SPE175F汽油機右箱右蓋雙面攻絲專用機床右主軸箱設(shè)計開題報告

1、 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學 生 姓 名：學 號：專 業(yè)：機械工程及自動化設(shè)計(論文)題目：spe175f汽油機右箱右蓋雙面攻絲專用機床右主軸箱設(shè)計指 導(dǎo) 教 師:開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；3“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_

2、題報告第一欄目內(nèi)，學生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊）；4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當按照國標gb/t 740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2008年3月15日”或“2008-03-15”。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：文 獻 綜 述摘要 雙面臥式攻絲組合機床可在兩個面同時進行自動攻絲，即一次裝夾完成雙面加工，從而能節(jié)約加工時間，提高生產(chǎn)效率，高速度、高精度、柔性化、模塊化將是今后的發(fā)展方向。振動攻絲技術(shù)的運用能降低攻

3、絲扭矩，明顯改變加工條件和提高螺紋質(zhì)量。組合攻絲機床的電氣部分是對組合機床工作循環(huán)的控制，液壓部分是對組合機床的傳動系統(tǒng)的控制。關(guān)鍵詞 組合機床 攻絲 主軸箱 液壓系統(tǒng)1 組合機床 組合機床及其生產(chǎn)線是集機電于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。其主要由動力部件、支承部件、傳動部件、控制部件和輔助部件等五類部件組成1。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟實用,因而被廣泛應(yīng)用于工程機械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機床及組合機床自動線主要采用機、電、氣、液壓控制,它的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 ,完成鉆孔、擴孔、鉸孔,加工各種螺紋、鏜孔、車端面

4、和凸臺,在孔內(nèi)鏜各種形狀槽,以及銑削平面和成形面等.隨著技術(shù)的不斷進步,一種新型的組合機床柔性組合機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(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)多品種加工的可調(diào)可變的組合機床2。另柔性組合機床及組合機床柔性生產(chǎn)線是實現(xiàn)剛性的多品種變批量生產(chǎn)方式的主要設(shè)備. 它是在剛性的組合機床與組合機床生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上為適應(yīng)市場消費個性化而產(chǎn)生的新型設(shè)備. 數(shù)控技術(shù)、自動化技術(shù)等先進制造技術(shù)的發(fā)展為其生產(chǎn)與發(fā)展提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ). 對許多企業(yè)而言,研制、采用柔性組合機床

5、與組合機床柔性生產(chǎn)線,不僅應(yīng)當成為技術(shù)革新的主要內(nèi)容,而且將成為企業(yè)提高競爭力的3。2 攻絲切屑是金屬切削過程中的必然產(chǎn)物, 在切削加工過程中需要妥善處理4。攻絲過程是在比較封閉的空間進行, 產(chǎn)生的切屑不容易排出, 經(jīng)常堵在絲錐容屑槽中造成攻絲扭矩的急劇增大和劇烈波動, 甚至造成絲錐折斷5。尤其對小直徑絲錐來說, 由于絲錐強度較低, 切屑堵塞的影響更是不容忽視。在生產(chǎn)中, 為改善攻絲過程中的排屑問題, 采用了刃傾角絲錐和螺旋槽絲錐以利于切屑順利排出, 但并不能完全避免切屑的堵塞, 而且與普通直槽絲錐相比, 上述絲錐制造成本較高, 增加了加工的成本。低頻扭轉(zhuǎn)振動攻絲是解決難加工材料攻絲難題的有效

6、工藝方法, 一方面通過重復(fù)切削減小已加工表面的彈性恢復(fù)來降低攻絲扭矩67, 另一方面能夠促使切屑順利排出而減小了切屑堵塞對攻絲扭矩的影響。在低頻扭轉(zhuǎn)振動攻絲過程中, 絲錐的反向旋轉(zhuǎn)對切屑進行彎折, 使產(chǎn)生的切屑短而彎曲, 很容易從容屑槽中排出, 顯著改善了切屑的堵塞狀況, 有助于降低攻絲扭矩和保持攻絲扭矩的平穩(wěn)性, 并能夠防止切屑堵塞對加工的螺紋的損傷, 提高螺紋質(zhì)量8。3 主軸箱 組合機床主軸箱通常采用一根動力軸帶動多根主軸的工作方式，由于各傳動軸必須在有限的箱體空間內(nèi)得到適宜的分布位置并避免干涉，且各軸的設(shè)計又必須保證其轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、強度和剛度，因此主軸箱設(shè)計難度大、周期長9，往往成為組合機

7、床設(shè)計的瓶頸，改變這一局面的措施是采用計算機輔助模塊化設(shè)計。模塊化設(shè)計是一種標準化、組合化設(shè)計，它不是面向某一具體產(chǎn)品，而是面向某一類產(chǎn)品系統(tǒng)以至有相似功能的相鄰產(chǎn)品系統(tǒng)，它不必對每種產(chǎn)品施以單獨設(shè)計，而是精心設(shè)計出多種模塊，用巧妙、靈活而多變的方式組合出多樣化的產(chǎn)品10。為此，我們開發(fā)了支持模塊化設(shè)計的組合機床cad系統(tǒng)11，將cad技術(shù)和模塊化設(shè)計方法用于組合機床主軸箱的設(shè)計，不僅可以縮短主軸箱的設(shè)計和制造周期，降低成本，而且有助于保證主軸箱的質(zhì)量，增強企業(yè)的競爭能力。主軸箱的設(shè)計主要包括主軸箱體的設(shè)計和傳動系統(tǒng)的設(shè)計12，而傳動系統(tǒng)是由若干主軸、傳動軸和齒輪組成的。根據(jù)主軸箱的裝配層次，

