曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及其夾具設(shè)計(jì)
曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及其夾具設(shè)計(jì),曲軸,端面,中心,機(jī)床,總體,整體,設(shè)計(jì),及其,夾具
畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書
課題: 曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 錢 俊
班 級 B機(jī)制077
學(xué) 號 0710101715
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
專 業(yè) 系 主 任 王 福 元
發(fā) 放 日 期 2011年2月20日
一、設(shè)計(jì)內(nèi)容
根據(jù)零件加工要求,設(shè)計(jì)一臺曲軸銑端面打中心孔機(jī)床,具體進(jìn)行曲軸銑端面打
中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì),主要內(nèi)容有:
1.總體設(shè)計(jì)
1)制定工藝方案,確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案。
2)三圖一卡設(shè)計(jì),包括:
(a) 被加工零件工序圖;(b) 加工示意圖;(c) 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖,
(d) 生產(chǎn)率計(jì)算卡;(e) 有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算、校核。
2.夾具設(shè)計(jì)
(a) 夾具總裝圖;(b)零件圖;(c) 有關(guān)計(jì)算、校核等。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
1.課題來源:鹽城市高精裝備機(jī)電有限公司;
2.產(chǎn)品名稱:曲軸銑端面打中心孔機(jī)床;
3.被加工零件:曲軸(附零件圖);
4.工件材料:QT60-2;
5.加工內(nèi)容:按圖紙要求加工內(nèi)容為兩端面及中心孔;
6. 生產(chǎn)綱領(lǐng):15000件/年。
三、設(shè)計(jì)要求
1.機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求,保證加工精度;
2.機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,結(jié)構(gòu)簡單,裝卸方便,便于維修、調(diào)整;
3.機(jī)床盡量能用通用件(中間底座可自行設(shè)計(jì))以便降低制造成本;
4.機(jī)床各動(dòng)力部件用電氣控制;
5.設(shè)計(jì)圖樣總量:折合成A0幅面在3張以上;工具要求:二維圖用AutoCAD軟件繪
制,三維造型軟件任選;過程要求:裝配圖需提供手工草圖;
6.畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書按照學(xué)校規(guī)定的格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印,字?jǐn)?shù)不少于1萬字;
7.查閱文獻(xiàn)資料10篇以上,并有不少于3000漢字的外文資料翻譯;
8.到相關(guān)單位進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí),撰寫不少于3000字實(shí)習(xí)報(bào)告;
9.撰寫開題報(bào)告。
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求
1、設(shè)計(jì)成果要求:
1)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 份
2)被加工零件工序圖 1 張
3)加工示意圖 1 張
4)機(jī)床聯(lián)系尺寸圖 1 張
5)生產(chǎn)率計(jì)算卡 1 張
6)夾具總裝配圖 1 張
7)夾具體零件圖 1 張
8)其它零件圖 不少于7張
9)零件三維造型圖 1 張
2、外文資料翻譯(英譯中)要求
1)內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān);
2)內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān);
3)所選外文資料應(yīng)是近10年的文章,并標(biāo)明文章出處。
五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃
起訖日期
工作內(nèi)容
備 注
2月20日~2月21日
布置任務(wù)
2月21日~3月19日
調(diào)查研究,畢業(yè)實(shí)習(xí),方案論證,總體設(shè)計(jì)
3月20日~4月7日
技術(shù)設(shè)計(jì)(部件設(shè)計(jì))
4月7日~5月7日
工作設(shè)計(jì)(零件設(shè)計(jì))
5月8日~5月25日
撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
5月26日~5月27日
畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯
5月28日~6月6日
修改資料
6月7日~6月8日
評閱材料
6月9日~6月10日
畢業(yè)答辯
6月11日~6月15日
材料整理裝袋
六、 主要參考文獻(xiàn):
1. 謝家瀛.組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.
2. 上海柴油機(jī)廠.組合機(jī)床設(shè)計(jì)手冊[M].上海:上海柴油機(jī)廠,1974.
3. 大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)(第一分冊)[M] .北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1975.
4. 沈陽工業(yè)大學(xué).組合機(jī)床設(shè)計(jì)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1985.
5. 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
6. 金振華.組合機(jī)床及其調(diào)整與使用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990.
7. 王光斗,王春福.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M].上海:上海科技出版社,2000.
8. 裘愉弢.組合機(jī)床[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995.
9. 陳恒高.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1998.
10. 吉衛(wèi)喜主編.機(jī)械制造技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2001.
11. 黃鶴汀主編.機(jī)械制造裝備[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2001.
12. 王紹俊編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1985.
