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畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 論 證 報 告 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及自動化 學(xué)生姓名 孫 道 德 班 級 BMZ 機制 031 學(xué) 號 0361440120 指導(dǎo)教師 劉 必 榮 完成日期 2007 年 4 月 15 日 1 課題名稱 ZH1105 柴油機氣缸體三面粗鏜組合機床設(shè)計 夾具設(shè)計 一 課題來源 課題研究的主要內(nèi)容及國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述 1 課題來源 課題來源于江蘇江淮動力集團 為保證 ZH1105 柴油機氣缸體三面相應(yīng)粗鏜孔的尺 寸精度及位置精度的要求 需設(shè)計一臺滿足三面粗鏜要求的臥式組合機床 在完成 三圖一卡 的基礎(chǔ)上 主要完成夾具裝備圖和零件圖設(shè)計任務(wù) 2 課題研究的主要內(nèi)容 為保證 ZH1105 柴油機氣缸體三個面上的 10 個孔的位置精度 提高生產(chǎn)效率 設(shè) 計一臺三面同時鏜孔的組合機床 在完成 三圖一卡 的基礎(chǔ)上 本課題主要進行該 組合機床的夾具設(shè)計 3 國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述 組合機床是以系列化 標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ) 配以少量的專用部件組成的專 用機床 組合機床是隨著生產(chǎn)的發(fā)展 由萬能機床和專用機床發(fā)展來的 這種機床既 具有專用機床的結(jié)構(gòu)簡單 生產(chǎn)率和自動化程度較高的特點 又具有一定的重新調(diào)整 能力 以適應(yīng)工件變化的需要 組合機床可以對工件進行多面 多主軸加工 組合機 床兼有低成本和高效率的優(yōu)點 在大批 大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用 并可用以組成自 動生產(chǎn)線 組合機床裝備的發(fā)展思路是以提高組合機床加工精度 組合機床柔性 組合機床 工作可靠性和組合機床技術(shù)的成套性為主攻方向 一方面 加強數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用 提 高組合機床產(chǎn)品數(shù)控化率 另一方面 進一步發(fā)展新型部件 尤其是多坐標(biāo)部件 使 其模塊化 柔性化 適應(yīng)可調(diào)可變 多品種加工的市場需求 復(fù)合 多功能 多軸化 控制裝備的前景亦被看好 在被加工零件的形狀日益復(fù)雜的情況下 多軸化控制的機 床裝備適合能夠加工形狀復(fù)雜的零件 另外 產(chǎn)品周期的縮短也要求加工機床能夠隨 時調(diào)整和適應(yīng)新的變化 滿足各種各樣產(chǎn)品的加工需求 然而更關(guān)鍵的是現(xiàn)代通信技 術(shù)在機床裝備中的應(yīng)用 信息通信技術(shù)的引進使得現(xiàn)代機床的自動化程度進一步提高 操作者可以通過網(wǎng)絡(luò)對機床的程序進行遠(yuǎn)程修改 對運轉(zhuǎn)狀況進行監(jiān)控并積累有關(guān)數(shù) 據(jù) 通過網(wǎng)絡(luò)對遠(yuǎn)程的設(shè)備進行維修和檢查 提供售后服務(wù)等 在這些方面組合機床 裝備還有相當(dāng)大的差距 因此組合機床技術(shù)裝備高速度 高精度 柔性化 模塊化 可調(diào)可變 任意加工性以及通信技術(shù)的應(yīng)用將是今后的發(fā)展方向 組合機床未來的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動機和滾珠絲杠等傳動 以簡化結(jié)構(gòu) 縮短生產(chǎn)節(jié)拍 采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱 