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轴向锁紧装置最终版

总专业班级
18 页
第
1 页
编号：
机制 0901 班
设计方案报告
学生姓名
产品名称
轴向锁紧装置
生产纲领
件/年
零件名称
生产批量
件/月
1、设计概述为克服传统锁紧装置操作复杂，可靠性差等缺点，该装置结构简单，便捷，降低操作强度低，提高劳动效率。本产品利用双偏心轮相对轴的快速压紧，在光轴上加紧零件欲轴向移动时，通过卡紧光轴，实现轴向锁紧，轴向锁紧的可靠度取决于偏心轮对光轴的压紧力。本装置的一大亮点为沿轴向锁紧物件时，在轴上任意位置反向拉动外套均不能产生反向移动，内外套筒利用螺纹自锁功能对轴向运动时产生的力传递给凸轮，实现凸轮的反向运动来压紧轴，在拆卸装置时，利用螺纹微调功能，内套筒轴向移动，轴端顶开凸轮，自锁消除。该方案制作简单，操作方便，便于拆卸。设计过程中，我们也考虑了传统的轴向锁紧方案。螺母锁紧，利用螺纹自锁原理，实现轴向锁紧。但由于被加持零件厚度不定，轴端螺纹设计较长，螺距较小，夹持厚度较小的材料时会造成装拆效率的降低，而且容易造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部扭伤。紧定螺钉套锁紧装置，在轴套与轴间旋入紧定螺钉，进行轴向锁紧，锁紧的可靠性取决于螺钉的旋紧力，但这样会增加了拆装难度，又增加了轴面损伤螺钉及套螺孔螺纹损伤的可能。综合以上三种方案，我们选择安全可靠的偏心轮轴向快速锁紧装置。

2、设计思路和方案本产品使用方法如下：轴向锁紧物件时，在光轴轴向移动时，将该装置直接套在轴上，直至压紧物件为止。压紧过程中，在轴上任意位置反向拉动外套均不能产生反向移动，拆卸时，左手握住外套筒，右手旋转内套筒法兰，利用螺纹微调功能，内套筒轴向移动，轴端顶开凸轮，自锁解除，可实现装置反向移动。基于圆偏心结构简单，容易制造，应用广泛，我们采用圆偏心轮。圆偏心的特性下图为偏心轮直径 D,偏心距 e。偏心夹紧圆周上各接触点的升角а 不是一个常数。由下图知，从任意接触点 P 分别作与回转中心 O,O1 的连线， ? OPO 1 就是 P 点的升角 ? P
? P ? arctan
OM MP ? arctan es in ? D 2 ? e cos ?
式中 Θ ——偏心轮回转角，即 mn 与 O1P 的夹角。随着回转角的增大，升角也随之增大，Θ =90 度时升角最大，此时 OO1 连线处于水平位置。
? max ? arctan
2e D
回转角大于 90 度以后，升角随回转角的增大而减小，Θ =180 度时，升角为 0 度。圆偏心轮升角变化的特性与自锁条件，工件段选择及结构设计等关系重大。
2、圆偏心轮的自锁条件
? max ? ? 1 ? ? 2

3、设计结果将锁紧装置套在轴上，直到顶紧被锁紧零件，当零件有轴向运动趋势时，力由内套筒凸台经内外螺纹传递给外套筒，进而传递给凸轮，凸轮有反向运动趋势，因而抱紧光轴，实现轴向快速锁紧。拆卸时，旋动内套筒凸台，依靠螺纹副，使内套筒相对外套筒轴向移动，利用内套筒轴端顶起凸轮，锁紧解除。该轴向快速锁紧装置可达到快速锁紧的目的，锁紧安全可靠。 4、总结和体会该轴向锁紧装置利用偏心轮锁紧原理，构思巧妙地克服了因锁紧手柄至使偏心轮无法应用于旋转的夹具上的缺点，同时利用螺旋副实现拆卸方便。通过查阅资料，了解偏心轮的特性，为方案的设计提供了理论依据。实际加工过程中由于刀具规格问题，导致加工尺寸一再修改，同时由于第一次完全自己动手实践，对加工用量，加工速度掌握不够好，导致加工过程多次出现折断刀头的情况。但最终我们凭借顽强的意志，加工成了具有实际功能的轴向锁紧装置。通过这次自己设计，加工，装配得到理想产品过程，我们在实践过程中学到并理解了理论知识，也使我们明白了团队协作精神，和并行设计的重要意义，提高了自己动手实践能力，并对机械制造设计形成形象概念。

专业班级学生姓名 1、材料成本分析材料 45 号钢
机制 0901 班
总 18 页
第 5 页轴向锁紧装置内套 1
编号：生产纲领生产批量备注
1 件/月件/年
成本分析报告
毛坯外形尺寸
? 60mm×80mm
产品名称零件名称
毛坯种类
棒材
每毛坯可制作件数
1
2
每台件数
单件
棒材：查表 45 号钢密度为 7.85g／cm3,；45 号钢的市场价格：p=4.65 元／㎏；45 号钢毛坯的体积：V= ? R ×h=3.14×60×60×80=904320mm3=904.32cm3;毛坯质量 m=7.85×904.32=7098.912g=7.1 ㎏;则单件的材料成本 F=m×p=7.1×4.65=33.015 元≈33 元 2、人工费和制造费分析序号 1 工序名称粗车工序内容粗车外圆 ? 45mm× 70mm 精车外圆 ? 43mm×65mm 钻通孔 ? 20mm 车螺纹和退刀槽工机动时间 5 0.5 2 时（min）辅助时间 3 0.5 终准时间 2 1 1 工序成本分析车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.67 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.83 元。共元 7.5 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 5min,费用为 3.33 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.42 元。共元 3.73 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.67 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.83 元。共元 7.5 元钳工加工中，工人工时为每小时 25 元（含必备的工具）本工序工时为 5min，，费用为 2.1 元质检工人工时为每小时 10 元（含必备的工具），本工序工时为 3min，费用为 0.5 元
2 3
精车钻孔车螺纹钳
2
5
4
4
1
5
手工去毛刺，用煤油擦洗
2
1
1
6
检
按图纸要求检查各部尺寸及精度
2
0.5
0.5
3、总成本（1）材料成本 F=33 元；（2）工序费用 S=7.5+0.47+3.73+7.5+2.1+0.5=21.8 元；（3）总成本 C=F+S=54.8 元

