SC6311-2綜合檢具畢業(yè)設(shè)計

1、緒論選題背景本設(shè)計題目來源于社會實際,本課題主要是SC6311-2綜合檢具設(shè)計，提高我們對檢具行業(yè)和檢測技術(shù)的了解，掌握零件的設(shè)計，更熟練的使用制圖軟件，為便于我在將來到崗位上盡快的投入工作狀態(tài)。所以提前讓我的對這方面知識有一些了解。綜合檢具概述檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)為控制產(chǎn)品的各種機械尺寸而特制的一種專用測量工具，適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車零部件等，以替代卡規(guī)、塞規(guī)、三坐標測量機等測量工具。游標卡尺，深度尺屬于量具，非檢具。綜合檢具是用于對各種零件如軸類零件、箱體類零件等多個尺寸的綜合檢測。SC6311-2綜合檢具應(yīng)具有足夠的測量精度，應(yīng)具有足夠的測量效率，結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單，應(yīng)具有經(jīng)濟性。綜合

2、檢具是組合檢具，綜合檢具由定位裝置、夾緊裝置、測量裝置和輔助裝置（包括導向裝置、傳動裝置和測量零件的緊固裝置）組成。SC6311-2綜合檢具是由一系列機械零部件組合而成的簡易檢具臺設(shè)備，主要由底板、檢測座、直角座、導向座、鎖緊座、定位座、檢測滑塊和手柄桿組成。SC6311-2綜合檢具適用于檢測軸類零件，檢測軸類零件的孔和槽。SC6311-2綜合檢具的底板用于固定檢測座、直角座、導向座、鎖緊座、定位座等用于對被檢測的軸承定位零件。定位座、直角座、鎖緊螺釘和量棒對被檢測軸類定位，檢測座、檢測滑塊、手柄桿、球頭和檢測座蓋板構(gòu)成的機構(gòu)對軸類零件的槽寬度進行檢測。綜合檢具采用鋼骨架結(jié)構(gòu)或板式結(jié)構(gòu)，（底座

3、在 400X600以下用板式結(jié)構(gòu)）凡重量在20kg 以上的檢具應(yīng)在適當位置設(shè)置4個起吊鉤，設(shè)置的位置須考慮起吊平穩(wěn)、起吊鉤高度應(yīng)保證鋼絲繩不與檢具構(gòu)件發(fā)生干涉。檢具放置時，基準面不應(yīng)著地。底座下面應(yīng)有支撐。鋼骨架結(jié)構(gòu)的檢具應(yīng)設(shè)置滾輪。檢測座裝置采用可拆卸結(jié)構(gòu)，以便對檢具進行校驗。手動夾緊裝置及檢測滑塊裝置應(yīng)設(shè)置在檢具的合理位置，操作靈活，鎖緊穩(wěn)定可靠，不與其它構(gòu)件發(fā)生干涉，夾緊方向應(yīng)與應(yīng)與零面垂直。1.3 研究該題的意義隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，檢具作為檢查產(chǎn)品的專用設(shè)備在工業(yè)、汽車、國防、航天、科研以及零部件加工車間等使用日益普遍，現(xiàn)已成為機械制造業(yè)的各個領(lǐng)域中不可缺少的通用機械產(chǎn)品。當前，檢

4、具生產(chǎn)行業(yè)正處于一個非常有利的發(fā)展時機。這是因為：一、國有經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。國家為了發(fā)展制造業(yè)，固定資產(chǎn)投資逐步擴大，推出了很多項對機械廠有利發(fā)展的措施，機械加工需要大量的檢具配套。二、隨著WTO的加入，國際貿(mào)易門坎降低以及發(fā)達國家調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，中國正逐漸成為世界上最大的加工廠這一趨勢的顯現(xiàn)，檢具產(chǎn)品的加工制作面臨更大的發(fā)展空間。檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)為控制產(chǎn)品的各種機械尺寸而特制的一種工具，適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車零部件，以替代專業(yè)測量工具，如卡規(guī)、塞規(guī)、位置度檢具等。制造業(yè)的發(fā)展和需求，推動了檢具工業(yè)的發(fā)展。近年來，在滿足檢測控制的要求，對檢具的構(gòu)造、材料和生產(chǎn)工藝等方面，對如何做到更好

5、地提高性能、降低成本等也予以密切關(guān)注。本課題主要針對檢具零件的結(jié)構(gòu)、檢具的組裝，結(jié)合國內(nèi)外檢具的運用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，進行檢具零件的設(shè)計、加工工藝過程的設(shè)計以及夾具的設(shè)計等工作。在明確設(shè)計任務(wù)和設(shè)計要求，不要偏離題目的前提下，仔細研究設(shè)計方案，理清設(shè)計思路，使設(shè)計過程清晰化、簡潔、準確。其中主要包括檢具的三維成型和加工工藝規(guī)程的設(shè)計。一般情況下，一個零部件至少需要一個檢具。當被測工件固定在專用檢具上后，質(zhì)量控制工程師使用手工工具如塞尺、量表等測量工件與檢具之間的誤差。這里，檢具是所有測量的參考和基準。所以，這種專用檢具的制造和裝配精度決定了產(chǎn)品尺寸誤差檢測的可靠度。一旦檢具本身有誤差時，產(chǎn)品質(zhì)量

