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南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
學(xué) 生 姓 名：
劉劍超
學(xué) 號(hào)：
05010125
專 業(yè)：
機(jī)械工程及自動(dòng)化
設(shè)計(jì)(論文)題目：
車床變速用撥叉加工工藝
及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計(jì)
指 導(dǎo) 教 師:
龔光容 教授
2009年 3 月 22日
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，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：
文 獻(xiàn) 綜 述
摘要 本文對機(jī)械制造技術(shù)和機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)行了解釋，對我國的機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀做了概述，并且在此基礎(chǔ)上從管理方面、設(shè)計(jì)方面、制造工藝方面、自動(dòng)化技術(shù)方面等四個(gè)方面簡略分析了與其他國家的差距，并且提出了為了趕上世界先進(jìn)制造水平，我國制造業(yè)發(fā)展相應(yīng)的對策。
關(guān)鍵詞 機(jī)械制造 自動(dòng)化 撥叉 加工工藝
1 機(jī)械制造技術(shù)及機(jī)械自動(dòng)化
1.1 機(jī)械制造技術(shù)
機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科，是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo)，包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對于產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大的變化，要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高當(dāng)、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、售后服務(wù)要好、要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進(jìn)的制造技術(shù)。
1.2 機(jī)械自動(dòng)化
機(jī)械自動(dòng)化，主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過程，加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn)，不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。
2 我國機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及與世界其他國家的差距
近年來，我國的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。
2.1 管理方面
工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術(shù)。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
2.2 設(shè)計(jì)方面
工業(yè)發(fā)達(dá)國家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAD/CAM），大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
2.3 制造工藝方面
工業(yè)發(fā)達(dá)國家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發(fā)、掌握之中。
2.4 自動(dòng)化技術(shù)方面
工業(yè)發(fā)達(dá)國家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
總體來講，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，我國的機(jī)械制造仍存在階段性的差距。集中表現(xiàn)為制造技術(shù)的落后——在設(shè)計(jì)方法和手段、制造工藝、制造過程自動(dòng)化及管理技術(shù)諸方面都明顯落后于工業(yè)發(fā)達(dá)國家。制造技術(shù)的落后嚴(yán)重制約了機(jī)械工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，使我國機(jī)械傳動(dòng)工業(yè)的技術(shù)來源大部分依賴引進(jìn)國外技術(shù)，全員勞動(dòng)生產(chǎn)率低，機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量差，可靠性低，缺乏競爭力。
3 撥叉概述
撥叉是一種輔助零件，通過撥叉控制滑套與旋轉(zhuǎn)齒輪的接合。滑套上面有凸塊，滑套的凸塊插入齒輪的凹位，把滑套與齒輪固連在一起，使齒輪帶動(dòng)滑套，滑套帶動(dòng)輸出軸，將動(dòng)力從輸入軸傳送至輸出軸。擺動(dòng)撥叉可以控制滑套與不同齒輪的結(jié)合與分離，達(dá)到換檔的目的。分析這種動(dòng)力聯(lián)接方式可知，車換檔時(shí)要減速，這樣可以減少滑套與齒輪之間的沖擊，延長零件的使用壽命。
題目給定的零件是CA6140撥叉它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作。
4 機(jī)械加工工藝規(guī)程概述
機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝過程和操作方法等的工藝方法。它是根據(jù)加工對象的具體情況和實(shí)際的生產(chǎn)條件，采用合理的加工方法和過程，按規(guī)定的形式制訂的。
4.1 工藝規(guī)程在機(jī)械加工中的作用
工藝規(guī)程是指生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。在制訂工藝規(guī)程時(shí)，首先要確?？茖W(xué)性與合理性，并在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷改進(jìn)和完善，而在生產(chǎn)中，則必須嚴(yán)格地執(zhí)行既定的工藝規(guī)程，這是產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的保證。
工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)。由工藝規(guī)程所涉及的內(nèi)容可見，產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料及毛坯的供應(yīng)，通用工藝裝備的準(zhǔn)備。機(jī)床負(fù)荷的調(diào)整，專用工藝裝備的設(shè)計(jì)和制造，作業(yè)計(jì)劃的編排，勞動(dòng)力的組織以及生產(chǎn)成本的核算等，都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。
在新建或擴(kuò)建工廠或車間時(shí)，只有根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和工藝規(guī)程才能正確地確定生產(chǎn)所需的機(jī)床和其他設(shè)備的種類、規(guī)格和數(shù)量，車間的面積，機(jī)床的布置，生產(chǎn)工人的工種、等級(jí)和數(shù)量以及輔助部門的安排等。因此，工藝規(guī)程也是工廠基礎(chǔ)建設(shè)的基本資料。
4.2 撥叉工藝規(guī)程制訂的特點(diǎn)
零件材料為HT200灰鑄鐵，考慮到零件需加工表面少，精度要求不高，有強(qiáng)肋，且工作條件不差，既無交變載荷，又屬于間歇工作，故選用金屬型鑄件，以滿足不加工表面的粗糙度要求及生產(chǎn)綱量要求。零件形狀簡單，因此毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近，又因內(nèi)孔很小，不可鑄出。
該撥叉用在CA6140的主軸上，和其他零件配合，在改變轉(zhuǎn)速的時(shí)候承受輕微的載荷，所以應(yīng)該保證本零件的重要工作表面符合技術(shù)要求。
5 總結(jié)
通過查閱相關(guān)資料，對撥叉加工工藝的編制和車夾具設(shè)計(jì)的理解，讓我明白了機(jī)械制造加工工藝的編制對機(jī)械產(chǎn)品的制造是相當(dāng)重要的，直接影響著機(jī)械產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效益。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 王華坤，范元?jiǎng)拙?機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)［M］.北京：兵器工業(yè)出版社，2000.