专业班级学生姓名 1、材料成本分析
机制 0901 班
总 18 页
第 6 页轴向锁紧装置外套
编号：生产纲领生产批量
1 件/月件/年
成本分析报告
毛坯外形尺寸
? 60mm×76mm
产品名称零件名称
每台件数 1 备注单件 2 ? R ×h=3.14×60×60×76=859104mm3=859.1cm3;毛坯质量棒材：查表 45 号钢密度为 7.85g／cm3,；45 号钢的市场价格：p=4.65 元／㎏；45 号钢毛坯的体积：V= m=7.85×859.1=6743.97g=6.7 ㎏;则单件的材料成本 F=m×p=6.7×4.65=31.155 元≈31.2 元 1 2、人工费和制造费分析序号 1 工序名称粗车工序内容粗车外圆至 ? 58mm× 60mm 精车外圆 ? 58mm×55mm 钻通孔 ? 20mm 扩出 ? 33mm 的通孔车螺纹和退刀槽手工去毛刺，用煤油擦洗按图纸要求检查各部尺寸及精度工机动时间 5 0.5 2 2 4 2 2 时（min）辅助时间 3 0.5 终准时间 2 1 1 1 1 1 0.5 工序成本分析车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.67 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.83 元。共元 7.5 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 5min,费用为 3.33 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.42 元。共元 3.73 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 5min,费用为 3.33 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.42 元。共元 3.73 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.67 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.83 元。共元 7.5 元钳工加工中，工人工时为每小时 25 元（含必备的工具）本工序工时为 5min，，费用为 2.1 元质检工人工时为每小时 10 元（含必备的工具），本工序工时为 3min，费用为 0.5 元
材料
45 号钢
毛坯种类
棒材
每毛坯可制作件数
2 3 4 5 6 7
精车钻孔扩孔车螺纹钳检
2
2 5 1 0.5
3、总成本（1）材料成本 F=31.2 元；（2）工序费用 S=7.5+0.47+3.73+3.73+7.5+2.1+0.5=25.53 元；（3）打断一个刀片费用总成本 C=F+S=56.73 元

专业班级学生姓名 1、材料成本分析材料 45 号钢
机制 0901 班
第 18 页
第
7 页
编号：生产纲领生产批量
1 件/月件/年
成本分析报告
毛坯外形尺寸
? 60m×60mm
产品名称零件名称
轴向锁紧装置偏心轮
毛坯种类
棒材
每毛坯可制作件数
1
2
每台件数
1
备注
单件
棒材：查表 45 号钢密度为 7.85g／cm3,；45 号钢的市场价格：p=4.65 元／㎏；45 号钢毛坯的体积：V= ? R ×h=3.14×60×60×60=678240mm3=678.24cm3;毛坯质量 m=7.85×678.24=5324.184g=7.3 ㎏;则单件的材料成本 F=m×p=5.3×4.65=24.645 元≈24.65 元 2、人工费和制造费分析序号 1 工序名称粗车工序内容粗车外圆 ? 30mm× 55mm 5 精车外圆 ? 27mm×50mm 车出两个 ? 27mm×6mm 的圆盘钻出 5 的通孔，手工去毛刺，用煤油擦洗按图纸要求检查各部尺寸及精度 5 2 1
?
工机动时间
时（min）辅助时间 3 终准时间 2
工序成本分析车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 10min,费用为 6.67 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.83 元。共元 7.5 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。
2
精车
0.5
0.5
1
工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。
3
切断
1
0.5
0.5
工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元钳工加工中，工人工时为每小时 25 元（含必备的工具）本工序工时为 8min，，费用为 3.33 元质检工人工时为每小时 10 元（含必备的工具），本工序工时为 3min，费用为
4
钳
5 3、总成本
检
2
0.5
0.5
0.5 元
（1）材料成本 F=24.65 元；（2）工序费用 S=7.5+0.47+0.47+3.33+0.5=11.8 元；（3）总成本 C=F+S=36.45 元

专业班级学生姓名 1、材料成本分析材料 45 号钢
机制 0901 班
总 18 页
第 8 页轴向锁紧装置销轴
编号：生产纲领生产批量
1 件/月件/年
成本分析报告
毛坯外形尺寸
? 60mm×80mm
产品名称零件名称
毛坯种类
棒材
每毛坯可制作件数
1
2
每台件数
1
备注
单件
棒材：查表 45 号钢密度为 7.85g／cm3,；45 号钢的市场价格：p=4.65 元／㎏；45 号钢毛坯的体积：V= ? R ×h=3.14×60×60×80=904320mm3=904.32cm3;毛坯质量 m=7.85×904.32=7098.912g=7.1 ㎏;则单件的材料成本 F=m×p=7.1×4.65=33.015 元≈33 元 2、人工费和制造费分析序号 1 工序名称粗车工序内容粗车外圆至 ? 8mm× 60mm 6 3 2 工机动时间时（min）辅助时间终准时间工序成本分析车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 11min,费用为 7.3 元。工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.92 元。共元 8.22 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。 0.5 0.5 1 工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元车床加工，机床费用为每小时 40 元。本工序加工时间为 2min,费用为 1.3 元。 0.5 工人工时费每日工作 8 小时 40 元，本道工序为 0.17 元。共元 0.47 元钳工加工中，工人工时为每小时 25 元（含必备的工具）本工序工时为 5min，， 1 费用为 2.1 元质检工人工时为每小时 10 元（含必备的工具），本工序工时为 3min，费用为 2 0.5 0.5 0.5 元
2
精车
精车外圆 ? 6mm× 55mm
3
切断
车出 ? 6mm× 18mm 的销轴两根
1
0.5 2
4
钳
手工去毛刺，用煤油擦洗
2
5 3、总成本
检
按图纸要求检查各部尺寸及精度
（1）材料成本 F=33 元；（2）工序费用 S=8.22+0.47+0.47+2.1+0.5=11.76 元；（3）总成本 C=F+S=44.76 元

