挖掘机箱体孔专用镗床及专用夹具设计毕业设计论文Word下载.docx

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学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

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涉密论文按学校规定处理。

导师签名：

日期：

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

指导教师评阅书

指导教师评价：

一、撰写（设计）过程

1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神

□优□良□中□及格□不及格

2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度

3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力

4、研究方法的科学性；

技术线路的可行性；

设计方案的合理性

5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况

二、论文（设计）质量

1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？

2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？

三、论文（设计）水平

1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义

2、论文的观念是否有新意？

设计是否有创意？

3、论文（设计说明书）所体现的整体水平

建议成绩：

（在所选等级前的□内画“√”）

指导教师：

（签名）单位：

（盖章）

年月日

评阅教师评阅书

评阅教师评价：

一、论文（设计）质量

二、论文（设计）水平

评阅教师：

教研室（或答辩小组）及教学系意见

教研室（或答辩小组）评价：

一、答辩过程

1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况

2、对答辩问题的反应、理解、表达情况

3、学生答辩过程中的精神状态

评定成绩：

教研室主任（或答辩小组组长）：

（签名）

教学系意见：

系主任：

摘要

本文主要是围绕挖掘机箱体孔专用镗床及专用夹具设计的问题展开研究，挖掘机目前在房屋建筑、隧道挖掘等领域应用比较广泛。

箱体零件的结构设计形式千奇百怪、多种多样，但是箱体零件结构的主要特征依然是大同小异，都有这共同的特点比如外形比较复杂、外壁不均匀且较薄、较多的加工部位、拥有腔形的内部结构、比较难加工，并且部分孔和平面的加工精度要求较高。

与此同时，社会现在对产品需求量较高，大批量生产成为主流。

因此不仅要求克服箱体本身加工难点，还要提高生产率，从而引入了镗床来满足这一需求。

本次设计主要涉及车床加工技术、机械设计制造技术、机械加工工艺及CAD/CAM技术，针对机械专业的大学本科生，可以将所学的机械制造基础、机械设计、UG等知识运用到此课题的研究中，从而达到学以至用，在实践中检验所学知识的目的。

以前箱体加工中，加工工艺相对落后，但是箱体部件的社会需求量随着工业社会的发展在逐步增加。

因此提高复杂箱体类部件的制造水平，对改善当前的工艺方法有着重要的意义。

镗床的的发展，改善了当前箱体类部件加工困难的问题。

通过研究零件对技术的相关要求构思出几种经济、高效的加工方法，并在当中选择两种加工方法进行镗床及其专用夹具的设计。

总而言之，需要构思出一种科学的、合理的加工方法，从而制造出质量较高的挖掘机箱体类零件，同时不断地降低其成本，节省开支。

就这次设计而言，通过这一次毕业设计，能够拥有对一个复杂程度并不高的零件的加工工艺的过程的能力以及进一步熟悉了相关专用夹具的设计的一些思路和基本方法。

基于以上的情况，本次设计内容就是挖掘机箱体加工、镗床和专用夹具的设计。

过研究零件对技术的相关要求构思出几种经济、高效的加工方法，加工制造出质量较高的挖掘机箱体，选择比较合理的镗床及其专用夹具。

关键字：

挖掘机箱体；

镗床；

专用夹具

Abstract

Thisarticleisabouttheexcavatorboxprocessingtechnology,acombinationoftoolsandspecialfixturedesignresearchissues,excavatorscurrentlyinhousingconstruction,tunnelingandotherareasusedwidely.Structuraldesignintheformofcabinetpartsstrange,varied,butthemainfeaturesofthehousingpartstructureisstillverymuchthesame,therearecommoncharacteristicssuchasshapethatismorecomplex,unevenandthinwall,moreprocessingsite,withtheinternalstructureofthecavityshape,moredifficulttoprocess,andpartoftheholemachiningaccuracyandahigherplane.Meanwhile,thecommunityisnowahighdemandfortheproduct,massproductionintothemainstream.Therefore,notonlytheprocessingrequiredtoovercomethedifficultiesboxitself,butalsotoimproveproductivity,therebyintroducingacombinationofmachinetoolstomeetthisdemand.Thisdesignmainlyinvolveslathetechnology,mechanicaldesignandmanufacturingtechnology,machiningtechnologyandCAD/CAMtechnologyformechanicalengineeringundergraduatestudentscanlearnbasicmachinerymanufacturing,mechanicaldesign,UGandotherknowledgetousethistopicthestudy,toachieveevenlearntouse,inpractice,thepurposeoftestingtheknowledgelearned[15].

