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2015屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報告 題 目 油閥座機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 年 級 2011級 專 業(yè) 機(jī)械工程及自動化 班 級 0708112 學(xué) 號 070811238 姓 名 趙巖 校內(nèi)導(dǎo)師 徐正亞 職 稱 副教授 校外導(dǎo)師 職 稱 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目 油閥座機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 一、課題的目的和意義： 1. 選題背景及目的： 畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)知識，分析和解決實(shí)際問題的一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)能使我們熟悉制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程，提高分析工藝問題和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)過程，能夠使我們熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料，學(xué)會使用有關(guān)手冊和數(shù)據(jù)庫。 本課題是油閥座機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，油閥按結(jié)構(gòu)可分為：齒輪泵、柱塞泵、轉(zhuǎn)子泵、葉片泵、膜片泵、離心泵等等。本課題的的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是明白機(jī)械加工工藝和夾具設(shè)計(jì)，其中機(jī)械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機(jī)械性能，使其成為具有一定精度、粗糙度等的零件。機(jī)械加工工藝規(guī)程是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝設(shè)備、工藝的檢驗(yàn)項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法、切削用量、時間定額的等。為了能確切的說明過程，使工件能按照零件圖的技術(shù)要求加工出來，就得制定合理的機(jī)械加工工藝規(guī)程來作為生產(chǎn)指導(dǎo)性的技術(shù)文件；夾具是保證零件精度的重要工具，夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低，應(yīng)以能否穩(wěn)定保證工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、成本等指標(biāo)衡量。學(xué)習(xí)研究機(jī)械加工過程的意思與作用及相關(guān)工裝夾具的設(shè)計(jì)就是本課題的研究目的！ 2. 選題的意義： 機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，也是生產(chǎn)準(zhǔn)備和管理準(zhǔn)備的重要資料。正確的工藝規(guī)程可以穩(wěn)定地保證產(chǎn)品的質(zhì)量和獲得較高的生產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)床夾具是機(jī)械制造中一項(xiàng)重要的工藝裝備，工件通過機(jī)床夾具進(jìn)行安裝，這樣就可以使定位元件獲得正確的位置，通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的位置在加工過程中保持不變，這樣就可以保證工件的加工表面的位置精度。使用夾具安裝工件，可以減少劃線、找正、對刀等輔助時間，采用多件、多工位夾具、以及氣動、液壓動力夾具夾緊裝置，可以進(jìn)一步減少輔助時間，提高生產(chǎn)率。有些機(jī)床夾具實(shí)質(zhì)上是多機(jī)床進(jìn)行了部分改造，擴(kuò)大了原機(jī)床的功能適用范圍，這樣就可以減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全；通過本題目可以使我們對機(jī)械加工工藝的規(guī)程制定及夾具的設(shè)計(jì)有較深入的學(xué)習(xí) 二、課題研究的主要內(nèi)容（論文提綱）： 1.閥體零件圖的繪制。 2.零件工藝性分析、確定生產(chǎn)類型。 3.零件毛坯的確定及毛坯圖的繪制。 4.選擇加工方法、制定工藝路線及工藝卡片。 5.確定加工切削用量及時間。 6.制定夾具的定位方案、夾緊方案。 7.計(jì)算夾具的夾緊力、定位誤差。 8.繪制夾具零件的裝配圖及夾具零件圖。 三、文獻(xiàn)檢索及參考文獻(xiàn)目錄(列明文獻(xiàn)檢索的數(shù)據(jù)庫名稱及檢索策略，參考文獻(xiàn)至少15篇以上）： [1]陳宏鈞.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)員手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009 [2]趙如福.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2009 [3]劉慎玖.機(jī)械制造工藝案例教程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007 [4]趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [5]曾志新.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2001 [6]李名望.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例教程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009 [7]王光斗，王春福.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊（第三版）.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000 [8]李昌年.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007 [9]貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室.機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊（上下冊）.貴陽:貴州人民出版社,1983 [10]陳宏鈞,方向明.典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例（第2版）.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010 [11]陳家芳,顧霞琴.典型零件機(jī)械加工工藝與實(shí)例.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,2010 [12]艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊.