高速旋壓機主軸箱的設計與分析開題報告

畢業(yè)設計(論文)開題報告題目：高速旋壓機主軸箱的設計與分析畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況）1.1題目背景、研究意義高速旋壓是實現(xiàn)薄壁回轉體類零件的少無切削加工的先進制造技術，廣泛應用干航空航天、汽車制造、石油化工等領域,已成為精密塑性成形的重要發(fā)展方向。旋壓設備作為旋壓技術的載體，是綜合了鍛造，擠壓、拉伸、彎曲、環(huán)壓，橫軋和滾壓等削加工工藝的先進設備。旋壓設備不僅在兵器，航空，航天，民用等金屬精密加工領域占有重要地位，而且在化工，機械制造，電子及輕工業(yè)等領域也得到了廣泛的應用。主軸箱是機床的重要的部件，是用于布置機床工作主軸及其傳動零件和相應的附加機構的。主軸箱采用多級齒輪傳動，通過一定的傳動系統(tǒng)，經主軸箱內各個位置上的傳動齒輪和傳動軸，最后把運動傳到主軸上，使主軸獲得規(guī)定的轉速和方向。主軸箱傳動系統(tǒng)的設計，以及主軸箱各部件的加工工藝直接影響機床的性能。本課題主要設計機械結構，重點放在主軸箱的合理設計上，綜合靈活運用所學的相關知識，不斷提高分析與解決實際問題的能力。1.2國內外相關研究情況旋壓設備最早起源于我國殷商時代的陶瓷制坯作業(yè)，在10世紀初我國就有了普通旋壓設備，并開始將金屬薄板制成空心回轉體零件。到了13世紀，旋壓技術從我國傳到歐洲各國。1840年前后，旋壓技術由約旦傳到美國。18世紀60年代末期，德國出現(xiàn)了第一項金屬旋壓設備的專利。我國的旋壓機研制發(fā)展迅速。對于某種金屬的管旋壓，臺灣的科技人員將給定旋輪形狀，進給速度及芯模速度直到破壞或達到縱彎曲前的最大壁厚減薄率定義為管旋壓成形性。湖北省節(jié)能公司研制開發(fā)的電腦調控。上下布筋．以工業(yè)廢渣為主要原材料生產輕質條板的JXT系列旋壓機．近日通過了由該省建材行業(yè)管理辦公室組織的專家鑒定。認為該產品技術屬國內領先水平，具有廣泛的應用前景。為常熟鼓風機廠研制生產的大型集風口旋壓機床CPX-1100型旋壓機日前在常熟通過驗收并應用于生產，該機床采用國際上先進的電液伺服控制系統(tǒng)。主軸采用大功率直流電機系統(tǒng)，可進行隨機無級調速。旋輪縱向進給系統(tǒng)采用電液比例閥控制可在加工過程中對工件進行變速旋壓，故機床控制可靠，精確以及操縱靈活方便，可以滿足各種旋壓工藝的使用要求。由于操縱時可實現(xiàn)近似恒線速的旋壓加工，工件質量好，該機床還可以滿足直徑達2m以上的產品的使用要求，為我國風機行業(yè)提供了一種大型風口生產設備。并且可推廣到衛(wèi)星天線及封頭等產品的生產加工，顯示了較好的市場前景。目前我國生產和研發(fā)旋壓設備的企業(yè)相對較多，從近5年各企業(yè)申請的專利來看，有江都東升機械制造有限公司、陜西麥瑞數(shù)控設備有限公司、大慶中旋機械科技有限公司等企業(yè)正在進行旋壓設備的研發(fā)和生產。國外的旋壓機研制始于20世紀二三十年代。如德國的萊弗爾德公司從1921年開始設計制造各種旋壓機，迄今已有80多年的歷史。美國Hayes車輪國際公司采用焊裝專利技術和旋壓成型工藝。制造的車輪分別要比鋼質車輪和鑄鋁車輪輕50％和20％，此外，還具有耐腐蝕，密封性好等特點。日本森田制作機的KS一1600FA旋壓機能加工鋁、鐵、不銹鋼等各種材料的管狀零件，最大拉伸直徑為1600mm，能自動拉探所有金屬管狀零件。轉塔主軸箱和自動更換主軸箱組合機床,近幾年來在西歐的一些國家里得到了較大的發(fā)展。轉塔主軸箱組合機床及手動更換主軸箱組合機床,早在50年代就在一些工廠的小批或中批生產中應用過,得到很高的加工精度以及良好的技術和經濟效果,但并沒有引起更多人的注意,也沒有得到進一步的發(fā)展。本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施2.1本課題研究的主要內容高速旋壓機主軸箱的工作原理是主軸箱采用多級齒輪傳動，通過一定的傳動系統(tǒng)，經主軸箱內各個位置上的傳動齒輪和傳動軸，最后把運動傳到主軸上，使主軸獲得規(guī)定的轉速和方向。主軸箱傳動系統(tǒng)的設計，以及主軸箱各部件的加工工藝直接影響機床的性能。主軸擁有安全的轉速范圍，能夠實現(xiàn)多級變速。且滿足運動的開停、有級變速、正反向互換和制停。主軸箱還必須滿足機床的動力要求必須達到一定的功率，以便元件和機床結構能夠達到相應的強度和剛度要求。