1P65F上箱体缸体粗镗孔专机总体及夹具设计开题报告.doc

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1、 毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：1P65F上箱体缸体 粗镗孔专机总体及夹具设计 指 导 教 师: 开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告

2、第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2010年3月15日”或“2010-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 本文主要介绍了专用机床右主轴箱的结构、特点、以及专用机床的一些特点，专用机床行业现状，国内专用机床行业存在的问题和解决的方法，

3、国内外发展的趋势。夹具设计是金属切削加工批量生产的重要环节，夹具设计一般结构单一，给人的感觉结构不是很复杂，尤其现在液压夹具的大行其道，使其原有的机械结构大大简化，但是如果设计过程中不加以详细考虑必然会出现不必要的麻烦，设计质量的高低直接影响到零件的加工质量和效率，以下系统介绍了机床夹具设计的基本方法和关键技术。关键词 专用机床 定位元件 参数化设计 温度影响 安装精度 工艺 1 引言专用机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床，而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺的机床品种。组合机床是专用机床的一种，它以标准化部件为基础，配以少量的专用部件组成。专用组合机床的特征是高效、

4、高质、经济实用，因而被广泛应用于各种行业 1。2 专用机床行业现状机床是工作母机，机床制造业对国民经济的发展起着重要作用。建国初期，在优先发展重工业的方针指导下，机床制造业迅速发展，按国民经济发展计划建立了一大批制造厂，专业分工明确，机床型号齐全，形成了完整的通用机床制造体系2。向各行各业提供了大量的工作母机，有力地推动了国民经济的发展。随着经济的发展，特别是改革开放以来专用组合机床的需求量增加，通用机床的需求量相对减少。于是，各通用机床厂纷纷建立专机车间或专机分厂，生产组合机床。由于设计、制造、组装和调试经验不足，使之在市场特别是国际市场中缺乏竞争力3。3 专用机床行业存在的问题和解决的方法

5、近几年，我国数控机床虽较快发展，但多是通用机床，而代表国家装备能力和知识水平的集成化、成套装备，尤其是以专用机床（包括各种数控专用机床）及其自动线的生产企业和产品产。 国内外的工业发展历史告诉我们，实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。当机器的操作采用自动控制器后，生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制（传统）自动化、数字控制自动化9。 目前国内外的专用机床正向着高效，高精尖，机械手，自动装夹，自动流水，程序控制方向发展10。4 夹具设计中的参数化设计机床夹具设计的主要任务是根据客户提出的设计任务要求，结合被加工零件、金切设备及其切削方式和参数，合理选择定位方

6、式，设计合理的定位支承元件、夹紧装置、对刀元件、夹具体等装置或元件。其设计流程的关键点是：首先应分析使用夹具时，造成被加工零件表面位置的加工误差因素，合理分配夹具位精度；其次要根据jn-r过程中被jn-r零件受到的切削力、惯性力及重力等外力的作用，合理选择定位方式、支承点、夹紧点、夹紧力大小及其作用方向，设计合适的夹紧机构，以保证被加工零件的既定位置稳定可靠；第三是设计夹具对定；最后校核夹具关键零件强度和设备进刀抗力等，最终完成全套夹具图设计。1 2机床夹具设计是机械制造专业类学生一项重要的技能训练，也是工厂生产实践中一项重要的工艺内容之一。相同类型的机床夹具具有结构相似性，设计中重复劳动较多

7、 目前大部分工厂、学校、研究部门用AutoCAD完成二维图形的绘制。AutoCAD是目前应用最广泛、使用人数最多的CAD软件。已经成为一种微机CAD系统的标准，工程设计人员之间交流思想的公共语言。但是，AutoCAD作为通用的交互式绘图软件，所提供的只是一般的通用CAD的功能，不能满足机床夹具设计的需要，绘图效率低，但其强大的二次开发功能为夹具设计参数化提供了便利。机床夹具设计一般包括定位元件、夹紧装置、夹具体、连接元件、对刀、导向元件等的设计，在AutoCAD平台上设计出方便自己使用的夹具界面，可大大缩短设计时间，减少设计人员的重复劳动时间。3 65 夹具设计中温度影响分析机械设计中，温度因

