發(fā)動(dòng)機(jī)(DA465Q)缸蓋進(jìn)氣門清洗裝置設(shè)計(jì)
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SY-025-BY-3畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告學(xué)生姓名劉東升系部汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級(jí)B07- 6班指導(dǎo)教師姓名林明職稱高工從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱發(fā)動(dòng)機(jī)(DA465Q)缸蓋進(jìn)氣門清洗裝置一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義1.研究現(xiàn)狀:自1886年誕生以來,經(jīng)歷115年進(jìn)入21社會(huì)。汽車的不斷發(fā)展,大大的改變了人類生活。汽車工業(yè)和汽車技術(shù)得以發(fā)展,離不開各國人民發(fā)揮各自的智慧和才能,是世界人民共同努力的結(jié)果。汽車是法、英、德、美等國的創(chuàng)造發(fā)明者經(jīng)過不斷試驗(yàn)而制成的綜合產(chǎn)物。從早期汽車發(fā)展到現(xiàn)代汽車,經(jīng)歷了200多年的時(shí)間。據(jù)專家估計(jì),世界汽車的銷售量在南朝鮮和東歐銷售量猛增的影響下預(yù)計(jì)在2011年將增50 。 據(jù)世界汽車時(shí)常戰(zhàn)略考察組調(diào)查, 到2011,世界汽車銷售量將從1990年德9萬輛增加到747萬輛.亞洲汽車銷量將達(dá)到120萬輛,幾乎比1990年上升200 。 歐洲的 汽車銷量也有大幅度的增加.發(fā)達(dá)國家為爭奪市場獲得高額利潤,加速了國際汽車工業(yè)的聯(lián)合改組,建立跨國公司,組織形式向著國際化,集約化方向發(fā)展,生產(chǎn)方式向著大批量和多品種相結(jié)合的方向發(fā)展.柔性生產(chǎn),精益生產(chǎn)方式,技術(shù)上大量的推廣應(yīng)有新技術(shù),新工藝,新材料的方向發(fā)展。發(fā)達(dá)國家的汽車品質(zhì)性能水平的不斷提高,產(chǎn)品開發(fā)周期有過去的四五年到三年,車型也不斷推陳出新。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)制造所采用的生產(chǎn)裝備來講,其投資費(fèi)用和壽命的計(jì)算并非是件簡單的事情:首先,企業(yè)要考慮在前期投入大量的資金購置生產(chǎn)設(shè)備;其次,在后期的使用過程中還要考慮加工過程中的使用成本和維護(hù)費(fèi)用。為了適應(yīng)未來的生產(chǎn)需求,規(guī)劃發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線時(shí)還要考慮,所選擇的生產(chǎn)設(shè)備能否滿足未來生產(chǎn)需求的變化。如何合理進(jìn)行投資建設(shè)生產(chǎn)線,成為當(dāng)前每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠慎重研究的課題隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類社會(huì)對(duì)產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來越高,產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短,產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增高,傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到了挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅對(duì)中小企業(yè)形成了威脅,而且也困擾著國有大中型企業(yè)。因?yàn)?,在大批量生產(chǎn)方式中,柔性和生產(chǎn)率是相互矛盾的。眾所周知,只有品種單一、批量大、設(shè)備專用、工藝穩(wěn)定、效率高,才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益;反之,多品種、小批量生產(chǎn),設(shè)備的專用性低,在加工形式相似的情況下,頻繁的調(diào)整工夾具,工藝穩(wěn)定難度增大,生產(chǎn)效率勢必受到影響。為了同時(shí)提高制造工業(yè)的柔性和生產(chǎn)效率,使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低產(chǎn)品成本,是終使中小批量生產(chǎn)能與大批量生產(chǎn)抗衡,柔性自動(dòng)化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。先進(jìn)的裝配工藝需要先進(jìn)的工藝裝備,工藝裝備設(shè)計(jì)制造水平,對(duì)保證高效率的生產(chǎn)和產(chǎn)品的高質(zhì)量至關(guān)重要,也是汽車裝配技術(shù)水平的標(biāo)志。改革開放以來,隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展,我國從國外引進(jìn)了大量先進(jìn)的設(shè)備,使汽車工業(yè)裝備水平有了很大的提高;同時(shí),許多設(shè)備制造企業(yè)也紛紛引進(jìn)技術(shù),購買產(chǎn)品生產(chǎn)專利權(quán)及合資合作生產(chǎn)國內(nèi)急需的裝備,在機(jī)械加工、鑄造、沖壓、焊接、涂裝等設(shè)備方面均取得了一定的進(jìn)展。但從整體來說,國內(nèi)的裝備制造水平尚不能滿足汽車工業(yè)發(fā)展的需要,幾大轎車廠所用設(shè)備70都是引進(jìn)設(shè)備。就裝配工藝裝備而言,與其它工種設(shè)備相比由于價(jià)格低、技術(shù)含量高(試驗(yàn)設(shè)備),且大多為非標(biāo)設(shè)備,因此設(shè)備廠家不重視裝配設(shè)備的開發(fā),所以裝配設(shè)備的發(fā)展落后于其它設(shè)備的發(fā)展。