主軸箱只有達到了一定的精度才能減少變形和降低噪音，盡量實現(xiàn)高效率傳動以便滿足工作需求。主軸箱為了滿足更好的使用要求還必須有較好的較靈活的操控能力，便于維修和調整，必須保證有良好的密封和潤滑效果。主軸箱結構必須越簡單越好，使其有跟好地工藝性而且滿足經濟要求。本課題研究的主要內容有：=1\*GB3①對高速旋壓機主軸箱的結構進行設計與分析2.2研究方案研讀國內外在高速旋壓機主軸箱領域的相關成果，進行細致考量，分析相關原理。綜合其優(yōu)點，總結并改進其缺點，在已有的研究成果的基礎上改進設計出性能更佳的產品。2.3研究方法或措施=1\*GB3①查找文獻。通過調查文獻來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握高速旋壓機主軸箱的歷史和現(xiàn)狀，確定研究課題的加工直徑范圍200mm-400mm；=2\*GB3②結構分析。對所設計的高速旋壓機主軸箱結構進行分析，改進不足之處，優(yōu)化結構尺寸，使高速旋壓機主軸箱的性能達到最優(yōu)；=3\*GB3③軟件模擬。運用相關軟件模擬機構的運行，找出不合理的地方，再次進行優(yōu)化。本課題研究的重點及難點，前期已開展工作本課題的重點是：完成總體方案設計與主軸箱設計計算。利用AutoCAD或三維設計軟件繪制高速旋壓機主軸箱的相關原理及重要零件工作圖，對所設計的結構進行分析。難點是：結構的設計分析及計算，需要考慮的因素很多。前期已開展工作：查閱并下載了相關資料；了解了高速旋壓機主軸箱的工作原理；對進一步工作做了周密規(guī)劃。4.完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）。第1—2周：選題、收集與課題相關資料、文獻，所需軟件的了解與準備；第3—4周：高速旋壓機主軸箱的工作原理設計，并完成開題報告；第5—6周：完成結構方案設計、傳動方案擬定；第7—8周：高速旋壓機主軸箱的總體結構的設計，并完成中期報告；第9—11周：繪制主體結構的裝配圖、部分零件工程圖；第12—13周：完成論文撰寫與裝訂與圖紙的打??；第14周：送論文評閱，準備答辯；第15周：論文答辯。指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見）閏土機械外文翻譯成品某寶店指導教師：年月日所在系審查意見：系主管領導：年月日參考文獻[1]吳宗澤，機械零件設計手冊[M]。北京：機械工業(yè)出版社,2003.[2]李益民，機械制造工藝設計簡明手冊[M]。北京：機械工業(yè)出版社，1994.[3]張潤福，等。機械制造設計基礎[M]。武漢：華中理工大學出版社，1999.[4]唐宗軍，機械制造基礎[M]。北京：機械工業(yè)出版，1997.[5]孫學強，等。機械加工技術[M]。北京，機械工業(yè)出版社，1999.[6]蔡穎，等。CAD/CAM原理與應用[M]。北京：機械工業(yè)出版社，2003.[7]王紹俊，機械制造工藝學設計手冊[M]。北京：機械工業(yè)出版社，1987.[8]成大先．機械設計手冊第五版[M]．化學工業(yè)出版社，2008．[9]王少懷．機械設計師手ht]-[M]．電子工業(yè)出版社，2006.[10]潰良貴，紀名剛．機械設計[M]．高等教育出版社，2003．[11]趙云豪．旋壓技術與應用[M]．機械工業(yè)出版社，2008．[12]張濤．旋壓成型工藝[M]．化學工業(yè)出版社，2009．[13]陳立德．機械制造技術基礎課程設計[M]．高等教育出版社2009．[14]劉士釗等.一步法封頭無胎冷旋壓變形特點及旋壓力計算.金屬成形工藝，1992.（4）[15]張曉，宋書漢，徐明。組合機床多軸箱計算機輔助設計系統(tǒng)[J].沈陽航空工業(yè)學院學報，2000,17（1）：27-29.[16]李靜，薛冬娟，付紅蘆.組合機床主軸箱CAD/CAM開發(fā)[J].河北農業(yè)大學學報，2004.1.27(1)：128．[17]BrowneAL，ChenH，KistlerA.DynamicHydro—planingofPneumaticTiresrJ~．wear1972.[18]Yeoh0H.CharacterizationofElasticPropertiesofCarbonBlackFilledRubberVulcanizates[J]．Rub—berhemistryandTechnology,1990,63(5)：792—795.[19]ChoJR,Lee