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一、 課題來(lái)源、類型
來(lái)源：科研
類型：科研論文
二、選題的目的及意義
目的：隨著我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展，加工中心的需求也在增加，特別是四軸、五軸聯(lián)動(dòng)的加工中心。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是五軸聯(lián)動(dòng)的重要功能部件，它能夠?qū)崿F(xiàn)回轉(zhuǎn)軸和擺動(dòng)軸的兩坐標(biāo)定位。通過(guò)第四軸、第五軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)或分度頭完成精密角度的等分、不等分或連續(xù)的回轉(zhuǎn)加工，完成復(fù)雜曲面加工，使機(jī)床的加工范圍得以擴(kuò)大。在三軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床上增加了雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，并通過(guò)數(shù)控改造使之成為五軸數(shù)控銑床，是擴(kuò)展普通機(jī)床使用功能的簡(jiǎn)捷方式。
意義：五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床是一種科技含量高、精密度高專門(mén)用于加工復(fù)雜曲的機(jī)床，這種機(jī)床系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國(guó)家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)，有著舉足輕重的影響力，堪稱“制造業(yè)之靈魂”。 而提高五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的科技含量、精密度的重要手段之一就是提高雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的精密度。需要不斷提高雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)工作性能，才能在實(shí)質(zhì)上提高我國(guó)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的整體水平，使我國(guó)裝備制造業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展。
三、 本課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì)
研究狀況：五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床是近幾年才發(fā)展起來(lái)的技術(shù)，標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)技術(shù)水平。數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)是數(shù)控機(jī)床的重要功能部件之一，國(guó)內(nèi)外將對(duì)其的研發(fā)和改進(jìn)視為重中之重。只是國(guó)外研發(fā)步伐比較早，像美國(guó)，德國(guó)，日本這樣的發(fā)達(dá)國(guó)家在數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)方面已經(jīng)有了較為成熟的技術(shù)，其表現(xiàn)為：具有較好的可靠性，耐用度和精度保持性等。我國(guó)的數(shù)控研發(fā)企業(yè)雖然起步很晚，但也奮起直追，在研發(fā)層面上已與國(guó)外企業(yè)水平相持平，只是苦于國(guó)內(nèi)加工企業(yè)其持設(shè)施較差，無(wú)法完成較高精度零件的加工，使得國(guó)產(chǎn)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)在可靠性，精度保持性上與國(guó)外有較大差距。
發(fā)展趨勢(shì)：在規(guī)格上向兩頭延伸，即開(kāi)發(fā)小規(guī)格和大規(guī)格的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)；在性能上進(jìn)一步提高剎緊力矩、提高主軸轉(zhuǎn)速及可靠性；在蝸桿副傳動(dòng)方面，大幅度提高工作臺(tái)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)臺(tái)的承載能力；在轉(zhuǎn)臺(tái)形式方面，繼續(xù)開(kāi)發(fā)研制兩軸聯(lián)動(dòng)和多軸并聯(lián)回轉(zhuǎn)的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。在我國(guó)，數(shù)控機(jī)床與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來(lái)取得了相當(dāng)大的進(jìn)步，特別是在通用數(shù)控領(lǐng)域，以PC為平臺(tái)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)逐步縮短了與世界先進(jìn)水平的差距。作為機(jī)床的主要組成部分，分度類機(jī)床附件（轉(zhuǎn)臺(tái)、分度頭、刀架）對(duì)機(jī)床的性能、質(zhì)量、可靠性起著至關(guān)重要的作用，作為數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)，在近期的主要任務(wù)是進(jìn)一步開(kāi)發(fā)研制高精度、高剛性、高回轉(zhuǎn)速度的多功能數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。
四、 本課題主要研究?jī)?nèi)容
研究?jī)?nèi)容：雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的重要部件之一，本題將對(duì)其做簡(jiǎn)單研究。我們知道五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床是加工復(fù)雜表面的唯一手段，它之所以能實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)關(guān)鍵在于它增加了雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)（與傳統(tǒng)三軸機(jī)床相比較）。雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)了繞Z軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和繞X或Y軸的擺動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜曲面的加工，完成了傳統(tǒng)機(jī)床無(wú)法完成的加工要求。首先通過(guò)參閱相關(guān)資料了解雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)、功能、工作原理及發(fā)展?fàn)顩r，重點(diǎn)掌握其結(jié)構(gòu)布局、重點(diǎn)功能部件的選擇及分布。主要內(nèi)容有：1.步進(jìn)電機(jī)的選擇；2.工作臺(tái)方案的確定；3.雙回轉(zhuǎn)數(shù)控工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；4.渦輪蝸桿設(shè)計(jì)計(jì)算；5.齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算。最后，在老師指導(dǎo)和幫助下，完成雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算，采用SOLID EDGE三維制圖，并繪制裝配圖。
五、 完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）
完成的條件：獨(dú)立認(rèn)真完成。
研究手段：查閱各種相關(guān)資料，了解雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的作用、結(jié)構(gòu)、工作原理、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。在已有數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的基礎(chǔ)上，探求其可改進(jìn)之處，仔細(xì)對(duì)比各節(jié)構(gòu)特點(diǎn)，根據(jù)使用要求選用相關(guān)的結(jié)構(gòu)，計(jì)算出各部件結(jié)構(gòu)尺寸，完成校核。
熟悉并能運(yùn)用Solid Edge畫(huà)出其三維實(shí)體圖，實(shí)現(xiàn)它的空間正確裝配 ，檢查其空間運(yùn)轉(zhuǎn)是否會(huì)產(chǎn)生碰撞交涉，最終實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。之后，我們通過(guò)其三維造型導(dǎo)出二維視圖。
六、本課題進(jìn)度安排、各階段預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)：
1.查閱資料（第 周）：查閱相關(guān)資料，了解雙軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)、工作原理、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 。
2.文獻(xiàn)綜述和開(kāi)題報(bào)告（第 周）：完成文獻(xiàn)綜述和開(kāi)題報(bào)告。
3.結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)（第 周）：認(rèn)真分析各主要功能部件的結(jié)構(gòu)，根據(jù)相關(guān)參數(shù)計(jì)算各部分尺寸。
4.校核計(jì)算（第 周）：根據(jù)強(qiáng)度、剛度、精確度等要求對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行校核計(jì)算。
5.出 圖（第 周）：使用SOLID EDGE進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，并完成裝配圖。
6.撰寫(xiě)論文（第 周）：總結(jié)前面過(guò)程，完成計(jì)算說(shuō)明書(shū)。
7.準(zhǔn)備答辯（第 周）：交畢業(yè)設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備答辯。
8.修改畢業(yè)設(shè)計(jì)（第 周）：經(jīng)過(guò)答辯，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且及時(shí)修改。
七、指導(dǎo)教師意見(jiàn)
對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：
指導(dǎo)教師：
八、所 在 專 業(yè) 審 查 意 見(jiàn)
負(fù)責(zé)人：