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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
柳明
系部
汽車(chē)與交通工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程07-3班
指導(dǎo)教師姓名
石美玉
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
車(chē)輛工程
是否外聘
□是√否
題目名稱(chēng)
轉(zhuǎn)向控制閥上蓋加工工藝與專(zhuān)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1. 課題研究現(xiàn)狀
制造技術(shù)是一個(gè)永恒的主題,是設(shè)想、概念、科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ)和手段,是國(guó)家經(jīng)濟(jì)與國(guó)防勢(shì)力的體現(xiàn),是國(guó)家工業(yè)化的關(guān)鍵。世界上制造技術(shù)比較強(qiáng)的國(guó)家都是非常重視工藝的,眾所周知,德國(guó)、日本、美國(guó)、英國(guó)、意大利等國(guó)的制造技術(shù)比較發(fā)達(dá)。產(chǎn)品質(zhì)量上乘。機(jī)械制造科學(xué)技術(shù)的發(fā)展主要沿著“廣義制造”或稱(chēng)大制造的方向發(fā)展,可以分為四個(gè)方面,即現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù),現(xiàn)代成形和改性技術(shù),現(xiàn)代加工技術(shù),制造系統(tǒng)和管理技術(shù)。當(dāng)前,發(fā)展的重點(diǎn)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、現(xiàn)代成形與改性設(shè)計(jì)、材料成形過(guò)程仿真和優(yōu)化、高速和超高速加工、精密工程與納米技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、集成制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、協(xié)同制造技術(shù)和工業(yè)工程等。
夾具在其發(fā)展的200多年歷史中,大致經(jīng)歷了三個(gè)階段:第一階段,夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置,發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī),汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展,夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性,各類(lèi)定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善,夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段,夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天,各類(lèi)高效率,自動(dòng)化夾具在高效,高精度及適應(yīng)性方面,已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù),數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性,已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體,使得中,小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專(zhuān)業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段,這一階段,夾具的主要特點(diǎn)是高精度,高適應(yīng)性。可以預(yù)見(jiàn),夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高。
制造技術(shù)是各行各業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明,目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類(lèi)總數(shù)的85%左右?,F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代,以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而,一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專(zhuān)用夾具,一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠(chǎng)里,約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專(zhuān)用夾具;另一方面,在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中,每隔3~4年就要更新50~80%左右專(zhuān)用夾具,而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10~20%左右。特別是近年來(lái),數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)等新加工技術(shù)的應(yīng)用。機(jī)床夾具又是一種不可或缺的工藝裝備,它直接影響著產(chǎn)品的加工精度,勞動(dòng)生產(chǎn)率和制造成本,因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有及其重要地位。
