加工工艺的研究状况

1.2.1工艺概况

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零件生产工艺夹具发展约有三个阶段:最早发展阶段是夹具与人的直接合作，夹具作为人工的辅助工具使用，提高手工操作的效率与质量。其次发展阶段，夹具起到机床操作的桥梁作用，它的功能辅助机床为零件的加紧定位精度起决定性的作用，是机械生产过程中不可或缺的重要工具。现今发展阶段是夹具作为机床有机结合的整体，作为加工设备中重要加工结构组成 [5]。

1.2.2加工工艺近况与趋势

零件的加工工艺与工装设计是制造系统的基础,在制造技术现代化飞速发展时期,对企业发展是一个巨大的挑战。市场同类产品繁多，质量参差不齐，价格竞争，市场压力与产品的更新多样化都使制造业不得不在技术改革创新方面作出更大的改变。本毕业设计推动架在我国加工水平参差不齐，加工工艺也是良莠不齐，国内众多生产企业不重视基础工业的现代化发展需求，仍然沿袭人工划线等方法加工生产，零件的工装设计也保留人工方法进行装夹，在一定程度上使零件加工效率降低，生产精度降低。由此，对推动架的加工工艺及工装设计在我国处于生产效率较低，生产成本偏高的状况 [7]。

a.现代机械制造技术的现状

加工设计方面，普遍采用的设计技术有计算机辅助产品设计、计算机辅助工程分析以及计算机仿真技术；加工技术方面，车间生产技术的自动化：数控化生产的各类机床，自动引导小车(AGV)，数控加工中心等先进的加工自动化设备，同时发展的柔性制造系统，计算机集成制造系统，敏捷制造，智能制造系统等全新的制造理念为机械加工自动化实现了更节能，高效率，高精度的加工方法[8]。

计算机集成制造系统(CIMS)，该制造系统是通过计算机及其软件将自动化技术、信息技术和制造技术与制造所需的各种分散的自动化系统有机地集成在一起，使之适用于多种零件的生产，并提高其总体效率的高柔性制造系统。首先，计算机集成制造系统的功能有：产品总体设计、加工工艺制定、产品质量精度检测等，使整个制造系统生产完全自动化，整体化，通过一个完整的制造系统形成复杂精确的加工生产[9]。其次，计算机集成制造系统的集成上，是通过计算机网络在数据库支持下对生产设备各个环节进行总体控制以实现集成系统控制。它不仅表现在生产设备功能的集成上，更表现在对信息的集成处理能力实现的集成技术，其核心技术是CAD/CAM技术。

智能制造系统(IMS)，是以专家系统、模糊逻辑技术、人工神经网络等人工智能技术为基础的应用于制造系统中，对决策问题分析能力的解决可以提高制造技术的自动化与智能化水平。智能制造系统能够自主学习包括熟练工人的操

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作技艺，工程技术人员的实践经验、处理问题方法，在实际生产过程所遇到的难题，并且分类保存下来，对这些宝贵的实践经验与熟练技艺，智能制造系统可以解决大部分常见且复杂的技术问题，替代大量人工解决费时，并且长期发挥智能处理能力。其技术核心是人工智能。

并行工程(CE)，又叫同步工程或同期工程，是系统的对产品进行集成的，并行的开发设计过程，该设计过程不仅要求开发人员从最初的设计就要考虑产品的生产使用的所有因素，而且还要考虑改产品加工工艺，加工质量，加工成本，使用要求等等诸多方面的综合因素。并行工程联合不同学科的开发团队对同一种产品进行有机结合的协调开发，在计算机的辅助功能上资源共享使产品开发的每一个阶段能在各学科决策意见相互协调中，进度大致保持并行，发现问题能够及时协商解决，在开发前解决大部分协调问题，不仅可以减短开发周期，保证产品质量，还能降低开发成本，提高产品竞争力。它也是计算机集成系统发展的方向 [10]。

敏捷制造(AM)，又叫灵捷制造、灵活制造和迅速制造。它结合了柔性制造技术、熟练的生产技能与知识的劳动能力和促进企业内部与企业之间合作的灵活管理集成起来，在共同基础的结合上对市场时机与消费需求的改变进行快速响应[11]。敏捷制造，其基本原理在计算机网络联系和信息集成为基础连接不同市场环境与不同企业类型制造虚拟环境来适应多变的市场改变，其核心是模拟环境，虚拟制造系统，它是一种能够在一定程度上预测市场的变化，及时制定合适的决策一适应生产需要的一种全新生产制造模式 [12]。

b.加工工艺的发展以及趋势

加工工艺集成化发展以及趋势，机械加工工艺从传统的独立加工分散型不断趋向加工工艺集成化，使加工技术逐渐趋于自动化，智能化，规模化，在加工工艺的发展过程中，现今已实现加工数控一体化，能够对零件进行一次性加工成型，在集成化的发展趋势下，能对整个产品进行集成化加工成完整合格的产品 [13]。

加工工艺微纳化发展以及趋势，是加工工艺中一种能够提高加工精度，改善零件材料性能，增长零件使用寿命的一种优化过程，对加工不同性能的零件有极高的研究价值，也是机械制造业向微观方向发展的必要技术支持，加工工艺的微观化。

加工工艺自动化发展以及趋势，自动化技术广泛应用于机械制造中，自动化技术极大的改善了加工工艺的加工质量与效率，随着自动化技术的不断发展创新，自动化生产企业的自动化程度将越来越高，必将促进生产效率的更快发展。

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加工工艺数字化发展以及趋势，数字化是对生产工艺精确性及加工效率高效性进行数字化的集中体现，他说制造业的工艺发展重要方向，不仅是各个关节设计技术环节的重要保障，也是生产过程准确性的重要保证，所以，加工过程中对生产过程进行数字化管理师生产管理的基础条件，它引导现代企业进行科学发展的途径 [14]。

在生产自动化技术飞速发展的时期，制造业水平也随之提高，由此，对生产技术，工艺水平的技术要求也快速提高，生产企业必须紧跟发展的步伐，提高技术水平发展要求，不断对新型制造技术的开发与创新，才能获得很多高新制造产品的效益。对加工工艺，夹具设计应着重发展组合夹具、可调夹具等，在数控机床集成，高效，智能化发展趋势下，夹具设计业应该保证其高精度，高效率，高柔性，组合通用等等 [15]。

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2 零件工艺性分析

2.1、零件的作用

题目给定的零件是CA1340自动车床杠杆，它位于CA1340自动车床的自动机构中，且与灵活器配合使用，它的的作用是制动。查资料得知，此杠杆用于机床当中，而且还承受着机床的冲击载荷，因此该零件要求材料具有足够的塑性和韧性同时还要有足够的刚度和强度。

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