七、其他
八、專業(yè)系審查意見
系主任:
年 月 日
九、機(jī)械工程學(xué)院意見
院長:
年 月 日
5
外文翻譯
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 錢 俊
班 級 B機(jī)制077
學(xué) 號 0710101715
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
外文資料名稱: Series Design of Large-Scale NC
Machine Tool
外文資料出處:J China Univ Mining & Technol 2007, 17(2): 0272–0276
附 件: 1.外文資料翻譯譯文
2.外文原文
指導(dǎo)教師評語:
簽名:
年 月 日
大型數(shù)控機(jī)床的系列設(shè)計(jì)
TANG Zhi
東華大學(xué),工程及機(jī)械研究所、中國,上海201620
錢俊 譯
摘 要: 在西方發(fā)達(dá)國家,產(chǎn)品體系的設(shè)計(jì)是一個(gè)成熟的概念.在上個(gè)世紀(jì),它已應(yīng)用于軍工業(yè)。然而到目前為止, 在中國,功能組合仍是產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要方法。因此,就產(chǎn)品概念的生成和產(chǎn)品相互作用而言,我們和全球市場的要求相比處于弱勢。今天,這個(gè)系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的想法已經(jīng)引起了人們對設(shè)計(jì)領(lǐng)域和產(chǎn)品一代的定義及其參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)注。雖然一臺大型數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)是很復(fù)雜的,但是系列產(chǎn)品牢固地設(shè)計(jì)了平臺建立的概念,它可以由配售對象設(shè)計(jì)的精確演練進(jìn)一步優(yōu)化。一臺大型數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)過程詮釋了系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的本質(zhì)。
關(guān)鍵詞:大型數(shù)控機(jī)床;系列產(chǎn)品設(shè)計(jì);優(yōu)化設(shè)計(jì)
1 前言
大型機(jī)床的設(shè)計(jì)管理需要許多不同科目的參與包括工程學(xué),運(yùn)動(dòng)學(xué),色彩研究學(xué),工效學(xué)和企業(yè)標(biāo)識。目前,在中國強(qiáng)調(diào)功能設(shè)計(jì),然而在西方國家,多彩識別系統(tǒng)和系列產(chǎn)品定義已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。在中國模仿臺灣和其他一些地區(qū)的產(chǎn)品是很普遍的,這就導(dǎo)致了市場中的產(chǎn)品質(zhì)量相同的現(xiàn)象。不同工廠制造的大型數(shù)控機(jī)床基本上沒有區(qū)別。所以,引進(jìn)系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)對中國的生產(chǎn)過程很重要。
早在19世紀(jì)30年代,美通用公司的設(shè)計(jì)者們采用了一種新的設(shè)計(jì)模式,即計(jì)劃性淘汰。根據(jù)這個(gè)計(jì)劃,汽車的風(fēng)格至少每2年有一個(gè)小的變化,每3-4年有較大的變化,這樣就能定期提供新款式的汽車。這個(gè)計(jì)劃的目的就是說服客戶放棄他們的舊汽車來追趕新的風(fēng)格。理論上,根據(jù)計(jì)劃廢除已經(jīng)建立的系列產(chǎn)品設(shè)計(jì),引進(jìn)新的系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)提高了公司內(nèi)部的管理決策水平和銷售。從19世紀(jì)30年代到60年代,系統(tǒng)設(shè)計(jì)由于金融危機(jī)和第二次世界大戰(zhàn)沒有得到太多的改善。然而,戰(zhàn)爭的需求激發(fā)了消費(fèi)者產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn),在產(chǎn)生了大量廉價(jià)的工業(yè)產(chǎn)品后,戰(zhàn)爭的另一種危害出現(xiàn)了。第二次世界大戰(zhàn)之后,系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)在美通用汽車公司和一些其他出現(xiàn)在意大利,英國和德國的汽車制造商。這發(fā)展到先進(jìn)水平,許多注意力被用來指導(dǎo)公司間的合作。很明顯,這種變化的影響非常顯著,例如BRAUN。從1960年到1970年,日本開始在多國公司進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā),與此同時(shí),日本政府設(shè)立工業(yè)產(chǎn)品出口規(guī)范。在最近20年,許多機(jī)構(gòu)和組織忙于設(shè)計(jì)過程,設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)管理的研究。目前,就大型數(shù)控機(jī)床的系列設(shè)計(jì)而言,重要的是保持對公司的內(nèi)部特色,這是系列設(shè)計(jì)系統(tǒng)的核心。圖1是中國一個(gè)特定公司的大型數(shù)控機(jī)床的原型。
