SPE175F汽油機(jī)右箱右蓋雙面攻絲專用機(jī)床右主軸箱設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告學(xué) 生 姓 名：學(xué) 號(hào)：專 業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化設(shè)計(jì)(論文)題目：spe175f汽油機(jī)右箱右蓋雙面攻絲專用機(jī)床右主軸箱設(shè)計(jì)指 導(dǎo) 教 師:開題報(bào)告填寫要求1開題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(bào)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(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)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(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見；3“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_

2、題報(bào)告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊(cè)）；4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)gb/t 740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2008年3月15日”或“2008-03-15”。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述摘要 雙面臥式攻絲組合機(jī)床可在兩個(gè)面同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)攻絲，即一次裝夾完成雙面加工，從而能節(jié)約加工時(shí)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(dòng)攻絲技術(shù)的運(yùn)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(jī)床的電氣部分是對(duì)組合機(jī)床工作循環(huán)的控制，液壓部分是對(duì)組合機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)的控制。關(guān)鍵詞 組合機(jī)床 攻絲 主軸箱 液壓系統(tǒng)1 組合機(jī)床 組合機(jī)床及其生產(chǎn)線是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。其主要由動(dòng)力部件、支承部件、傳動(dòng)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(jì)實(shí)用,因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制,它的加工對(duì)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(kuò)孔、鉸孔,加工各種螺紋、鏜孔、車端面

4、和凸臺(tái),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(jìn)步,一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)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(dòng)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(dòng)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(jī)床2。另柔性組合機(jī)床及組合機(jī)床柔性生產(chǎn)線是實(shí)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(jī)床與組合機(jī)床生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上為適應(yīng)市場(chǎng)消費(fèi)個(gè)性化而產(chǎn)生的新型設(shè)備. 數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展為其生產(chǎn)與發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ). 對(duì)許多企業(yè)而言,研制、采用柔性組合機(jī)床

5、與組合機(jī)床柔性生產(chǎn)線,不僅應(yīng)當(dāng)成為技術(shù)革新的主要內(nèi)容,而且將成為企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)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(jìn)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(dòng), 甚至造成絲錐折斷5。尤其對(duì)小直徑絲錐來說, 由于絲錐強(qiáng)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(dòng)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(duì)攻絲扭矩的影響。在低頻扭轉(zhuǎn)振動(dòng)攻絲過程中, 絲錐的反向旋轉(zhuǎn)對(duì)切屑進(jìn)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(duì)加工的螺紋的損傷, 提高螺紋質(zhì)量8。3 主軸箱 組合機(jī)床主軸箱通常采用一根動(dòng)力軸帶動(dòng)多根主軸的工作方式，由于各傳動(dòng)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(jì)又必須保證其轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、強(qiáng)度和剛度，因此主軸箱設(shè)計(jì)難度大、周期長9，往往成為組合機(jī)

7、床設(shè)計(jì)的瓶頸，改變這一局面的措施是采用計(jì)算機(jī)輔助模塊化設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)是一種標(biāo)準(zhǔn)化、組合化設(shè)計(jì)，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(duì)每種產(chǎn)品施以單獨(dú)設(shè)計(jì)，而是精心設(shè)計(jì)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(jì)的組合機(jī)床cad系統(tǒng)11，將cad技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)方法用于組合機(jī)床主軸箱的設(shè)計(jì)，不僅可以縮短主軸箱的設(shè)計(jì)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(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。主軸箱的設(shè)計(jì)主要包括主軸箱體的設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12，而傳動(dòng)系統(tǒng)是由若干主軸、傳動(dòng)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(jì)模塊分為3個(gè)子模塊，如圖1所示。 圖1 主軸箱設(shè)計(jì)模塊4 液壓系統(tǒng) 在系統(tǒng)中，由一臺(tái)液壓泵分別向液壓滑臺(tái)（執(zhí)行缸）和夾緊裝置（夾緊缸）供油，同時(shí)在液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的配合下，自動(dòng)完成整個(gè)加工的全部操作13。機(jī)床在加工過程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)工件還沒有夾緊，缸已經(jīng)開始進(jìn)給，且進(jìn)給速度不平穩(wěn)的現(xiàn)象。液壓控制系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)后的專用機(jī)床，運(yùn)行平穩(wěn)，工作可靠，沒有出現(xiàn)誤動(dòng)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(shì)下,采用交流伺服電機(jī)與液壓傳動(dòng)相結(jié)合的技術(shù),進(jìn)而出現(xiàn)了高度集成化的數(shù)字液壓驅(qū)動(dòng)單元,其主要的特點(diǎn)是使用交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行單元