6、就可能出現(xiàn)嚴重問題。因此，專用檢具的定期和不定期檢定就非常重要，以確保檢具不至于因為變形而不在可用狀態(tài)。另外，傳統(tǒng)檢具通常是無法重復使用的，而柔性檢具通過調(diào)整和重新標定，幾乎全部可以重復使用，相比之下，柔性檢具的經(jīng)濟性是顯而易見的。從趨勢上看，誤差檢測的自動化和系統(tǒng)的重復使用性是檢具的發(fā)展方向。夾緊裝置設(shè)計是SC6331-2綜合檢具設(shè)計中的一個重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動生產(chǎn)率的一項重要技術(shù)措施。在設(shè)計過程中應(yīng)深人實際，進行調(diào)查研究，吸取國內(nèi)外的先進技術(shù)，制定出合理的設(shè)計方案，再進行具體的設(shè)計。而深入生產(chǎn)實際調(diào)查研究中，應(yīng)當掌握下面的一些資料：(1) 工件圖紙：詳細閱讀工件的圖紙，了

7、解工件被加工表面是技術(shù)要求，該件在機器中的位置和作用，以及裝置中的特殊要求。(2) 工藝文件：了解工件的工藝過程，本工序的加工要求，工件被加工表面及待加工面狀況，基準面選擇的情況，可用機床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。(3) 生產(chǎn)綱領(lǐng)：夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟合理。(4) 制造與使用夾具的情況，有無通用零部件可供選用。工廠有無壓縮空氣站；制造和使用夾具的工人的技術(shù)狀況等。綜合檢具開始設(shè)計前，應(yīng)召開一個設(shè)計概念的預備會議。應(yīng)參加的主要人員為：供應(yīng)商檢具工程師、檢具設(shè)計及制造方的代表和GM的SQE。還可以邀請：GM產(chǎn)品工程師、尺寸工程工程師、生產(chǎn)（譯注：

8、總裝）廠代表和GM采購代表。設(shè)計概念應(yīng)包括詳細的檢具的草圖和書面描述，以便能依此進行檢具設(shè)計。設(shè)計概念不必詳細得如一個完成的設(shè)計，但應(yīng)包括下列信息：被測零件與檢具基座的位置關(guān)系。最好使用裝車位置，然而，其它位置可能更適應(yīng)被測零件/量具的使用（即第一使用位置）（譯注：見第14頁術(shù) 語）。如果相對裝車位置有偏 離 ，應(yīng)以90為增量進行偏轉(zhuǎn)。定位基準方案應(yīng)與幾何尺寸及公差圖紙（GD&T）一致。支撐被測零件的檢具零件和裝置。建議的夾緊技術(shù)。用于檢測下列特性的檢具零件和裝置。設(shè)計概念應(yīng)考慮操作者的人機工程學、被測零件的裝和拆的容易度、三坐標 檢查和SPC的數(shù)據(jù)采集的可行性。當檢具用于全球性的整車項目時，

9、應(yīng)考慮操作者的習慣。GM的SQE將審核和批準在產(chǎn)品表面上選取用于采集SPC數(shù)據(jù)來監(jiān)測KPC特性 的X、Y、Z位置。如果可能，需考慮到相配零件的KPC位置，以獲得相互對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)果。綜合檢具的出現(xiàn)讓我們能夠更好的檢測軸類零件是否合格，提高零件檢測的工作效率，減少了勞動力的消耗，充分發(fā)揮了檢具的利用價值。綜合檢具國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢歐美作為機械制造業(yè)的發(fā)源地，也是經(jīng)濟最發(fā)達的地區(qū)，代表了檢具設(shè)計與制造的最高水平。幾十年來，隨著國外大型成套技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一系列新型成套設(shè)備與單機。與檢具有關(guān)的新型成套設(shè)備發(fā)展的特點是測量精準全面、高效率和簡捷方便。隨著各類成套設(shè)備、工藝流程和性能的改善，國外檢具的

10、系列品種還在不斷增加。近年來，世界主要工業(yè)國經(jīng)濟復蘇，國際市場對精密測量儀器，尤其是綜合檢具的需求出現(xiàn)了高速增長的勢頭。隨著國外大型成套技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一系列新型成套設(shè)備與單機。與檢具有關(guān)的新型成套設(shè)備發(fā)展的特點是測量精準全面、高效率和簡捷方便。隨著各類成套設(shè)備、工藝流程和性能的改善，國外檢具的系列品種還在不斷增加。近年來，世界主要工業(yè)國經(jīng)濟復蘇，國際市場對精密測量儀器，尤其是綜合檢具的需求出現(xiàn)了高速增長的勢頭。目前，國外發(fā)達國家對檢具已達到相當?shù)囊?，并且還在逐年提高。隨著新技術(shù)的發(fā)展，綜合檢具朝著使用方便，應(yīng)用范圍更廣，成本更低方向發(fā)展。綜合檢具產(chǎn)業(yè)態(tài)勢的變化會隨著市場的變化而發(fā)展。技術(shù)

11、工藝，是衡量一個企業(yè)是否具有先進性，是否具備市場競爭力，是否能不斷領(lǐng)先于競爭者的重要指標依據(jù)。隨著我國垂直度和深度綜合檢具市場的迅猛發(fā)展，與之相關(guān)的核心生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用與研發(fā)必將成為業(yè)內(nèi)企業(yè)關(guān)注的焦點。了解國內(nèi)垂直度和深度綜合檢具生產(chǎn)核心技術(shù)的研發(fā)動向、工藝設(shè)備、技術(shù)應(yīng)用及趨勢對于企業(yè)提升產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格，提高市場競爭力十分關(guān)鍵。據(jù)中國機床工具工業(yè)年鑒的統(tǒng)計資料表明，近年來我國工具行業(yè)（包括刀具和量具量儀制造）有了長足的發(fā)展。2001年與2000年相比，工業(yè)總產(chǎn)值增長11.8%，銷售產(chǎn)值增長約11.5%；2002年工業(yè)總產(chǎn)值同比增長20.8%，銷售產(chǎn)值增長14.8%；2003年工業(yè)總產(chǎn)值同比增長16.