圖1中原始機(jī)床原型的風(fēng)格實(shí)際上與20世紀(jì)中期的設(shè)計(jì)系統(tǒng)相符合。它有一些問題:1)無輔助設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī);2)尖銳的角落風(fēng)格;3)配件不匹配的主機(jī);4)線路安排并非有序;5)開放式的門已經(jīng)過時(shí)了;6)單一的顏色,缺少鑒定;7)整體風(fēng)格過時(shí),與先進(jìn)產(chǎn)品識別系統(tǒng)不相符合。因此,這樣的風(fēng)格在表達(dá)產(chǎn)品形態(tài)和功能方面太直接。系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與其基本功能特點(diǎn)相符合是很重要的。
圖1原始車床原型
2 產(chǎn)品識別系統(tǒng)
一般的,產(chǎn)品識別因素決定了特定公司的運(yùn)作,這是產(chǎn)品識別系統(tǒng)的本質(zhì)即清楚地鑒定特定的產(chǎn)品。因此,產(chǎn)品識別系統(tǒng)應(yīng)該1)盡可能地吸引社會關(guān)注,2)同意公司的視覺概念標(biāo)準(zhǔn),3)提供一個(gè)特有的標(biāo)志,4)能給人留下深刻印象,5)滿足不同類型產(chǎn)品的需求,6)符合審美情趣,7)不會顯著增加新的設(shè)計(jì)開發(fā)帶來的生產(chǎn)成本。
從產(chǎn)品鑒別的觀點(diǎn)來看,這是為了提高產(chǎn)品價(jià)格和滿足市場競爭的需求。類似于飛利浦標(biāo)簽上的“精于心簡”,其核心價(jià)值觀的體現(xiàn)是一個(gè)公司獲得公眾熱情接受的關(guān)鍵。其平臺的建立,優(yōu)化設(shè)計(jì)和模塊化管理應(yīng)作為系列產(chǎn)品的主體被引進(jìn)來支持公司層面上的產(chǎn)品識別系統(tǒng)。
圖2是設(shè)計(jì)平臺圖表。
在建立識別系統(tǒng)之前,需要提供一個(gè)大型系列數(shù)控機(jī)床的通用平臺,然后為了確定哪個(gè)平臺適合特定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)而進(jìn)行優(yōu)化。因此,該平臺是未來系列產(chǎn)品的關(guān)鍵。
圖2 平臺設(shè)計(jì)的介紹
3 建立產(chǎn)品平臺
3.1 平臺的建立過程
為了產(chǎn)品集成的不同構(gòu)架,該平臺通常能最有效的確定成本。設(shè)計(jì)時(shí)間可以減少,生產(chǎn)率可以提高因?yàn)樽冃萎a(chǎn)品來自同一個(gè)平臺。特別的,對大型數(shù)控機(jī)床來說,特定地區(qū)的定制產(chǎn)品采用已經(jīng)建立的產(chǎn)品平臺簡單而且有效,這很重要。
建立一個(gè)平臺的目的不是為了產(chǎn)品功能,而是專注于系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和對其他系統(tǒng)有關(guān)的產(chǎn)品技術(shù)。就平臺而言,工程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該建立產(chǎn)品的系統(tǒng)模型,包含了精確描述產(chǎn)品的系統(tǒng)框架,然后匯報(bào)給設(shè)計(jì)師作為建立平臺的參考(圖3)。
圖3 機(jī)床平臺的設(shè)計(jì)過程
3.2平臺設(shè)施的評價(jià)
以下是四個(gè)基本評價(jià)標(biāo)準(zhǔn):
1) 材料成本和生產(chǎn)成本(這將影響到產(chǎn)品的最終價(jià)格)。
2) 庫存成本。
3) 視覺的需求。
4) 工效學(xué)。
這些標(biāo)準(zhǔn)的列舉是系列產(chǎn)品差異化的基礎(chǔ)。圖4顯示了該系列產(chǎn)品四個(gè)備選項(xiàng)目的清單。這些產(chǎn)品都列在圖標(biāo)的頂部,并列為介紹。為了方便分析,該系列產(chǎn)品分為幾個(gè)部分。四個(gè)不同的平臺提出四個(gè)不同的系列,其中A系列包含一個(gè)電源供應(yīng)器,B系列包含電源,石油槽和電線,C系列包含電源,底座和一條線控制器,D系列包含電源和油過濾器。它們的分?jǐn)?shù)根據(jù)以下規(guī)則記錄:1)基本設(shè)計(jì),“0”; 2)好于基本設(shè)計(jì),“+”; 3)差于基本設(shè)計(jì),“X”。
圖4 產(chǎn)品平臺及系列產(chǎn)品選擇圖表
在評價(jià)之后,我們獲得一個(gè)總得分,這是優(yōu)化平臺的基本項(xiàng)目。對像大型數(shù)控機(jī)床這樣的項(xiàng)目來說,為產(chǎn)品零件建立一個(gè)部分優(yōu)化設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。
4 產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)
優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的通常的目的不是在于平臺,而是在于特定產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),它應(yīng)該遵循一些功能就像我們機(jī)床門風(fēng)格的改善。平臺和單一的產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)通常被大型設(shè)備所采用。通過利用基本平臺,新型產(chǎn)品很容易被開發(fā)出來。模塊化開發(fā),電樞板技術(shù)和快速成形技術(shù)變得很容易并足以滿足市場的需求。然而,基本平臺也有一些缺點(diǎn)。一般來說,一個(gè)系列中只有一樣產(chǎn)品在材料,開發(fā)費(fèi)用,外觀要求和人為因素方面都較為成功的。對于其他低等級的系列產(chǎn)品來說,這就是所謂的旗艦產(chǎn)品。
