開題報(bào)告-C6132車床改裝成雙工位數(shù)控缸體孔鉆床設(shè)計(jì)
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附贈有CAD圖紙和說明書,領(lǐng)取加Q 197216396 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告設(shè)計(jì)(論文)題目:C6132改裝成雙工位數(shù)控缸體孔鉆床學(xué) 院: 專業(yè)班級: 學(xué)生姓名: 指導(dǎo)教師: 開題時間: 年 月 日1. 課題的目的和意義 數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用了微電子、計(jì)算機(jī)、自動控制、自動檢測以及精密機(jī)械等技術(shù)的最新成果而發(fā)展起來的完全新型的機(jī)床。由于技術(shù)先進(jìn)以及復(fù)雜性,使得研究制造數(shù)控機(jī)床的成本高價(jià)格貴。而我國的國情又決定了一次性購買或制造數(shù)控機(jī)床機(jī)床是不合實(shí)際的,所以將原有的普通機(jī)床改裝成數(shù)控機(jī)床是一種經(jīng)濟(jì)明智的做法。它適用于加工單件、小批量以及形狀復(fù)雜的零件,加工精度高,并且不在局限于只加工一種零件,它成本低,制造周期短等優(yōu)點(diǎn)已被許多廠家所接受。近年來,汽車工業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,其產(chǎn)量日益提高。越來越多的消費(fèi)者也對汽車的性能提出了更高的要求。然而,由于汽車制動缸體的加工屬于深孔類加工難度較高,加工工作量較大,二傳統(tǒng)的麻花鉆又存在著刀具壽命低、加工表面質(zhì)量差、被加工孔與其它要素之間的位置精度難以保證等諸多不利因素,制動缸體的生產(chǎn)已成為制約汽車產(chǎn)量的難題之一。目前興起的新型鉆槍以其加工質(zhì)量好,鉆屑效率高等優(yōu)點(diǎn)很好地解決了這個問題。然而由于深孔鉆床的特殊性,其價(jià)格比較昂貴,對于非專業(yè)化廠家,成本過高,而采用普通車床改裝成的深孔加工數(shù)控鉆床。本課題既擬采用C6132改裝成一臺雙工位數(shù)控缸體孔鉆床。2. 國內(nèi)、外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 組合機(jī)床是一種高效自動化的專用機(jī)床。它與一般的專用機(jī)床明顯的不同是,組合機(jī)床是由大量通用部件、通用零件和少量專用部件所組合而成12。因此,通用部件是組合機(jī)床發(fā)展的基礎(chǔ)。組合機(jī)床通用部件是指在組合機(jī)床及其自動化設(shè)計(jì)、制造和使用中,有著統(tǒng)一聯(lián)系尺寸標(biāo)準(zhǔn),可以相互更換使用的一些專用部件。這些部件經(jīng)過試制、試驗(yàn)、鑒定而最后定型,因此它的結(jié)構(gòu)可靠,使用性能穩(wěn)定3。因此,組合機(jī)床通用部件保證了組合機(jī)床的質(zhì)量,降低了成本,縮短了設(shè)計(jì)制造周期,促進(jìn)了組合機(jī)床的發(fā)展。組合機(jī)床的通用化程度是衡量組合機(jī)床水平的重要標(biāo)志,具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。組合機(jī)床的通用化程度是指在組合機(jī)床的零件總數(shù)中,通用零件所占的百分比。目前一般可達(dá)到6070%,最高可達(dá)到90%。通用部件直接影響到組合機(jī)床及其自動線的自動化水平、加工精度、加工效率以及機(jī)床加工工藝方案和經(jīng)濟(jì)效益。因此,通用部件應(yīng)滿足下列要求:(1) 通用部件應(yīng)具有高的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化水平,增加互換性,擴(kuò)大通用部件的使用范圍。(2) 通用部件在性能上應(yīng)具有先進(jìn)性,在結(jié)構(gòu)上應(yīng)具有足夠的剛度和精度,以滿足各方面加工的需要。(3) 通用部件在結(jié)構(gòu)和性能上應(yīng)滿足:使用方便、性能穩(wěn)定、工作可靠、制造容易、維修簡單和外形美觀等,還要考慮經(jīng)濟(jì)性。動力部件要求有適當(dāng)?shù)淖兯俜秶妥兯俜椒?。?) 必須提高通用部件的靈活性,以適應(yīng)各種組合機(jī)床及其自動線的要求。(5)必須增加通用部件的品種和規(guī)格,以滿足生產(chǎn)的發(fā)展,如發(fā)展適合中小批生產(chǎn)和品種加工組合機(jī)床的通用部件。通用部件已經(jīng)定制為國家標(biāo)準(zhǔn),并等效于國際標(biāo)準(zhǔn)8。