12、1%，銷售產(chǎn)值增長13.8%；2004年上半年與2003年同期相比，工業(yè)總產(chǎn)值增加達22.9%，銷售額增長達29.4%，經(jīng)濟增速勢頭強勁。據(jù)我國數(shù)顯行業(yè)分會統(tǒng)計和預測，“十一五”期間，綜合檢具的需求量的年增長率將達到20%以上，到2010年，銷售額將達到810億元，發(fā)展前景十分看好。隨著世界機床工業(yè)繼續(xù)快速發(fā)展以及中國機床工業(yè)迅速成長，綜合檢具的市場需求將隨之同步成長。在高端檢具領(lǐng)域，由于受加工工藝、材料等方面的制約，國產(chǎn)檢具在質(zhì)量上、產(chǎn)量上還與國際知名品牌存在著差距。國內(nèi)檢具企業(yè)應(yīng)抓住產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的良好機遇，走自己的路，要不斷強化技術(shù)改造和創(chuàng)新，縮小差距，把自己的品牌做大做強。2002年以來

13、，世界機床行業(yè)呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。中國進入WTO后，綜合檢具和量具產(chǎn)品的防水性能、可靠性等有了明顯提高、出口量有了大幅度增加的同時，國內(nèi)市場的開拓推廣也得到了發(fā)展，國內(nèi)銷售量也有了大幅度的提高。但是，和國外先進綜合檢具產(chǎn)品和技術(shù)相比仍有較大差距，特別是普通性能的檢具、尤其是量大面廣的柔性檢具，行業(yè)內(nèi)存在著嚴重的低價銷售、惡性競爭的局面。令人感到寬慰和欣喜的是，國內(nèi)檢具制造企業(yè)，近年來在柔性檢具的自主開發(fā)上加大了投資力度，柔性檢具是具備可調(diào)、大部分部件可以重復使用的專用尺寸誤差檢測工具。柔性檢具可以通過適當調(diào)整完成對不同型號或產(chǎn)品的檢測，所以具備一對多、所占空間小、材料浪費少的特點。同時，柔性檢具

14、通常是模塊化結(jié)構(gòu)，制造周期通常都比較短。綜合檢具在這方面的優(yōu)點尤為突出。世界制造業(yè)的中心正逐步向我國轉(zhuǎn)移。在經(jīng)濟全球化的今天，世界制造業(yè)的中心正逐步向亞洲和中國轉(zhuǎn)移。改革開放、國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，尤其是我國在進入WTO后，促進了我國制造業(yè)的蓬勃發(fā)展；汽車制造業(yè)、航空制造業(yè)、家電制造業(yè)的發(fā)展，大大推動了我國檢具、柔性檢具綜合檢具的發(fā)展。綜合檢具的國內(nèi)外市場空間巨大，發(fā)展前景良好。盡早將我國從綜合檢具的制造大國轉(zhuǎn)變成為綜合檢具制造強國，我國檢具行業(yè)任重而道遠。我國經(jīng)濟步入重工業(yè)化階段后，作為裝備制造業(yè)“工業(yè)母機”的機床消費量持續(xù)增長。隨著世界機床工業(yè)繼續(xù)快速發(fā)展以及中國機床工業(yè)迅速成長，綜合檢具的

15、市場需求將隨之同步成長。在高端檢具領(lǐng)域，由于受加工工藝、材料等方面的制約，國產(chǎn)檢具在質(zhì)量上、產(chǎn)量上還與國際知名品牌存在著差距。國內(nèi)檢具企業(yè)應(yīng)抓住產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的良好機遇，走自己的路，要不斷強化技術(shù)改造和創(chuàng)新，縮小差距，把自己的品牌做大做強。2002年以來，世界機床行業(yè)呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。中國進入WTO后，綜合檢具和量具產(chǎn)品的防水性能、可靠性等有了明顯提高、出口量有了大幅度增加的同時，國內(nèi)市場的開拓推廣也得到了發(fā)展，國內(nèi)銷售量也有了大幅度的提高。但是，和國外先進綜合檢具產(chǎn)品和技術(shù)相比仍有較大差距，特別是普通性能的檢具、尤其是量大面廣的柔性檢具，行業(yè)內(nèi)存在著嚴重的低價銷售、惡性競爭的局面。令人感到寬慰

16、和欣喜的是，國內(nèi)檢具制造企業(yè)，近年來在柔性檢具的自主開發(fā)上加大了投資力度，柔性檢具是具備可調(diào)、大部分部件可以重復使用的專用尺寸誤差檢測工具。柔性檢具可以通過適當調(diào)整完成對不同型號或產(chǎn)品的檢測，所以具備一對多、所占空間小、材料浪費少的特點。同時，柔性檢具通常是模塊化結(jié)構(gòu)，制造周期通常都比較短。在大量的資金投入的情況下，已經(jīng)取得成效，分別取得了或正在取得具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)專利。進一步加強企業(yè)創(chuàng)新能力，提高國產(chǎn)綜合檢具的精確度和穩(wěn)定性，提高綜合檢具適應(yīng)車間現(xiàn)場的加工環(huán)境和條件的能力，提高綜合檢具機構(gòu)中傳統(tǒng)機械零部件的加工裝配精度，提高綜合檢具的測量數(shù)據(jù)處理能力和智能化水平，在加大生產(chǎn)規(guī)模的同時，

