日期 2021 年 4月 25日 法兰部件的工艺设计，为加工高质量的法兰零件研究分析，并提供合理的工艺规程及夹具。 深入理解并计算分析构思合理的夹具结构。研究选择经济实用的夹具材料，完成夹具结构合理设计， 以保证零件的加工质量。内容是由文字，图表和其他计算数据，用于指导法兰类零件的生产工艺和工人的操作流程。它是组织和控制生产的前提基础，是增强质量，提高生产劳动生产率的必要保证。高质量的，具有合理性的工艺规程，可以生产出更高精度，更高质量的法兰类零件。这是法兰生产中很重要的一个组成部分。在实际生产中，夹具的设计主要基于加工工艺方案和操作人员的经验，减少夹紧次数，减少换刀次数。通过在一个设置中完成多个过程来研究夹具的设计尤为重要，从而节省了辅助时间并提高了生产效率。
目 录
一、绪论 1
（一）法兰零件的机加工工艺 1
1.国内的相关研究 1
2.国外的相关研究 2
（二）夹具的分析构思 2
1.材料的原则 2
2.夹具设计 2
二、零件的分析 3
（一）零件的结构 3
（二）零件的工艺分析 3
三、工艺规程 4
（一）毛坯的制造方式 4
（二）基面的选择 4
（三）制定合理的工艺路线 5
（四）工艺方案的比较与分析 5
（五）机加工余量，工序尺寸和毛坯尺寸的分析计算 6
1.加工直径为45凸台的外圆表面 6
2.加工直径为100的外圆表面 6
3．加工直径为30的孔 7
（六）计算切削用量及工时 7
四、夹具设计 20
（一）夹具的功用 20
（二）夹具设计 20
1.夹具设计思路 20
2.定位心轴 21
3. 底座上定位销的设计 22
参考文献 23
谢辞 24
一、绪论
本论文主要研究内容为： 法兰部件的工艺设计， 为加工高质量的 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
法兰零件研究分析，并提供合理的工艺规程及夹具。 深入理解并计算分析构思合理的夹具结构。研究选择经济实用的夹具材料，完成夹具结构合理设计， 以保证零件的加工质量。内容是由文字，图表和其他计算数据，用于指导法兰类零件的生产工艺和工人的操作流程。它是组织和控制生产的前提基础，是增强质量，提高生产劳动生产率的必要保证。高质量的，具有合理性的工艺规程，可以生产出更高精度，更高质量的法兰类零件。这是法兰生产中很重要的一个组成部分。在实际生产中，夹具的设计主要基于加工工艺方案和操作人员的经验，减少夹紧次数，减少换刀次数。通过在一个设置中完成多个过程来研究夹具的设计尤为重要，从而节省了辅助时间并提高了生产效率。针对零件的不同作用以及不同的工艺流程。 通过分析零件可以了解零件的一般情况，选择基准面以确定粗略基准线和精细基准线，并根据既定基准制定合理的路线。实例中通常制定多种方案，通过比较选择更高精度和经济适用的方案，计算分析过加工过程中不同步骤的去除余量，根据不同情况确定每一步的切削用量和工时，并确定合适的机床夹具以及刀具。构思并设计合理的机床卡具，以提高法兰零件的生产效率。论文中制定了两种不同的法兰零件生产的工艺规程，通过比较选择了合理的加工方案并计算了每一个工序的具体数据包括机床主轴转速，进给量，加工工时等。其中由于由于钻孔工序需要多次定位，费时费力，所以对钻四个9毫米孔的工序专门设计了合理的夹具以提高生产效率。
（一）法兰零件的机加工工艺
1.国内的相关研究
中国机械制造的研究与发展经过以往数十年的不断积累和进步，在诸多领域取得了很大的成就，包括机械制造能力和工艺规程水平，但从长远的角度来观察和研究国内的各个领域的发展现状，会发现诸多问题，比如过分重视先进的切削机床，却没有认识到工艺规程在整个的加工过程中的重要地位，认为只要有了最高端的机床就可以生产出最高质量的零件。殊不知在整个生产过程中工艺的制定对生产出零件的质量起到了很重要的作用。实现金属的加工成型过程需要诸多要素相互配合，其中最主要的是机床、夹具和刀具。机床和刀具的研究和应用在国内以形成一定的规模，达到了较高的工艺水准，但在夹具的研究领域却处在比较原始的阶段，难以形成体系。随着中国不断地转型和发展，目前的夹具种类主要包括：组合夹具、成组夹具、数控液压夹具等多种类型。不同种类的夹具有着各自的优缺点，要根据实际情况选择合理的夹具使用方案[1]。《机械制造技术》中使用具有相同性能和不同结构的两个部件，它们的加工方法和制造成本可以是非常不同的。 国内目前的发展状况是锻造，铸造，切割和轧制是法兰加工技术的主要加工技术。 通过铸造方式生产的法兰，外形尺寸精度较高，可以生产外形比较复杂的法兰零件，成本也较低。锻造工艺如果操作不当也极有可能造成晶粒大或不均匀，硬化裂纹现象且成本较高，实际中会根据不同实际情况采取一种或几种工艺。就目前而言，除有特殊要求外毛坯几乎都是通过铸造的方式进行生产定型，辅以其他各式机床组织生产，主要差别在于不同的操作流程，即工序[2]， 因此在本文中法兰部件的坯料制造采用铸造工艺。
2.国外的相关研究
夹具起到了紧固工件，提升机床效率，使刀具和工件处于正确的相对位置的重要作用。换言之，工件夹具是加工中不可或缺的重要部分。夹具目前的发展趋势是不同零件之间能够实现通用，并且造价更加低廉，能够高效率的生产法兰类零件。这将体现机器与劳动力相比的巨大成本和效率优势。夹具设计显得尤为重要，这也是现今中国制造法兰系统最紧要的发展方向与方式[3]。 在另一文章中也进一步阐述了这种思想，认为夹具可以精准的在机床上定位工件的加工位置，最大可能的降低工厂中由于工人个人的技术高低而决定的零件的质量波动。不过目前夹具发展水平还处在较为年轻的阶段，在实际生产中担负着辅助加工的作用，除了近些年实现了自动装夹和退件等突破性进展其他方面例如夹具材料等领域有待进一步的研究[4]。这为研究法兰部件的加工提供了深刻的理论基础和实践经验。所以对此本论文对于夹具的设计理念将围绕提高生产效率及精度和简化操作步骤展开。
（二）夹具的分析构思
1.材料的原则
夹具用于保持正确姿势进行处理或检查的设备，也称为夹具。 通常的夹具材料有以下几种：1、Q235，普通碳素钢，具有235MPa的强度，韧性和塑性都是比较优秀的。其机械加工性能也比较好。 2、45钢，45钢是指碳含量为0.45％的中碳回火结构钢，强度比较高，具有良好的形状和韧性的特点，切削性能比较好和淬火以及回火后机械性能依旧保持良好。，可以制造具有大横截面载荷的小型回火部件和具有低应力的大型标准化部件。 3、20 Cr，20 Cr是一种合金结构钢，碳含量为0.20％，铬含量为1％，进行表面处理后的夹具，通常在工件定位销和一些易于磨损的部位中使用20 Cr。4、弹簧钢65Mn碳素结构钢，碳含量为0.65％，弹簧钢65Mn具有高强度，夹具中的弹簧钢常用于连接弹簧件，如焊接导向器和焊接表面保护铜板。5、尼龙，尼龙具有良好的综合性能易加工，夹具中尼龙常用于与车身外观面接触的型块，避免出现压痕[5]。

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