[2] 方子良等編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］.上海：上海交通大學(xué)出版社，2004.
[3] 王啟平. 機(jī)械制造工藝學(xué)［M］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.
[4] 金振華主編.組合機(jī)床及其調(diào)整與使用［M］.第1版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990.
[5] 馮辛安等編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1998.
[6] 張世昌. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)［M］.北京：高等教育出版社，2004.
[7] 陳日曜主編.金屬切削原理［M］.第2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1992.
[8] 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.
[9] 馬曉春.我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢［J］.森林工程，2002.
[10] 王世敬，溫筠.現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢［J］.石油機(jī)械，2002.
[11] 武永利.機(jī)械制造技術(shù)新發(fā)展及其在我國的研究和應(yīng)用［J］.機(jī)械制造與自動(dòng)化， 2003.
[12] 馬志平.機(jī)械自動(dòng)化的未來與現(xiàn)狀［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.
[13] 陳于萍，周兆元等.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)［M］.第2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
[14] 上海市大專院校機(jī)械制造工藝學(xué)協(xié)作組編著.機(jī)械制造工藝學(xué)［M］（修訂版）.福建科學(xué)技術(shù)出版社，1996.
[15] 金振華主編.組合機(jī)床及其調(diào)整與使用［M］.第1版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990.
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
1 本課題要研究及解決的問題
本課題主要研究撥叉的加工工藝及關(guān)鍵工序工裝。具體工作要求如下：
1.1結(jié)合文獻(xiàn)資料，仔細(xì)研究所要設(shè)計(jì)的零件圖紙，并對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)性分析，了解撥叉的特征，編制合理的加工工藝規(guī)程。
1.2根據(jù)撥叉的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出專用的夾具，并選擇合適的工件定位方式和恰當(dāng)?shù)膴A緊方案。
1.3材料選擇。設(shè)計(jì)中對材料的選擇應(yīng)該考慮成本，并且能保證零件設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，同時(shí)還要對零件在各種情況下的切削力范圍、承載能力等進(jìn)行計(jì)算，最終達(dá)到所設(shè)計(jì)的零件的使用要求。
2 本課題擬采用的研究手段（途徑）
2.1 調(diào)查目前國內(nèi)外的比較先進(jìn)的撥叉的結(jié)構(gòu)，從整體上把握設(shè)計(jì)的方向，了解撥叉的加工工藝規(guī)程編制及夾具的設(shè)計(jì)原理。
2.2 通過查閱相關(guān)手冊，了解偏心軸套的特點(diǎn)來劃分加工階段、選擇合適的表面加工方法、基準(zhǔn)選擇（對粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)進(jìn)行選擇）、對工序進(jìn)行合理的排序。
2.3熟悉夾具的結(jié)構(gòu)從而選擇機(jī)床和裝夾設(shè)備、確定加工余量、確定工序尺寸、對工藝基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)要進(jìn)行尺寸計(jì)算和估算時(shí)間定額。
3 在確定定位和夾緊方案時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：
3.1盡可能做到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與計(jì)算基準(zhǔn)的統(tǒng)一；
3.2盡量將工序集中，盡量在一次裝夾后能加工出全部待加工表面；
3.3避免采用占機(jī)人工調(diào)整時(shí)間長的裝夾方案；
3.4夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位。
通過研究該課題，綜合運(yùn)用四年來所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，針對現(xiàn)實(shí)中遇到的實(shí)際情況，做到舉一反三，理論聯(lián)系實(shí)際，從合理性、經(jīng)濟(jì)性、工藝性等方面找出可以進(jìn)行改進(jìn)的地方，通過反復(fù)推敲對比，擬訂較為合理的車夾具的總體方案。
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指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日