[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004 [13]吳拓.簡明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊.[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009 [14]萬洪強(qiáng)，陳慧等.基于Pro/E的三維夾具設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程師，2010(4):65-66 [15]牛文志.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)[J].金屬加工：冷加工，2010(14):40-41[16]羅愛武.談機(jī)床夾具設(shè)計(jì)中定位誤差的分析與計(jì)算[J].科技信息，2010(27):I0265-I0267 四、課題研究的基礎(chǔ)、現(xiàn)狀與趨勢(基于對參考文獻(xiàn)資料的分析、綜合與歸納，不少于1000字)： 【一】課題研究的基礎(chǔ) 1.所需條件： （1）工具書條件：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械加工工藝，Pro.e典型零件繪制等相關(guān)專業(yè)知識的工具書。 （2）軟件條件：Pro.e，Auto CAD，開目CAPP。 2.主要困難和解決方法： （1）油閥座機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。 （2） 通過對各種定位夾緊裝置的分析比較，如何選擇并組合了一套既能夠滿足加工要求的，又比較簡潔的裝置。 解決方法：查閱相關(guān)書籍，借鑒現(xiàn)有油閥座機(jī)械加工工藝路線及夾具設(shè)計(jì)反復(fù)推敲，自行設(shè)計(jì)。 【二】國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和趨勢 1. 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 20世紀(jì)以來，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，油泵變得越來越重要，其使用范圍也遍及到了各個方面。例如汽車、輪船、飛機(jī)等等。油泵分為很多種類，有齒輪泵、柱塞泵、轉(zhuǎn)子泵、葉片泵、膜片泵、離心泵等等。由于我國工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,泵行業(yè)起步較慢，但其發(fā)展速度比較快。經(jīng)由二十余年吸收消化國外先進(jìn)技術(shù)以及自主創(chuàng)新。我國泵設(shè)備制造行業(yè)有了奔騰發(fā)展。但是與國外發(fā)達(dá)國家相比還是有很大差距的，例如泵的使用壽命與產(chǎn)生的振動噪聲等等。其中油泵泵體質(zhì)量的好壞直接決定了的油泵質(zhì)量。而油泵泵體機(jī)械加工工藝與相關(guān)夾具也決定了油泵泵體的好壞。目前我國也有很多專家對對如何提高油泵泵體質(zhì)量進(jìn)行了深入的研究，并且也取得了重大的成果。例如北京航空工藝研究所的高級工程師劉新亞，他所研究的BQ噴油泵就是通過提高泵體的質(zhì)量來提高泵的使用性能。噴油泵是柴油機(jī)中將燃油加壓送至燃燒室的裝置，它的性能對整體機(jī)有很大影響。劉新亞教授通過提高加工精度，又經(jīng)過熱鍛溫鍛、使用高溫保護(hù)涂料等工藝方式提高泵體質(zhì)量。 另外對于加工工藝規(guī)程與夾具而言，當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)主要采用單件生產(chǎn)、小批量和重復(fù)大批量生產(chǎn)等多種方式。多樣化經(jīng)營模式、工藝復(fù)雜，所需設(shè)備和工裝繁多。目前采用CAPP編制工藝很普遍，這樣不僅可以提高加工效率和提高經(jīng)濟(jì)效益，因此也會得到廣泛的應(yīng)用。夾具最早出現(xiàn)在18世紀(jì)后期，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展為門類齊全的工藝裝備。近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了很多新的要求。 2.國內(nèi)外研究趨勢 21世紀(jì)是講究節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境的時代。油泵行業(yè)也將按照資源節(jié)約型、環(huán)境友好型方向發(fā)展。另外油泵大部分是鑄件，屬勞動密集型產(chǎn)品，關(guān)鍵是要改進(jìn)設(shè)計(jì)，縮小體積，減輕重量，提高效率，降低能耗。因此未來油泵的發(fā)展趨勢是向著節(jié)約資源，降低油泵的振動噪聲，杜絕噴油和漏油，提高長期運(yùn)行的可靠性方向發(fā)展。這也對于油泵泵體機(jī)械加工工藝及夾具有了更高的要求。如何能夠在保證精度的前提下，通過新的加工工藝與先進(jìn)的夾具，降低了成本提高加工效率也將成為不變的研究發(fā)向。因此，今后在油泵泵體機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的改進(jìn)上還需要展開進(jìn)一步研究。 五、本課題解決思路或?qū)嶒?yàn)方法 1.根據(jù)閥體零件的結(jié)構(gòu)、材料，尺寸精度、表面粗糙度的要求確定加工的粗精加工并選擇合適的機(jī)床、刀具等 2.擬定工藝路線：零件的機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的核心問題。設(shè)計(jì)時通常應(yīng)初擬2~3個較為不同的該零件的加工工藝路線，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后取其中的最佳方案實(shí)施之。 3.根據(jù)擬定的工藝規(guī)程路線合理的設(shè)計(jì)某一關(guān)鍵工序的夾具，經(jīng)過分析在所有相關(guān)工序中加工大凸臺的端面、內(nèi)孔和小凸臺的端面、內(nèi)孔為一關(guān)鍵工序，在這個工序的加工時設(shè)計(jì)專門的夾具。 六、工作計(jì)劃或時間安排 起止日期 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作進(jìn)度（主要內(nèi)容、完成要求） 2014-12-10/ 12-25 下達(dá)書面任務(wù)書，英文資料翻譯 2014-12-5/2015-01-20 查詢資料，完成開題報告 2015-01-20/ 01-31 總體方案設(shè)計(jì) 2015-02-01/ 02-15 零件圖的繪制 2015-02-15/03-31 確定加工方法、制定工藝路線及工藝卡片 2015-04-01/04-07 制定夾具的定位方案、夾緊方案，繪制夾具零件的裝配圖及夾具零件圖 2015-04-02/ 04-10 中期畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度檢查 2015-04-10/ 04-20 完成二維圖設(shè)計(jì)并出圖 2015-04-20/ 04-25 整理撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2015-04-25/ 05-01 上交畢業(yè)設(shè)計(jì)材料，準(zhǔn)備答辯 2014-05-03/05-08 畢業(yè)答辯 指 導(dǎo) 教 師 意 見 指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日 系 意 見 系主任（簽字）： 年 月 日