假設(shè)某產(chǎn)品是一個(gè)單一的設(shè)計(jì),不是基于平臺,因此它可以表示為一個(gè)優(yōu)化問題?,F(xiàn)在讓我們來嘗試一下優(yōu)化以為結(jié)構(gòu)變量的目標(biāo)函數(shù),受限于函數(shù),成本和其他方面的限制,然后我們得到
限制函數(shù),
預(yù)算限制 ,
其中g(shù)代表限制函數(shù),cost代表系列產(chǎn)品,B代表預(yù)算。
計(jì)劃工作已平臺能夠構(gòu)建一個(gè)優(yōu)化模型為基礎(chǔ)。在選擇產(chǎn)品平臺之前,我們首先必須確定什么是公用部分和什么事專用部分。當(dāng)專用部分的成本降至最低時(shí),整個(gè)系列的成本也隨之降為最低。所以優(yōu)化需要在兩個(gè)層面是進(jìn)行,即平臺和專用部分?;谄脚_的產(chǎn)品的功能取決于變量,共用同一平臺的產(chǎn)品功能取決于變量的設(shè)置。同樣這個(gè)準(zhǔn)則也可以用于單一產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。在平臺上控制相關(guān)變量,不同的優(yōu)化過程可以變得靈活。優(yōu)化問題由
函數(shù)極限,
預(yù)算極限所決定。
其中B為系列產(chǎn)品的預(yù)算。
這個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式是優(yōu)化過程的一個(gè)簡單描述。事實(shí)上,我們在細(xì)節(jié)方面仍然采用小規(guī)模的模塊化設(shè)計(jì)。對于這些大型數(shù)控機(jī)床,模塊化設(shè)計(jì)非常適用,它可以處理產(chǎn)品內(nèi)部零件的細(xì)節(jié),使研究和開發(fā)成本降低。此外,優(yōu)化設(shè)計(jì)可以應(yīng)用在功能模塊組合,就像不同尺寸的機(jī)床在結(jié)構(gòu)和門的數(shù)量上有很大差異。然而,優(yōu)化設(shè)計(jì)需要在控制臺的安裝,接線設(shè)置和應(yīng)用方面進(jìn)行一定的調(diào)整。
5 產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)
配件的標(biāo)準(zhǔn)化和快速成形是模塊化設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要特點(diǎn)。基于這兩個(gè)特點(diǎn),在一個(gè)系統(tǒng)中,模塊化產(chǎn)品一般可以分為幾個(gè)層次。然而,由于不同角度的理解,模塊化的標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)果并不是唯一的;子函數(shù)的最終關(guān)系很可能是整體或模塊化的結(jié)構(gòu)。有兩種產(chǎn)品模塊:一種基于功能模塊,另一種基于生產(chǎn)模塊。第一種是根據(jù)一般產(chǎn)品功能設(shè)置并由子功能來表達(dá)。對于第二種,考慮到生產(chǎn)過程中一些配件的結(jié)合,形成組裝模塊(圖5)。此處提到的模塊化是在概念層次的,它的功能特性有生產(chǎn)和組裝。
圖5 產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)模塊
6 系列產(chǎn)品的參數(shù)集
6.1 尺寸參數(shù)
在像大型數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜產(chǎn)品方面,參數(shù)的確定是很重要的。當(dāng)我們調(diào)節(jié)相對量的時(shí)候,產(chǎn)品的功能性是我們首先要考慮的?,F(xiàn)在,毫無疑問,產(chǎn)品受到全球競爭,越來越多的經(jīng)典產(chǎn)品成為世界范圍內(nèi)的首選。
對一個(gè)來自系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的旗艦產(chǎn)品來說,冗雜,復(fù)雜的和反人性的細(xì)節(jié)已經(jīng)根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)消除。在設(shè)計(jì)過程中,審美,結(jié)構(gòu)和相互作用必須加以考慮。顯然,機(jī)床的底座和電源可以是三維特性標(biāo)準(zhǔn)(圖6),即新產(chǎn)品的標(biāo)志設(shè)計(jì)。所以,大小和比例參數(shù)是可調(diào)的。關(guān)于不同種類的比例參數(shù),見圖7,介紹了門的比例,移動(dòng)門和電源。所有參數(shù)都根據(jù)人體工程學(xué)確定,特別鑒于亞洲人的身體比例。
圖6 新機(jī)床概念
圖7 工程圖設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
6.2 參數(shù)設(shè)置圖表
有四種類型的產(chǎn)品,每個(gè)都有四個(gè)名叫A,B,C和D的平臺。工程師們被要求選擇出適合任一產(chǎn)品的平臺。他們還被要求對應(yīng)于每一類產(chǎn)品評估剩余的四個(gè)因素:材料成本,開發(fā)成本,視覺需求和人體工程學(xué)要求。
7 結(jié)論
真正的產(chǎn)品是系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必然結(jié)果。在最后組裝過程中調(diào)整參數(shù)唧是很有必要的。
