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附贈有CAD圖紙和說明書,領(lǐng)取加Q 197216396 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報告 設(shè)計(jì)（論文）題目：C6132改裝成雙工位數(shù)控缸體孔鉆床 學(xué) 院： 專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 開題時間： 年 月 日 1. 課題的目的和意義 數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用了微電子、計(jì)算機(jī)、自動控制、自動檢測以及精密機(jī)械等技術(shù)的最新成果而發(fā)展起來的完全新型的機(jī)床。由于技術(shù)先進(jìn)以及復(fù)雜性，使得研究制造數(shù)控機(jī)床的成本高價格貴。而我國的國情又決定了一次性購買或制造數(shù)控機(jī)床機(jī)床是不合實(shí)際的，所以將原有的普通機(jī)床改裝成數(shù)控機(jī)床是一種經(jīng)濟(jì)明智的做法。它適用于加工單件、小批量以及形狀復(fù)雜的零件，加工精度高，并且不在局限于只加工一種零件，它成本低，制造周期短等優(yōu)點(diǎn)已被許多廠家所接受。 近年來，汽車工業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其產(chǎn)量日益提高。越來越多的消費(fèi)者也對汽車的性能提出了更高的要求。然而，由于汽車制動缸體的加工屬于深孔類加工難度較高，加工工作量較大，二傳統(tǒng)的麻花鉆又存在著刀具壽命低、加工表面質(zhì)量差、被加工孔與其它要素之間的位置精度難以保證等諸多不利因素，制動缸體的生產(chǎn)已成為制約汽車產(chǎn)量的難題之一。目前興起的新型鉆槍以其加工質(zhì)量好，鉆屑效率高等優(yōu)點(diǎn)很好地解決了這個問題。然而由于深孔鉆床的特殊性，其價格比較昂貴，對于非專業(yè)化廠家，成本過高，而采用普通車床改裝成的深孔加工數(shù)控鉆床。 本課題既擬采用C6132改裝成一臺雙工位數(shù)控缸體孔鉆床。 2. 國內(nèi)、外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 組合機(jī)床是一種高效自動化的專用機(jī)床。它與一般的專用機(jī)床明顯的不同是，組合機(jī)床是由大量通用部件、通用零件和少量專用部件所組合而成[12]。因此，通用部件是組合機(jī)床發(fā)展的基礎(chǔ)。組合機(jī)床通用部件是指在組合機(jī)床及其自動化設(shè)計(jì)、制造和使用中，有著統(tǒng)一聯(lián)系尺寸標(biāo)準(zhǔn)，可以相互更換使用的一些專用部件。這些部件經(jīng)過試制、試驗(yàn)、鑒定而最后定型，因此它的結(jié)構(gòu)可靠，使用性能穩(wěn)定[3]。因此，組合機(jī)床通用部件保證了組合機(jī)床的質(zhì)量，降低了成本，縮短了設(shè)計(jì)制造周期，促進(jìn)了組合機(jī)床的發(fā)展。 組合機(jī)床的通用化程度是衡量組合機(jī)床水平的重要標(biāo)志，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。組合機(jī)床的通用化程度是指在組合機(jī)床的零件總數(shù)中，通用零件所占的百分比。目前一般可達(dá)到60~70%，最高可達(dá)到90%。通用部件直接影響到組合機(jī)床及其自動線的自動化水平、加工精度、加工效率以及機(jī)床加工工藝方案和經(jīng)濟(jì)效益。 因此，通用部件應(yīng)滿足下列要求： （1） 通用部件應(yīng)具有高的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化水平，增加互換性，擴(kuò)大通用部件的使用范圍。 （2） 通用部件在性能上應(yīng)具有先進(jìn)性，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)具有足夠的剛度和精度，以滿足各方面加工的需要。 （3） 通用部件在結(jié)構(gòu)和性能上應(yīng)滿足：使用方便、性能穩(wěn)定、工作可靠、制造容易、維修簡單和外形美觀等，還要考慮經(jīng)濟(jì)性。動力部件要求有適當(dāng)?shù)淖兯俜秶妥兯俜椒ā? （4） 必須提高通用部件的靈活性，以適應(yīng)各種組合機(jī)床及其自動線的要求。 （5）必須增加通用部件的品種和規(guī)格，以滿足生產(chǎn)的發(fā)展，如發(fā)展適合中小批生產(chǎn)和品種加工組合機(jī)床的通用部件。 通用部件已經(jīng)定制為國家標(biāo)準(zhǔn)，并等效于國際標(biāo)準(zhǔn)[8]。設(shè)計(jì)時，應(yīng)貫徹執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)，我國有些企業(yè)有內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，但其主要技術(shù)參數(shù)及部件的聯(lián)系尺寸必須同意執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)部件通用化目標(biāo)。 槍鉆一般是用來鉆削工件回轉(zhuǎn)中心上的孔，鉆削加工時，通常是工件旋轉(zhuǎn)，鉆頭作直線進(jìn)給。