8、素引起的误差影响在整个设计中的误差所占比例越来越大。仅在现代机床制造业中统计7，由热变形引起的误差已达4O 7O ；通常机械制造、仪器仪表中热变形所引起的误差占总误差的13。8在工艺夹模具设计中，温度影响也被提出，通常认为可以通过减小夹具设计尺寸的公差给以消除影响。但有时仅通过减小设计尺寸公差是难以消除温度影响的，温度的影响会影响夹具的合格性。通常机械等领域对减小温度影响使用的方法是通过对温度场分布进行精确计算，用传统的热应力理论计算出温度场引起应力分布，从而对其进行硬件或软件的补偿，以减少仪器受温度误差的影响。夹具设计中软件补偿难以实现，通过精确掌握温度引起的热变形给以环境温度控制和硬件补偿

9、是较为合理的方法。96 高精度自定心夹具设计像凸缘电动机的端盖精度对电动机本身的性能如噪声、效率等起着决定性的作用，同时对电动机的安装精度也起着决定性作用。然而，由于没有合适的加工设备和夹具，目前国内在生产凸缘端盖电动机时，普遍存在着一个较突出的问题：端盖的凸缘止口与轴承室的同轴度难以保证。目前国内电动机生产厂家在生产凸缘端盖时，大多是普通机床上采用铸铁止口盘做胎具，以端盖止口和止口端面定位来加工的。该加工方法的缺点是工件装卸比较麻烦，夹紧通常要用螺钉来压紧；另外，由于工件与铸铁胎具止口问经常摩擦，胎具的止口磨损很快，需经常修正；再是这种加工方法的精度也难以保证和再提高。用于定位的工件止口本身

10、有一定公差范围(一般为js7)，并且为了装卸工件，工件止口与铸铁胎具止口之问也留有一定的间隙(一般为003005 mm)。这样，工件在安装时的最大直径偏差已达007 mm左右，再加上其他因素的影响，目前电动机厂家生产Y80 Y160电动机凸缘端盖时，两止口与轴承室的圆跳动只能达到0075 mm(精度等级为8级半)。为了保证电动机在装配后凸缘止口圆跳动的要求，不得不以电动机轴为基准再一次加工端盖的凸缘止口。这样既繁琐，也不符合加工原理。10 117 专用机床夹具安装精度分析不同的安装方法，引起安装误差的因素各不相同，安装误差的计算方法也不相同，安装精度也不同。设计人员应正确分析引起安装误差的因素

11、对加工精度的影响，正确计算安装误差，然后根据加工精度要求，选择一种满足加工精度要求的安装方法。12 138 结构工艺性问题机械零部件的结构工艺性问题是现代工业生产中提高效益、确保产品质量的关键。零部件加工各阶段的工艺内容主要是根据设计阶段早已确定的结构设计方案进行的。产品零部件的结构设计在很大程度上决定了采用何种工艺手段及其工艺性。所以零部件的结构设计除满足其使用功能的要求外，还必须满足其在制造、维修全过程中符合科学性、可行性和经济性的要求，即零部件结构设计应具有良好的结构工艺性。结构工艺性是机械零部件设计的基准之一，同时也是工艺人员必须高度重视的问题。结构设计和加工工艺设计有机地结合起来，系

12、统、全面、综合地分析和解决零部件结构工艺性的问题这对提高产品的技术经济效益有很大的意义。13 149 小结专用机床是一种适用于特定零件和特定工序加工的机床，而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺的机床品种。它的主轴箱在其中起着关键作用，对主轴箱的优化设计是重要课题之一。在实际工作中，应多读些典型机床夹具总图，多调试一些夹具，多了解一些夹具结构方案，从中多学习一些结构工艺性方面的知识，使设计能力有所提高。参 考 文 献1 机械设计手册编委会. 机械设计手册M. 北京: 机械工业出版社, 2007.2 王光斗,王春福. 机床夹具设计M.上海: 上海科学技术出版社，2002.3 王先逵.

