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遼寧省高等教育自學(xué)考試 數(shù)控技術(shù) 專業(yè)（本科段） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 設(shè)計(jì)題目：數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 助學(xué)單位 大連電子信息應(yīng)用教育中心 姓 名 準(zhǔn)考證號(hào) 指導(dǎo)教師 2014 年 月 日 一、課題背景、目的與意義 （1）背景：近10年來，我國(guó)數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)量約為0.6～0.8萬臺(tái)，年產(chǎn)值約為18億元。機(jī)床的數(shù)控化率僅為6％。這些機(jī)床中,役齡10年以上的占60％以上；10年以下的機(jī)床中，自動(dòng)/半自動(dòng)機(jī)床不到20％，F(xiàn)MC/FMS等自動(dòng)化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國(guó)和日本自動(dòng)和半自動(dòng)機(jī)床占60％以上）。可見我們的大多數(shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大數(shù)是傳統(tǒng)的機(jī)床，而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機(jī)床。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品國(guó)內(nèi)、外市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，直接影響一個(gè)企業(yè)的的生存和發(fā)展。所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。 （2）目的和意義：相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)床，數(shù)控機(jī)床有以下明顯的優(yōu)越性： 1、可以加工出傳統(tǒng)機(jī)床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。 2、可以實(shí)現(xiàn)加工的柔性自動(dòng)化，從而效率比傳統(tǒng)機(jī)床提高3～7倍。 3、加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配”。 4、可實(shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。 5、擁有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無人看管加工。 二、設(shè)計(jì)應(yīng)用的原理和理論依據(jù) 本次設(shè)計(jì)的課題是數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要由兩部分組成，一部分是主運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)，另一部分是縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)。主運(yùn)動(dòng)部分的主要依據(jù)是普通車床的傳動(dòng)原理。只是在三聯(lián)滑移齒輪或雙聯(lián)滑移齒輪，進(jìn)行各種級(jí)數(shù)的傳動(dòng)時(shí)普通車床采用的人工操作—手動(dòng)。而數(shù)控車床的主運(yùn)動(dòng)部分則可以采用電磁離合器或撥叉。在這次設(shè)計(jì)中，在Ⅰ軸上采用的就是電磁離合器，只要能正確地輸入操作程序，就能進(jìn)行自動(dòng)的正、反轉(zhuǎn)。而Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸及主軸上的多級(jí)轉(zhuǎn)速的實(shí)現(xiàn)都是通過撥叉來實(shí)現(xiàn)的。 在主傳動(dòng)系統(tǒng)中，主運(yùn)動(dòng)包括傳動(dòng)方案及齒輪齒數(shù)模數(shù)及軸的大小的確定及剛度的校核。進(jìn)給部分的設(shè)計(jì)，主要是縱向進(jìn)給系統(tǒng)的確定。 數(shù)控車床又稱數(shù)字控制（Numerical control ,簡(jiǎn)稱NC）機(jī)床。它是20世紀(jì)50年代初發(fā)展起來的一種自動(dòng)控制機(jī)床，而數(shù)控車床是其中的一類實(shí)用性很強(qiáng)的機(jī)床形式?，F(xiàn)在在很多中小型企業(yè)都已經(jīng)在一定條件允許的情況下采用了。然而，伴隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車床也正在迅猛的發(fā)展著。 三、設(shè)計(jì)方案論證分析 金屬切削機(jī)床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機(jī)械。它是制造機(jī)器的機(jī)器，因此又稱工作母機(jī)或工作機(jī)?，F(xiàn)在社會(huì)中，人們?yōu)榱烁咝?、?jīng)濟(jì)地生產(chǎn)各種高質(zhì)量產(chǎn)品，日益廣泛地使用各種機(jī)器、儀器和工具等技術(shù)設(shè)備與裝備。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、沖壓和切削加工等。由于機(jī)械零件的形狀精度、尺寸精度和表面粗糙度，目前主要靠切削加工的方法來達(dá)到。伴隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，為了滿足社會(huì)生產(chǎn)的需要，用自動(dòng)化技術(shù)來進(jìn)行加工是實(shí)在必行的，這次設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)運(yùn)用數(shù)控技術(shù)來進(jìn)行零件加工讓零件滿足生產(chǎn)需要的數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)中，首先必須確定機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方案及傳動(dòng)路線。然后，根據(jù)所選擇的方案來進(jìn)行一系列的計(jì)算與校核。主運(yùn)動(dòng)確定后，就開始來確定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)路線，進(jìn)給部分按題中所給出的條件來選擇與計(jì)算。 四、預(yù)期成果 在本次設(shè)計(jì)中需要完成約2張A0的圖紙，一本完整的設(shè)計(jì)說明書。 五、工作進(jìn)度計(jì)劃 2014.11-2014.12 調(diào)研、收集資料，熟悉課題內(nèi)容，完成開題報(bào)告。 2014.01-2014.01 選擇設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行理論計(jì)算，完成中期檢查。 2014.02-2014.03 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算﹑校核，繪制圖紙，完善結(jié)構(gòu)。整理圖紙，寫說明書及整理。 2014.04-2014.04 說明書，完善相關(guān)資料，準(zhǔn)備答辯。 六、參考文獻(xiàn) [1]楊黎明主編. 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京： 國(guó)防工業(yè)出版社, 1997 [2]吳宗澤主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京： 高等教育出版社, 2006 [3]東北工學(xué)院編寫組編. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版上冊(cè). 北京: 冶金工業(yè)出版社, 1980 [4]何立民主編. 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì). 北京： 北京航空航天大學(xué)出版社, 1990 [5]陳立德主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 北京： 高等教育出版社, 2006 [6]機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).1～3冊(cè). 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社, 1991 [7]趙大興、李天寶主編. 現(xiàn)代工程圖學(xué)·教程. 武漢： 湖北科學(xué)技術(shù)出版社, 2002 [8]顧維邦主編. 金屬切削機(jī)床概論. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社, 2005 [9] 甘永立主編. 幾何量公差與檢測(cè)第五版. 上海： 上?？萍汲霭嫔? 2001 [10]黃鶴汀主編. 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì). 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社, 1998 [11]朱張校主編. 工程材料. 北京： 清華大學(xué)出版社, 2004 [12]孫恒、陳作模主編. 機(jī)械原理. 北京： 高等教育出版, 1996 [13]王隆太主編. 先進(jìn)制造技術(shù). 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社, 2003 [14]范欽珊主編. 材料力學(xué). 北京： 高等教育出版社, 2000 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 2013年 月 日