槍鉆一般是內(nèi)切削外排屑結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)合金鉆頭、鉆桿、傳動套三部份組成。 槍鉆鉆頭上開有油孔，以加強(qiáng)鉆頭冷卻潤滑和使切屑順利排出，并選擇韌性和抗振性均較佳的硬質(zhì)合金作為基體，表面可涂TiC或TiN，以提高鉆頭的硬度和耐磨性；鉆桿一般選用40Cr無縫鋼管，熱處理硬度35～45HRC，以提高強(qiáng)度，增加剛性。 美國ELDORADO公司對槍鉆導(dǎo)向塊的布置形式作了大量有成效的試驗(yàn)和研究，該公司認(rèn)為，工具類型不同，其加工中扭矩特征亦隨之變化，當(dāng)槍鉆的切削刃幾何參數(shù)相同，進(jìn)給量恒定時，其切削扭矩比較穩(wěn)定，但隨著導(dǎo)向塊的結(jié)構(gòu)形狀和布置位置不同，其擠壓扭矩也隨之發(fā)生變化。該公司研制的槍鉆，結(jié)構(gòu)形式很多，尤其是鉆頭導(dǎo)向塊布置形式與通常的標(biāo)準(zhǔn)型槍鉆不同，以五種形狀為主，分別適用于鉆削鋼和不銹鋼、鉆削有色金屬和鑄鐵、用戶機(jī)床條件較差、用戶要求改善孔徑精度和表面粗糙度等場合。 ELDORADO公司的槍鉆加工深孔的直線度可達(dá)0.025/300mm，孔徑偏差在0．013之內(nèi)，孔表面粗糙度均方根值可達(dá)0.1m[14]。其生產(chǎn)的槍鉆直徑為φ1.4～38.1mm(11/2in.)。而德國TBT公司的槍鉆鉆孔時的徑向圓跳動當(dāng)加工件旋轉(zhuǎn)時可達(dá)到一米深的孔為0.2～0.4mm，加工深孔的直線度可達(dá)(0.02～0.04)/500mm，孔徑偏差根據(jù)不同材料而有所不同，一般在IT6～I(xiàn)T11之間,孔表面粗糙度Ra值也可達(dá)0.1m[13]。他們生產(chǎn)的槍鉆直徑為φ1.95～35mm，并有6種柄部結(jié)構(gòu)形式。同時，TBT公司還生產(chǎn)階梯槍鉆。瑞典Sandvik公司生產(chǎn)的槍鉆直徑為φ1.95～35mm，有12種柄部結(jié)構(gòu)形式，孔徑偏差為IT9，孔表面粗糙度Ra值為0.1～3.2m，孔深大于100D，加工深孔的直線度與TBT公司相同。瑞典Sandvik公司還生產(chǎn)在一般工具磨床上重磨φ1.95～30mm槍鉆的專用裝置。德國botek公司生產(chǎn)的槍鉆直徑為φ1.85～40mm，雙頭槍鉆和階梯槍鉆直徑為φ4～32mm，也生產(chǎn)在一般工具磨床上重磨φ1.85～40mm槍鉆的專用裝置。 孔加工是金屬切削加工中最常用的加工工藝。據(jù)統(tǒng)計(jì)，孔加工的金屬切除量約占切削加工總金屬切除量的1/3，鉆頭的產(chǎn)量約占刀具總產(chǎn)量的60%。目前用于加工微小孔的工藝方法雖然較多，但應(yīng)用最廣泛、生產(chǎn)實(shí)用性最強(qiáng)的仍是采用麻花鉆鉆削加工[6]。隨著對孔加工質(zhì)量和效率的要求不斷提高，傳統(tǒng)的鉆削工藝已顯示出極大的局限性，而近年來迅速發(fā)展的振動鉆削工藝則日益顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢及廣闊的應(yīng)用前景。 深孔加工技術(shù)已在國防工業(yè)、石油采掘、航空航天、機(jī)床、汽車等行業(yè)獲得相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，且由于其高效、高精度等優(yōu)越性，深孔加工技術(shù)也在某些零件的淺孔加工中得到應(yīng)用[4]。近年來，深孔加工技術(shù)的發(fā)展很快，我國機(jī)械制造加工業(yè)對深孔加工技術(shù)的研究也取得了長足的進(jìn)步，如將深孔鉆削與低頻振動切削結(jié)合起來形成的深孔振動鉆削技術(shù)；噴吸鉆系統(tǒng)、單管內(nèi)排屑噴吸鉆(SED)系統(tǒng)、槍鉆系統(tǒng)、BTA鉆削系統(tǒng)、深孔套料鉆削系統(tǒng)等也都有相應(yīng)的研究和創(chuàng)新。 3. 課題的主要工作 3.1主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）動力頭及電動機(jī)的選擇； （2）滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)； （3）制動缸夾具的設(shè)計(jì)； （4）控制電路的設(shè)計(jì)； （5）回收箱及擋板的設(shè)計(jì)。 3.2擬解決的關(guān)鍵技術(shù) （1）動力頭與旋轉(zhuǎn)式夾持套筒間的配合問題。 （2）步進(jìn)電機(jī)的單片機(jī)控制。 （3）滾珠絲杠螺母副的選擇。 （4）夾具的設(shè)計(jì)。 4. 完成課題所需的條件 設(shè)計(jì)室、電腦、Pro/E以及AutoCAD軟件。上網(wǎng)或到書店閱讀與課題有關(guān)的書籍；到圖書館查詢有關(guān)的期刊資料；借鑒優(yōu)秀的博碩論文；向指導(dǎo)老師請教。 5.