抽油泵長缸套內(nèi)孔加工工裝設(shè)計【5張圖紙】【優(yōu)秀】【原創(chuàng)】
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本科畢業(yè)設(shè)計開題報告 題 目: 抽油泵長缸套內(nèi)孔加工工裝設(shè)計 院 (系): 機械工程學(xué)院 班 級: 機制08-3 姓 名: 張肖揚 學(xué) 號: 080514020408 指導(dǎo)教師: 趙硯虹 教師職稱: 高級教師 黑龍江科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計開題報告題 目抽油泵長缸套內(nèi)孔加工工裝設(shè)計來源工程實際1、 研究目的和意義(1)、目的:由于深孔鉆床的特殊性,其價格比較昂貴,對于非專業(yè)化深孔加工的廠家,成本過高。而采用普通車床改裝為深孔加工機床,由于其成本低、制造周期短以及一床多用(車削、深孔鉆削、深孔鏜削和深孔珩磨)等優(yōu)點(2)、意義:隨著科技的發(fā)展,深孔在制造業(yè)廣泛的使用起來。深孔加工精度的提高可使制造業(yè)的諸多方面得以改善。當所加工的孔的長度L與直徑之比L/D5稱為深孔。若深孔內(nèi)壁要求較高精度、較低表面粗糙度和較高的疲勞強度,工藝上需采取鏜削與滾壓結(jié)合加工。傳統(tǒng)方法是鏜削與滾壓分步加工,效率較低;若在一次進給中完成鏜削與滾壓,不需中間松開工件、更換刀具,不僅顯著提高效率,而且容易保證鏜桿與工件的同軸度。用普通車床進行深孔加工,具有成本低、一機多用等優(yōu)點。將普通車床CA6140改裝成深孔加工車床,其成本低,制作周期短等優(yōu)點,為許多生產(chǎn)家接受2、國內(nèi)外發(fā)展情況(文獻綜述)最早用于加工金屬的深孔鉆頭是扁鉆,它發(fā)明于18世紀初。1860年,美國人對扁鉆做了改進,發(fā)明了麻花鉆,在鉆孔領(lǐng)域邁出了重要的一步。但麻花鉆鉆孔時,不便于冷卻與排屑,生產(chǎn)效率很低。隨著槍炮生產(chǎn)的迅速發(fā)展,在20世紀初期,德、英、美等國家的軍事工業(yè)部門先后發(fā)明了單刃鉆孔工具,因用于加工槍孔而得名槍鉆。槍鉆也稱為月牙鉆、單刃鉆及外排屑深孔鉆。槍鉆鉆桿為非對稱形,故扭轉(zhuǎn)強度差,只能傳遞有限扭矩,適用于小孔零件加工生產(chǎn),效率較低。在第二次世界大戰(zhàn)前和戰(zhàn)爭期間,由于戰(zhàn)爭的需要,槍鉆已不能滿足高生產(chǎn)效率的要求,在1943年,德國海勒公司研制出畢斯涅耳加工系統(tǒng)(即我國常稱的內(nèi)排屑深孔鉆削系統(tǒng))。戰(zhàn)后,英國的維克曼公司、瑞典的卡爾斯得特公司、德國的海勒公司、美國的孔加工協(xié)會、法國的現(xiàn)代設(shè)備商會等聯(lián)合組成了深孔加工國際孔加工協(xié)會(Boring and Trepanning Association),簡稱BTA協(xié)會。經(jīng)過他們的努力,這種特殊的加工方法又有了新的發(fā)展,并被定名為BTA法,在世界各國普遍應(yīng)用。后來瑞典的山特維克公司首席設(shè)計出可轉(zhuǎn)位深孔鉆及分屑多刃錯齒深孔鉆,使BTA法有了新的飛躍。BTA法存在著切削液壓力高,密封困難等缺點,為克服這些不足,1963年少年特維克公司發(fā)明了噴吸鉆法。這是一種巧妙應(yīng)用噴吸效應(yīng)的方法,可以采用較低的切削液壓力,使切屑在推、吸效應(yīng)下容易排出,有利于系統(tǒng)的密封。但是噴吸法本身椰油缺點,它使用兩根鉆管,另排屑空間受到限制,加工孔徑一般不能小于18mm。由于特殊的切削液供給方式,缺乏了BTA法中切削液對鉆桿振動的抑制作用,刀具擦傷,其系統(tǒng)剛性和加工精度要略低于BTA法。20世紀70年代中期,由日本冶金股份有限公司研制出的DF(Double Feeder)法為單管雙進油裝置,它是把BTA法與噴吸鉆法兩者的油遞結(jié)合起來的一種方法,用于生產(chǎn)后得到了滿意的結(jié)果,目前廣泛應(yīng)用于中、小直徑內(nèi)排屑深孔鉆削。由于我國的機械制造業(yè)的迅速發(fā)展,深空加工技術(shù)在我國也得到了廣泛的應(yīng)用。20世紀50年代群鉆的研制成功,使鉆孔效率大為提高。1985年BTA鉆頭在我國開始使用,在此之后,70年代,我國開始研制和推廣噴吸鉆,到1978年DF法已在我國設(shè)計完成并于1979年正式用于生產(chǎn),現(xiàn)廣泛應(yīng)用于中、小直徑內(nèi)排屑深孔鉆削。