夾具自動更換系統(tǒng) 以提高工藝可調(diào)性 等 夾具是機械加工不可缺少的部件 在機床技術(shù)向高速 高效 精密 復(fù)合 智能 環(huán)保方向發(fā)展的帶動下 夾具技術(shù)正朝著高精 高效 模塊 組合 通用 經(jīng)濟方向 發(fā)展 2 二 本課題擬解決的問題 本人的課題是組合機床的總體設(shè)計和夾具設(shè)計 總體設(shè)計需要解決的問題主要有 機床的總體設(shè)計包括工藝方案的擬訂 切削用量的確定 組合機床總體設(shè)計 三圖一卡 夾具設(shè)計需要解決的問題有 夾具的總體結(jié)構(gòu)方案和夾緊力的計算 夾緊元件的強度 計算 二 解決方案及預(yù)期效果 1 解決方案 針對 ZH1105 柴油機氣缸體 在確定加工工藝的基礎(chǔ)上進行總體方案對比論證 設(shè) 計組合機床 三圖一卡 其內(nèi)容包括 繪制被加工零件工序圖 加工示意圖 機床聯(lián) 系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計算卡等 組合機床是針對被加工零件的特點及工藝要求 按高度集中工序原則設(shè)計的一種 高效率專用機床 在進行設(shè)計組合機床時 首先應(yīng)根據(jù)柴油機氣缸體三個面上 10 個孔 的位置精度 表面粗糙度及其他技術(shù)要求 確定被加工零件是否可以利用組合機床加工 以及采用組合機床加工是否合理的問題 如果確定可以利用組合機床加工 那么 為使 加工過程順利進行 并達(dá)到要求的生產(chǎn)率 在分析被加工零件加工工藝資料的基礎(chǔ)上 通常考慮影響制定零件工藝方案 機床配置型式 結(jié)構(gòu)方案以及應(yīng)注意的問題 經(jīng)過分 析比較 以確定被加工零件在組合機床上合理可行的加工方法 確定工序間加工余量 選擇合適的切削用量 相應(yīng)的刀具結(jié)構(gòu) 確定機床配置型式等等 組合機床總體設(shè)計的一般順序為 工藝方案的擬訂 切削用量的確定 組合機床總體 設(shè)計 三圖一卡 在夾具設(shè)計中 設(shè)計的主要思路是把原有的多道工序的單孔加工改為多孔同時加 工 這樣設(shè)計主要是為了解決由多次裝夾引起的定位誤差問題 保證了孔的位置精度 同時提高了生產(chǎn)效率 降低了工人的勞動強度 夾具設(shè)計的一般順序是 研究原始資料 分析設(shè)計任務(wù) 確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 繪制夾具總圖 確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸 配合和夾具技術(shù)條件 2 預(yù)期效果 本課題設(shè)計的組合機床可以保證 ZH1105 柴油機氣缸體三個面上的 10 個孔的位置 精度 提高生產(chǎn)效率 目前已經(jīng)基本完成資料搜集工作 正在進行總體設(shè)計 目前進 度適中 爭取在規(guī)定時間內(nèi)保質(zhì)保量地完成設(shè)計任務(wù) 可以達(dá)到設(shè)計要求 3 四 課題進度安排 3 月 5 日 3 月 17 日 畢業(yè)實習(xí)階段 畢業(yè)實習(xí) 查閱資料 到多個公司實踐 撰寫實習(xí)報告 3 月 18 日 4 月 15 日 開題階段 提出總體設(shè)計方案及草圖 填寫開題報告 4 月 16 日 5 月 23 日 設(shè)計初稿階段 完成總體設(shè)計圖 部件圖 零件圖 5 月 24 日 6 月 7 日 中期工作階段 完善設(shè)計圖紙 編寫畢業(yè)設(shè)計說明書 中期檢查 6 月 8 日 6 月 10 日 畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯 6 月 11 日 6 月 13 日 畢業(yè)設(shè)計整改 圖紙修改 設(shè)計說明書修改 定稿 材料復(fù)查 6 月 16 日 6 月 18 日 畢業(yè)答辯 6 月 19 日 6 月 21 日 材料整理裝袋 五 指導(dǎo)教師意見 年 月 日 六 專業(yè)系意見 年 月 日 七 學(xué)院意見 年 月 日