专业班级学生姓名材料序号
45 号钢
机制 0901 班
总 18 页
第
9
页
编号：生产纲领生产批量备注量具附具单件小批量工时（min）
件/年
工艺方案报告
毛坯尺寸
? 60mm×76
产品名称零件名称
轴向锁紧装置
外套
1 刀具
单件
毛坯种类
棒材
每毛坯可制作件数工序简图
1
每台件数机床夹具
工序名称
工序内容
以外圆定位夹紧，粗车外圆至 φ58 mm× 60mm，用 ? 25mm 的钻头，钻出通孔，再换刀，扩出 10 车数控车床
? 33mm 的通孔。换螺纹车刀，在内孔壁上车出
外圆车刀麻花钻切断刀内圆车刀螺纹车刀铣刀游标卡尺 0-150 钢直尺 150 62
数控铣床
28mm 的螺纹，螺距为 1.5。然后在数控铣床上铣槽 22× 6,。
20
钳
在外套上加工出的耳朵上，钻 ? 5mm 的通孔手工去毛刺，用煤油擦洗
钳工台
锉刀
砂纸、毛刷
12
30
检
按图样要求检查各部尺寸及精度
质检台
3
编制（日期）标记处数更改文件号签字日期
审核（日期）
标准化（日期）
会签（日期）
专业班级
机制 0901 班
工艺方案报告
总 18 页
第
1 0
页
编号：

产品名称学生姓名零件名称
轴向锁紧装置
生产纲领生产批量
件/年
内套
1 刀具外圆车刀麻花钻
单件
材料序号
45 号钢
毛坯种类
棒材
毛坯尺寸工序内容
? 50mm×80
每毛坯可制作件数工序简图
1
每台件数机床夹具
备注量具附具
单件工时（min）
工序名称
以外圆定位夹紧，粗车外圆至 φ45mm× 70mm，用
? 20mm 的钻头，钻出通孔，精车外圆至
游标卡尺 0-150 钢直尺 150 27
10
车
φ43mm× 65mm 。编制程序，车出外螺纹 52mm× 1.5mm 和退刀槽，端部留 5mm 的凸台
数控车床
切断刀内圆车刀螺纹车刀
20
钳
手工去毛刺，用煤油擦洗
钳工台
锉刀
砂纸、毛刷
5
30
检
按图样要求检查各部尺寸及精度
质检台
3.
编制（日期）标记处数更改文件号签字日期
审核（日期）
标准化（日期）
会签（日期）
专业班级
机制 0901 班
工艺方案报告
总 18 页产品名称
第
1 1
页
编号：生产纲领
件/年
轴向锁紧装置

学生姓名
零件名称
偏心轮
1 刀具
生产批量
2件
材料序号
45 号钢
毛坯种类
棒材
毛坯尺寸工序内容
? 40mm×60mm
每毛坯可制作件数工序简图
1
每台件数机床夹具
备注量具附具
单件工时（min）
工序名称
以外圆定位夹紧，粗车外圆至 φ30mm× 55mm，车出 2 个 φ27mm× 6mm 的圆柱体外圆车刀 10 车普通车床切断刀游标卡尺 0-150 钢直尺 150 14
在钳工台钻出 φ5 的通孔，通孔距离圆柱体圆心 20 钳 1.5mm 手工去毛刺，用煤油擦洗钳工台
锉刀麻花钻
砂纸、毛刷
8
30
检
按图样要求检查各部尺寸及精度
质检台
3
编制（日期）标记处数更改文件号签字日期
审核（日期）
标准化（日期）
会签（日期）
专业班级
机制 0901 班
工艺方案报告
总 18 页
第
1 2
页
编号：

产品名称学生姓名零件名称
轴向锁紧装置
生产纲领生产批量
件/年
销轴
1 刀具
2件
材料序号
45 号钢
毛坯种类
棒材
毛坯尺寸工序内容
? 10mm×80mm
每毛坯可制作件数工序简图
1
每台件数机床夹具
备注量具附具
单件工时（min）
工序名称
以外圆定位夹紧，粗车外圆至 φ8mm× 60mm 游标卡尺 0-150 钢直尺 150 11
外圆车刀 10 粗车普通车床切断刀
精车出 φ6mm× 18mm 的销轴两根精车普通车床外圆车刀切断刀
游标卡尺 0-150 钢直尺 150 2
10
20
钳
手工去毛刺，用煤油擦洗
钳工台
锉刀
砂纸、毛刷
5
30
检
按图样要求检查各部尺寸及精度编制（日期）
质检台审核（日期）标准化（日期）
3
会签（日期）
标记
处数
更改文件号
签字
日期
专业班级
机制 0901 班
工艺方案报告
总 18 页
第 13 页
编号：

产品名称学生姓名一、对图样关键尺寸及形位公差的分析内套筒与被定位零件直接接触，需精加工， a ； R a ? 3 .2 内外套筒同轴度公差为 ? 0 . 08 ，表面粗糙度；凸轮的表面粗糙度
R a ? 6 .3 R ? 6 .3
轴向锁紧装置
生产纲领生产批量
件/年
零件名称
件/月
；。
内套筒内孔的表面粗糙度
R a ? 6 .3
二、加工工艺过程分析 1 内套筒先粗车外圆，再钻孔，镗孔最后精车外圆； 2 外套筒先粗车后精车外圆，接着钻孔镗孔，最后在数控铣床上铣端面； 3 粗车后精车偏心轮，接着打孔，去毛刺； 4 粗车后精车销轴 2 根。

专业班级学生姓名一、单件生产 1、生产过程组织
机制 0901 班
总 1 8
页
第 14 页轴向锁紧装置外套、内套
编号：生产纲领生产批量
件 / 年 1 件/月
工程管理报告
产品名称零件名称
1）生产过程空间设计：针对单件生产方式，从较强的生产组织柔性考虑，按工艺原则布置机群。外套、内套单件生产生产流程主要包括车、铣、钳工、质检。加工设备为：数控车床、数控铣床、钳工台，生产空间的机群布置如图 1 所示：
原料
图1
车
车
铣
钳
质检
成品
外套、内套生产空间的机群布局
2）生产过程组织形式：由于生产空间按工艺原则布置，生产过程的时间组织选择顺序移动的方式 2、人力资源配置按设备工艺特点将车间人员分成班组，并根据订单安排产品负责人，单件生产采用通用设备，手工操作比例较大，操作人员技能水平对产品质量与加工时间影响较大，需要具有一定技艺水平的员工操作。该外套、内套负责人员配置为：车工 2 人、铣工 1 人、钳工 1 人、打标 1 人、质检 1 人，组织结构如图 2 所示：
车间主任质检 E 组
车工 A 组外套、内套负责人
铣工 B 组
打标 C 组
钳工 D 组
其他产品负责人
图 2 外套、内套单件小批量生产方式车间组织结构