17、改進、提高加工工藝水平來降低成本，是我國綜合檢具制造業(yè)技術(shù)發(fā)展的努力方向。汽車制造業(yè)中，檢具被廣泛用于沖壓、注塑、裝配等車間，價格從幾萬人民幣到上百萬人民幣不等。通常，專用檢具（hard fixture）是基于產(chǎn)品CAD和質(zhì)量控制要求來定制的，一般情況下，一個零部件至少需要一個檢具。當被測工件固定在專用檢具上后，質(zhì)量控制工程師使用手工工具如塞尺、量表等測量工件與檢具之間的誤差。這里，檢具是所有測量的參考和基準。所以，這種專用檢具的制造和裝配精度決定了產(chǎn)品尺寸誤差檢測的可靠度。一旦檢具本身有誤差時，產(chǎn)品質(zhì)量就可能出現(xiàn)嚴重問題。因此，專用檢具的定期和不定期檢定就非常重要，以確保檢具不至于因為變形而

18、不在可用狀態(tài)。綜合檢具工作原理SC6311-2綜合檢具由定位裝置、夾緊裝置、測量裝置和輔助裝置（包括導向裝置、傳動裝置和測量零件的緊固裝置）組成?？偟膩碚f，SC6311-2綜合檢具就是通過自身的定位裝置、夾緊裝置和輔助裝置把被檢測零件定位，在通過檢測裝置對零件是否合格進行檢測。在S6311-2綜合檢具中，直角座、定位座、定位銷、鎖緊座、鎖緊螺釘、導向座及量棒對零件進行夾緊定位。首先，將零件的一端定位座和定位銷組成的定位裝置上，同時，零件的另一端放置在直角座上，這樣就對零件完成了2個方向的定位。其次，在導向座、套筒和量棒構(gòu)成的體系的作用下，通過量棒插入零件的孔中對零件進行導向，其實量棒在對零件導

19、向的同時就對零件進行了兩個方向的定位，量棒也對零件的孔的誤差進行了檢測；如果量棒很容易就插入零件的孔中并能左右搖動一段距離，則零件不合格；如果量棒無法插入孔中，則零件也不合格；當量棒能慢慢插入孔中，且當量棒深入孔中一大段距離后，左右搖動的距離很小很小，則被檢測零件的孔是合格的。上述過程基本對零件進行了定位，下面通過鎖緊座和鎖緊螺釘對零件進行固定夾緊，通過扭動鎖緊座與鎖緊螺釘接觸的螺紋，使鎖緊螺釘前移，以至頂緊被檢測的零件。這樣，就通過直角座、定位座、定位銷、鎖緊座、鎖緊螺釘、導向座及量棒對零件進行夾緊定位的過程。在已經(jīng)對零件定位加緊以后，就對零件的槽進行檢測。檢測座、檢測滑塊、檢測滑塊蓋板、螺

20、釘、手柄桿以及球頭構(gòu)成了檢測裝置。檢測裝置通過球頭推進滑塊向前移動，最終深入到零件的槽中去，對零件的槽進行檢測。綜合檢具總體設(shè)計綜合檢具設(shè)計要求檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)為控制產(chǎn)品的各種機械尺寸而特制的一種專用測量工具，適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車零部件等，以替代卡規(guī)、塞規(guī)、三坐標測量機等測量工具。游標卡尺，深度尺屬于量具，非檢具。綜合檢具是用于對各種零件如軸類零件、箱體類零件等多個尺寸的綜合檢測。綜合檢具由定位裝置、夾緊裝置、測量裝置和輔助裝置組成，SC6311-2綜合檢具由底板、直角座、導向座、檢測滑塊座、定位座、鎖緊座、鎖緊螺釘、定位銷、套、量棒、檢測滑塊、檢測滑塊蓋板手柄桿和球頭組成，在設(shè)計

21、SC6311-2綜合檢具這些部件時，應(yīng)讓綜合檢具具有足夠的測量精度，應(yīng)具有足夠的測量效率，結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單，應(yīng)具有經(jīng)濟性。設(shè)計要求如下：（1） 作為對設(shè)計的控制，設(shè)計方應(yīng)參考概念草圖和其書面描述 。（2） 所有的圖紙應(yīng)能將尺寸精確地標注出來。另外：檢具設(shè)計圖必須包括在檢具上的被測零件輪廓圖（虛線）。線條要足夠粗以便于圖紙的復印。檢具原材料清單應(yīng)包括原材料的尺寸，所有標準件應(yīng)用廠商名稱和其目錄型號標明。除非為了澄清制造要求，檢具零件圖應(yīng)與檢具總圖分開。所有的尺寸應(yīng)以公制表示，但在檢具原材料清單中的原材料尺寸可能有英制尺寸。如可能，檢具原材料(如:角架、堆積塊、鉸鏈、導板、螺釘和鍵等)應(yīng)盡可能選用可

22、采購到的標準件。（3） 在選擇材料、導板、銷、定位夾緊裝置時，應(yīng)考慮檢具使用的環(huán)境，以確保檢測夾具在現(xiàn)行生產(chǎn)的有效期內(nèi)保持其原有的功能。（4） 定位基準的方案必須應(yīng)用于檢具設(shè)計圖紙中和檢具上，一般概念是：將被測零件定位在由第一定位面，第二定位面，第三定位面(譯注：6點定位原則）組成的三維空間中。（5） 定位基準孔的定位裝置。不用作定位裝置的檢驗銷不能限制非規(guī)定定位基準的任何方向的被測零件的運動。這種情況可使用導軌或可移動的檢具零件來允許被測零件在非定位方向上的移動。但是，只有使用高精度的導軌才能不影響規(guī)定的定位裝置的定位精度。對定性型檢具的檢驗銷需充分運用最大的允許公差，即用于檢測被測零件的檢

