鉆削精密深孔扭振發(fā)生裝置的設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc

無(wú)錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題目：鉆削精密深孔扭振發(fā)生裝置的設(shè)計(jì)信機(jī)系機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（職稱：副教授）2012年11月25日課題來(lái)源老師給定科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)；應(yīng)用前景等）（1）課題科學(xué)意義據(jù)統(tǒng)計(jì)，孔加工是金屬切削加工中最重要的工序之一。約占所有金屬切削加工工序的33%。我國(guó)每年生產(chǎn)鉆頭用的高速鋼消耗量約占刀具生產(chǎn)中高速鋼消耗總量的70%?？梢?jiàn)，在機(jī)械加工中孔加工占有很重要的地位，尤其是航空、航天、汽車、電子和計(jì)算機(jī)等行業(yè)，孔加工更顯示出其得天獨(dú)厚的地位。例如，一架波音747約有200萬(wàn)個(gè)連接孔，機(jī)械連接工作量（不包括總裝）約占機(jī)械加工工作量的20%。低頻振動(dòng)切削技術(shù)目前已應(yīng)用于孔加工(包括鉆、擴(kuò)、鉸、鎖、攻絲等)和外圓車削加工等領(lǐng)域，解決實(shí)際生產(chǎn)中諸如切屑處理、改善切削加工性、提高加工質(zhì)量、延長(zhǎng)刀具壽命等問(wèn)題，理論上也獲得了許多發(fā)展。（2）振動(dòng)鉆削的國(guó)內(nèi)外研究狀況1970年代中期，在人們發(fā)現(xiàn)了振動(dòng)鉆削具有的一些優(yōu)良工藝效果之后，為尋求科學(xué)的支持，國(guó)內(nèi)外一些學(xué)者開(kāi)始從理論上對(duì)振動(dòng)鉆削的機(jī)理與特性進(jìn)行探索，至今30多年來(lái)，主要對(duì)振動(dòng)鉆削的“鉆頭剛性化效果”理論、動(dòng)態(tài)角度理論、振動(dòng)斷屑理論、脈沖能量和應(yīng)力集中理論等進(jìn)行了分析研究。三十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)振動(dòng)鉆削作了大量理論與實(shí)驗(yàn)研究工作，振動(dòng)鉆削能提高鉆孔質(zhì)量、延長(zhǎng)刀具壽命和改善對(duì)難加工材料切削能力等優(yōu)良工藝效果已在機(jī)械加工領(lǐng)域得到普遍承認(rèn)。綜觀國(guó)內(nèi)外振動(dòng)鉆削的研究現(xiàn)狀，目前主要存在以下問(wèn)題：對(duì)振動(dòng)鉆削的理論研究尚不充分，還未形成完整的理論體系，現(xiàn)有理論具有較大局限性，尚需修正和完善，以充分揭示振動(dòng)鉆削的動(dòng)力學(xué)本質(zhì)；對(duì)振動(dòng)鉆削工藝效果的研究大多局限于直徑大于1mm的孔徑區(qū)域，而直徑小于0.5mm的微小孔加工條件最為惡劣，且加工數(shù)量與日俱增，所以對(duì)振動(dòng)鉆削微小孔的研究更具實(shí)際意義，需予以更多關(guān)注；迄今對(duì)振動(dòng)鉆削的研究均屬于定參數(shù)振動(dòng)鉆削，無(wú)法同時(shí)滿足鉆削三區(qū)段不同鉆削機(jī)理的要求，難以達(dá)到進(jìn)一步提高鉆孔整體加工水平的要求。因此，三區(qū)段變參數(shù)振動(dòng)鉆削，特別是對(duì)微小孔的三區(qū)段變參數(shù)振動(dòng)鉆削是在定參數(shù)振動(dòng)鉆削基礎(chǔ)上的一次飛躍，是具有重要科研及應(yīng)用價(jià)值的研究課題。研究?jī)?nèi)容熟悉低頻振動(dòng)深孔鉆削的發(fā)展歷程，特別是近十幾年來(lái)提出的直徑小于0.5mm的微小孔加工；熟悉低頻振動(dòng)深孔鉆削的工藝效果；熟練掌握低頻振動(dòng)深孔鉆削的三種振動(dòng)方式：軸向振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和復(fù)合振動(dòng)；掌握了解針對(duì)不同的材料所需要的加工參數(shù)；能夠熟練使用振動(dòng)鉆削的自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)振動(dòng)鉆削的自動(dòng)化和智能化。擬采取的研究方法、技術(shù)路線、解決方案及可行性分析（1）解決方案就刀具本身而言，通過(guò)提高自身的加工效率、延長(zhǎng)使用壽命可以降低其在生產(chǎn)成本中所占的比例。為縮減過(guò)去占制造成本15%20%的切削液成本，干式、半干式切削得到逐步推廣，開(kāi)始替代傳統(tǒng)的濕式切削。與此同時(shí)，刀具制造廠商開(kāi)始將適應(yīng)干式、半干式切削的刀具商品化，以進(jìn)一步降低零部件的制造成本。（2）研究方法匹配合理參數(shù)，進(jìn)行切削實(shí)驗(yàn)。用硬質(zhì)合金整體鉆頭與以往的深孔加工用鉆頭進(jìn)行切削性能對(duì)比。研究計(jì)劃及預(yù)期成果研究計(jì)劃：2012年10月12日-2012年12月25日：按照任務(wù)書(shū)要求查閱論文相關(guān)參考資料，填寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告書(shū)。2013年1月11日-2013年3月5日：填寫(xiě)畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告。2013年3月8日-2013年3月14日：按照要求修改畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告。2013年3月15日-2013年3月21日：學(xué)習(xí)并翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的英文材料。2013年3月22日-2013年4月11日：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。2013年4月12日-2013年4月25日：裝置設(shè)計(jì)。2013年4月26日-2013年5月21日：畢業(yè)論文撰寫(xiě)和修改工作。預(yù)期成果：明顯提高鉆入定位精度及孔的尺寸精度、圓度和表面質(zhì)量,減小出口毛刺,降低切削力和切削溫度,延長(zhǎng)鉆頭壽命。特色或創(chuàng)新之處使用振動(dòng)鉆削，效果明顯，匹配合理參數(shù)，能夠提高鉆入定位精度及孔的尺寸精度、圓度和表面質(zhì)量。采用固定某些參量、改變某些參量來(lái)研究問(wèn)題的方法，思路清晰，簡(jiǎn)潔明了，行之有效。已具備的條件和尚需解決的問(wèn)題實(shí)驗(yàn)方案思路已經(jīng)