任何能夠占據(jù)目標(biāo)市場的單一產(chǎn)品會在不久的將來變得眾所周知,系列產(chǎn)品的發(fā)展方向必定將贏得世界個(gè)地的美譽(yù)。每一個(gè)在產(chǎn)品方面的改進(jìn)并不意味著徹底改變。開始時(shí)有一個(gè)好的計(jì)劃設(shè)計(jì)方向是項(xiàng)目管理的關(guān)鍵。在市場經(jīng)濟(jì)指導(dǎo)下,滿足系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的期望是很必要的,如果我們不能有效地利用新產(chǎn)品的發(fā)展和設(shè)計(jì)過程,我們將會失去系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)所用的資源。
參考文獻(xiàn)
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畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 錢 俊
班 級 B 機(jī) 制 077
學(xué) 號 0710101715
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
日 期 2011年3月19日
實(shí)習(xí)報(bào)告
1、 實(shí)習(xí)概述
畢業(yè)實(shí)習(xí)是我們機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(機(jī)械電子)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成分,也是畢業(yè)設(shè)計(jì)不可或缺的重要環(huán)節(jié),其目的在于通過實(shí)習(xí)使我們獲得基本生產(chǎn)的感性知識,理論聯(lián)系實(shí)際,擴(kuò)大知識面,提高動(dòng)手操作能力,同時(shí)畢業(yè)實(shí)習(xí)又是鍛煉我們業(yè)務(wù)能力和素質(zhì)提高的重要渠道,培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生吃苦耐勞的精神。通過畢業(yè)實(shí)習(xí),我們可以更好更直接的了解產(chǎn)業(yè)狀況,了解本專業(yè)的發(fā)展前景,了解國內(nèi)外的發(fā)展趨勢,以及對公司的運(yùn)作、管理、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售等各個(gè)方面都有了深刻的認(rèn)識,有效地快速地提高了我們將來工作的能力。通過這次生產(chǎn)實(shí)習(xí),進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識,彌補(bǔ)以前單一理論教學(xué)的不足,為學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。
2、 實(shí)習(xí)過程
首先,在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下,我們來到江蘇省長虹涂裝集團(tuán)參觀學(xué)習(xí)了一段時(shí)間。江蘇省長虹集團(tuán)是從事汽車焊裝、涂裝和總裝生產(chǎn)線的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和制造的公司。我們參觀了該公司的離心風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)線,和一些板類零件的相關(guān)加工制造過程。對離心風(fēng)機(jī)也有了一定的認(rèn)識。公司相關(guān)人員也向我們介紹了長虹涂裝的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀,我們對公司的發(fā)展?fàn)顩r和人才培養(yǎng)情況都有了一定的了解。
然后,我們又到江動(dòng)集團(tuán)參加畢業(yè)實(shí)習(xí)的工作,江動(dòng)集團(tuán)主要生產(chǎn)單缸機(jī)、多缸機(jī)、汽油機(jī)、拖拉機(jī)以及發(fā)電機(jī)組。我們此行的目的是了解組合機(jī)床的生產(chǎn)加工模式,以及江動(dòng)集團(tuán)高質(zhì)量、高效率的生產(chǎn)方法。由于我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是曲軸銑端面打中心孔組合機(jī)床及專用夾具設(shè)計(jì),所以主要了解了江動(dòng)集團(tuán)加工機(jī)體的一些組合機(jī)床。用于加工機(jī)體的組合機(jī)床有很多,主要是對機(jī)體的粗鏜、半精鏜、精鏜等,以及對汽缸蓋等部位進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸等加工,不同型號的機(jī)體加工應(yīng)該使用不同的夾具。
最后,我們到東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠參觀實(shí)習(xí)。2005年10月28日,東風(fēng)悅達(dá)起亞第二工廠在江蘇鹽城奠基。第二工廠位于江蘇省鹽城市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi),建筑面積364,794平方米,員工逾3100人,工廠具備整車年30萬輛的產(chǎn)能規(guī)模,配備沖壓車間、焊裝車間、涂裝車間、總裝車間和發(fā)動(dòng)機(jī)車間等完整的整車生產(chǎn)配套設(shè)施。新工廠將按照“一次規(guī)劃、分步實(shí)施”的投資策略,滾動(dòng)發(fā)展。到2010年第二工廠最終建成時(shí),東風(fēng)悅達(dá)起亞第一、二工廠將提升產(chǎn)能規(guī)模至43萬輛,成為占據(jù)中國乘用車市場8.3%的現(xiàn)代化、綜合性乘用車制造企業(yè)。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容
