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m無錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計（論文）
開題報告
題目： 軸承內(nèi)外圈加工專用機床
縱向機構(gòu)設(shè)計
信機 系 機械工程及自動化 專業(yè)
學(xué) 號： 0923232
學(xué)生姓名： 陳志偉
指導(dǎo)教師： 彭勇 （職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2012年 11 月 25 日
課題來源
該課題來源于機械制造業(yè)提高加工過程的機械化和自動化水平，提高生產(chǎn)效率，降低工人的勞動強度，降低企業(yè)成本的需求。
科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應(yīng)用前景等）
（1）課題的科學(xué)意義
軸承是現(xiàn)代機械中不可或缺的零件，軸承的使用量非常大，現(xiàn)今的軸承加工主要以人工控制加工為主，由工人的動控制進(jìn)給量，單調(diào)重復(fù)，而且工人長時間重復(fù)單一動作容易發(fā)生差錯，發(fā)生生產(chǎn)事故或者使加工零件報廢。為了降低工人老大強度，改善工作環(huán)境。提高生產(chǎn)效率和零件的精度。研制軸承內(nèi)外圈加工專用機床自動縱向進(jìn)給機構(gòu)使其能真正代替人工完成任務(wù)。工人要做的就是按動按鈕。這樣可以實現(xiàn)一人多機操作，解放出大批工人，同時也降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，提高了加工精度，使企業(yè)更具有競爭力!
（2）國內(nèi)外研究狀況、水平和發(fā)展趨勢
進(jìn)給機構(gòu)主要由兩大部分組成:一個是導(dǎo)軌系統(tǒng);另一個是驅(qū)動系統(tǒng)。
導(dǎo)軌系統(tǒng)常用的結(jié)構(gòu)有:金屬—金屬滑動導(dǎo)軌、金屬—塑料滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。滑動導(dǎo)軌由于動靜摩擦系數(shù)相差較大，運動時會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。貼塑導(dǎo)軌的摩擦副是金屬與高耐磨的聚四氟乙烯，動靜摩擦系數(shù)相差較小，可基本消除導(dǎo)軌運動時的爬行現(xiàn)象。滾動導(dǎo)軌以滾動代替滑動，摩擦系數(shù)小，可施加預(yù)負(fù)荷消除間隙提高剛性，運動時沒有爬行。靜壓導(dǎo)軌靠壓力油把動靜導(dǎo)軌分離，摩擦系數(shù)很小，運動靈敏，是目前精度最高的一種導(dǎo)軌形式。
進(jìn)給系統(tǒng)驅(qū)動部分隨著機電技術(shù)水平的提高發(fā)生了重大的變化。第一代采用油缸推動斜面—杠桿機構(gòu);第二代采用步進(jìn)電機凸輪杠桿機構(gòu);第三代采用步進(jìn)電機—諧波減速器—滾珠絲杠機構(gòu)，最新一代采用交流伺服電機—滾珠絲杠機構(gòu)。
第一代采用油缸推動斜面，斜面帶動杠桿擺動，以實現(xiàn)拖板進(jìn)給。進(jìn)給速度調(diào)節(jié)靠斜面傾角變化和液壓調(diào)速實現(xiàn)。第二代以凸輪代替斜面，凸輪靠步進(jìn)電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，凸輪通過杠桿實現(xiàn)進(jìn)給，進(jìn)給速度靠電氣系統(tǒng)發(fā)出的脈沖控制步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)調(diào)節(jié)。第三代采用步進(jìn)電機通過諧波減速器帶動滾珠絲杠實現(xiàn)進(jìn)給。
研究內(nèi)容
① 根據(jù)提供的畢業(yè)設(shè)計資料理解設(shè)計要求，查閱相關(guān)中外資料。
② 確定縱向機構(gòu)的設(shè)計方案。
③ 對縱向機構(gòu)進(jìn)行建模，生成工程圖。
④ 對縱向機構(gòu)進(jìn)行運動仿真。
⑤ 閱讀和翻譯英文文獻(xiàn)。
⑥ 撰寫畢業(yè)設(shè)計論文。
擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析
（1）研究方法
借閱相關(guān)書籍雜志，充分利用圖書館及網(wǎng)絡(luò)資源。
（2）技術(shù)路線
收集資料，設(shè)計，三維建模，運動仿真。
（3）實驗方案
明確設(shè)計要求，認(rèn)真調(diào)查研究，收集設(shè)計資料，確定夾具的結(jié)構(gòu)方案，根據(jù)設(shè)計要求作出三維建模及工程圖，做運動仿真。
（4）可行性分析
通過對論文課題的學(xué)習(xí)研究達(dá)到鞏固、擴(kuò)大、深化已學(xué)理論知識、提高思考分析解決實際問題等綜合素質(zhì)的目的。并對三維設(shè)計軟件更深層次的學(xué)習(xí)鞏固。
研究計劃及預(yù)期成果
研究計劃：
2012年11月11日-2012年11月24日：收集資料，撰寫開題報告、文獻(xiàn)綜述；2012年11月25日-2012年12月8日：確定縱向機構(gòu)的設(shè)計方案;
2012年12月9日-2013年1月21日：完成縱向機構(gòu)設(shè)計;
2013年3月4日-2013年3月22日：完成零件的建模;
2013年3月25日-2013年4月5日：完成縱向機構(gòu)的總裝圖和運動仿真;
2013年4月8日-2013年4月19日：完成縱向機構(gòu)設(shè)計明書
2013年4月22日-2013年4月26日：詳細(xì)審閱設(shè)計計算、說明書及圖紙并修改；
2013年4月29日-2013年6月5日： 遞交畢業(yè)設(shè)計資料，準(zhǔn)備答辯材料，并進(jìn)行答辯。
預(yù)期成果：
設(shè)計中各個部件的選擇需要具體分析和理論計算，方案擬定正確；設(shè)計計算根據(jù)來源可靠，計算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤；機械結(jié)構(gòu)圖紙繪制要求視圖完整、符合最新國家標(biāo)準(zhǔn)，圖面整潔、質(zhì)量高（圖紙繪制要求采用計算機繪圖）；用UG完成縱向機構(gòu)的零件圖、組裝圖；基于UG進(jìn)行運動仿真。
特色或創(chuàng)新之處
使用UG運動仿真，效果明顯，方便改變參量，能夠直觀判斷設(shè)計結(jié)果。并對設(shè)計有針對性的修改。
已具備的條件和尚需解決的問題
① 可以利用圖書館及網(wǎng)絡(luò)資源，已學(xué)過UG的基礎(chǔ)知識；
② 使用UG的運動仿真有待加強。
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
教研室（學(xué)科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領(lǐng)導(dǎo)簽名：
年 月 日