Previousboxprocessing,theprocessingtechnologyisrelativelybackward,butthesocialdemandwiththedevelopmentofthehousingcomponentofindustrialsocietyisgraduallyincreased.Therebyincreasingthelevelofmanufacturingcomplexbox-typeparts,toimprovethecurrentprocessmethodhasimportantsignificance.Combinationofmachinetooldevelopment,improvementofthecurrentbox-typepartsprocessingdifficult.Bystudyingthetechnicalrequirementsoftherelevantpartsconceivedseveraleconomicandefficientprocessingmethods,andachoiceoftwoprocessingmethodstocombinetoolsandspecialfixturedesigninthemiddle.Allinall,theneedtodeviseascientificandrationalprocessingmethods,inordertoproducehighqualityexcavatorboxparts,whilecontinuingtoreduceitscostsandsavings.Forus,thistimethroughthegraduationproject,sothatwecanhaveacomplexityoftheprocessisnotpartofthehighprocessingtechnologycapabilitiesandbecomemorefamiliarwithsomeofthebasicideasandmethodsrelatedtospecialfixturedesign[14].

Basedontheabove,thecontentsofthisdesignisthattheexcavatorboxprocessing,thecombinationofmachinetoolsandspecialfixturedesign.Studiesintherelevantpartsofthetechnicalrequirementsconceivedseveraleconomicandefficientprocessingmethods,processingandmanufacturingofhighqualityexcavatorbox,chooseamorereasonablecombinationofmachinetoolsandspecialfixtures.

Keywords：

Excavator 

bodyModularmachinetoolSpecialfixture

1绪论

1.1挖掘机的发展状况和它的优缺点

在建筑和施工行业快速增长的几年里，挖掘机逐渐取代了人在过去中的地位，大大减轻了劳动强度，对劳动效率的改善起着很大的作用，挖掘机被广泛应用于建筑，化工，水利，矿山等行业，是工程建设不可或缺的工作工具。

第一液压挖掘机成功由美国发明。

20年代初和50年代中期相继研发出来了液压挖掘机和履带式液压挖掘机。

早期试验是利用飞机的液压和机床液压技术，由于缺乏适用于挖掘机各种工况的液压元件的各种条件，制造质量不够稳定，配套件是不完整的。

20世纪40年代以后，出现了液压挖掘机。

20世纪50年代出现了今天见到的挖掘机。

挖掘机三个最重要的参数：

车辆重量（质量），和铲斗容量和发动机功率。

1955年，在法国波克兰（波克兰）工厂生产的第一款全液压反铲挖土机推出，导致技术开发挖掘机创造一个新的空间领域。

就中国挖掘机前景来看，随着“十二五”中国国产挖掘机将全面超过国外品牌，成为中国挖掘机市场的主角！

中国挖掘机行业前途仍无限光明[1]！

1.2需要解决的主要问题

该组织的重要组成部分，是挖掘机挖土机框。

它的风格是非常多的种类，它们是相同的特点是：

箱壁厚度不统一，也比较复杂的形状，同时有一个非常大的加工难度。

其中，最重要的是在热处理过程中集权和分权的过程中，为了选择和处理原则是在开发时需要考虑的制备工艺路线的问题。

此外，您可以访问相关信息，并通过一些计算，以确定每一步的津贴。

的精确选择及各种公差路线的选择等。

其中，最主要的是在热处理过程中，工序的集中与分散的选择和加工的顺序是在拟定工艺路线制定时所需要考虑的原则性问对于一些相对简单的过程的公差和尺寸可以直接从零件尺寸图来测量，但对于某些尺寸必须用计算链的大小，然后得出其大小值太复杂。

只要发生了什么错误定位将导致对定位精度的影响非常大，然后蔓延到加工质量。

通过仔细分析，这种灯具设计使用两个销售定位方法，使用支撑板，圆柱销和钻石别针作为定位元件来分析定位动作的定位元素。

总而言之，就是要确定一套科学，合理，高效，经济的处理方案，以满足制造高品质的住宅挖掘机零件的加工要求，可以尝试降低加工成本，减少能源消耗。

2挖掘机箱体的加工工艺

2.1挖掘机箱体零件的分析

2.1.1箱体零件的功用、分类

箱体类零件是组成机器的基本零件，这使得机器或很大部分的相关部分的相关部分具有非常正确的位置关系，根据其要求进行运作。

因此，好的和坏的零部件的质量将直接影响机器的正常运转。

箱体类零件有很多种类，挖掘机箱体是其中一种。

根据不同的框部件中结构的形式，它可以被分成单独和集中分为两类。

制造过程可被分开，并且其组装及加工是很方便的，但是有更多的工作装配大量增加;

而前者是一个集中的壳体部件的全过程，和整体铸造类的情况下部分，前者在一些相对困难的处理，但在其装配精度方面能够有较大程度的提高，应该对各种情况的组合，采用适用于工厂的实际情况的基础上，现有的标准来制造箱体类零件，充分发挥自身优势，从而立于不败之地竞争。

2.1.2箱体零件的分析

虽然箱体类零件有各种形式的程序设计和风格，但他们也最重要的区别几乎相同：

一些相对简单的工艺公差和尺寸可以直接从盒子的一部分绘制图纸进行测量，但太复杂的尺寸，则必须使用尺寸链来进行计算。

因此，对于大多数的箱体零件，其加工的加工量占据一般加工机床制造总劳动份额是非常大的，大概可占劳动总产物的10％-约25％，这是一个很大数据，箱体类零件加工复杂，这就要求必须充分考虑采取加工零件的方法和机械加工的技术要求，否则将会对后续加工带来麻烦，严重的会导致整个零件无法使用，造成了极大的浪费和不必要的损失，需要仔细考虑箱体零件特性。