首先在廠房相關(guān)人員的帶領(lǐng)下我們參觀了江動(dòng)集團(tuán)的機(jī)體加工車間和曲柄加工車間。江淮動(dòng)力集團(tuán)的廠房設(shè)計(jì)比較古老,也顯示出該單位悠久的企業(yè)歷史和企業(yè)文化。但是車間與車間以及各工序之間都是生產(chǎn)線相連,工人們無須手工搬運(yùn)工件,都是由機(jī)器手將工件搬運(yùn)到工人手里,節(jié)省了時(shí)間。我們實(shí)習(xí)時(shí),正是工人上班時(shí)間,除了機(jī)床附近的加工碎屑外,其它地方都很干凈,對設(shè)備的維護(hù)做得也很好,相信集團(tuán)在管理方面做得非常好。
實(shí)習(xí)過程中我們主要是觀察了組合機(jī)床加工的主要車間,在老師的講解和與工人師傅們的交流中我們加深了對組合機(jī)床的了解,師傅們給而我們介紹了各式各樣的組合機(jī)床,以及它們的作用,另外我們還詢問了機(jī)體加工流程的一些問題,從組合機(jī)床的加工工藝,加工步驟以及方法等等,這些工人們都給我們進(jìn)行了詳細(xì)的講解。
通過實(shí)習(xí)參觀,我們知道了組合機(jī)床在加工機(jī)體部分時(shí),為保證加工精度,使用多軸對機(jī)體上一個(gè)面的多個(gè)孔進(jìn)行同時(shí)加工,減少了工件間的搬運(yùn),節(jié)約時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。組合機(jī)床對多孔鉆削加工具有較大的優(yōu)勢,它按孔的坐標(biāo)分布位置實(shí)行一次加工,保證了孔的坐標(biāo)位置尺寸精度,而原有機(jī)床采用多工序加工,加工效率低,加工尺寸不容易保證,而且位置精度也不高。改進(jìn)后,采用一次裝夾,同時(shí)對進(jìn)氣和排氣孔進(jìn)行鏜加工,提高了加工效率。其次,夾具采用一面兩銷定位,保證了導(dǎo)管孔及氣門閥座孔對定位銷孔的位置精度。夾緊方式采用液壓夾緊,改變了原來的手動(dòng)夾緊,提高了工作的效率,和對相應(yīng)部分進(jìn)行了計(jì)算、分析、校核。組合機(jī)床提高了生產(chǎn)效率,又能滿足工件的加工精度,并且減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,較好的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的要求。
四、分析
在江淮動(dòng)力集團(tuán)車間參觀時(shí),我懂得了高精度的加工過程對于機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的重要性。所以,對于機(jī)械主要部件的精度測量在機(jī)械產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展也有舉足輕重的作用。
組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多序、多面或多工位同時(shí)加工的方式,生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化,可根據(jù)需要靈活配置,能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此,組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn),在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。
組合機(jī)床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時(shí),工件一般不旋轉(zhuǎn),由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對進(jìn)給運(yùn)動(dòng),來實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機(jī)床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn),由刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),也可實(shí)現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件(如飛輪、汽車后橋半軸等)的外圓和端面加工。
五、實(shí)習(xí)感想
通過這次兩天的實(shí)習(xí),我對組合機(jī)床和專用夾具有了深刻的認(rèn)識,以前看到的只是書本上的圖片,而現(xiàn)在是真實(shí)的、正在運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床,這樣的變化直接讓我以前學(xué)到的知識變的生動(dòng)而鮮活起來。知識是用于生產(chǎn),而生產(chǎn)有助于知識的提高,道理就在于此。