設(shè)計(jì)時,應(yīng)貫徹執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn),我國有些企業(yè)有內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn),但其主要技術(shù)參數(shù)及部件的聯(lián)系尺寸必須同意執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)部件通用化目標(biāo)。槍鉆一般是用來鉆削工件回轉(zhuǎn)中心上的孔,鉆削加工時,通常是工件旋轉(zhuǎn),鉆頭作直線進(jìn)給。槍鉆一般是內(nèi)切削外排屑結(jié)構(gòu),由硬質(zhì)合金鉆頭、鉆桿、傳動套三部份組成。 槍鉆鉆頭上開有油孔,以加強(qiáng)鉆頭冷卻潤滑和使切屑順利排出,并選擇韌性和抗振性均較佳的硬質(zhì)合金作為基體,表面可涂TiC或TiN,以提高鉆頭的硬度和耐磨性;鉆桿一般選用40Cr無縫鋼管,熱處理硬度3545HRC,以提高強(qiáng)度,增加剛性。 美國ELDORADO公司對槍鉆導(dǎo)向塊的布置形式作了大量有成效的試驗(yàn)和研究,該公司認(rèn)為,工具類型不同,其加工中扭矩特征亦隨之變化,當(dāng)槍鉆的切削刃幾何參數(shù)相同,進(jìn)給量恒定時,其切削扭矩比較穩(wěn)定,但隨著導(dǎo)向塊的結(jié)構(gòu)形狀和布置位置不同,其擠壓扭矩也隨之發(fā)生變化。該公司研制的槍鉆,結(jié)構(gòu)形式很多,尤其是鉆頭導(dǎo)向塊布置形式與通常的標(biāo)準(zhǔn)型槍鉆不同,以五種形狀為主,分別適用于鉆削鋼和不銹鋼、鉆削有色金屬和鑄鐵、用戶機(jī)床條件較差、用戶要求改善孔徑精度和表面粗糙度等場合。ELDORADO公司的槍鉆加工深孔的直線度可達(dá)0.025/300mm,孔徑偏差在0013之內(nèi),孔表面粗糙度均方根值可達(dá)0.1m14。其生產(chǎn)的槍鉆直徑為1.438.1mm(11/2in.)。而德國TBT公司的槍鉆鉆孔時的徑向圓跳動當(dāng)加工件旋轉(zhuǎn)時可達(dá)到一米深的孔為0.20.4mm,加工深孔的直線度可達(dá)(0.020.04)/500mm,孔徑偏差根據(jù)不同材料而有所不同,一般在IT6IT11之間,孔表面粗糙度Ra值也可達(dá)0.1m13。他們生產(chǎn)的槍鉆直徑為1.9535mm,并有6種柄部結(jié)構(gòu)形式。同時,TBT公司還生產(chǎn)階梯槍鉆。瑞典Sandvik公司生產(chǎn)的槍鉆直徑為1.9535mm,有12種柄部結(jié)構(gòu)形式,孔徑偏差為IT9,孔表面粗糙度Ra值為0.13.2m,孔深大于100D,加工深孔的直線度與TBT公司相同。瑞典Sandvik公司還生產(chǎn)在一般工具磨床上重磨1.9530mm槍鉆的專用裝置。德國botek公司生產(chǎn)的槍鉆直徑為1.8540mm,雙頭槍鉆和階梯槍鉆直徑為432mm,也生產(chǎn)在一般工具磨床上重磨1.8540mm槍鉆的專用裝置。孔加工是金屬切削加工中最常用的加工工藝。據(jù)統(tǒng)計(jì),孔加工的金屬切除量約占切削加工總金屬切除量的1/3,鉆頭的產(chǎn)量約占刀具總產(chǎn)量的60%。目前用于加工微小孔的工藝方法雖然較多,但應(yīng)用最廣泛、生產(chǎn)實(shí)用性最強(qiáng)的仍是采用麻花鉆鉆削加工6。隨著對孔加工質(zhì)量和效率的要求不斷提高,傳統(tǒng)的鉆削工藝已顯示出極大的局限性,而近年來迅速發(fā)展的振動鉆削工藝則日益顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢及廣闊的應(yīng)用前景。深孔加工技術(shù)已在國防工業(yè)、石油采掘、航空航天、機(jī)床、汽車等行業(yè)獲得相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,且由于其高效、高精度等優(yōu)越性,深孔加工技術(shù)也在某些零件的淺孔加工中得到應(yīng)用4。近年來,深孔加工技術(shù)的發(fā)展很快,我國機(jī)械制造加工業(yè)對深孔加工技術(shù)的研究也取得了長足的進(jìn)步,如將深孔鉆削與低頻振動切削結(jié)合起來形成的深孔振動鉆削技術(shù);噴吸鉆系統(tǒng)、單管內(nèi)排屑噴吸鉆(SED)系統(tǒng)、槍鉆系統(tǒng)、BTA鉆削系統(tǒng)、深孔套料鉆削系統(tǒng)等也都有相應(yīng)的研究和創(chuàng)新。3. 課題的主要工作 3.1主要設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)動力頭及電動機(jī)的選擇;(2)滾珠絲杠副的設(shè)計(jì);(3)制動缸夾具的設(shè)計(jì);(4)控制電路的設(shè)計(jì);(5)回收箱及擋板的設(shè)計(jì)。