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畢業(yè)設(shè)計
開題論證報告
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
學(xué)生姓名 丁帥
班 級 B機(jī)制054
學(xué) 號 0510110403
指導(dǎo)教師 吳祥
完成日期 2009年3月31日
課題名稱：雙缸柴油機(jī)汽缸體鉆削組合機(jī)床總體及夾具設(shè)計
一、課題來源、課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述
本課題由鹽城市江動集團(tuán)提供，主要是設(shè)計一臺適用于大批量生產(chǎn)用以加工雙杠柴油機(jī)汽缸頂面和底面孔系的鉆削組合機(jī)床，并進(jìn)行具體的總體設(shè)計和夾具設(shè)計。
該機(jī)床有特定的生產(chǎn)目標(biāo)，是專用鉆削組合機(jī)床。設(shè)計中主要針對這款組合機(jī)床做一些設(shè)計規(guī)劃，其中包括結(jié)構(gòu)的設(shè)計、操作性的設(shè)計、制造可行性的設(shè)計等等。還要對這款機(jī)床的環(huán)保、節(jié)能、壽命等作好規(guī)劃，產(chǎn)品的通用零部件的選擇以確保加工質(zhì)量
目前組合機(jī)床是集機(jī)電一體的綜合自動化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。傳統(tǒng)的這類機(jī)床主要用機(jī)、電、氣、液控制，加工對象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類和軸類零件。它的分類繁多，有大型和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺式等；隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床——柔性組合機(jī)床越來越受到人們的青睞，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制器（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可變可調(diào)的組合機(jī)床。另外，今年來組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)（清洗機(jī)、裝配機(jī)、綜合測量機(jī)、試驗機(jī)、輸送線）等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來越大。
二、本課題擬解決的問題
1．根據(jù)課題的內(nèi)容，需要考慮設(shè)計的鉆孔攻絲組合機(jī)床的工藝范圍，本組合機(jī)床適用什么類型的工序加工。需要考慮組合機(jī)床的配置形式，組合機(jī)床的通用部件是大型還是小型的，進(jìn)而需要考慮該機(jī)床的具體配置形式。如果是大型的組合機(jī)床，它的配置形式分為單工位和多工位，而每類中又有很多配置形式。如果是小型組合機(jī)床，它的配置特點就是：常用兩個以上具有主運動和進(jìn)給運動的小型動力頭分散布置、組合加工。對于該機(jī)床的設(shè)計，還需要結(jié)合課題自身的要求，進(jìn)行調(diào)查研究。
2．在此之后，等確定了機(jī)床主要的技術(shù)參數(shù)，就要確定本組合機(jī)床通用部件的選擇了。按其功能，通用部件分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五大類。（1）通用部件的選擇首先是動力滑臺的選擇，從液壓、機(jī)械和數(shù)控滑臺之間選擇一款。（2）其次選擇主軸部件，這是一個鉆孔攻絲機(jī)床，所以是選擇鉆削頭配置上傳動裝置安裝在動力滑臺上。然后要選擇該機(jī)床的主動驅(qū)動裝置。（3）再者就輪到對機(jī)床的工作臺的選擇，按照其運動的方式，從液壓、機(jī)械和氣動傳動等多種型式中選擇一款。（4）接著選擇支承部件，這根據(jù)機(jī)床選擇的配置來選擇最好的支承部件。通用部件的選擇是組合機(jī)床設(shè)計的主要內(nèi)容之一，遵循其基本的方法：根據(jù)所需的功率、進(jìn)給力、進(jìn)給速度等要求，選擇動力部件及其配套部件。
3．選擇好通用部件之后，就要對此鉆削組合機(jī)床進(jìn)行總體設(shè)計。（1）首先要對該機(jī)床進(jìn)行必要的工藝方案擬定。要分析、研究本組合機(jī)床的加工要求和現(xiàn)場工藝以便定出切合實際的合理工藝方案。確定選擇基準(zhǔn)和夾壓部位。確定影響工藝方案的主要因素，就加工的工序內(nèi)容和加工精度，就被加工零件的特點，就零件的生產(chǎn)批量和使用廠后方車間的制造能力進(jìn)行分析總結(jié)。確定工序間余量。確定刀具結(jié)構(gòu)的選擇，但盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)和簡單刀具，要提高工序集中程度或保證加工精度。（2）還要考慮組合機(jī)床的配置類型及結(jié)構(gòu)方案對加工精度、排屑通暢使用條件等等諸多因素的考慮。（3）課題需要設(shè)計的鉆削組合機(jī)床的設(shè)計方案它的分析比較的主要指標(biāo)很重要，要知道機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)率，要考慮到機(jī)床的使用方便性和自動化程度，還要衡量它的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。（4）切削用量的確定也是很重要的，要選擇合理的切削量，它對加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、結(jié)構(gòu)型式及可靠性影響很大。