2.目的、意義:汽車工業(yè)在發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,起著重要支柱的作用:在產(chǎn)值和銷售收入中,汽車工業(yè)占較大比重。汽車工業(yè)的發(fā)展必然會(huì)推動(dòng)許多相關(guān)工業(yè)部門的發(fā)展。汽車工業(yè)是綜合性的組裝工業(yè),一輛汽車由千萬種零、部件組成,每一個(gè)汽車主機(jī)廠都有大量的相關(guān)配件廠,所以汽車工業(yè)和許多工業(yè)部門具有密切的聯(lián)系。汽車工業(yè)是高度技術(shù)密集型的工業(yè),集中著許多科學(xué)領(lǐng)域里的新材料、新設(shè)備、新工藝和新技術(shù) 。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線主要包括總裝線、分裝線、工位器具及線上工具等。在總裝線和分裝線上,目前國內(nèi)普遍采用柔性輸送線輸送工件,并在線上配置自動(dòng)化裝配設(shè)備以提高效率。柔性輸送線主要有:摩擦輥道和啟停式動(dòng)力輥道兩種。裝配線上的自動(dòng)化設(shè)備主要有自動(dòng)打號(hào)機(jī)、擰緊機(jī)、自動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)以及其它專用裝配設(shè)備等,可大大提高裝配線的裝配能力。 目前,裝配線普遍采用現(xiàn)場總線控制方式,通過現(xiàn)場分布I/O統(tǒng)一控制裝配線的運(yùn)行及完成各工位間的通訊。組建現(xiàn)場信息監(jiān)控系統(tǒng)采用以太網(wǎng)等方式,完成裝配線上的信息采集、排產(chǎn)下達(dá)、工位監(jiān)控及裝配提示等功能。 發(fā)動(dòng)機(jī)裝配在其生產(chǎn)過程中是不可缺少的重要步驟,而合理地規(guī)劃發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線可以更好地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高精度、高效率、高柔性和高質(zhì)量。在現(xiàn)代化的發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)裝配線中,成熟的裝配工藝、設(shè)備選擇、質(zhì)量控制及物流方式均值得人們?nèi)ソ梃b。 在發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中,裝配線是發(fā)動(dòng)機(jī)最終狀態(tài)、最終結(jié)構(gòu)、最終精度的展示,對(duì)確保發(fā)動(dòng)機(jī)的精度、質(zhì)量至關(guān)重要。一條發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線要保證發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配技術(shù)條件,實(shí)現(xiàn)高精度;要保證裝配節(jié)拍,實(shí)現(xiàn)高效率;要多機(jī)型同時(shí)裝配,實(shí)現(xiàn)高柔性;要有效地控制裝配精度,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量。要實(shí)現(xiàn)以上幾個(gè)方面必須從生產(chǎn)線的規(guī)劃開始著手。生產(chǎn)線的清洗工序的目的是將殘留在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口通道及氣閥密封表面上的雜質(zhì)、灰塵等清洗掉,確保氣閥密封可靠,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。 國內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的清洗工序大部分還是比較傳統(tǒng)的人工清洗,因?yàn)閲鴥?nèi)的勞動(dòng)力相對(duì)過剩。但隨著科技的不斷進(jìn)步,自動(dòng)化的生產(chǎn)線必將取代人工操作。二、設(shè)計(jì)(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題1.基本內(nèi)容:本設(shè)計(jì)任務(wù)是當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋與進(jìn),排氣門自動(dòng)裝配完成后,對(duì)進(jìn)氣門進(jìn)行清洗,清除進(jìn)氣門密封表面的殘留物。在對(duì)汽車構(gòu)造、發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、分類,、工作原理、發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸缸蓋和生產(chǎn)線進(jìn)行了比較詳細(xì)的闡述的基礎(chǔ)上,通過汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋生產(chǎn)線自動(dòng)裝配進(jìn)氣門清洗裝置的設(shè)計(jì),并對(duì)其進(jìn)行了理論分析和設(shè)計(jì)計(jì)算。完成了該裝置總體結(jié)構(gòu)及凸輪機(jī)構(gòu)、電機(jī)、帶傳動(dòng)、氣缸及清洗等主要部件的設(shè)計(jì),為實(shí)現(xiàn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線自動(dòng)化裝置提供了參考價(jià)值。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的工藝要求,本課題主要研究內(nèi)容是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋清洗裝置的設(shè)計(jì),并解決以下又幾個(gè)關(guān)鍵問題的設(shè)計(jì):頂開進(jìn)氣門閥的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的裝置設(shè)計(jì)。