很快就要自己動(dòng)手做畢業(yè)設(shè)計(jì)了,很高興能在畢業(yè)設(shè)計(jì)正式開始之前有一次這樣的實(shí)習(xí),每次當(dāng)我看到相關(guān)于自己所要設(shè)計(jì)的機(jī)器時(shí),心情是十分興奮,每次的觀察也是格外仔細(xì)。另外在一邊觀察,一邊和老師的交流中也學(xué)到了不少知識,把老師講的、自己問的都一一做了詳細(xì)的記錄。我想,這些都是以后自己做設(shè)計(jì)時(shí)多么重要的知識啊。要是沒有這樣的工廠實(shí)習(xí),我們就象是井底之蛙,我們在做接下來的畢業(yè)設(shè)計(jì)很可能是閉門造車。最后的結(jié)果很有可能會失敗,至少說做出來的東西會偏離實(shí)際,不是無法制造,就是制造時(shí)消耗大量的成本,不經(jīng)濟(jì)不合理。這些都是大學(xué)生做設(shè)計(jì)時(shí)犯的通病。但這樣的工廠實(shí)習(xí)又把我們從書本拉回了實(shí)際生產(chǎn),親眼看,當(dāng)場問,我們從中學(xué)到不少。
在實(shí)習(xí)過程中,我發(fā)現(xiàn),大學(xué)里所學(xué)專業(yè)知識和現(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)是分離的,它們各有側(cè)重點(diǎn),一個(gè)偏向于理論,一個(gè)偏向于實(shí)際,但它們之間卻又存在著聯(lián)系。我們在重溫課本上知識同時(shí),將書本中的理論與實(shí)際生產(chǎn)部件相對應(yīng),將課上公式與實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)相對應(yīng),這樣不僅可以使理論知識記得更為牢固,還可以在本質(zhì)上理解生產(chǎn)上各設(shè)備、器件的作用、原理,為今后工作中的技術(shù)革新,改進(jìn)發(fā)明打下了良好的基礎(chǔ),極大的提高了實(shí)習(xí)質(zhì)量。
大學(xué)畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告是學(xué)生完成大學(xué)四年全部課程后的最重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。參觀實(shí)習(xí)讓我們大開眼界,也是對以前所學(xué)知識的一個(gè)初審.通過這次畢業(yè)實(shí)習(xí),進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識,彌補(bǔ)單一理論教學(xué)的不足,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ),短短的幾天,學(xué)到了很多自己以前不懂的知識,也從單位的員工身上學(xué)到了很多道理。我們直接接觸企業(yè),進(jìn)一步了解和認(rèn)識企業(yè)的實(shí)際運(yùn)營過程,熟悉和掌握市場經(jīng)濟(jì)條件下企業(yè)的運(yùn)營規(guī)律,特別是企業(yè)經(jīng)營的基本規(guī)律;了解企業(yè)運(yùn)營、活動(dòng)過程中存在的問題和改革的難點(diǎn)問題。了解國內(nèi)外汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。
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畢業(yè)設(shè)計(jì)
開題論證報(bào)告
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)生姓名 錢 俊
班 級 B機(jī)制077
學(xué) 號 0710101715
指導(dǎo)教師 袁 健
完成日期 2011年3月19日
課題名稱:曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及其夾具設(shè)計(jì)
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:鹽城市高精裝備機(jī)電有限公司
2.主要內(nèi)容:根據(jù)零件加工要求,設(shè)計(jì)一臺曲軸銑端面打中心孔機(jī)床,具體進(jìn)行曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì):
(1) 本機(jī)床設(shè)計(jì)成臥式結(jié)構(gòu)形式,按圖紙要求加工曲軸端面、中心孔;
(2) 根據(jù)被加工零件技術(shù)要求進(jìn)行機(jī)床總體設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì);
(3) 進(jìn)行三圖一卡設(shè)計(jì),繪制機(jī)床總體設(shè)計(jì)圖,夾具裝配圖及部分零件圖,在設(shè)計(jì)計(jì)算說明書中要對零件的加工工藝進(jìn)行分析、機(jī)床設(shè)計(jì)技術(shù)分析,進(jìn)行定位方案和夾緊方案的設(shè)計(jì),計(jì)算定位誤差等,并寫出相關(guān)的設(shè)計(jì)說明書。
3.國內(nèi)外現(xiàn)狀綜述:
曲軸是引擎的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)件,裝上連桿后,可承接連桿的上下(往復(fù))運(yùn)動(dòng)變成循環(huán)(旋轉(zhuǎn))運(yùn)動(dòng)。是發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)重要的機(jī)件,其材料是由碳素結(jié)構(gòu)鋼或球墨鑄鐵制成的,有兩個(gè)重要部位:主軸頸,連桿頸,(還有其他)。主軸頸被安裝在缸體上,連桿頸與連桿大頭孔連接,連桿小頭孔與汽缸活塞連接,是一個(gè)典型的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。曲軸的潤滑主要是指與搖臂間軸瓦的潤滑和兩頭固定點(diǎn)的潤滑. 曲軸的旋轉(zhuǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力源。也是整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的源動(dòng)力。
