毕业设计开题报告
CA6140横向进给手轮工艺规程设计及专用夹具设计
专业名称机械设计制造及其自动化
班级学号100311402
学生姓名王涛
指导教师吕一鸣
一.手轮工艺规程及夹具设计研究的目的和意义
机械方面工艺设计及其夹具设计是对我们完成大学四年的学习内容后进行的总体的系统的复习,融会贯通四年所学的知识,将理论与实践相结合。
在毕业前进行的一次模拟训练,为我们即将走向自己的工作岗位打下良好的基础。
CA6140车床横向进给手轮作为车床进给机构中用来传递动力不可缺少的一部分有着它特别重要的作用。
零件是进给手轮,进给手轮安装在横向进给机构的进给手轮轴上的。
横向进给运动是由主轴回转运动经挂轮传递而来,通过进给箱变速后,由光杠或丝杠带动溜板箱、纵溜箱、横溜板移动。
进给参数要靠手工预先调整好,改变参数时要停车进行操作。
这里就要用到我们设计中的进给手轮,所以说横向进给手轮是车床横向进给机构中一个非常重要的机构,它掌就像是进给运动的开关一样,能够保证车床进给的顺利进行。
机械加工工艺规程是指导生产的重要的技术性文件,它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。
夹具设计是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本,因此在大批量生产中,常采用专用夹具。
因此对课题------车床横向进给手轮工艺规程设计及专用夹具设计-----进行学习研究,对我来说很有必要。
二、国内外研究概况和发展趋势
当今世界,工业发达国家对机床工业高度重视,竞相发展机电一体化、高质量、高精、高效、自动化先进机床,以加速工业和国民经济的发展。
长期以来,欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争,已形成一条无形战线,特别是随微电子、计算机技术的进步,数控机床在20世纪80年代以后加速发展,各方用户提出更多需求,早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进技术、争夺用户、扩大市场的焦点。
中国加入WTO后,正式参与世界市场激烈竞争,今后如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展,实是紧迫而又艰巨的任务。
数控机床出现至今的50年,随科技、特别是微电子、计算机技术的进步
而不断发展。
美、德、日三国是当今世上在数控机床科研、设计、制造和使用上,技术最先进、经验最多的国家。
例如:19初时是1mm级,到20世纪初时提高到了0.01mm级.而近30年来,普通机械加工的精度已从0.01mm提高到0.005mm级,精密加工的精度已从
1um级提高到0.02um级,超精密加工的精度已从0.~0.01um级进入纳米级.在表面粗糙度方面,日本用萤光碳素泡沫抛光剂和细微SiO2粉末抛光工作,成功获得了小于0.0005um的表面粗糙度.过去们只注意表面粗糙度、波度和纹理等表面特征,忽视了表面之下0.38mm范围内的内部效应,即次表面效应对零件可靠性的影响.这方面尚需深入研究,采取相应措施,方能提高产品的质量和使用寿命及可靠性.
中国於1958年研制出第一台数控机床,发展过程大致可分为两大阶段。
在1958~1979年间为第一阶段,从1979年至今为第二阶段。
第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识,在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下,一哄而上又一哄而下,曾三起三落、终因表现欠佳,无法用於生产而停顿。
主要存在的问题是盲目性大,缺乏实事求是的科学精神。
在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术,从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国(地区)引进数控机床先进技术和合作、合资生产,解决了可靠性、稳定性问题,数控机床开始正式生产和使用,并逐步向前发展。
在20余年间,数控机床的设计和制造技术有较大提高,主要表现在三大方面:培训一批设计、制造、使用和维护的人才;通过合作生产先进数控机床,使设计、制造、使用水平大大提高,缩小了与世界先进技术的差距;通过利用国外先进元部件、数控系统配套,开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床,供应国内市场的需求,但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。
至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑,不能独立发展,基本上处於从仿制走向自行开发阶段,与日本数控机床的水平差距很大。
存在的主要问题包括:缺乏象日本“机电法”、“机信法”那样的指引;严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人;缺少深入系统的科研工作;元部件和数控系统不配套;企业和专业间缺乏合作,基本上孤军作战,虽然厂多人众,但形成不了合力。
三、研究内容及路线
3.1研究内容如下:
根据毕业设计所给出的技术要求和原始数据来完成车床横向进给手轮的加工工艺设计和和夹具设计的工作。
毕业设计使用的原始资料(数据)及设计技术要求:
原始数据:
(1)机床尾座体零件工作图;
(2)生产纲领:年产约4000件;
(3)零件材料:HT150。
本设计旨在研究探索出进给手轮的恰当的科学的高效的可最大限度的降生产成本提高零件质量的加工工艺、相关夹具设计和工艺规程设计。
根据零件图可知、主要进行加工的是与手轮轴进行配合的孔,还有与中间体
进行连接的端面和外圆。
孔的精度要求高,考虑到为保证配合的精度和加工复杂度。
而且该零件年生产40000件属大批量生产,在前面的要求下,为了提高劳动效率、降低成本,设计加工与手轮轴进行配合的孔需要设计专用夹具。
3.2研究路线如下:
(1)绘制进给手轮零件图和三维图;
(2)编制进给手轮加工工艺过程卡和工序卡;
(3)针对工艺过程中某重要工序进行夹具设计;
(4)绘制夹具装配图并且进行三维运动仿真;
(5)设计进给手轮夹具主要零件图(至少2张)
四、工作进度安排
1. 查阅文献资料,撰写开题报告第1周-第2周
2. 相关外文文献阅读与翻译(4000字)第3周-第5周
3. 绘制手轮的零件工作图第6周
4. 手轮工艺规程设计第7周-第8周
5. 手轮工艺工序卡的编制第9周-第10周
5. 工装夹具设计第12周-第14周
7. 撰写毕业论文第15周
8. 打印所有设计要求内容,准备答辩第16周
五、主要参考文献
[1]邹青呼咏.机械制造技术基础课程设计指导教程. 北京:机械工业出版社,2011
[2]于俊一邹青.机械制造技术基础. 北京:机械工业出版社,2009
[3]陈磊. 机械制造工艺. 北京:北京理工大学出版社,2010
[4]吴拓. 现代机床夹具设计.北京:化学工业出版社,2011
[5]陈宏均方向明. 典型零件加工生产实例. 北京:机械工业出版社,2010。