涡轮轴外衬套夹具设计开题报告

一、选题的依据及意义

    加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。 机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术！本设计是有关蜗轮箱体工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。

    涡轮轴外衬套是安装在飞机发动机涡轮轴外面的衬套，与涡轮轴一起作高速旋转（约1000～1500转／分），工件温度很高（约800℃），外表面分别与轴承及封闭环配合，封闭环的作用是阻止冷却轴承的润滑油流出。涡轮轴外衬套固定在涡轮轴上，并和涡轮轴一起旋转，可以防止涡轮轴的磨损，在很大程度上影响着机器的操作精度。该轴套是一个薄壁零件，刚性差，精度要求高。主要表面的经济加工精度是IT6—IT8级，因此要注意解决变形对加工质量的影响问题。

    通过采用合理的定位装置和分度机构，该夹具应该能够保证零件要求的尺寸和位置精度。涡轮盘是航空发动机上一个十分重要的零件，然而在整个涡轮盘的机械加工过程中，精度要求最高，难度最大就是涡轮盘上的榫槽的加工这一工序，因为榫槽必须要和叶片上的榫头相配合。它们之间的配合精度要求也是很高的。综以上分析，本道工序所要加工的涡轮盘榫槽对于整个发动机的质量和性能都有着十分重要的影响，所以本工序所专用的夹具的设计制造有着十分重要的意义。

二、国内外相关研究简介（述）

现代工业的一个显著特点是：新产品发展快，质量要求高，品种规格多，产品更新换代周期短。反映在机械工业上，多品种、小批量生产在生产类型比例中，占了很大比重。

为了适应这一要求，必须做好生产技术准备工作，而机床夹具是这一工作的重要组成部分。

现代机床夹具的发展方向主要表现在：

（1）标准化   

完善的标准化，不仅指现有夹具零部件的标准化，而且对应各种类型夹具应有标准的结构。这样可以使夹具的设计、制造和装配工作简化，有利于缩短生产周期和降低成本。

（2）可调化、组合化   

这样做可以扩大专用夹具的使用范围，改变以往工艺条件稍有变化就导致专用工装报废的现象，使夹具能重复利用。实行组合化的原则设计工装，用少量元件能满足多种要求。

（3）精密化   

随着机械产品加工、装配精度日益提高，高精度机床大量涌现，势必要求机床夹具的精度也相应地越来越高。

（4）高效自动化   

为了既改善劳动条件，实现文明生产，使所设计的工装更符合人机工程学原理，以提高生产效率，又能降低加工成本，对夹具提出高效自动化的要求，以便获得良好的经济效益。

（5）模块化  

通过采用模块化设计，可以提高设计效率，缩短设计周期。

三、本课题研究内容

    本文通过对涡轮轴外衬套类型结构、加工工艺、夹具设计及使用情况的分析，阐述定位基准的选择，压紧方式的确定，正确的复杂空间尺寸及角度计算和高精度的分度机构设计的过程，完成涡轮轴外衬套重要夹具工装的设计。

四、本课题研究方法

1、查阅参考文献、阅读相关书籍，学习和课题有关的专业知识；

2、制订指导计划，在资料、实验等有关方面帮助学生作好准备工作；

五、研究目标、主要特色（创新）及工作进度

    绘制涡轮轴零件图，装配图一张，零件图3张，编写设计计算说明书

六、参考文献

[1]孟少农主编.机械加工工艺手册.机械工业出版社，1991

[2]李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.机械工业出版社，1993

[3]崇  凯主编.机械制造技术基础.化学工业出版社，1993

[4]王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.机械工业出版社，1987

[5]黄如林主编.切削加工简明实用手册.化学工业出版社，2004

[6]薛源顺主编.机床夹具设计.机械工业出版社，1995

[7]崇  凯主编.机械制造技术基础课程设计指南. 化学工业出版社，2006.12

[8]陈于萍，高晓康主编.互换性与测量技术.北京高等教育出版社，2005.

[9]司乃钧，许德珠主编.热加工工艺基础. 高等教育出版社，1991

[10]张龙勋主编.机械制造工艺学课程设计指导及习题.机械工业出版社，1999.11

[11]艾兴，肖诗纲主编.切削用量简明手册.机械工业出版社，2002