张民论文最终版.docx

目录绪论3第一章 U101、U13单元夹具设计51.1 截取截面线：51.2 压块建模51.3 定位块建模71.4 销支架建模81.5 无油轴套、定位销、支架及气缸81.6 外购件与主要标准件的装配101.7 切型面101.8 BASE制作10第二章 夹紧力的计算及选材122.1 夹紧力计算122.2 材料的选用131、压板臂142、定位块和压块143、连接板144、需要加工的定位销155、销支架156、连接块157、加工垫片16第三章 焊装夹具运动仿真173.1 机构运动确定173.2 极限位置追踪18第四章 二维图的绘制204.1 投图204.2 尺寸标注214.3 标题栏的填写21第五章 制造加工工艺过程235.1 加工要素235.2 机械加工过程241、下料过程242、退火处理243、粗基准加工面244、加工精基准245、定位面、装配面加工246、局部淬火25第六章 Q235钢和45#钢摩擦磨损性能的研究266.1 硬度与磨损的关系266.2 Q235、45#、车身材料对比296.3 总结29第七章 心得体会30致谢32参考文献33绪论 近几年,中国的汽车行业迅猛发展，几乎家家户户都购买了私家车。目前，不仅国外优秀汽车品牌涌入中国市场，中国自主品牌的汽车也正在蓬勃发展，杰瑞、比亚迪、长城、一汽品牌开发状态良好，发展势头正盛。众所周知，中国是制造业大国，如此庞大的汽车需求量不可能仅仅依靠国外进口，主要的制造环节还是在中国。即使是国外的汽车品牌，研发项目可能在品牌注册国家，但主要的制造、焊接、装配环节还要在中国完成，这就为中国的汽车焊装夹具的发展提供了广袤的空间。目前，中国虽是制造业大国，但在技术方面依旧落后于发达国家，就中国领国来进行比较，中国的焊装夹具远比不上日本、韩国的发展。国外汽车焊装夹具已经基本采用一体式设计方面快捷，材料选取严格，最普通的可能就是45#钢，在这里不做详述。而中国的汽车焊装夹具还停留在分体式结构，主要的加工件就有压板、压块、定位块、连接板、连接块、销支架、加工销、base板支座，标准件包括螺钉、螺栓、螺母、定位销、铰支销、焊接支架、基准销、base板支撑件，外购件包括无油轴套、气缸。如此庞大的零件群，即使加工精度可以达到，最后装配精度也会大打折扣，更何况中国的制造精度远不及发达国家。UG、CITIA、PROE、SOLID-EDGE都可以用来设计焊装夹具，不过目前公司使用较多的就是CITIA和SOLID-EDGE,这些软件都可以实现焊装夹具的三维设计、二维图绘制及标注、干涉检验及运动仿真。本次设计导师为我们较低了难度，可以采用一体化设计，而且为我们指定了软件——UG,这使我们的工作量减少了一些。开始拿到题目导师让我们回去查阅资料，先对汽车焊装夹具有一个清晰的认识，并翻译一篇3000字左右的汽车相关文献，之后我们的重头戏开始了。汽车车身本就是有许多复杂曲面组成的薄壁件，无法单独建立夹具通过装配来完成，所以必须在夹具设计过程中就和PNL建立联系。基本设计过程如下：截取截面线——草图虚拟仿真——画草图拉伸压块、压板——画草图拉伸定位块、连接板——建立销支架——装配气缸、无油轴套、焊接支架、螺钉、基准销、定位销——建立运动仿真——追踪极限位置——BASE板的设计——零件图的绘制——装配图的绘制——总装图的绘制，至此三维二维工作基本完成。成功的设计者不只懂得设计，同时也要懂得加工，后面的工作中主要进行了夹紧力的计算、气缸的选取、材料的选取、加工工艺的制定等，本次设计中主要用到了Q235钢和45#钢，它们无论在组织晶粒、硬度、热处理性能、摩擦磨损性能等方面都存在很大差异，本次设计型面接触处都采用了45#钢，非接触部位基本是Q235钢，但如此选择的依据在哪？由于时间和实验条件有限，只能参阅大量文献，得出了Q235钢与45#钢的摩擦磨损性能对比。本次设计虽耗时较长，但这是对我们大学的总结，通过知识的运用，我们尽量做到融会贯通。第一章 U101、U13单元夹具设计 以U101单元为例分析夹具设计过程1.1 截取截面线：新建一个总装文件——命名为S13-00-00，存放于建好的GA文件夹内，进入建模界面。通过添加组件将导师发给我们的PNL导进去，若不显示可单击适合窗口，若还不显示文件，那就是我们的文件没有加载进去，单击左上方文件——加载装配选项——有哪些信誉好的足球投注网站文件夹——找到自己的PNL所在位置——单击文件位置文件夹确定——进入装配选项卡中单击没有打对号的方框图标，文件即可显示出来。在此总装文件下通过新建组件建立子装配文件——命名为S13-U101-00，存放于自己预先建好的UNIT文件夹内，在装配选项卡中双击S13-U101-00，PNL变为白色，此时进入子装配中建模，将图层设定为81层，点击——对象——将颜色改为