進(jìn)氣口的清洗及密封圈設(shè)計(jì)。缸蓋的固定。2.解決問題:頂開進(jìn)氣門閥的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。可以選用凸輪機(jī)構(gòu),通過凸輪機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)頂桿向下頂開進(jìn)氣門,進(jìn)而完成要求此工作要求。驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的裝置設(shè)計(jì)??梢圆捎秒妱?dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng),由于電動(dòng)機(jī)一般轉(zhuǎn)速較高,所以可以選用減速電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶再經(jīng)過傳輸,使得凸輪軸跟著轉(zhuǎn)動(dòng),從而完成工作。進(jìn)氣口的清洗及密封圈設(shè)計(jì)。在進(jìn)行清洗時(shí),要保證清洗裝置和進(jìn)氣口之間的密封性,這樣才能使清洗時(shí),高壓空氣完全用來清洗進(jìn)氣門的殘留物。缸蓋的固定。因?yàn)樵谶M(jìn)氣口兩邊的清洗裝置工作時(shí),會(huì)給缸蓋向上的力,容易使缸蓋錯(cuò)位而不能進(jìn)行正常的清洗。 三、技術(shù)路線(研究方法)總體方案的選擇凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)凸輪裝置設(shè)計(jì)密封圈設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)布置頂桿的設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的選擇帶傳動(dòng)的計(jì)算清洗裝置設(shè)計(jì)密封圈設(shè)計(jì)缸蓋的固定四、進(jìn)度安排1、熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書,并了解相關(guān)材料(網(wǎng)上查閱),準(zhǔn)備資料,填寫開題報(bào)告:第13周(3月3日3月23日)2、熟悉零部件圖紙(提出有相應(yīng)問題),熟練掌握CAD2004以上版本及裝配工藝學(xué):第45周(3月24日4月6日)3、據(jù)自已所學(xué)知識(shí)及實(shí)習(xí)工廠或其它裝配廠提出改進(jìn)設(shè)計(jì)方法,確定設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)內(nèi)容,有改進(jìn)解決問題的方法簡單方案草圖(說明問題),輸助工具excel 、word和CAD要有一定使用能力:第67周(4月7日4月20日)4、設(shè)計(jì)頂開進(jìn)氣門閥的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的裝置設(shè)計(jì)。進(jìn)氣口的清洗及密封圈設(shè)計(jì)。缸蓋的固定及中期檢查:第89周(4月21日5月3日)5、二維裝配圖與三維的設(shè)計(jì):第1011周(5月4日5月18日)6、進(jìn)行理論分析和設(shè)計(jì)計(jì)算及裝置的必要零部件圖設(shè)計(jì):第1214周(5月19日6月8日)7、總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)及編寫說明書、后期檢查審核及修改不足:第1516周(6月9日6月22日)8、畢業(yè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備答辯及答辯:第17周 (6月23日6月29日)五、參考文獻(xiàn)1陳家瑞主編汽車構(gòu)造M第三版北京:人民交通出版社,19952楊玉如主編發(fā)動(dòng)機(jī)與汽車?yán)碚揗北京:人民交通出版社,19983機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊編寫組編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊M機(jī)械工業(yè)出版社,19984濮良貴,紀(jì)名剛主編機(jī)械設(shè)計(jì)M第六版西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī) 械零件教研室,20005吳宗澤主編機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊M化學(xué)工業(yè)出版社,19996孫桓,陳作模主編機(jī)械原理M高等教育出版社,19957成大先主編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊M單行本機(jī)構(gòu)第四版北京:化學(xué)工業(yè)出版,2001 8李貴軒主編設(shè)計(jì)方法學(xué)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19969王先逵主編機(jī)械制造工藝學(xué)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998 10Rajput R KElements of Machanical EngineeringCKatson PublHouse,198511Orlov PFundamentals of Machine DesignMoscow:Mir Pub,1987 12Hindhede IUffe.Machine Design FundamentalsA Practical ApproachSNew York:wiley,198313Patton WJMechanical Power TransmissionMNew Jerky:Printic-Hall,198014Sors LFatigue Design of Machine ComponentsMOxfordPergamon Press,1995六、備注七、指導(dǎo)教師意見:簽字: 年 月 日
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