當(dāng)前我國(guó)是一個(gè)制造大國(guó),世界制造中心將可能轉(zhuǎn)移到中國(guó),這對(duì)我國(guó)的制造業(yè)是一個(gè)機(jī)遇和挑戰(zhàn)。要形成我們自己的世界制造中心就必須掌握先進(jìn)的制造技術(shù),掌握核心技術(shù),要有很高的制造技術(shù)水平,才能從制造大國(guó)成為制造強(qiáng)國(guó)。
2. 選題目的和意義
機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件,是一切有關(guān)生產(chǎn)人員都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行、認(rèn)真貫徹的紀(jì)律性文件。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問(wèn)題的方法和手段都要通過(guò)機(jī)械加工工藝規(guī)程來(lái)體現(xiàn)。因此,機(jī)械加工工藝規(guī)程是一個(gè)重要而又嚴(yán)肅的工作。這就要求技術(shù)人員從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),理論聯(lián)系實(shí)際,和工人結(jié)合起來(lái),才能做好這一工作,意義與作用如下
(1)工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件,是指揮現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的依據(jù)。對(duì)于大批量生產(chǎn)的工廠(chǎng),由于生產(chǎn)組織嚴(yán)密,分工細(xì)致,因此要求工藝規(guī)程比較詳細(xì),才能便于組織和指導(dǎo)生產(chǎn)。對(duì)于單件,小批量生產(chǎn)的工廠(chǎng),生產(chǎn)分工比較粗糙,制訂工藝規(guī)程也相應(yīng)可以簡(jiǎn)單些。但無(wú)論生產(chǎn)規(guī)模的大小,都必須有工藝規(guī)程,否則生產(chǎn)調(diào)度,技術(shù)準(zhǔn)備,關(guān)鍵技術(shù)研究都無(wú)法安排,生產(chǎn)將陷入混亂。另外,由于工藝規(guī)程是技術(shù)指導(dǎo)性圍殲,在處理生產(chǎn)上各種問(wèn)題時(shí),是全廠(chǎng)人員共同的依據(jù),如發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題,可按工藝規(guī)程的要求來(lái)明確各有關(guān)生產(chǎn)單位的責(zé)任。工藝規(guī)程依然是技術(shù)制導(dǎo)性文件,但它不是不能改動(dòng),可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行修改,但必須有嚴(yán)格的審批手續(xù)。
(2)工藝規(guī)程是進(jìn)行組織生產(chǎn),做好生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的主要文件。對(duì)于原有工廠(chǎng),當(dāng)進(jìn)行新產(chǎn)品試生產(chǎn)時(shí),首先要制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及其他工藝規(guī)程,從而知道零件的加工要經(jīng)過(guò)哪些車(chē)間,哪些設(shè)備,需要多少工人和生產(chǎn)面積,要購(gòu)買(mǎi)或自制哪些工藝裝備,以及要開(kāi)展哪些關(guān)鍵技術(shù)課題的研究。
(3)在工藝規(guī)程付諸實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中,可以根據(jù)時(shí)間結(jié)果,不斷地總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn),因此,有了工藝規(guī)程,就便于總結(jié)和積累生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
制造技術(shù)是各行各業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,而在制造業(yè)中,機(jī)床夾具又是不可或缺的工藝裝備,它直接影響著產(chǎn)品的加工精度,勞動(dòng)生產(chǎn)率和制造成本。因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要地位。工件在切削加工前必須在機(jī)床上占有一個(gè)正確的位置,才能使加工后達(dá)到工序加工的要求。
二、設(shè)計(jì)(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題
1.設(shè)計(jì)(論文)的基本內(nèi)容
(1)零件的分析
對(duì)轉(zhuǎn)向控制閥主要有以下分析:a.研究對(duì)象轉(zhuǎn)向控制閥的作用與結(jié)構(gòu)分析。b.零件的工藝分析,包括生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類(lèi)型的計(jì)算,毛坯的確定,零件結(jié)構(gòu)的機(jī)械加工工藝性,零件的裝配工藝性,零件的技術(shù)要求分析等。在這部分中,對(duì)零件進(jìn)行了詳細(xì)闡述,為下一部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容做了充足的準(zhǔn)備。
(2)轉(zhuǎn)向控制閥工藝規(guī)程的編制