8、將主軸箱設(shè)計模塊分為3個子模塊，如圖1所示。 圖1 主軸箱設(shè)計模塊4 液壓系統(tǒng) 在系統(tǒng)中，由一臺液壓泵分別向液壓滑臺（執(zhí)行缸）和夾緊裝置（夾緊缸）供油，同時在液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的配合下，自動完成整個加工的全部操作13。機床在加工過程中有時會出現(xiàn)工件還沒有夾緊，缸已經(jīng)開始進給，且進給速度不平穩(wěn)的現(xiàn)象。液壓控制系統(tǒng)改進設(shè)計后的專用機床，運行平穩(wěn)，工作可靠，沒有出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象，取得了良好效果14。在高壓、高速、大功率、高效、低噪音、經(jīng)久耐用、高度集成化的液壓技術(shù)發(fā)展趨勢下,采用交流伺服電機與液壓傳動相結(jié)合的技術(shù),進而出現(xiàn)了高度集成化的數(shù)字液壓驅(qū)動單元,其主要的特點是使用交流伺服電動機驅(qū)動控制執(zhí)行單元

9、而不用電液伺服閥,具有伺服電動機控制的靈活性和液壓系統(tǒng)出力大的雙重優(yōu)點,且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、效率高,是近年來液壓領(lǐng)域重要的發(fā)展方向之一,具有廣闊的應(yīng)用前景15。 參 考 文 獻1 胡飛雪, 倪俊芳，廖哲. 組合攻絲機床的電氣與液壓控制系統(tǒng)研究j. 江蘇電氣,2005,no.2. 2 李秀敏. 組合機床行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展思考j. 航空制造技術(shù),2003,(4):4143.3 付書明, 李明. 柔性組合機床及其生產(chǎn)線的發(fā)展探討j. 成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化, 2006年，23（1）.4 陳日曜. 金屬切削原理m. 北京: 機械工業(yè)出版社, 2000.5 cao tengyun, j.w. suther

10、land. investigation of thread tapping load characteristics through mechanistics modeling and experimentation j.international journal of machine tools &manufacture 15271538. 2002, 42:15271538.6 張德遠. 難加工材料加工與監(jiān)測技術(shù)研究d. 北京: 北京航空航天大學, 1993.7 zhang deyuan,chen dingchang. relief - face friction invibration

11、tapping j. int. j. mech. sci. 1998,40(12):12091222.8 韓鳳起, 張德遠. 機械加工機械手冊m. 航空精密制造技術(shù),2008，44（2）.9 丁國琴組合機床主軸箱的計算機輔助設(shè)計j機械工程師,2002(6)：454610 汪云祥，高洪模塊化設(shè)計及其在齒輪減速器中的應(yīng)用j安徽機電學院學 報，2002,17(2)：91211 李春梅，崔鳳奎組合機床模塊化設(shè)計cad系統(tǒng)j河南科技大學學報：自 然科學版,2004,25(5)：9l212 朱朝寬基于proe的多軸箱參數(shù)化設(shè)計j組合機床與自動化加工技術(shù)， 2002(10)：3537 13 金波,朱世強,張

12、光瓊,林建亞. 雙閥并聯(lián)電液位置控制系統(tǒng)研究j. 機械 工程學報,2000,36(9):7276.14 劉哲，程仲文.專用機床液壓系統(tǒng)誤動作研究及改進設(shè)計j.液壓與氣 動,2006.15 田園,吳盛林. 無閥電液伺服系統(tǒng)理論研究及試驗j. 中國機械工程, 2003,14(21):18221824.畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 通過對上述的文獻的了解，由于主軸箱設(shè)計難度大、周期長，所以在本課題中，我準備在參考有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上和上網(wǎng)查詢有關(guān)方面的資料，通過對攻絲機床部件及各部件的聯(lián)系與作用的了解，利用模塊化設(shè)計方法來設(shè)計主軸箱，做到最好

13、的設(shè)計。 我準備采取以下步驟來研究與解決我的課題： (1) 根據(jù)零件圖紙了解加工要求； (2) 了解同類型相關(guān)機床的結(jié)構(gòu)形式； (3) 參與總體設(shè)計根據(jù)總體設(shè)計，所給參數(shù)確定所設(shè)計右主軸箱的中心高及相關(guān)尺寸； (4) 進行右攻絲主軸箱的初步設(shè)計； (5) 對主軸、齒輪、軸承的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計； (6) 對主軸、齒輪、軸承進行強度效核； (7) 編寫設(shè)計計算說明書； (8) 通過對專機的設(shè)計熟悉機床設(shè)計的大致過程。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告指導(dǎo)教師意見：1對“文獻綜述”的評語：文獻闡述了組合機床的過去，現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展方向。對組合機床的加工范圍有了一定的認識，并對組合機床的結(jié)構(gòu)及組成有了一定的了解。認識到夾具及刀具在組合機床所起的作用及其重要性。了解了組合機床和通用機床區(qū)別。為接下來所進行的畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。2對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：spe175右箱右蓋雙面攻左攻絲主軸箱設(shè)計，是江蘇林海動力機械集團公司的設(shè)計課題，為提高生產(chǎn)效率需將spe175右箱右蓋各兩個面上的7螺孔個孔同時加工出。通過本課題的設(shè)計，能基本熟悉機床設(shè)計的全過程，能夠?qū)υO(shè)計方案進行比較，會進行切削力的計算并由此確定機床功率，能根據(jù)加工要求能正確的選擇進給量、切削速度、及切削用量，并能正確的進行計算。會根據(jù)相關(guān)參數(shù)正