3、生产进度计划与控制因外套、内套的加工较简单，分别安排 5 道工序和 4 道工序。加工外套、内套的生产流程都可划分为：车外套、铣外套、外套打标、外套去毛刺、外套质检；车内套、铣内套、内套去毛刺、内套质检。外套、内套单件生产时，进度控制主要采用工序进度控制，采用网络计划技术安排和控制生产进度。分析确定性生产过程的瓶颈工序，利用非瓶颈工序的时差，通过调整工序的起止时间对制造资源进行合理分配、编制各工序的开工和完工的网络图和时间速度表，如图 3 所示：
车
铣
打标
钳
质检
车
铣
钳
质检
图 3a 外套生产进度网络图图 3b 内套体生产进度网络图
4、质量管理方案依据 ISO9001:2000《质量管理体系——要求》对产品流程进行质量管理，对制造过程进行质量控制，按 PDCA 的循环方法规范管理。 1）制造前质量计划和质量条件检查：对原料按“原材料质量标准集检验标准”检验；产品完工时，按工艺工序卡片要求进行重检抽查 2）加工过程质量控制：按“在制品质量标准及检验规范”对车、铣、打标、钳四道工序质量检验。外套与内套的配合面的配合精度要求较高，应该是重点进行质量控制的关键工序，除按批量抽样终检抽查外，必须加强工序自检。
5、现场管理本方案中主要参照“6S”管理。开工前确保机器良好的工作状态，准备所需工器具；完工时，及时清扫设备、工具、量具的油污、铁屑等；规范整理三爪卡盘、钳工台等通用夹具及各类刀具、量具；确保各类作业指导书放入适当位置，保持工作台面、作业场所、通道的干净和清洁；定期进行现场检查，保证现场规范化，并养成习惯。

二、批量生产 1、生产过程组织 1．1 生产过程的空间组织针对中批量生产方式，从生产组织既要保持较好的连续性，又要有一定的柔性考虑，空间组织的设施布置选择按成组流水线布置。 ①确定生产节拍由题目要求，零件月产 3000 件，按每月工作 22 天，每天工作 8 小时/班，时间利用率设为 90%，计算出零件的生产节拍为：
r ? Fe / N ?
? F0 ? g ? / N
? ( 2 2 ? 8 ? 9 0 % ? 6 0 ) / 3 0 0 0 ? 3 .1 6 8 m in / 件
其中 r—节拍，Fe—计划期有效工作时间，N—计划期制品产量，F0—制度工作时间，g—时间有效利用系数 ②确定流水线生产设备数量由外套中批量生产工艺过程卡片得知：车床 C6140 (车 1）加工工时为 2.03min，车床 C6140 车 2）（的加工工时为 2.17min, 铣床 XK6130 铣 1）（的加工工时为 1.11min，钳台的加工工时为 0.9min。由内套中批量生产工艺过程卡片得知：车床 C6136 (车 1）加工工时为 2.48min，车床 C6136（车 2）的加工工时为 0.44in, 铣床 XK6130（铣 2）的加工工时为 2.49min，钳台的加工工时为 0.4min。生产的设备数为：
式中，t—加工工时。因此，套筒体、套筒芯流水线生产需要 C6140 车床 2 台、C6136 车 1.2 生产过程时间组织形式由于生产空间按成组流水线组织，生产过程的时间组织选择平行移动的方式。
2、人力资源配置车间的人员组织形式以每条流水线分成班组，根据流水线设备数量确定人数，并安排负责人员。该套筒体、套筒芯人员配备如下：车工 4 人、铣工 2 人、钳工 1 人、质检 1 人。组织结构如图 4 所示：
车间主任
套筒体流水线车工 1 人车工 1 人
套筒芯流水线车工 1 人钳工 1 人铣工 1 人
铣工 1 人
钳工 1 人
质检 1 人图4
车工 1 人
中批量生产方式车间组织结构

3、生产进度计划与控制计划分别生产 3000 件套筒体、套筒芯，交货期是一个月，开始生产的时间定为月初，交货在月底，由前述可知，生产节拍为 3.168min/件。在本项目中，原材料通过外购形式获得，设生产原料的购买周期、供应周期可连续维持生产，在工艺路线确定的情况下，设备的使用率等都可直接得到原始统计数据，则计划需要每天完成的数量：3000/22=136.36 件，取一天生产 137 件；一个月的生产量：137×22=3014 件，比计划的 3000 件多 14 件，可以平均分配每周的生产任务，即每周生产 750 件。对 3000 件套筒体、套筒芯生产的控制主要是通过 4 个步骤： 1）作业安排：根据每天需要生产的数量，安排生产资源、资金以及准备工作。确定外购件和自制件的作业顺序以及加工开始/结束时间。 2）测定偏差：生产周期为一个月，可选择 4 个时间结点对进度控制，分别在每周末对进度计划跟踪。按预定时间，检查计划的执行情况，统计生产实际情况，掌握计划与实际之间的偏差。 3）纠正偏差：根据偏差产生原因和严重程度采取处理措施，并调整计划。采取措施包括：增加机器数量，增加工人人数，增加工作时间。 4）提出报告：查证生产过程中的相关情况，汇总成统计分析报告。
4、质量管理由于二次、五次抽样检验，对于质量水准特别高或特别低的检查批可大大降低抽样量，但不便于管理；而一次抽样的优点是便于管理。因此方案质量管理依据 GB/T2828.1-2003/ISO2859-1：1999 对月产 3000 件套筒体、套筒芯分别采用每批次抽取 125 件 5、现场管理
（1）优化工艺路线和工艺布局，提高工艺水平，严格按工艺要求组织生产，使生产处于受控状态，保证产品质量。（2）不定时检查机床操作的规范性，以确保操作人员的安全以及零件的精度。（3）不定时检查“相互检测”是否正常进行，确保零件的精度。（4）每天离开工厂的时候检查材料，工具是否遗失，并打扫卫生确保现场环境整洁