23、具上的定位裝置應(yīng)按最大實體條件（MMC）制造。這種銷可能裝在 一個導板或可移動的零件上以允許在非定位方向上的移動。對定量型檢具的所有基準定位銷均不考慮其尺寸大?。í毩⒃瓌t），并將被測零件準確地定位在規(guī)定的定位基準方向上。（6） 在檢具設(shè)計圖上無需標明常規(guī)的制造注解。（如螺釘?shù)龋?。?） 檢具設(shè)計中應(yīng)確定在被測零件檢測中應(yīng)用的每一檢具零件，包括測量銷的尺寸。此外，還應(yīng)確定所有可拆卸及可互換的檢具零件，并注明它們相關(guān)功能。（8） 為了保證從制造到認證中尺寸測量的一致性，設(shè)計中應(yīng)包括注明的坐標測量的基準起始點。這些點可以是工裝球、銷子、零位塊或基座上其他一些可以清楚識別的區(qū)域。（9） 檢具設(shè)計應(yīng)做到

24、：每個檢具零件在其任何活動位置上都不會超出檢具的基座。檢具設(shè)計圖中沒有必要標注重復或左右的對稱，在實際可行時，只要注明特有的、單側(cè)的細部即可，并加上“除已指出部分外對中心軸對稱”的附注。（10） 對檢具設(shè)計的任何更改，都應(yīng)該用文字數(shù)字按順序注明于附于第一頁右上角的更改通知欄內(nèi)，并且在整個設(shè)計中合適之處圈出。每一更改項都應(yīng)有一簡短的參考適當EWO或工程更改號碼的更改說明。（11） 在最終的設(shè)計稿中應(yīng)該包括使用該種檢具的操作指導和/或操作順序，在適用的 情況下應(yīng)考慮使用多種語言的操作指導。2.2 綜合檢具零件設(shè)計原則1 工作可靠工作可靠即能在壽命期限內(nèi)正常發(fā)揮其功能。每一個機械零件在機器中必然有一

25、定的功用，有些關(guān)鍵零件對機器正常工作有決定性作用。要把機械零件設(shè)計放在設(shè)計機器的系統(tǒng)工程中進行，通過科學設(shè)計，務(wù)必保證機械零件工作可靠。影響零件是否可靠工作的因素有：強度、剛度、壽命、振動穩(wěn)定性、精度、摩擦磨損等。在設(shè)計機械零件時，要仔細考慮所有細節(jié)，比如：操縱手輪要防滑，操縱力要在人力范圍內(nèi)；噪音不要超標；不要污染環(huán)境、體積要小、安全性高、維修方便、環(huán)境變化的影響等。2 便于加工裝配機械零件要有良好加工和裝配工藝性，以縮短制造周期、提高企業(yè)反應(yīng)速度，增強企業(yè)競爭力，降低成本。3 經(jīng)濟性好 在滿足產(chǎn)品功能的條件下降低產(chǎn)品成本是企業(yè)不變的目標。零件的材料和制造費用占機械產(chǎn)品成本中較大比例。降低零

26、件成本的主要方法有：減小零件的體積和重量、盡量減少貴重材料使用量、提高材料利用律、盡量減少加工費用。4 符合有關(guān)標準設(shè)計師首先是國家公民，要遵守國家法規(guī)和有關(guān)規(guī)定，如標準、專利法、商標法等。要盡量使用標準化的零件，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、合理簡化品種、縮短設(shè)計制造周期、降低制造成本、保護環(huán)境。2.3 定位裝置設(shè)計零件定位一般通過3個平面，即第一基準（A）、第二基準（B）和第三基準（C）。第一基準需要3個或更多的接觸點；第二基準需要2個接觸點；第三基準需要1個接觸點，即321原則。但在實際生產(chǎn)中很少用“點”來定位，大多數(shù)用定位元件的“面”來代替“點”。綜合檢具的定位方式及定位元件的構(gòu)成與零件的形狀、尺寸

27、、精度有關(guān)。應(yīng)盡量選擇重心平面作為第一平面，以便于零件在重力的作用下與基準面接觸。SC6311-2綜合檢具以321定位原則作為規(guī)范，對綜合檢具進行定位裝置設(shè)計，以保證對被檢測零件的定位。SC6311-2綜合檢具的定位裝置由直角座、導向座、定位座、定位銷、套及量棒構(gòu)成，通過上述部件對零件進行定位。定位座和直角座用來放置零件，并起到對零件的定位作用，量棒插入零件的孔中，對零件進行導向，同時也對零件的孔進行檢測和對零件完成定位，定位座和定位銷構(gòu)成的機構(gòu)是保證零件定位的又一道防線。 定位座與定位銷 定位座是綜合檢具的重要部件，連接軸通過放置在直角座和定位座上面，位于水平位置，使連接軸的中心線與底板的邊

28、平行，平行度為0.01。為了滿足定位要求，定位座選材尤其重要，定位座選用T10A為材料，淬火5560HRC，定位座長為36mm，寬為31mm，高20mm。為了滿足零件的定位，定位座表面與基準保持平行度為0.01。定位座固定在底板上，現(xiàn)設(shè)2個定位孔，2個螺紋孔，將定位座固定在底板上，定位孔同樣存在一定的偏差，取此定位孔為6，上偏差為+0.012，下偏差為0，為了完成對連接軸的定位，定位銷安裝在定位座中，必須設(shè)計出定位銷，選用直銷最為合適，要保證被檢測零件的定位，根據(jù)定位座的大小，在定位座上適合位置設(shè)計出定位銷孔6，上偏差選為+0.012，下偏差為0，現(xiàn)定位座如圖2-1。 圖2-1 定位座定位銷是