3.2擬解決的關(guān)鍵技術(shù)(1)動力頭與旋轉(zhuǎn)式夾持套筒間的配合問題。(2)步進(jìn)電機(jī)的單片機(jī)控制。(3)滾珠絲杠螺母副的選擇。(4)夾具的設(shè)計(jì)。4. 完成課題所需的條件 設(shè)計(jì)室、電腦、Pro/E以及AutoCAD軟件。上網(wǎng)或到書店閱讀與課題有關(guān)的書籍;到圖書館查詢有關(guān)的期刊資料;借鑒優(yōu)秀的博碩論文;向指導(dǎo)老師請教。5.課題的實(shí)施計(jì)劃 假期:查找與翻譯資料,具體有:1、查找一些有關(guān)設(shè)計(jì)方向的書籍,以復(fù)習(xí)和更深一步的了解機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題,為更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)做好充分的準(zhǔn)備;2、查找有關(guān)數(shù)控機(jī)床方面的資料,了解有關(guān)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)的書籍和手冊,例如機(jī)床設(shè)計(jì)手冊,機(jī)械設(shè)計(jì)手冊;3、查找國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展前景,以更加充分的了解數(shù)控技術(shù),及時了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢,逐步明確畢業(yè)設(shè)計(jì)的方向,4、在沈陽工業(yè)大學(xué)圖書館電子資源數(shù)據(jù)庫中查找?guī)灼c設(shè)計(jì)課題有關(guān)的資料。5、找一篇與數(shù)控技術(shù)有關(guān)的英文資料進(jìn)行翻譯,以備了解英文論文的寫作方式,為以后打下良好的基礎(chǔ)。6、設(shè)計(jì)進(jìn)度安排如下表1-1:表1-1 設(shè)計(jì)進(jìn)度安排表序號階段及內(nèi)容起止時間1確定設(shè)計(jì)題目、撰寫開題報(bào)告3月2日-3月22日2總體方案設(shè)計(jì)3月23日-3月29日3設(shè)計(jì)計(jì)算伺服系統(tǒng)機(jī)械部分3月30日-4月12日4大體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即初步確定各個主要零件的位置4月13日-4月26日5繪制裝配圖、零件圖4月27日-5月24日6對二維圖紙進(jìn)行標(biāo)注5月25日-6月7日7撰寫說明書6月8日-6月14日8修改論文、準(zhǔn)備答辯6月15日-6月21日9論文答辯6月22日-6月28日6主要參考文獻(xiàn)1 深孔加工技術(shù)/王世清主編M.西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2003.9;2 吳宗澤/機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊上冊M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.12;3 組合機(jī)床設(shè)計(jì)/大連組合機(jī)床研究所編M. 機(jī)械工業(yè)出版社,1975.6;4 機(jī)械設(shè)計(jì)/孫志禮等主編M.沈陽:東北大學(xué)出版社,2000.9;5 榮西林/電工與電子技術(shù)M.北京:冶金工業(yè)出版社,2001;6 機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊/哈爾濱工業(yè)大學(xué) 天津大學(xué) 主編M.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1979.6;7 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)/劉杰等編著M.北京:冶金工業(yè)出版社,2003.1;8 組合機(jī)床通用部件圖冊組合機(jī)械研究所,1960.8;9 組合機(jī)械設(shè)計(jì)/叢風(fēng)延、遲建山主編 上??萍即髮W(xué)出版社,1993.8;10 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編寫組 機(jī)械工業(yè)出版社,1986;11 李洪. 機(jī)械加工工藝手冊.北京出版社,1990;12 從鳳延,遲建山。組合機(jī)床設(shè)計(jì) 上海科技大學(xué)出版社,1994; 13 Julie Z. 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