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湖南科技大學2011屆畢業(yè)設計（論文）開題報告 題 目 數控凸輪軸磨床旋轉轉臺設計 作者姓名 王濤 學號 1103010421 所學專業(yè) 機械設計制造及其自動化 1、 研究的意義，同類研究工作國內外現狀、存在問題（列出主要參考文獻） 研究意義：數控轉臺是數控機床上的關鍵功能部件之一，主要用于與機床配套，完成機床的各種功能，對保證機床基本功能的充分使用，擴大機床的使用工藝性能、使用范圍、保證加工精度、提高生產效率、減輕勞動強度等方面都起著重要的作用。因此，數控轉臺的發(fā)展水平便成為整個機床工業(yè)技術水平的標志之一。 同類研究工作國內現狀：近年來我國正逐漸成為世界制造中心，數控機床與裝備的發(fā)展得到了高度重視，近年來取得了相當大的進步，特別是在通用數控領域，以為平臺的國產數控系統，已經逐步縮短了與世界先進水平的差距。 國外現狀：為了提高凸輪軸磨削精度和效率，國外許多機床廠和研究機構對非圓磨削加工理論和工藝進行了大量的研究，成功開發(fā)出了高速、高效、柔性凸輪軸數控磨床，并推出了一系列商業(yè)化產品，在實際生產中得到了廣泛應用，其中以德國、美國、日本和英國等發(fā)達國家的研究成果比較顯著。 存在問題：通過搜集圖書館資料及網上資料確定旋轉工作臺的傳動方案，以及確定提供動力的方式，確定冷卻系統構成及方式。 參考文獻：[1]汪俊國. 數控凸輪軸旋轉轉臺結構設計 [J] .2006 [2]李立強. 數控凸輪軸旋轉轉臺設計 [J] .2008 2、 研究目標、內容和擬解決的關鍵問題（根據任務要求進一步具體化） 研究目標：本次研究目標為提供一種磨床高精度工作臺，要求具有結構簡單、加工精度高以及成本低的特點。旋轉工作臺是磨床的主要部件，其設計的好壞直接影響被加工產品的精度和質量。 研究內容：①分析數控凸輪軸磨床旋轉轉臺的整體傳動方案；②旋轉轉臺結構的總體方案設計；③零部件的校核與設計相關的計算 ；④裝配圖的設計、零件工作圖的設計；⑤本設計的優(yōu)缺點分析 ；⑥典型零件加工工藝及圖形交互式（CAD/CAM）或手工數控程序編制 ；⑦編寫設計說明書； 擬解決的關鍵問題： 1、數控回轉工作臺的整體傳動方案 2、電機類型的選擇，如：渦輪蝸桿加伺服電機精度高穩(wěn)定性好，用步進電機則精度跟穩(wěn)定性相對差一些。 3、凸臺或轉臺座兩者為一體或分體結構的任一種 4、所述轉軸包括內、外圈以及連接于兩者之間的若干條連接桿，所述磁鋼設置于內圈上，所述外圈位于壓蓋與承載臺之間且其上固定轉盤。 3、 特色與創(chuàng)新之處 1、回轉運動當中采用渦輪蝸桿及伺服電機來提供動力。 2、冷卻系統為開設于凸臺上的至少一條循環(huán)水流道，所述循環(huán)水流道內通入冷卻液。 3、轉臺座的底部設置有承載臺，所述轉軸的外緣開設有臺階面，轉軸安裝于轉臺座內且位于臺階面與承載臺之間。 4、采用軸向和徑向全靜壓方式，保證了轉軸的轉動更加平穩(wěn)、精度更好，從而 提高加工產品的精度。 4、 擬采取的研究方法、步驟、技術路線 采取的研究方法：通過上一學期所搜集的相關文獻資料、相關教材及、工藝手冊，對該轉臺可以通過AutoCAD畫出轉軸及轉臺的剖面圖，在中國知網和百度學術查資料可以獲得數控回轉臺大體結構，設計同時要滿足經濟型，高精度，結構緊湊的特點。 步驟： 1、通過中國知網跟百度學術查資料獲得數控回轉臺的具體結構 2、其中回轉臺內部限位、徑向和承載靜壓腔均由高分子材料澆注而成，將壓蓋、底面、轉臺座內壁和承載臺端面打磨的具有一定的粗糙度，利用該粗糙度將高分子材料澆注固定于壓蓋、底面、轉臺座內壁和承載臺端面之上，密封性能好，使用壽命長，不宜抱軸。 3、轉臺座底部向外延伸有安裝部，安裝部上開設有安裝孔，以方便對旋轉工作臺進行裝配。 4、凸臺上的通電線圈和轉軸上的磁鋼組成等同于電機的驅動結構，由控制器控制構成伺服電機，具有分度旋轉功能。 5、凸臺開設若干條循環(huán)水流道，并通入冷卻水，以對凸臺上的通電線圈進行冷卻。 技術路線：1、軸向和徑向全靜壓方式，保證了轉軸的轉動更加平穩(wěn) 2、凸臺上的通電線圈和轉軸上的磁鋼組成等同于電機的驅動結構，直接對轉軸進行驅動，動力損耗少，節(jié)約能源，同時將驅動機構整體布置于轉臺座內，不會占用床身，便于旋轉工作臺的設計與安裝。 5、 擬使用的主要設計、分析軟件及儀器設備 擬使用的主要設計：1、采用伺服電機來給轉軸提供動力。 2、凸臺和轉臺座兩者為一體或者為分體結構 3、采用風冷和水冷的冷卻系統對作為電機定子的線圈降溫。 分析軟件及儀器設備：熟練使用AutoCAD、PRO/E繪圖軟件 6、參考文獻 參考文獻：A：[1]唐杰. 數控凸輪軸旋轉轉臺回轉電動機的選擇 [J] .2008 [2]汪俊國. 數控凸輪軸旋轉轉臺結構設計 [J] .2006 [3]李立強. 數控凸輪軸旋轉轉臺設計 [J] .2008 [4]劉新宇. 五軸數控機床回轉工作臺的設計 [J] .2008 [5]尤國強. 一種經濟型端齒盤數控回轉臺 [J] .2008 [6] 楊萍.數控工作臺設計[J].組合機床自動化加工技術，1996，（8）：18-42 B：[l] 濮良貴，紀名剛.機械設計[M].北京:高等教育出版社，2006:186-383 [2] 吳宗澤.機械設計課程設計手冊[M].北京:高等教育出版社，2006:58-102 [3]鄒青，呼詠.機械制造技術基礎課程設計指導教程[M].北京：機械工業(yè)出版社2011.6 注： 1、開題報告是本科生畢業(yè)設計（論文）的一個重要組成部分。學生應根據畢業(yè)設計（論文）任務書的要求和文獻調研結果，在開始撰寫論文之前寫出開題報告。 2、參考文獻按下列格式（A為期刊，B為專著） A：[序號]、作者（外文姓前名后，名縮寫，不加縮寫點，3人以上作者只寫前3人，后用“等”代替。）、題名、期刊名（外文可縮寫，不加縮寫點）年份、卷號（期號）：起止頁碼。 B：[序號]、作者、書名、版次、（初版不寫）、出版地、出版單位、出版時間、頁碼。 3、表中各項可加附頁。 3