2.2挖掘机箱体零件材料及毛坯

根据经验知道，一般情况下，毛坯零件具有较好的振动性能以及相对复杂的形状，但在机械性能方面也比较差。

挖掘机箱体部分材料是钢（ZG35），这种钢（ZG35）材料具有很好的延展性和强度性能，而也意味着其拥有良好的可焊性，还有就是它具有非常良好的铸造性能。

应用此新的板材是ZG270-500，这意味着它代表具有其抗拉强度为490MPa级，屈服274MPa的强度值。

根据这些特点的因素，它可以用来作为载体。

有许多原因会影响毛坯种类的确定，例如，生产方式和部件，硬度，刚度，构造和种类部分中的所述形状的尺寸的大小，在除了实际生产中应采取考虑到具体的工厂条件会产生一定的影响。

选择毛坯铸造方法应根据它具有的技术水平，特定于设备的条件下，实际情况与零件生产的数量，参考各种铸造工艺方法，部分原因是为了确保其达到的技术要求，选择成本不高，相对高的质量和相对简单的铸造方法。

然而，在大批量的生产中，主要考虑的是高的生产率和高的精度，例如金属的砂型铸造加工精度高，生产的成本也比较低。

在决定选用哪种毛坯之后，接下来应该着手绘制零件毛坯图[8]。

2.3毛坯的结构工艺要求

（1）铸造箱体，对结构的部分是要求有以下几种：

①铸造形状为从模型方便的形状，所以应该尽力获得简单。

由于良好的铸造可靠性，选择必须符合要求。

②必须去除铸件外形中的多余的圆角，所以使之成为平面。

③在铸造过程中，使相应的壁厚度均匀。

④为了在铸造冷却过程中避免失真或裂纹，在最大程度上，使肋的分布和厚度加强还必须满足的要求。

（2）箱体毛坯的技术要求：

①机加工前面应该加上时效处理。

②零件表面缺陷显示不是很清楚。

③明确铸造拔模角度30°

。

④其余为标准公差为3~5mm。

2.4加工工艺过程

基于以上分析，可以看出，挖掘机箱体主要加工工作是其孔和平面。

在一般情况下，加工孔比一些平面处理更加困难，误差是比较大的。

因此，外壳部件在整个加工过程中，设计的尺寸应适当[2]。

2.5确定定位基准

定位基准是在这个过程中的一个重要的基准部分，其作用是使各部件具有一个位置关系，在之后的组装和处理是非常重要的。

对于一些比较简单的公差和工序尺寸，可以使用测量工具从零件图得出，那些非常复杂的尺寸，需要通过一些方法计算得出。

在加工之前，应当首先确定精基准加工对应的表面，然后在考虑粗基准加工对于的表面。

2.5.1粗基准的选择

粗基准一般指的是未经过加工之后用在定位的基准平面，也可以说是第一次加工所需要使用的基准。

当一些不需要加工的平面与加工平面之间具有一定的位置要求时，通常把不加工平面作为粗基准，而粗基准在平面上进行定位时经常采用支承钉作为定位元件。

粗基准在定位时起着至关重要的作用，它是精基准选择前的准备工作。

一般加工量只要能够均匀的分配，并且粗加工工序及其后续工序能够顺利进行，所加工出来的平面也会满足工序的要求。

在确定粗基准时，一般遵循以下几项要求：

粗基准不重复使用：

通常情况下，如果粗基准是处于相同尺寸方向上，则一般只能使用一次。

毛坯面是用来加工的面，本来就会有较大的误差，为了避免会产生更大的误差，则两次加工不能用一样的粗基准面。

确保相互位置满足精度要求：

对于一些比较简单的零件图，可以直接测量出其公差和工序的尺寸；

而对于一些尺寸较为复杂的零件图，一般需要借助于尺寸链的计算得出，从。

而大量地提高了每个平面的精度，也大幅地减少了误差。

装夹要方便：

在粗基准确定时，要有一个可靠的定位基准，操作需要快速便捷且稳定。

装夹时方便，有利于更好地进行定位，提高定位的精度。

加工余量保证最小：

尽量地减少加工余量，让制造出来的毛坯尽量与零件一致，在毛坯进行加工时候，切削地量就更少，节省了材料，降低了成本，满足了经济性的要求。

在进行粗基准的确定时，要选择可靠、方便并且稳定的定位基准，表面不能存在一些。

缺陷，同时要为精基准的确定做好准备。

2.5.2精基准的选择

精基准一般指的是经过加工之后用在定位的基准平面，精基准在平面上进行定位时经常采用大平面或者窄平面进行定位。

精基准与粗基准虽然都属于定位的基准，但是对于精基准而言，加工的精度要求更高，工件定位时产生的误差更小。

工件的内部结构尽量简单一点，并且易于拆卸。

在确定精基准时，一般遵循以下几项要求：