國內(nèi)幾家重型機器制造廠相繼研制和采用了深孔套料鉆,已成功地加工出12m長的發(fā)電機轉(zhuǎn)子內(nèi)孔。西安石油大學(xué)于1989年成功地將噴吸效應(yīng)原理應(yīng)用到外排屑槍鉆系統(tǒng),使深孔加工性能大大提高;1994年又研制成功多尖齒內(nèi)排屑深孔鉆,使深孔鉆削的穩(wěn)定性和耐用度大大提高。3、研究/設(shè)計的目標:將普通車床CA6140改裝成深孔加工車床4、設(shè)計方案(研究/設(shè)計方法、理論分析、計算、實驗方法和步驟等):車床改造分析與計算車床型號的選擇1.鏜削力、鏜削功率的計算2.滾壓加工工藝參數(shù)選擇及計算 3.總功率計算4.車床型號選擇5.主要設(shè)計參數(shù)和技術(shù)要求機床改造結(jié)構(gòu)設(shè)計鏜滾壓切削設(shè)計 1. 滾削設(shè)計2.滾壓加工設(shè)計3.鏜滾壓工具設(shè)計定位、夾緊裝置的設(shè)計1.總體方案2.液壓裝置的設(shè)計設(shè)計方案 圖2 車床改裝深孔加工機床示意圖 1、堵塞 2、夾盤 3、排屑斗 4、復(fù)合鏜滾壓工具 5、授油器6、止推壓板7、鏜桿8、固定架5、方案的可行性分析:對該設(shè)計深孔鏜滾復(fù)合加工機床進行模擬試驗分析,試驗分析表明,該設(shè)計是在原有設(shè)備上進行改造,雖然在整個改造過程中用時較多,但由于是針對一個特定加工零件的工裝設(shè)計而非大批量生產(chǎn)、鏜削加工與滾壓加工一次性完成,提高了零件的加工精度,且在不進行深孔的加工時,原有車床仍可使用,故有相對的經(jīng)濟效益6、該設(shè)計的創(chuàng)新之處改造對車床的要求不高,可以用舊機床進行。改裝時,不改原車床的性能,只需將車床上刀架拆除,換上聯(lián)結(jié)器,授油器和中心架分別裝在車床內(nèi)導(dǎo)軌上。原機床主運動和進給運動機構(gòu)不變,不用原車床油路系統(tǒng),另行配置油箱和排屑箱,并在授油器上接冷卻潤滑油路。改裝后的機床拆除深孔加工裝置后,仍可作為車床使用。7、設(shè)計產(chǎn)品的主要用途和應(yīng)用領(lǐng)域:深孔零件的材質(zhì),過去多采用碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼和高強度合金鋼。新型工程材料,如鈦合金、不銹鋼、耐熱鋼、陶瓷、碳素纖維塑料、復(fù)合材料等,開始在深孔零件上采用。新材料的逐步采用對深孔加工提出了新的技術(shù)難度。除了深孔零件的材質(zhì)外,零件的毛坯質(zhì)量也有了很大的改觀?,F(xiàn)在深孔零件的毛坯除了采用一般的鑄、鍛、軋制毛坯外,對于機械性能要求高的深孔零件,采用真空冶煉、電渣重溶等方法獲得高質(zhì)量的鑄錠后,進行壓力加工。在管坯生產(chǎn)中,除了一般的熱軋、冷軋無縫管材外,現(xiàn)已才采用精軋無縫管材。冶金技術(shù)的進步,提高了材料材料的機械性能,使材料的加工性能發(fā)生了顯著的變化;鍛造及壓力加工技術(shù)的進步,使得毛坯材料的去除率大為降低。另外,由于熱處理技術(shù)的發(fā)展,深孔工件經(jīng)過熱處理后,在機械性能、潔凈與顯微組織上都有了較大的改善,這直接影響著材料的再加工。隨著新材料發(fā)展及材料機械性能的提高,促進了新刀具材料的不斷發(fā)展。深孔加工刀具所使用的刀具材料多為高速鋼、YG及YT類的硬質(zhì)合金。目前,已開始試驗和采用新型高速鋼材料、超細晶粒硬質(zhì)合金、涂層刀片、陶瓷(金屬陶瓷、SIN4等)、立方氮化硼(CBN)、金剛石等新型刀具材料。深孔加工機床現(xiàn)在多采用常規(guī)機床,有深孔鏜床、深孔磨床、珩磨機及通用車床改造成的深孔鉆鏜床。近年來,已出現(xiàn)數(shù)控深孔鉆鏜床(CNC)?,F(xiàn)在深孔加工技術(shù)的發(fā)展,面臨著多品種、小批量、新型工廠材料及愈來愈高的精度要求的挑戰(zhàn)。由于機械工業(yè)產(chǎn)品多批中、小批量的比重日益增加,提高勞動生產(chǎn)率、降低勞動生產(chǎn)成本成為深孔加工技術(shù)的中心課題。發(fā)展成組技術(shù)和開展計算機輔助設(shè)計及計算機輔助制造(CAD/CAM),實現(xiàn)自動化生產(chǎn)是提高深孔加工勞工生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益的根本途徑。新型工程材料對深孔加工技術(shù)的挑戰(zhàn),在于要求提高傳統(tǒng)深孔加工方法的水平,開發(fā)新的制造技術(shù)與工藝方法。