工器具 1个工人套筒体原材料库普车 C6140
工器具 1个工人普车 C6140
工器具 1个工人铣床 XK6130
工器具合 1个工人钳工台质检区不合格品废品区格品储藏室
套筒芯原材料库
普车 C6136
普车 C6136
铣床 XK6130
1个工人工器具
1个工人工器具
1个工人工器具可修复的不合格品

常用仪器设备使用安全知识

常用仪器设备使用安全知识一、切割机安全操作注意事项 1、使用切割机前，操作者应检查砂轮片是否紧固，有无破损，电源开关是否正常等。 2、当切割机各部位经检验正常后，操作者应先进行空载运行几圈，不得有抖动和异常响声，一切正常后方可使用。 3、切割机工作时务必全神贯注，不但要保持头脑清醒，更要理性地操作电动工具。严禁疲惫、酒后或服用药物后使用切割机。 4、切割样品时，应该将产品支撑稳固，再进行切割，以防产品被卷入切割机（特别是在切割管件产品时，决不允许对没有支撑的样品进行切割）。 5、切割时，操作者严禁站在砂轮片正对面，应偏离砂轮片正对面，一般站在砂轮片左边操作，防止锯片碎裂后飞溅造成伤害。 6、若样品卡住切割机锯片，应立即停机进行清理，决不允许在不停机的情况下进行清理。 7、严禁探身越过或绕过切割机，锯片未停止时不得从锯或工件上松开任何一只手或抬起手臂。操作时尽量不带手套。 8、严禁使用已有残缺的砂轮片，切割时防止火星四溅，并远离易燃易报爆品。 9、中途更换切割片或砂轮片时，不要将锁紧螺母过于用力，防止切割片或砂轮片崩裂发生意外。 10、必须稳握切割机手把均匀用力垂直下切，不得进行强力切割操作，不得试图切锯未夹紧的小工件及带棱边严重的型材。 11、出现抖动及其它异常现象应立即停止操作，待动力设备部维修确认好后方可再次使用。 12、使用完毕后及时关闭电源，并做好场地及设备周边的清洁。二、液压机安全操作注意事项

1、使用前，确保液压机各部件间电源线路连接正确，机身无积水或其他液体，防止设备漏电等。 2、进行液压试验前先检查试验所使用夹具是否能进行正常试验，并戴好防护手套。 3、装夹具过程中，特别是大夹具时，应两个人配合安装，防止手被夹具挤伤、砸伤、压伤等。 4、在液压试验中应防止试验样品碎裂飞溅造成砸伤，特别是在对大规格产品进行液压试验时。 5、试验完成后应立即卸压，并在排除试样中的残余压力后，再卸夹具。卸夹具时，应注意防止夹具挤伤、砸伤、压伤、撞伤。 6、使用小榔头敲击夹具时，应防止锤头滑脱，以防对周围其他人员造成伤害，同时，应注意防止夹具凸起部分造成擦伤（如液压接头）。 7、在利用行车吊运夹具或试样的过程中，人的身体任何部分不能直接处于夹具或行车正下方。移动时要缓慢、多次，其中一人操作控制仪，另一个人在旁扶住试样，防止试样来回晃动。 8、开启高温水箱盖1分钟内严禁进行任何相关操作，待热水蒸汽散去后才能进行下一部操作，防止水蒸气灼伤。 9、产品放进高温水箱时，速度要慢，防止高温水溅出烫伤。 10、高温液压实验完成后，需将产品吊出冷却一段时间后方可拆卸夹具。拆卸时需注意试样内高温水流出烫伤手，特别是D110以上夹具。 11、班组自行修理液压机相关部件时，应关闭电源，防止仪器漏电。三、烘箱、熔体质量流动速率仪、PPR承插焊机安全操作注意事项 1、使用前应检查仪器运行是否正常，发现问题，应立即停机，并及时通知测试主管或直接请设备动力部技术人员进行检修。 2、操作时应先戴好防护手套，防止高温烫伤。 3、在清洗熔体质量流动速率仪时，应注意对口模的保护，并防止烫伤。

轴向快速锁紧装置教学文稿

轴向快速锁紧装置

专业班级机设03班第五组设计方案报告总 5 页第页编号：产品名称光轴快速锁紧装置生产纲领件/年学生姓名魏文才程亚茹丁莉莉赵梦坡张扬扬邢亚南王新伟零件名称生产批量件/月 1、设计概述轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见：螺母锁紧装置：轴端螺纹往往设计得比较长，而螺距又比较小，已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部损伤。。紧定螺钉套锁紧装置：为了确保锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样，既增加了拆卸难度，又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。销套锁紧装置：靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置；特点是可靠性高，但轴向调整连续性差。综上所述，传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整，且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整，且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置，更好地服务应用于各行各业中的生产设备。 2、设计思路和方案力学中有一类现象称为“自锁现象”，当自锁条件满足时，外力越大，物体保持静止的能力越强．人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具，这些工具广泛应用于工农业生产中；在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除

依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置，它的核心部件是内锥形套，其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障，下图为内锥形套结构图。当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时，内锥形套通过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自锁，内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件： (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁； (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。下面以淬火钢珠为研究对象，分别就这两方面进行受力分析。右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。图中： N ——轴对淬火钢珠的法向反作用力； P ——外力导致内锥形套通过B 点作用于淬火钢珠的法向力； TA ——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力； TB ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力。 f1—— 轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数；f2—— 内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数； R —— 淬火钢珠的半径。淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时，必有：淬火钢珠相对轴临界滑动自锁状态时，必有： 0=∑A M 0=∑x F ()''cos 1sin φφ+??-??=∑R T R P M B A A B x T T P F -?-?=∑''cos sin φφ 故：0)cos 1(sin ''=+??-??φφR T R P B 故：()10cos sin ''---=-?-?A B T T P φφ 将P f T B ?=2代入上式，整理得：因为：() ()() 4sin cos 32''21---?+?=-----------?=-----------?=φφB B A T P N P f T N f T 2' 2 f t g =?? ? ??φ 将式(2)、(3)，(4)代人式(1)，整理可得：