4．對機(jī)床的總體設(shè)計，需要繪制“三圖一卡”，即被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計算卡。這是針對具體零件，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行組合機(jī)床總體方案圖樣文件設(shè)計。
三、解決方案及預(yù)期效果
該鉆削組合機(jī)床根據(jù)工件加工需要，應(yīng)是以大量通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件組成的一種高效的專用機(jī)床。
1．機(jī)床是對工件的上下兩面進(jìn)行鉆削加工，借鑒典型的其他類型的機(jī)床，它應(yīng)該是夾具、中間底座和多軸箱要根據(jù)工件的具體尺寸和工藝要求來設(shè)計的專用部件，而其他的大部分零部件都可以是標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。
2．該機(jī)床用于孔加工這道工序。設(shè)計該機(jī)床為單工位組合機(jī)床，刀具對工件的加工順序為平行加工，采用雙面的配置形式。這種機(jī)床應(yīng)帶有一套固定式夾具，根據(jù)所需加工的兩個面（上下兩對立面）布置動力部件。工件安裝在機(jī)床的固定夾具里，夾具和工件固定不動。
3．對于本組合機(jī)床的通用部件的選用，可以借鑒其他典型鉆孔攻絲組合機(jī)床的設(shè)計選擇。可以深入到組合機(jī)床的使用和生產(chǎn)制造單位，全面了解使用車間的面積、機(jī)床的布置、毛坯和制品流向、工人的技術(shù)水品、刀具的制造能力、設(shè)備維修能力、動力和起重設(shè)備等等條件因素綜合起來借鑒，可以確定該組合機(jī)床最優(yōu)的通用部件選擇。同時這個調(diào)研也可以積累大量必要的數(shù)據(jù)、資料，作好充分的、全面的技術(shù)準(zhǔn)備。通用部件的選用中，動力部件主要是確定動力部件的品種和規(guī)格，根據(jù)運動形式和驅(qū)動方式等要求，確定輸送部件的品種，根據(jù)所需工作臺臺面的大小、工位數(shù)及行程等要求，確定輸送部件的規(guī)格。還要根據(jù)加工精度要求、制造成本等確定通用部件的精度等級。
4．本鉆孔攻絲組合機(jī)床，需要鉆孔時，要集中一般的鉆鉸工序；有相對位置精度要求的工序要集中加工。所設(shè)計的組合機(jī)床它的工藝方案的確定按照一般原則來擬定受到孔間中心距和工件結(jié)構(gòu)工藝性不好的兩個限制。它的擬定首先要做分析、研究加工要求和現(xiàn)場工藝，再者就是定位基準(zhǔn)和夾壓部位的選擇，確定切削用量還注意應(yīng)盡量做到合理使用所有的刀具，充分發(fā)揮其使用性能，還要注意保證生產(chǎn)批量要求，以保證刀具一定的耐用度，最后還得考慮滑臺的性能。
5.“三圖一卡”的繪制，就要由課題所提供的機(jī)床加工零件汽缸體，確定了機(jī)床工藝和結(jié)構(gòu)方案后，對所設(shè)計的鉆孔攻絲組合機(jī)床進(jìn)行總體方案圖樣文件設(shè)計。這里面就包括很多機(jī)床設(shè)計所需計算出來和選擇的參數(shù)、尺寸、規(guī)格，比如機(jī)床有關(guān)部位的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸；刀具、導(dǎo)向及其有關(guān)計算；生產(chǎn)效率的理想和實際值等等。最終設(shè)計出來的機(jī)床，可以完成課題中所提出的目標(biāo)，符合廠家的要求。
四、課題進(jìn)度安排
3月1日～3月14日．畢業(yè)實習(xí)階段。
畢業(yè)實習(xí)，查閱資料，到多個公司實踐，撰寫實習(xí)報告。
3月15日～3月31日．開題階段。
提出總體設(shè)計方案及草圖，填寫開題報告。
4月1日～5月14日． 設(shè)計初稿階段。
完成總體設(shè)計圖、部件圖、零件圖。
5月15日～5月31日． 中期工作階段。
完善設(shè)計圖紙，編寫畢業(yè)設(shè)計說明書，中期檢查。
6月1日～6月2日．畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯。
6月3日～6月9日．畢業(yè)設(shè)計整改。
圖紙修改、設(shè)計說明書修改、定稿，材料復(fù)查。
6月10日～6月11日．畢業(yè)設(shè)計材料評閱。
6月12日～6月13日．畢業(yè)答辯。
6月14日～6月15日．材料整理裝袋。
五、指導(dǎo)教師意見
簽名
年 月 日
六、專業(yè)系意見
簽名
年 月 日
七、學(xué)院意見
簽名
年 月 日
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