29、對零件的定位關(guān)鍵部件，選用直銷，定位銷安裝在定位座中間的孔，定位銷，選T10A為材料，淬火5560HRC，定位銷下端直徑尺寸為6，上偏差為+0.02，下偏差為0.012，長為20mm，以便于和定位座連接。為了滿足對零件的檢測要求，定位銷上端直徑尺寸為8，上偏差為0，下偏差為-0.01，長為14mm，定位銷如圖2-2。 圖2-2 定位銷定位銷與定位座之間采用過渡配合，在孔和軸配合中，由于兩者的公差帶相互交疊，任取一對孔和軸相配，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合，稱為過盈配合。誤差計算，在定位座上的定位銷孔6，上偏差選為+0.012，下偏差為0。取定位銷的上偏差為+0.020，下偏差為+0.01

30、2，定位座上定位孔的上偏差為+0.012，下偏差為0，帶入計算， ES=+0.012 , EI=0最大間隙 X = ES - ei = +0.012-(+0.012) = 0最大過盈 Y = EI es = 0 (+0.020)配合公差=0-（-0.020）=0.020，在允許的誤差范圍內(nèi)。定位銷上端直徑尺寸為8，上偏差為0，下偏差為-0.01，長為14mm，根據(jù)被檢測零件的誤差允許值。在定位座與定位銷之間取形位公差為0.01。即去定位銷與基準的垂直度取為。 直角座在綜合檢具中，直角座對零件起到規(guī)正方向，使零件的中心線為處于水平位置，直角座選用T10A為材料，淬火5562HRC，為了便于放置零

31、件，直角座長設(shè)計為65mm，寬為25mm，前面定位座高度為20mm，為了保證零件處于水平線上，直角座上用來放置零件的高度設(shè)計為20mm，放置寬度為10mm，由于零件放置在直角座上，必然存在定位誤差，前面定位與基準的平行度為0.01，取直角座上定位部分的，平行度為0.01，零件與直角座一豎直邊靠齊，為了保證零件的定位，此豎直邊的垂直度設(shè)計為0.01。直角座如圖2-3。 圖2-3 直角座 導向座、套和量棒導向座、套和量棒構(gòu)成導向系統(tǒng)，同時起到定位和檢測作用，首先對部件選材，導向座選用45號鋼，套選用T10A，量棒選用T10A；為了更好的檢測零件的合格度，對導向座、套和量棒熱處理，導向座調(diào)質(zhì)2733

32、HRC，套淬火5560HRC，量棒淬火5560HRC，量棒的中心位置安裝在離底板26mm，為了便于安裝量棒，導向座高度設(shè)為36mm，導向座寬為20mm，為了保證量棒對零件的導向、定位和檢測，在導向座和量棒直接設(shè)計出套，套外徑為12，上偏差為+0.029，下偏差為+0.018，內(nèi)徑為8，為導向座在定位時，取定位公差為+0.029-0.018=0.011，取量棒與基準的垂直度為0.01。導向座如圖2-4。 圖2-4 導向座為了對零件定位和導向，量棒必須插入到零件的孔當中去，零件的孔直徑為4.88，上偏差為0，下偏差為-0.005。則設(shè)計量棒時，保證深入孔的外徑為4.88，上偏差為0，下偏差為-0.

33、005。量棒如圖2-5。 圖2-5 量棒套與量棒采用間隙配合。要求間歇在0.0020.004之間。孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸，所得之差為正時，此差值稱為間隙，由于孔、軸是有公差的，所以，實際間隙的大小將隨著孔和軸的實際尺寸而變化。孔的最大極限尺寸減軸的最小極限尺寸，所得的代數(shù)差，稱為最大間隙（X）?？椎淖钚O限尺寸減軸的最大極限尺寸所得的代數(shù)差，稱為最小間隙（X）?？紤]到連接軸的孔與槽之間的檢測距離為A，所以在安裝綜合檢具的量棒時，要保證量棒中心線與滑塊中心線的距離也為A，就必須使導向座的中心和檢測座的中心距離為A， A = 160-75-30/2-35.5=34.5mm連接軸的孔為，上偏差

34、為0，下偏差為-0.005，槽為，上偏差為0，下偏差為-0.01。檢測距離的上下偏差為， ei = 0+0 = 0 es = -0.005-15綜合檢具的定位系統(tǒng)，符合6點定位原則，完成了對零件的全面定位，使綜合檢具在檢測的時候，更好的檢測出零件合格與否。 夾緊裝置設(shè)計考慮到零件在機構(gòu)上的裝配關(guān)系，當零件放在綜合檢具的基準面上時，可以用夾緊裝置，將零件和基準面相貼合。另外夾緊裝置應(yīng)具有足夠的剛性，并使零件變形最小，所以夾緊裝置的夾頭應(yīng)該與基準面垂直。鎖緊裝置由鎖緊座和鎖緊螺釘組成，鎖緊座選用45號鋼，調(diào)質(zhì)2733HB；鎖緊螺釘選用45號鋼以便對零件進行夾緊，淬火3540HRC。夾緊力作用點是指

35、夾緊時，加緊元件與零件表面的接觸位置。它對零件的夾緊穩(wěn)定性和變形有很大的影響。在對零件的夾緊過程中，選擇夾緊力作用點時，要考慮幾個因素：1、夾緊力應(yīng)落在支撐元件上或幾個支撐元件所形成的支撐平面內(nèi)。2、夾緊力應(yīng)落在零件剛性較好的部位上。3、夾緊力應(yīng)盡可靠近工件面，可以增加夾緊的可靠性，防止和減少工件的振動。夾緊力的方向是與工件定位基準所處的位置，以及工件所受外力的作用方向等有關(guān)?？紤]夾緊力的方向時應(yīng)該：垂直于工件的主要定位基面，以保證精度。夾緊部位應(yīng)該有利于減少所需要的加緊力的大小。夾緊力的大小對檢測零件裝夾的可靠性，零件和鎖緊螺釘?shù)淖冃?，夾緊裝置的復雜程度等都有著很大的影響。因此，在夾緊力的作