钢珠快速锁紧装置说明书

钢珠快速锁紧装置说明书技术领域 [0001] 本实用新型涉及一种快速锁紧装置，尤其能快速将被加工件牢固锁紧在专用夹具上。背景技术 [0002]当使用夹具锁紧工件时，原有夹具利用内外锥形面锁紧，通过螺栓旋转使外锥体上下纵向移动锁紧被加工件，调节行程较大，拆卸不方便。发明内容 [0003] 本实用新型的目的是提供一种夹具锁紧装置，使用时既能将被加工件锁紧固定又能快速进行拆卸的锁紧装置。 [0004] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为： [0005] 快速锁紧装置，包括：上压板（5）、顶紧螺钉（4）、钢珠（1）、O形密封圈（3）及内锥座（2），其特征是：将四个钢珠（1）装入上压板（5）内圆柱孔内（一个在轴向孔内，另三个在径向孔内），用两个O形密封圈（3）固定，顶紧螺钉（4）旋入上压板（5）螺丝孔内，将上压板（5）放入内锥座（2）孔内，利用上压板顶端U形槽与防转销（7）进行固定，旋转顶紧螺钉（4）推动一钢珠使其他三钢珠作径向移动，三钢珠与内锥座（2）锥面接触压紧，从而起到快速压紧被加工件的目的。附图说明 [0006]图1为本实用新型的结构示意图。 [0007] 附图中：1、钢珠；2、内锥座；3、O形密封圈；4、顶紧螺钉；5、上压板；6、被加工件；7、防转销；8、内六角螺栓。具体实施方式 [0008] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：[0009]本实用新型如图1所示，在一平板底座上用四个内六角螺栓（8）将内锥座固定，用两个螺钉将防转销（7）固定在底座上（防止旋转顶紧螺钉（4）时上压板（5）时转动），将顶紧螺钉（4）旋入上压板（5）螺孔内，将一钢珠放入上压板（5）圆柱孔内，其他三个放入径向孔内，用两个O形密封圈（3）进行钢珠固定，将整个上压板放入内锥座（2）孔内，上压板顶部压住被加工件（6），旋转顶紧螺钉（4）推动轴向孔内钢珠作轴向移动，轴向移动钢珠推动其他三个钢珠作径向移动，三钢珠同时接触内锥面锁紧被加工件。

轴向锁紧装置最终版

【CN209578891U】快速锁紧机构【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920329600.0 (22)申请日 2019.03.15 (73)专利权人江苏阿李动力科技有限公司地址 213300 江苏省常州市溧阳市中关村科技产业园吴潭渡路6号 (72)发明人余家康　余恺　王理　刘金阳　 (74)专利代理机构常州兴瑞专利代理事务所 (普通合伙) 32308 代理人谈敏 (51)Int.Cl. B23Q 3/06(2006.01) (54)实用新型名称快速锁紧机构 (57)摘要本实用新型公开了一种快速锁紧机构，它用于快速连接工装夹具和设备，它包括活动座、固定座、卡紧机构和周向定位机构，所述活动座用于连接工装夹具，所述活动座设置有锁紧轴，所述锁紧轴上设有卡槽；所述固定座连接在设备上，所述固定座上设置有用于与所述锁紧轴配合的锁紧孔；所述卡紧机构包括锁紧卡片和卡片移动机构，所述锁紧卡片沿锁紧孔的径向滑配在固定座上，需要固定活动座时，所述卡片移动机构使锁紧卡片卡入卡槽中以固定活动座的轴向位置；所述周向定位机构设置在固定座和活动座之间，并用于固定活动座相对于固定座的周向位置。本实用新型用于快速更换、固定工装夹具，操作简单，不仅保证了加工精度，还有利于提高生产效率和降低成本。权利要求书1页说明书4页附图1页CN 209578891 U 2019.11.05 C N 209578891 U

权　利　要　求　书1/1页CN 209578891 U 1.一种快速锁紧机构，它用于快速连接工装夹具和设备，其特征在于：它包括活动座（1）、固定座、卡紧机构和周向定位机构，其中，所述活动座（1）用于连接所述工装夹具，所述活动座（1）设置有锁紧轴（11），所述锁紧轴（11）上设有周向设置的卡槽（12）；所述固定座连接在设备上，所述固定座上设置有用于与所述锁紧轴（11）配合的锁紧孔；所述卡紧机构包括锁紧卡片（2）和卡片移动机构，所述锁紧卡片（2）沿锁紧孔的径向滑配在所述固定座上，所述卡片移动机构设置在固定座上；当所述锁紧轴（11）插入所述锁紧孔内时，动作所述卡片移动机构使所述锁紧卡片（2）卡入卡槽（12）以固定所述活动座（1）相对于所述固定座的轴向位置和动作所述卡片移动机构使所述锁紧卡片（2）退出所述卡槽（12）以便所述活动座（1）的锁紧轴（11）拔出所述锁紧孔；所述周向定位机构设置在固定座和活动座（1）之间，并用于固定所述活动座（1）相对于固定座的周向位置。 2.根据权利要求1所述的快速锁紧机构，其特征在于：所述锁紧卡片（2）具有锁紧工位和松开工位，所述锁紧卡片（2）设置有卡片孔（21），锁紧卡片（2）位于松开工位时，锁紧轴（11）可穿过所述卡片孔（21）；锁紧卡片（2）位于锁紧工位时，卡片孔（21）的内壁卡入所述卡槽（12）。 3.根据权利要求2所述的快速锁紧机构，其特征在于：所述卡片移动机构包括弹性件（3）和推杆（4），所述固定座上设置有弹性件槽、卡片槽和推杆槽（8），所述卡片槽的一端部与所述弹性件槽连通，所述卡片槽的另一端部与所述推杆槽（8）连通，所述弹性件（3）设置在弹性件槽内，所述锁紧卡片（2）滑配在所述卡片槽中，所述推杆（4）滑配在推杆槽（8）中，所述弹性件（3）的一端部和所述推杆（4）的一端部分别抵接在所述锁紧卡片（2）相对的两侧端，所述弹性件（3）的另一端部与弹性件槽的侧壁相抵，所述推杆（4）的另一端部露出所述固定座，推动推杆（4），使锁紧卡片（2）压缩弹性件（3）移动至松开工位，松开推杆（4），弹性件（3）将锁紧卡片（2）推回卡紧工位。 4.根据权利要求3所述的快速锁紧机构，其特征在于：所述固定座包括底座（51）和顶盖（52），所述底座（51）和顶盖（52）相抵并固定连接在一起，所述弹性件槽、卡片槽和推杆槽（8）均设置在所述底座（51）的与所述顶盖（52）相抵的端部或设置在所述顶盖（52）的与所述底座（51）相抵的端部，所述锁紧孔包括设置在顶盖（52）上的第一锁紧孔（61）和设置在底座（51）上的第二锁紧孔（62），所述锁紧轴（11）穿过第一锁紧孔（61）到达第二锁紧孔（62）。 5.根据权利要求1所述的快速锁紧机构，其特征在于：所述周向定位机构包括定位销（71）和定位孔（72），所述定位销（71）设置在所述固定座和所述活动座（1）中的任意一个上，所述定位孔（72）设置在所述固定座和所述活动座（1）中的剩余一个上，所述定位销（71）与所述定位孔（72）配合，以固定所述活动座（1）相对于固定座的周向位置。 6.根据权利要求1所述的快速锁紧机构，其特征在于：所述锁紧轴（11）的端部设置有用于引导所述锁紧轴（11）插入锁紧孔的锥面（13）。 2