愈來愈高的精度要求,需要發(fā)展深孔精密加工技術(shù),并相應(yīng)地發(fā)展精密測量及精密機械設(shè)計。在實現(xiàn)深孔加工自動化中,需要解決加工中異常情況的監(jiān)控戶自動檢測。目前深孔加工中的這些問題,雖然落后于車削、銑削,但已經(jīng)有一些國家在開發(fā)研制,進行解決。8、時間進程第一周 查閱資料、收集信息第二周 查閱資料、實習(xí)過程第三周 查閱資料、實習(xí)過程及對實習(xí)資料進行整理第四周 系統(tǒng)的整體方案論證第五周 系統(tǒng)的整體方案論證第六周 確定參數(shù)、器件選擇第七周 確定參數(shù)、器件選擇第八周 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體設(shè)計、繪制圖紙第九周 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體設(shè)計、繪制圖紙第十周 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體設(shè)計、繪制圖紙第十一周 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體設(shè)計、繪制圖紙第十二周 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具體設(shè)計、繪制圖紙第十三周 整理材料、寫論文第十四周 整理材料、寫論文第十五周 材料匯總、準備答辯 9、參考文獻:1 王峻.現(xiàn)代深孔加工技術(shù).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2005,5:18-87 2 韓霜雪.車床上加工深孔的研究.安徽理工大學(xué)教師論文,2006,2:543 陳日曜.金屬切削原理.機械工業(yè)出版社,2002,8:54王峻編.現(xiàn)代深孔加工技術(shù)(機械工程)/國防科工委十五規(guī)劃專著,20055 吳世清.深孔加工技術(shù).西北工業(yè)大學(xué)出版社,2003,10:356 吳瑞明.缸筒加工的鏜削滾壓工藝分析.制造技術(shù)與機床,2001:1057 李春德.深孔的滾壓加工.機械工藝師.1997,7:258劉軍.鏜削滾壓復(fù)合工具的改進.機械工人(冷加工),2002,7:539 方攸萍.內(nèi)孔滾壓加工方法的研究.農(nóng)業(yè)機械學(xué)報,1997,7(28):123-12710宋海林.油缸內(nèi)孔的加工工藝.機械工程師,2001.4:4511 黃軍.油(氣)缸筒的內(nèi)孔滾壓加工,1998,8:2912 王友林.車床改裝液壓缸筒專用機床,1990:3613 王林.專用機床設(shè)計與制造.黑龍江人民出版社,1979,675:68714 李專.專用機床設(shè)計.上海市業(yè)余工業(yè)大學(xué),1974,7(28):123-12715 浦蘭第.機械設(shè)計.高等教育出版社,2006,5:370-37316 韓奇瑞.鉆工操作技能手冊.機械工業(yè)出版社,2004,9:6517 張海.機械零件強度計算手冊. 機械工業(yè)出版社,1987,10:222-23618 伊林.機械制造工藝及裝備設(shè)計.上海交通大學(xué)出版社,1976:233-25019 Shafto G.R. Creep feed grinding Ph.D Thesis, Univ. of Bristol,1975:35-4620 Wetton A G A Review of Published Fundamental Research of the Grinding of Metals The Machine Tool Industry Research Association, Dec.1970:53-64指導(dǎo)教師意見教師簽字:年 月 日開題答辯小組意見:組長簽字: 成員簽字:年 月 日畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組意見: 組長簽字:年 月 日
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抽油泵長缸套內(nèi)孔加工工裝設(shè)計【5張圖紙】【優(yōu)秀】【原創(chuàng)】,5張圖紙,優(yōu)秀,原創(chuàng),抽油泵,長缸套內(nèi)孔,加工,工裝,設(shè)計,圖紙
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