36、用點和方向確定之后，還要恰當?shù)膴A緊力大小。如圖2-3，鎖緊螺釘。綜合檢具的夾緊裝置由鎖緊座和鎖緊螺釘構(gòu)成，為了保證鎖緊螺釘對連接軸進行鎖緊，鎖緊螺釘?shù)闹行木€必須保證與底面的距離為26mm，以至于鎖緊座必須高于26mm，設(shè)計鎖緊座高32mm，由于鎖緊螺釘安裝在鎖緊座上，設(shè)計鎖緊的寬度為12mm。為了保證鎖緊座安裝在底板上，對鎖緊座加工螺孔2個。鎖緊螺釘是夾緊裝置的主要部分，鎖緊座如圖2-6。 圖2-6 鎖緊座由于鎖緊螺釘只是對零件進行鎖緊，鎖緊座與量棒的距離要求一般尺寸就可以達到，鎖緊螺釘中心線與底板的高度也只需要要求一般尺寸即可，為了便于對零件的鎖緊，鎖緊螺釘與零件的接觸位置設(shè)計成小圓面，小圓

37、面直徑為4，鎖緊螺釘手動旋轉(zhuǎn)，鎖緊螺釘前進，頂緊零件，把鎖緊螺釘手動旋轉(zhuǎn)的部分設(shè)計成網(wǎng)紋，便于旋轉(zhuǎn)，鎖緊螺釘如圖2-7。 圖2-7 鎖緊螺釘檢測裝置設(shè)計檢測裝置是用來檢測零件是否合格的裝置，所以檢測裝置的精度要求一定要很高，才能檢測出零件是否合格，但檢測裝置又不能要求太高，否則反而會把合格的零件檢測成不合格品。為了對連接軸的槽進行檢測，SC6311-2綜合檢具的檢測裝置由檢測座、檢測滑塊、檢測滑塊蓋板、手柄桿和球頭組成。SC6311-2綜合檢具在和零件相接的地方，必須保證檢具部件的公差是零件的2倍，這樣才能很好的檢測零件是否合格。這就牽連到形位公差的計算。檢測滑塊可以說的上是綜合檢具最重要的部

38、分了，對檢測滑塊選用材料T10A，淬火5560HRC，根據(jù)零件尺寸設(shè)計，檢測滑塊寬15 mm，高10mm，在綜合檢具中為了對槽的寬度的檢測，檢測滑塊的誤差允許范圍為，上偏差為0，下偏差為-0.01。檢測滑塊如圖2-8. 2-8 檢測滑塊檢測座的設(shè)計尤其重要，檢測做采用材料T10A，淬火5560HRC，檢測滑塊安裝在檢測座上的位置的確定，通過計算，零件定位夾緊后，零件的槽相對于底板的高度為35mm，檢測座的高為45mm，檢測座的寬為35mm，檢測座如圖2-9。 圖2-9 檢測座前面已經(jīng)對連接軸進行了精確定位，夾緊； 在對零件進行定位時，定位銷為8mm。所以零件軸在這兒的定位誤差：。在量棒對零件的

39、檢測和定位時，量棒和零件的接觸尺寸為mm， 綜合檢具檢測滑塊的尺寸為1015mm。對零件515mm的鍵槽進行檢測，零件的鍵槽的誤差:/2=mm。鍵槽尺寸為15mm。零件的尺寸誤差只允許-0.005。 綜合檢具直角座上的形位誤差為，零件與直角座接觸的軸段部分的直徑12，上偏差為+，下偏差為?；瑝K中心線與量棒中心線的距離為34.5，允許誤差為，上偏差為0,下偏差為-0.015。 通過上述計算，綜合檢具的檢測滑塊的中心線的垂直度選為0.01。這樣就能對零件的檢測做的一定的精確。 底板設(shè)計 底板選材料為45號鋼，45號鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工；同時，它具有較好的耐磨性、鑄造性和切削性。

40、在底板設(shè)計中，我們對它調(diào)質(zhì)270300HB，這樣，調(diào)質(zhì)處理后底板具有良好的綜合機械性能。根據(jù)連接軸的零件圖紙，設(shè)計出的底板，長為191mm，寬為103mm，厚為25mm；這樣才能達到最佳。對底板上下表面要求表面粗糙度為0.8，其余面皆為3.2。下面分別對定位裝置、夾緊裝置和檢測裝置在底板上的位置進行設(shè)計。連接軸是放置在定位座和直角座上的，因此，定位座和直角座最好放置在底板的中間位置附近，以底板的一長度邊為x軸，以底板的一寬度邊為y軸來設(shè)計綜合檢具部件在底板上的孔中心位置，直角座放置在底邊右邊部分，與y軸的距離為，保證直角座垂直于y軸，在底板上，鉆去4個孔，分別是2個定位孔，1個螺紋孔，用來固定

41、直角座，2個定位孔中心坐標為（23，52.5）、（42，52.5），2個螺紋孔中心坐標為（8，52.5）、（57，52.5）。同理，設(shè)計定位座在底板上的孔中心坐標，螺紋孔中心坐標為（162.5，53）、（182.5，68），定位孔中心坐標為（162.5，68）、（182.5，53）。夾緊座在底板的孔位置，設(shè)計在靠近底板的長度邊，與定位座靠近，以便于對檢測零件進行鎖緊，它由2個螺紋孔安裝在底板上，中心坐標為（120，84）、（145，84）。導向座的定位，設(shè)計在直角座上方，緊靠底板的長度邊，它分別由2個定位銷定位，2個螺釘緊固；定位孔中心坐標為（33，97）、（67，84），螺紋孔中心坐標為（3