轴向快速锁紧装置

2、设计思路和方案力学中有一类现象称为“自锁现象”，当自锁条件满足时，外力越大，物体保持静止的能力越强．人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具，这些工具广泛应用于工农业生产中；在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置，它的核心部件是内锥形套，其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障，下图为内锥形套结构图。当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时，内锥形套通过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自锁，内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件： (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁； (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。下面以淬火钢珠为研究对象，分别就这两方面进行受力分析。右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。图中： N——轴对淬火钢珠的法向反作用力； P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力；

方案(轴向快速锁紧装置)

专业班级机制本11-04 设计方案报告总 5 页第页编号：产品名称光轴快速锁紧装置生产纲领件/年学生姓名程彦娜、丰利、杨振玲、曾春艳、祁鹏飞、沈建成零件名称生产批量件/月 1、设计概述轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见：螺母锁紧装置：轴端螺纹往往设计得比较长，而螺距又比较小，已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部损伤。。紧定螺钉套锁紧装置：为了确保锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样，既增加了拆卸难度，又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。销套锁紧装置：靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置；特点是可靠性高，但轴向调整连续性差。综上所述，传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整，且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整，且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置，更好地服务应用于各行各业中的生产设备。

河南理工大学轴向锁紧装置四大方案

专业班级学生姓名
机制 10-5 第一组赵杰宋健刘强强张阳生黄小康李鹏欣梁国平张军伟
总
6 页
第 1 页快速锁紧装置
编号：生产纲领生产批量件/年件/月
设计方案报告
产品名称零件名称
1、设计概述轴向锁紧装置在生活中广泛应用，尤其在光、电缆生产设配及其他多种行业中非常重要。然而传统的锁紧装置总是存在着着好多问题。例如：（1）螺母锁紧装置 (2) 紧定螺钉套锁紧装置（3）销套锁紧装置
（1）螺母锁紧装置：轴端螺纹往往设计的比较长，螺距有比较小，已造成装拆效率低或裸露过长，而强度不高的细螺纹的局部损伤。 (2) 紧定螺钉套锁紧装置：为了确保的锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样既增加了拆卸难度，又增加了轴面损伤、螺钉及
套螺孔螺纹损伤的可能。
（3）销套锁紧装置：靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔(槽)而定位的轴向锁紧装置。其特点是可靠性高，但轴向调整连续性差。
螺母锁紧装置
紧定螺钉套锁紧装置
销套锁紧装置
由于传统的轴向锁紧装置不适合于频繁拆装或轴向调整，况且有的锁紧装置可靠性不高。严重影响了生产和应用，为此我
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们在老师的指导，各方面查找资料，探究设计了一种适合于频繁拆装和轴向调整且锁紧可靠性比较高的光轴轴向锁紧装置，为生产、生活中应用更好的提供方便。 2、设计思路和方案我们利用力学知识中的“自锁现象” 。当机构满足自锁条件时，无论外力怎么大，机构越缩越紧。机械离不开力学，好多机械产品都利用了力学知识。光杆快速锁紧装置核心部件有内锥形套，其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性
(即反向自锁性)的首要保障，右图为内锥形套结构图。下图为（左）使用在零件上示意图、（右）装配示意图。
1.驱动轴
2.盘具
3.锁紧套
4.光轴
1-外套
2-内锥形套
4-内套
5-弹簧 6-拉帽
当轴向外力作用在装置外套及内锥形套外端面时，内锥形套通过锥面与淬火钢球接触点作用的法向力使钢球产生沿轴滚
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轴向锁紧装置设计报告

1、设计概述轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见： 1、螺母锁紧装置：轴端螺纹往往设计得比较长，而螺距又比较小，已造成装拆效率低或造成裸露过长而强度不高的细螺纹的局部损伤。 2、紧定螺钉套锁紧装置：为了确保锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样，既增加了拆卸难度，又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损坏的可能。 3、销套锁紧装置：靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔而定位的轴向锁紧装置；特点是可靠性高，但轴向调整连续性差。综上所述，传统的轴向锁紧装置不太适于频繁拆装或轴向调整，且有的锁紧可靠性不高。为此我们要探究制造一种适于频繁拆装或轴向调整，且锁紧可靠性颇高的轴向锁紧装置，更好地服务应用于各行各业中的生产设备。 2、设计思路和方案力学中有一类现象称为“自锁现象”，当自锁条件满足时，外力越大，物体保持静止的能力越强．人们利用自锁现象的力学原理开发出了各种各样的机械工具，这些工具广泛应用于工农业生产中；在日常生活中利用这一原理的现象也随处可见。依此现象我们设计了一种光杆轴向快速锁紧装置，它的核心部件是内锥形套，其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障，图1为内锥形套结构图。当轴向外力作用在该装置外套及内锥形套外端面时，内锥形套通过锥面与淬火钢珠接触点作用的法向力使钢珠产生沿轴滚动及滑动的趋势。为了实现该装置的反向自锁，内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件： (1)淬火钢珠相对轴滚动自锁； (2)淬火钢珠相对轴滑动自锁。下面以淬火钢珠为研究对象，分别就这两方面进行受力分析。图二淬火钢珠的临界自锁状态受力图。图中：N——轴对淬火钢珠的法向反作用力； P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力； Ta——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力； Tb ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力； f1——轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数； f2——内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数； R——淬火钢珠的半径。

