论文总字数：16058字

摘 要

工装夹具作为工艺装备中的重要组成部分，广泛应用于工业制造生产过程中，实现对工件的精准定位、快速夹紧和平稳传动，提供生产制造过程所必须的劳动条件，而且作为技术资料对于提高产品质量，降低人工成本和提高生产效率有着极其重要的影响。液压系统凭借其传动稳定、响应快速及体积紧凑等优点时常应用在工装夹具的设计中。

本文主要对待加工齿轮以及加工设备进行了分析，并按照工艺加工要求设计出针对该齿轮磨齿工序工艺加工过程中所需要的工装夹具，包含其设计理念，工作原理以及操作方法。针对齿轮加工过程需要定心定位要求，采用六爪卡盘作为夹紧装置，利用液压系统作为动力源，连杆作机械传动向下运动带动卡爪向中心运动，实现工件的定心定位以及夹紧。将多液压缸驱动简化为单液压缸驱动，平衡了各卡爪上的夹紧力，防止出现夹紧力不均而导致的偏心甚至工件变形的状况，同时简化了液压系统结构，降低了成本。

关键字：工装夹具 齿轮加工 磨齿 定位 夹紧

Fixture design for Internal Gear Machining

Abstract

As an important part of the technological equipment, the tooling fixture is widely used in the process of industrial manufacturing, realizing the precise positioning of the workpiece, fast clamping and stable transmission, providing the necessary labor conditions for the manufacturing process, and as a technical data to improve the quality of the product, reduce the labor cost and improve the production, having an extremely important impact. Hydraulic system is always used in fixture design because of its advantages of stable transmission, fast response and compact volume.

This article mainly deals with the analysis for the machined gear, and designs the fixture for the process of the gear grinding process according to the requirements of the process, including its design idea, working principle and operation method. The six-claw chuck is used as the clamping device and the hydraulic system is used as the power source. The connecting rod makes the mechanical drive downward movement to drive the claw movement to the center, so as to realize the positioning and clamping of the workpiece. The hydraulic cylinder drive is simplified as a single hydraulic cylinder drive, balancing the clamping force on each claw, preventing the eccentric and even workpiece deformation caused by uneven clamping force, and simplifying the structure of the hydraulic system and reducing the cost.

Key words: fixture gear machining grinding tooth location gripping

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题的背景与意义 1

1.2液压技术的特点 2

1.3 液压传动的基本原理和组成部分 2

第二章 加工对象分析 3

2.1 加工对象 3

2.1.1工件描述 3

2.1.2工件技术参数 3

2.2 加工设备 4

2.2.1设备描述 4

2.2.2技术参数 4

第三章 液压工作台工作原理分析 5

3.1 分析液压工作台传动系统 5

3.2制定液压工作台夹紧装置 5

3.2.1制定六爪卡盘作为工作台夹紧装置 5

3.3 制定液压系统工作原理 5

3.3.1系统内液压控制方案 6

3.3.2系统内工作流程 6

3.3.3液压动力源 6

3.3.4液压油净化过滤装置 6

3.4 液压泵站技术参数及要求 6

3.5 绘制工作台液压系统原理图 7

第四章 液压元件的计算选型与校核 8

4.1 设计计算 8

4.1.1 计算理论最大流量与理论最大压力 8

4.2液压缸 9

4.2.1 液压缸的选型 9

4.2.2 参数计算 10

4.3 液压阀 11

4.3.1 单向阀的选型 11

4.3.2 电磁换向阀的选型 11

4.3.3 溢流阀的选型 12

4.3.4 单向节流阀的选型 12

4.4冷却装置 13

4.4.1发热功率计算 13

4.4.2散热功率计算 13

4.5管路设计 14

4.6 液压辅件的选型 15

4.7 油箱的设计计算 15

4.8集成阀的设计 16

4.9系统压力损失 16

4.9.1沿程压力损失 17

4.9.2 液压阀元件的局部压力损失 18

4.9.3 工作台液压系统总压力损失 18

第五章 液压工作台的安装、调试、维护及经济论证 19

5.1液压工作台的安装 19

5.1.1技术准备 19

5.1.2 管道安装 19

5.1.3 液压元件的安装 19

5.2液压工作台的调试 20

5.2.1卡盘的调试 20

5.2.2液压系统泵站的调试 20

5.3液压工作台的维护 20

5.3.1卡盘的维护 20

5.3.2泵站系统的维护 20

5.4经济论证 20

第六章 总结和展望 22

参 考 文 献 23

致谢 25

第一章 绪论

1.1课题的背景与意义

在一般生产制造环节中，零件在制定完工艺文件之后，就要按相应的工艺工序进行加工。一般工艺过程包括备料、热处理、粗加工、精加工、表面处理。机械装配过程比较复杂。工艺过程的编制取决于设备的复杂系数。在制造过程中，除了机床、工具和测量工具外，在批量生产中还需要使用夹具和夹具。夹具作为工件的固定装置，使工件在工作平台上处于正确的加工位置。机床夹具涵盖范围广阔，包括针对某一工件的专用夹具、可调节夹具、复合可拼装夹具及行业内标准通用夹具。在工业生产制造中，大量专用机床夹具的采用为大批大量生产奠定了坚实基础。

而在机床专用夹具中，工装夹具作为其重要组成部分，在生产制造过程中主要完成工件的定位及夹紧过程，它的优良及适配程度将直接影响工件的定位精度，最终影响产品质量。工件装夹设计地是否稳定、安全、可靠和方便，将大大加强工件的加工质量、减少生产成本，提高经济效益和保证生产效率。因此，在工件的工艺生产过程中，工序和工装的设计安排是生产制造过程的十分重要的影响因素。如何进行高精尖的工艺设计，设计出定位精度高、夹紧稳定迅速和维护维修方便的夹具是现在制造业面临的十分重要的问题。

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