13、机械制造工艺学M. 北京: 机械工业出版社, 2004. 4 吴宗泽主编. 机械设计师手册（上、下册）M. 北京: 机械工业出版社，2002. 5 李庆余, 张佳等主编. 机械制造装备设计M. 北京: 机械工业出版社,2007.6 沈永松. 特殊孔机械加工工艺及夹具设计J. 轻工机械, 2007, 25(6): 18. 7 李庆余主编. 机械制造装备设计M. 上海：上海交通大学出版社，2004.8 孙丽媛主编. 机械制造工艺及专用夹具设计指导M. 北京：冶金工业出版社， 2002. 9 龚定安， 蔡建国编著. 机床夹具设计原理M. 西安： 陕西科学技术出版社，1999.10 林文焕, 陈本通.

14、 机床夹具设计M. 北京: 国防工业出版社，1987.11 栗 新, 张志民, 姚建民主编. 现代制造技术与装备J. 机械制造, 2007, 178(2): 1322.12 侯志坚, 李国平, 高子辉, 赵洪华. 加工套筒零件两端中心孔的专用机床设计工艺与装备J 机械加工工艺 2005，23(3): 2326.13 王先逵. 机械加工工艺（第2版）第二卷 加工技术卷M. 北京：机械工业出版社, 2007.14 杨叔子. 机械加工工艺师M. 北京：机械工业出版社, 2004. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1. 本课题要研究及解决的问题

15、1P65F上箱体缸体粗镗孔专机总体及夹具设计,为提高生产效率，满足市场需要，需设计一台专机和专用夹具，根据生产纲领年产单班制5万台，达到图样要求。2. 拟采用的研究手段 （1） 熟悉图纸了解加工要求；（2） 了解同类型相关机床的结构形式；（3） 根据总体设计所给参数确定所设计左主轴箱的中心高及相关尺寸；（4） 进行右主轴箱的初步设计；（5） 对主轴、齿轮、轴承进行强度效核；（6） 编写设计计算说明书；（7） 通过对专机的设计熟悉机床设计的大致过程；（8） 通过设计把所学基础理论，专业知识运用到实践中去；（9） 通过设计提高自己分析问题和解决问题的能力；（10）能为今后的工作打下一个好的基础。（

16、11）首先对所选的曲轴箱体进行大概的分析，了解铝合金箱体的最基本的加工方法，了解箱体类零件机加工工艺路线，不同的生产纲领了解不同的加工方法。（12）其次对夹具做好总体的规划。（13）后编制出与相应的生产纲领的机加工工序卡，在一些具体的夹具零件方面做一些精致的设计（14）最后做好总体的设计方案。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：文献阐述了组合机床的过去，现状，以及未来的发展方向。对组合机床的加工范围有了一定的认识，并对组合机床的结构及组成有了一定的了解。详细介绍了夹具及在组合机床所起的作用及其重要性。了解了组合机床和通用机床区别。为接下来所进行的毕业设

17、计打下了良好的基础。2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：1P65F上箱体缸体粗镗孔专机总体及夹具设计，是江苏林海动力机械集团公司的设计课题，为提高生产效率需将1P65F上箱体缸体孔经过粗镗加工出，并保证粗镗的加工精度要求。通过本课题的设计，能基本熟悉机床设计的全过程，能够对设计方案进行比较，会进行切削力的计算并由此确定机床功率，能根据加工要求能正确的选择进给量、切削速度、及切削用量，并能正确的进行计算。会根据相关参数正确的进行部件设计、结构设计、零件设计，了解关键零部件并能进行强度校核。并能根据零件所起的作用正确的选择零件材料及热处理，根据机床的加工性质设计出机床的动作要求。另外对加工、装配有一个新的认识，会正确的选择尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。设计计算及查阅资料的工作量较大。如认真、独立完成整个设计过程对自己将是一个极大的锻炼，也为以后顺利的走上工作岗位打下一个坚实的基础。 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日、9