【2017年整理】光轴快速锁紧装置工程训练报告

【2017年整理】光轴快速锁紧装置工程训练报告总 1 页第 1 页编号: 机制本12-2班专业班级光轴轴向快产品名称生产纲领件/年设计方案报告速锁紧装置唐广耀～吴中华～胡二娟～娄慧广～徐学生姓名成功～王团锋～王鸿亮～张保雲零件名称锁紧套生产批量件/月 1,设计概述轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见。但传统设计装置存在不少不足之处，为提高轴向锁紧的精密性与可靠性，并且操作方便，现设计一光轴轴向快速锁紧装置来提高锁紧效率。 2,设计思路和方案 1) 掌握光轴轴向快速锁紧装置结构特点和工作原理; 2) 熟悉光轴轴向快速锁紧装置锁紧套的结构:外套、内锥形套、淬火钢珠、内套、弹簧、拉帽; 3) 根据技术要求初步提出设计方案并对其分析评价，选出最佳方案; 4) 根据设计方案进行原理性设计，利用机构的自锁性进行受力分析并加以校核; 5) 依据设计方案绘制零件图及装配图; 6) 绘制零件三维图，进行模拟仿真; 7) 选择合适材料，根据设计图纸加工制造出各个零件; 8) 对加工的零件进行组装校核。 3、设计结果 1) 满足技术和工艺要求; 2) 操作简单、便捷，工作效率高。 4,总结和体会

此锁紧装置能够实现轴向快速锁紧，操作简单方便、效率高，满足多方面性能要求。与传统锁紧装置相比，精度和自锁性能较好，但加工成本较高。专业班级机制本12-2班总2 页第1 页编号: 工程管理报告光轴轴向产品名称快速锁紧生产纲领件/年唐广耀～吴中华～胡二娟～娄慧广～徐成功～王团锋～装置学生姓名王鸿亮～张保雲零件名称锁紧套生产批量件/月一、单件生产 1、生产过程组织:(1)生产过程的空间组织:采用工艺原则，在零件加工中，将各个车间合理的利用起来，指定小组成员在同样的车床上完成指定的零件加工。(2)生产过程的时间组织:采用平行顺序移动方式。首先组织不同的人加工不同的零件，然后根据工艺图在加工过程中进行试装，最后将全部零件加工完成以后进行总体装配。 2、人力资源配置:(1)方案设计:以唐广耀为组长，全体成员合理分工，方案设计由王团锋，徐成功两位同学完成; (2)零件加工由唐广耀，王团锋等八位同学完成; (3)报告由王鸿亮，张保雲等同学完成; 3、生产进度计划与控制 (1)生产进度计划第9-10周:先进制造技术任务安排、学生分组要求，设计方案审核。第11周:设计图纸审核、确定加工材料第12-17周:工程管理课程讲解、零件加工制作、锁紧机构装配等第18周:四大设计报告提交、分组答辩 (2)进度控制

先进制造轴向锁紧装置

先进制造轴向锁紧装置总 1 页第 1 页编号: 专业班级光轴轴向快产品名称生产纲领件/年设计方案报告速锁紧装置学生姓名零件名称锁紧套生产批量件/月 1、设计概述轴向锁紧装置在光、电缆生产设备及其他多种行业的生产设备中广泛应用。传统的轴向锁紧装置以螺母锁紧装置、紧定螺钉套锁紧装置和销套锁紧装置最为常见。但传统设计装置在装拆和轴向调整连续性上存在一些不足之处，为提高轴向锁紧的准确性与可靠性，并且操作方便，现设计一光轴轴向快速锁紧装置来提高锁紧效率。 2、设计思路和方案自锁是机械中常用的原理，以下两种方案应用曲线自锁及斜面自锁实现轴向快速锁紧。方案一:偏心曲线光轴快速锁紧装置三维图(如左图)

此装置通过偏心曲线自锁原理实现相应功能，零件1(如图)上有偏心曲线，可在5(轴套)上转动，零件3固定在5上，上有导槽，滑滑块4安装在3的导槽内，并通过销轴与1、4安装在一起，并且滑块的圆弧边上装有摩擦系数大的柔性材料。工作过程如下:搬动手柄2，使1在5上转动，同时通过销轴带动3导槽内的滑块径向运动将轴抱死，又因偏心曲线有自锁功能从而当不施加力时也能保持锁紧状态。设计难点:偏心曲线的设计方案二:光轴快速锁紧装置三维剖分图(如左图) 自锁是机械中常用的原理，而此轴向快速锁紧装置就是应用自锁原理，通过钢珠在内锥套及轴间形成自锁快速完成轴向锁紧功能工作过程:轴向锁紧物件时，将该装置内锥形套2端套在轴上，直接向内推动外套1，即可使整个装置沿轴移动，直至压紧物件为止。整个移动过程中，在轴

上任一位置反向拉外套，都不能使该装置产生反向移动。拆卸时，左手握住内套，右手向外拉环形拉帽6，即可解除反向自锁，轻松地使整个装置反向移动。光轴快速锁紧装置操作简单，便捷。设计难点: 1、内锥套锥角计算使锥角满足钢珠相对轴滚动自锁及相对轴滑动自锁。 2、各处配合的确定，如间隙配合、过盈配合，以确保装置实现相应功能。 3、设计结果 (1)、内锥套锥角设计下图为内锥形套结构图。右图淬火钢珠的临界自锁状态受力图。图中: N——轴对淬火钢珠的法向反作用力; P——外力导致内锥形套通过B点作用于淬火钢珠的法向力; TA——轴面作用于淬火钢珠的最大静摩擦力; TB ——内锥形套作用于淬火钢珠的最大静摩擦力。 f1——轴面与淬火钢珠间的静摩擦系数;f2——内锥形套锥面与淬火钢珠问的静摩擦系数; R——淬火钢珠的半径。淬火钢珠相对轴临界滚动自锁状态时，必有: 淬火钢珠相对轴临界滑动自锁状态时，必有: ''''F,P,sin,,T,cos,,TM,0F,0M,P,R,sin,,T,R,，，1，cos, ,xBA,,,AxAB