課題的實(shí)施計(jì)劃 假期：查找與翻譯資料，具體有： 1、查找一些有關(guān)設(shè)計(jì)方向的書籍，以復(fù)習(xí)和更深一步的了解機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題，為更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)做好充分的準(zhǔn)備； 2、 查找有關(guān)數(shù)控機(jī)床方面的資料，了解有關(guān)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)的書籍和手冊，例如機(jī)床設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊； 3、 查找國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展前景，以更加充分的了解數(shù)控技術(shù)，及時了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢，逐步明確畢業(yè)設(shè)計(jì)的方向， 4、 在沈陽工業(yè)大學(xué)圖書館電子資源數(shù)據(jù)庫中查找?guī)灼c設(shè)計(jì)課題有關(guān)的資料。 5、找一篇與數(shù)控技術(shù)有關(guān)的英文資料進(jìn)行翻譯，以備了解英文論文的寫作方式，為以后打下良好的基礎(chǔ)。 6、設(shè)計(jì)進(jìn)度安排如下表1-1： 表1-1 設(shè)計(jì)進(jìn)度安排表 序號 階段及內(nèi)容 起止時間 1 確定設(shè)計(jì)題目、撰寫開題報告 3月2日-3月22日 2 總體方案設(shè)計(jì) 3月23日-3月29日 3 設(shè)計(jì)計(jì)算伺服系統(tǒng)機(jī)械部分 3月30日-4月12日 4 大體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即初步確定各個主要零件的位置 4月13日-4月26日 5 繪制裝配圖、零件圖 4月27日-5月24日 6 對二維圖紙進(jìn)行標(biāo)注 5月25日-6月7日 7 撰寫說明書 6月8日-6月14日 8 修改論文、準(zhǔn)備答辯 6月15日-6月21日 9 論文答辯 6月22日-6月28日 6．主要參考文獻(xiàn) [1] 深孔加工技術(shù)/王世清主編[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2003.9； [2] 吳宗澤/機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊上冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.12； [3] 組合機(jī)床設(shè)計(jì)/大連組合機(jī)床研究所編[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，1975.6； [4] 機(jī)械設(shè)計(jì)/孫志禮等主編[M].沈陽：東北大學(xué)出版社，2000.9； [5] 榮西林/電工與電子技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2001； [6] 機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊/哈爾濱工業(yè)大學(xué) 天津大學(xué) 主編[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979.6； [7] 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)/劉杰等編著[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2003.1； [8] 組合機(jī)床通用部件圖冊—組合機(jī)械研究所，1960.8； [9] 組合機(jī)械設(shè)計(jì)/叢風(fēng)延、遲建山主編 上?？萍即髮W(xué)出版社，1993.8； [10] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編寫組 機(jī)械工業(yè)出版社，1986； [11] 李洪. 《機(jī)械加工工藝手冊》.北京出版社，1990； [12] 從鳳延，遲建山?！督M合機(jī)床設(shè)計(jì)》 上?？萍即髮W(xué)出版社，1994； [13] Julie Z. Zhang, Joseph C. CHENB, E. Daniel Kirby, ” Surface roughness optimization in an end-milling operation using the Taguchi design method.” Department of Industrial Technology, University of Northern Iowa, Iowa, USA (2008). Journal of Materials Processing Technology 184 (2007) 233–239 [1]. M. NALBANT, H. GOKKAYA, G. Sur, ” ; [14] Ross PJ, Taguchi techniques for quality engineering, (McGraw-Hill International Editions, Singapore, 1996) ; [15] Ghani JA, Choudhory IA, Hassan HH .2004. Application of Taguchi method in the optimization of end milling parameters. J Mater Process Technol 145:84–92. 指導(dǎo)教師評閱意見 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日