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機械設計制造及其自動化專業(yè)本科畢業(yè)設計開題報告書
本科畢業(yè)設計開題報告
姓 名：
學 院：
專 業(yè):
學 號：
課 題 名 稱：發(fā)動機缸蓋機械加工工藝及夾具設計
指 導 教 師：
起止日期：
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；
2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見；
3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇（不包括辭典、手冊）；
4．有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。
一、論文選題的目的和意義
氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構成燃燒室。它經常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導管孔，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多。
缸蓋的加工具有典型性，對于我們機械設計制造及其自動化專業(yè)的學生來說，通過這次畢業(yè)設計，不僅能夠很好地復習、運用在四年里學習過的知識，而且還能讓我們把各科知識統(tǒng)一起來，融會貫通，更全面地了解零件加工工藝過程和夾具設計。
發(fā)動機缸蓋的材料為灰鑄鐵鋁合金，它的導熱性好、重量輕、慣性力小，并具有較好的切削加工性。毛坯在機械加工前要切去澆冒口，并進行時效處理，以消除鑄造時因冷卻不均勻而產生的內應力。隨著中國汽車市場的快速發(fā)展，我國車用發(fā)動機缸蓋市場也將“水漲船高”。特別是隨著我國中重型汽車“井噴”式發(fā)展和國3排放標準的全面實施，未來三年，我國中高檔柴油發(fā)動機缸蓋市場將迎來歷史性的巨大發(fā)展契機。
二、國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：
低壓鑄造具有鑄件尺寸精度較高，充型平穩(wěn)，易獲得優(yōu)質鑄件以及后續(xù)加工量少，節(jié)能降耗等許多優(yōu)點，已成為生產鋁合金鑄件的重要工藝，是缸蓋鑄造生產的發(fā)展趨勢。低壓鑄造生產汽車鋁合金缸蓋在中國剛剛起步，目前還沒有非常成熟的低壓鑄造生產鋁合金缸蓋的理論和技術。因而對鋁合金氣缸蓋低壓鑄造技術進行研究有重要的工程應用價值，對中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展也具有重要的意義?！飧咨w安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構成燃燒室。它經常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導管孔，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多。
三、研究的主要內容
本論文研究的主要內容是發(fā)動機缸蓋有毛坯到成品的主要機械加工工藝過程的制定以及相應的加工過程中能夠滿足精度要求的機床和刀具的選擇，還有發(fā)動機缸蓋上孔群的加工所需要的專用夾具的設計。
四、研究方法及技術路線
1. 生產實踐調查研究
在深入生產實踐調查研究深入生中，應當掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產綱領，制造與使用夾具情況等。
2. 確定工件的定位方法和刀具的導向方式
工件在夾具中的定位符合定位原理。合理地設置定位件和導向件。設計定位件和導向件時，應盡量采用通用標準。
3. 確定工件的夾緊方式和設計夾緊機構
夾緊力的作用點和方向應符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定加緊元件和傳動裝置的主要尺寸。
4. 確定夾具其他部分的結構形式
如分度裝置，對刀元件和夾具體等
5. 繪制夾具總裝配圖
在繪制總裝配圖時，盡量采用1：1比例，主視圖應選取面對操作者的工作位置。繪圖時，先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個假想的透明體，按定位元件，導向元件，夾緊機構，傳動裝置等順序， 畫出具體結構。
6. 標注各部分主要尺寸，公差配合，和技術要求
7. 標注零件編號及編制零件明細表
在標注零件編號時。標準件可直接標出國家標準代號。明細表要注明夾具名稱，編號，序號，零件名稱及材料，數(shù)量等。
8. 繪制家具零件圖
拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。
五、課題的研究進度
第一階段（2012年3月10-2012年3年31）材料的搜集整理查閱相關資料
本階段需要完成與課題相關的調研工作，并對相關的文章進行搜集、整理，選出與設計有關的資料備用，并且找出自己設計的產品與國內外的不同之處，說明其優(yōu)點所在，擬定設計草圖，選出最佳方案。
第二階段（2012年4.1-2009年4月30）方案設計，總體布置設計，計算
本階段主要清楚的表達出數(shù)控車床進給伺服系統(tǒng)的組成，及相關方案設計，總體布置設計.如果有不合適的地方應進行修改，計算，使之滿足生產要求。
第三階段 (2009年5月1-2009年5月15) 繪制原理圖 撰寫設計說明書
本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設計步驟、內容、參考文獻等。
六、預期結論
通過本次開題，我對工藝有了更加深刻的認識和了解，也使所學的專業(yè)知識得到實踐，對知識有了更加深刻的印象。對發(fā)動機缸蓋的設計和未來發(fā)展也有了初步的認識。這次設計先對零件進行工藝分析，選擇毛坯的制造方法。對夾具設計和刀具設計有了實踐和了解。通過對夾具、刀具和工藝的設計，盡可能的提高發(fā)動機缸蓋零件的年產量。
七、參考文獻
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[2] 王先奎.機械制造工藝學（第2版），北京：機械工業(yè)出版社，2006.
[3] 倪森濤.機械制造工藝與裝備習題集和課程設計指導書,北京:化學工業(yè)出版社,2003.
[4] 李益民.機械制造工藝設計簡明手冊,北京:機械工業(yè)出版社,1993.
[5] 陳紅鈞.實用機械加工工藝手冊,北京:機械工業(yè)出版社,1997.
[6] 張龍勛.機械制造工藝學課程設計及習題,北京:機械工業(yè)出版社,2004.
[7] 孫麗媛.機械制造工藝及專用夾具設計指導,北京:冶金工業(yè)出版社,2002.
[8] 廖念釗.互換性與技術測量,北京:中國計量出版社（第四版）,2000.
[9] 袁哲俊.金屬切削刀具,上海:科學技術出版社,1984.
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[11] 周開勤.機械零件設計手冊（第四版）,北京:高等教育出版社,1994.
[12] 楊月英,張琳.AutoCAD2006繪制機械圖,北京:中國建材工業(yè)出版社,2006.
[13] 王小華.機床夾具圖冊,北京:機械工業(yè)出版社,1995.
[14] 吳拓.機械制造工藝與機床夾具課程設計指導,北京:機械工業(yè)出版社,2006.
指導教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：
指導教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日