零件的工藝規(guī)程的編制,工藝規(guī)程編制的作用與意義如前所述,在這一部分中,主要解決的問(wèn)題有:定位基準(zhǔn)的選擇,工藝路線(xiàn)的制定,應(yīng)用計(jì)算法與查表法確定機(jī)械加工余量與工序尺寸,最后為切削用量的確定。這部分中,計(jì)算量較大,需查閱大量的相關(guān)書(shū)籍與工藝手冊(cè),結(jié)合金工實(shí)習(xí)時(shí)候的零件加工的經(jīng)驗(yàn),借鑒參考別人的方法,仔細(xì)計(jì)算分析每一過(guò)程。
(3)專(zhuān)用車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)
這部分分中詳細(xì)論述了車(chē)床夾具的組成原理與特點(diǎn),根據(jù)零件結(jié)構(gòu)與工藝性能提出設(shè)計(jì)方案,然后對(duì)方案進(jìn)行詳細(xì)的分析,包括原理與結(jié)構(gòu)動(dòng)作的分析,最后對(duì)其進(jìn)行計(jì)算分析,包括定位元件的尺寸公差,定位誤差的分析計(jì)算,切削力的分析計(jì)算,夾緊力的分析計(jì)算,強(qiáng)度校核。在這一部分中,借鑒《金屬切削夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)》,結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)出本專(zhuān)用車(chē)床夾具,查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定夾具各構(gòu)件的尺寸,最后計(jì)算切削力,夾緊力并校核強(qiáng)度。
2.解決的主要問(wèn)題
根據(jù)給出的技術(shù)數(shù)據(jù)要求和工作要求對(duì)汽車(chē)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系中轉(zhuǎn)向控制閥上蓋進(jìn)行加工工藝規(guī)程編制,并且完成車(chē)床夾具的設(shè)計(jì);同時(shí)運(yùn)用AutoCAD繪圖軟件完成對(duì)轉(zhuǎn)向控制閥上蓋的零件圖和夾具的繪制。
由提供的技術(shù)數(shù)據(jù),通過(guò)查找有關(guān)加工工藝及其車(chē)床夾具設(shè)計(jì)方面的資料,了解轉(zhuǎn)向控制閥的結(jié)構(gòu)、材料、受力方式和情況以及目前常用的機(jī)械加工方式和車(chē)床夾具形式。通過(guò)對(duì)資料的研究,結(jié)合轉(zhuǎn)向控制閥的實(shí)際作用與用途,明確進(jìn)一步研究的方法。通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向控制閥的結(jié)構(gòu)工藝性及加工工藝過(guò)程的分析,參考以往類(lèi)似零件加工的工藝,制定一套適合車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制閥加工的工藝規(guī)程。并要用公式法計(jì)算出兩種不同加工方法的切削用量,還要完成用計(jì)算法計(jì)算一個(gè)重要表面各工序的加工余量技術(shù)要求。在設(shè)計(jì)完成工藝規(guī)程后,為了方便和優(yōu)化轉(zhuǎn)向控制閥的加工,還要通過(guò)具體的加工步驟來(lái)完成對(duì)其車(chē)削加工時(shí)的車(chē)床夾具的設(shè)計(jì),詳盡闡述車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)思路和具體方案。
三、技術(shù)路線(xiàn)(研究方法)
研究轉(zhuǎn)向控制閥的作用與結(jié)構(gòu)分析
零件的工藝分析
零件結(jié)構(gòu)的機(jī)械加工工藝性
生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類(lèi)型的工藝分析
零件的工藝規(guī)程的編制
零件加工的專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)
CAD繪圖
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的完成
四、進(jìn)度安排
(1)知識(shí)準(zhǔn)備、調(diào)研、收集資料、完成開(kāi)題報(bào)告 第1~2周(2.28~3.11)
(2)整理資料、提出問(wèn)題、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)草稿、繪制圖紙草圖 第3~5周(3.14~4.1)
(3)理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,完成分析零件圖和繪制毛坯圖、制定轉(zhuǎn)向控制閥上蓋加工工藝路線(xiàn)、進(jìn)行工序設(shè)計(jì)、制定夾具設(shè)計(jì)方案、CAD繪制夾具裝配圖等部分設(shè)計(jì)內(nèi)容,中期檢查 第6~8周(4.4~4.22)
(4)改進(jìn)完成設(shè)計(jì),改進(jìn)完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),指導(dǎo)教師審核,學(xué)生修改 第9~12周(4.25~5.20)
(5)評(píng)閱教師評(píng)閱、學(xué)生修改 第13周(5.23~5.27)
(6)畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯 第14周(5.30~6.34)
(7)畢業(yè)設(shè)計(jì)修改 第15~16周(6.6~6.17)
(8)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第17周(6.20~6.24)
五、參考文獻(xiàn)
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六、備注
指導(dǎo)教師意見(jiàn):
簽字: 年 月 日