42、3，84）、（67，97）。檢測座固定在底板靠近長度邊的位置，與導向座和鎖緊座異邊。檢測座上安裝的檢測滑塊與導向座上的量棒之間的距離已經(jīng)有連接軸索確定，為。在底板上設(shè)計2個定位孔，2個螺紋孔，對檢測座進行定位裝配，其中，定位孔的中心坐標為（59，22.5）、（110，8.5），螺紋孔的中心坐標為（59，8.5）、（110，22.5）。底板上定位孔和螺紋孔的大小設(shè)計，首先，在保證定位座、直角座、鎖緊座、導向座和檢測座的定位裝配的前提下，盡量簡化底邊的加工步驟，降低加工成本；其次，要使底板上加工出的孔便于加工，也要便于檢測，更好的把定位座、直角座、鎖緊座、導向座和檢測座裝配在底板上，造成的安裝誤差

43、越小越好?？紤]以上問題，底板定位孔設(shè)計為6，螺紋孔為M6-6H。底板如圖2-10圖2-10 綜合檢具底板第三章 零件機加工工藝流程及工藝分析3.1 工藝流程分析本工藝流程是對該產(chǎn)品圖紙做綜合性思考，然后考慮其各部分結(jié)構(gòu)形式以及個表面要加工部分的粗糙度要求、基準要求和加工定位夾緊的合理方便性以及所使用的各機床設(shè)備所制定的產(chǎn)品加工順序。其作用如下：（1） 為工藝過程卡片做好準備，工藝流程的確定正確直接關(guān)系到工藝過程的正確性。（2） 是寫工序卡片的基礎(chǔ)，工序卡片里面的定位夾緊很重要，基準的選擇要恰當，工藝流程的是否正確也關(guān)系到工序卡片制定的是否合理性。 根據(jù)對SC6311-2綜合檢具零件圖的工藝分析

44、和加工方法的基本確定，并考慮到其各表面粗糙度的不同，加工的機床設(shè)備和方法也不同。3.2 對連接軸制定出的加工順序 連接軸的加工工藝為: 1 、粗車端面； 用C614車床，以三爪卡盤、頂尖固定材料，粗車端面。2、半精車端面；用C614車床，以三爪卡盤、頂尖固定材料，半精車端面3、粗車外圓到，深55mm，深75mm；用C614車床，以三爪卡盤、頂尖固定材料，粗車外圓到，相對于毛坯的端面，車深55mm的外圓和深75mm的外圓；4、精車外圓到12mm，深55mm，深75mm；用C614車床，以三爪卡盤、頂尖固定材料，精車外圓到12mm，相對于毛坯的端面，車深55mm的外圓和深75mm的外圓；5、銑平面

45、2030；用立式銑床X52K，以銑平面夾具固定，用可轉(zhuǎn)位面銑刀50，銑平面2030。6、銑平面3530；用立式銑床X52K，以銑平面夾具固定，用可轉(zhuǎn)位面銑刀50，銑平面2030。7、銑平面7510.38；用立式銑床X52K，以銑平面夾具固定，用可轉(zhuǎn)位面銑刀80，銑平面2030。8、銑槽155；用立式銑床X52K，以銑槽夾具固定，用可轉(zhuǎn)位面銑刀10，銑槽155。9、精鏜通孔4.88。 用組合銑床，以鏜孔夾具固定，運用精鏜模、鏜桿及微調(diào)鏜刀、專用檢具等設(shè)備，精鏜通孔 工序1粗車端面 工序2半精車端面 工序3粗車外圓到，深55mm，深75mm 工序4精車外圓到12mm，深55mm，深75mm工序5銑

46、平面2030 工序6銑平面3530 工序7銑平面7510.38 工序9精鏜通孔 工序8銑槽155總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計雖然僅僅經(jīng)歷了短暫的三個月，但是它濃縮了大學四年學習的全過程，體現(xiàn)了我們對所學知識的掌握和領(lǐng)悟程度。由于我們是第一次進行整體性地設(shè)計，不可避免地碰到了許多困難，有時甚至會感到無法下手。無論碰到什么樣的困難，我都沒有退縮，憑借著一股求知的熱情，再加上指導老師的幫助，然后再回到書本攻克一個又一個的難題，最終圓滿地完成了本次設(shè)計。通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我在各個方面都有了很大的提高，具體地表現(xiàn)在以下幾個方面：1.對大學四年所學到的東西進行了歸納總結(jié)，找到了各種學科之間的交叉點，同時構(gòu)成了一個知

47、識網(wǎng)絡(luò)，形成了一個整體的知識體系，進一步完善了自己的知識結(jié)構(gòu)。2.對所學習知識點進行查漏補缺，并了解學習了新的知識，開闊了視野，拓寬了自己的知識面。養(yǎng)成了勤學好問的習慣，同時具有了一定的創(chuàng)新思維。3.利用理論知識解決實際問題的能力得到了提高，為以后正確解決工作和學習中的問題打下了堅實的基礎(chǔ)。4.學會了充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料，以及借助前人的研究成果尋求解決問題的思維方法，對新信息和新知識及時做筆記。5.敢于面對困難，同時也懂得了互助合作的重要性。6.利用計算機（AutoCAD2003，Word2003,電子圖版）的能力得到很大的提高，學會了利用計算機設(shè)計軟件進行相關(guān)的設(shè)計與計算。但是，設(shè)計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題還待于進一步深入，具體如下：1.缺乏實際工廠經(jīng)驗，對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費。2.與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。3.系統(tǒng)的設(shè)計不太完善，在與計算機配合進行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。4.使用有一定的局限：人工