9、而不用電液伺服閥,具有伺服電動(dòng)機(jī)控制的靈活性和液壓系統(tǒng)出力大的雙重優(yōu)點(diǎn),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(xiàn)1 胡飛雪, 倪俊芳，廖哲. 組合攻絲機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(yuǎn). 難加工材料加工與監(jiān)測(cè)技術(shù)研究d. 北京: 北京航空航天大學(xué), 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(yuǎn). 機(jī)械加工機(jī)械手冊(cè)m. 航空精密制造技術(shù),2008，44（2）.9 丁國琴組合機(jī)床主軸箱的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)j機(jī)械工程師,2002(6)：454610 汪云祥，高洪模塊化設(shè)計(jì)及其在齒輪減速器中的應(yīng)用j安徽機(jī)電學(xué)院學(xué) 報(bào)，2002,17(2)：91211 李春梅，崔鳳奎組合機(jī)床模塊化設(shè)計(jì)cad系統(tǒng)j河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)：自 然科學(xué)版,2004,25(5)：9l212 朱朝寬基于proe的多軸箱參數(shù)化設(shè)計(jì)j組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)， 2002(10)：3537 13 金波,朱世強(qiáng),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(jī)械 工程學(xué)報(bào),2000,36(9):7276.14 劉哲，程仲文.專用機(jī)床液壓系統(tǒng)誤動(dòng)作研究及改進(jìn)設(shè)計(jì)j.液壓與氣 動(dòng),2006.15 田園,吳盛林. 無閥電液伺服系統(tǒng)理論研究及試驗(yàn)j. 中國機(jī)械工程, 2003,14(21):18221824.畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 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(duì)上述的文獻(xiàn)的了解，由于主軸箱設(shè)計(jì)難度大、周期長，所以在本課題中，我準(zhǔn)備在參考有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上和上網(wǎng)查詢有關(guān)方面的資料，通過對(duì)攻絲機(jī)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(jì)方法來設(shè)計(jì)主軸箱，做到最好

13、的設(shè)計(jì)。 我準(zhǔn)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(jī)床的結(jié)構(gòu)形式； (3) 參與總體設(shè)計(jì)根據(jù)總體設(shè)計(jì)，所給參數(shù)確定所設(shè)計(jì)右主軸箱的中心高及相關(guān)尺寸； (4) 進(jìn)行右攻絲主軸箱的初步設(shè)計(jì)； (5) 對(duì)主軸、齒輪、軸承的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)； (6) 對(duì)主軸、齒輪、軸承進(jìn)行強(qiáng)度效核； (7) 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書； (8) 通過對(duì)專機(jī)的設(shè)計(jì)熟悉機(jī)床設(shè)計(jì)的大致過程。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見：1對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語：文獻(xiàn)闡述了組合機(jī)床的過去，現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展方向。對(duì)組合機(jī)床的加工范圍有了一定的認(rèn)識(shí)，并對(duì)組合機(jī)床的結(jié)構(gòu)及組成有了一定的了解。認(rèn)識(shí)到夾具及刀具在組合機(jī)床所起的作用及其重要性。了解了組合機(jī)床和通用機(jī)床區(qū)別。為接下來所進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。2對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：spe175右箱右蓋雙面攻左攻絲主軸箱設(shè)計(jì)，是江蘇林海動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)公司的設(shè)計(jì)課題，為提高生產(chǎn)效率需將spe175右箱右蓋各兩個(gè)面上的7螺孔個(gè)孔同時(shí)加工出。通過本課題的設(shè)計(jì)，能基本熟悉機(jī)床設(shè)計(jì)的全過程，能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較，會(huì)進(jìn)行切削力的計(jì)算并由此確定機(jī)床功率，能根據(jù)加工要求能正確的選擇進(jìn)給量、切削速度、及切削用量，并能正確的進(jìn)行計(jì)算。會(huì)根據(jù)相關(guān)參數(shù)正