目前國內(nèi)曲軸生產(chǎn)線多數(shù)由普通機(jī)床和專用機(jī)床組成,生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度相對較低。粗加工設(shè)備多采用多刀車床車削曲軸主軸頸及拐頸,工序的質(zhì)量穩(wěn)定性差,容易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,難以達(dá)到合理的加工余量。一般精加工采用MQ8260等曲軸磨床粗磨-半精磨-精磨-拋光,通??渴止げ僮?,加工質(zhì)量不穩(wěn)定。
隨著貿(mào)易全球化的到來,各廠家已意識到了形勢的嚴(yán)峻性,紛紛進(jìn)行技術(shù)改造,全力提升企業(yè)的競爭力,近年來引進(jìn)了許多先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),進(jìn)展速度很快。就目前狀況來講,這些設(shè)備和技術(shù)基本依賴進(jìn)口。
曲軸粗加工將廣泛采用數(shù)控車床、數(shù)控內(nèi)銑床、數(shù)控車?yán)驳认冗M(jìn)設(shè)備對主軸頸、連桿軸頸進(jìn)行數(shù)控車削、內(nèi)銑削、車-拉削加工,以有效減少曲軸加工的變形量。曲軸精加工將廣泛采用CNC控制的曲軸磨床對其軸頸進(jìn)行精磨加工。此種磨床將配備砂輪自動(dòng)動(dòng)平衡裝置、中心架自動(dòng)跟蹤裝置、自動(dòng)測量、自動(dòng)補(bǔ)償裝置、砂輪自動(dòng)修整、恒線速度等功能要求,以保證磨削質(zhì)量的穩(wěn)定。高精設(shè)備依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀,估計(jì)短期內(nèi)不會改變。
二、本課題擬解決的問題
組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)問題,例如結(jié)構(gòu)選型、總體布局;
組合機(jī)床設(shè)計(jì)的精度要求,例如孔的形狀精度,位置精度;
組合機(jī)床傳動(dòng)方案的確定;
標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的選擇;
詳細(xì)設(shè)計(jì)相關(guān)問題,例如相關(guān)強(qiáng)度校核、剛度校核、局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的方案確定;
三、解決方案及預(yù)期效果
解決方案:
1. 制定工藝方案
在確定工藝方案制定合理之前,通過畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)深入現(xiàn)場了解被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技術(shù)要求,定位、夾緊方式等,工藝方法和加工過程采用的刀具、輔具,切削用量情況及生產(chǎn)率要求,以求理論聯(lián)系實(shí)際,從而確定零件在組合機(jī)床上完成的工藝內(nèi)容和方法,決定刀具種類、結(jié)構(gòu)型式數(shù)量及切削用量。
2. 確定機(jī)床配置型式及結(jié)構(gòu)方案
根據(jù)選定的工藝方案,確定了本課題的配置型式:臥式組合機(jī)床,并采用工序集中進(jìn)行加工。定出影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)型式。
3. 總體設(shè)計(jì)
在選定了工藝方案并確定了機(jī)床配置型式、結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)行三圖一卡的設(shè)計(jì)、繪制。一般,在總體設(shè)計(jì)的過程中,需要對機(jī)床夾具方案進(jìn)行考慮,畫出夾具方案草圖。
4. 部件設(shè)計(jì)
根據(jù)確定的工藝和結(jié)構(gòu)方案,按照加工示意圖和機(jī)床聯(lián)系尺寸圖等開始設(shè)計(jì),繪制夾具總裝圖,在繪制好的夾具總裝圖的基礎(chǔ)上,繪制所有的非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。
預(yù)期效果:
1.機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求,保證加工精度;
2.機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),工作可靠,結(jié)構(gòu)簡單,裝卸方便,便于維修、調(diào)整;
3.機(jī)床盡量能用通用件(中間底座可自行設(shè)計(jì))以便降低制造成本;
4.機(jī)床各動(dòng)力部件用電氣控制;
5. 組合機(jī)床結(jié)構(gòu)合理,符合工作現(xiàn)場的需要,更易于操作和使用;
6. 組合機(jī)床拆卸方便、更易于維護(hù);
四、課題進(jìn)度安排
2月21日~3月19日.畢業(yè)設(shè)計(jì)前期階段。
畢業(yè)實(shí)習(xí),查閱資料,市場調(diào)查,到多個(gè)公司實(shí)踐,撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告。
論文總體構(gòu)思方案,填寫開題報(bào)告。
3月20日~5月7日. 設(shè)計(jì)初稿階段。
完成總體設(shè)計(jì)圖、部件圖、零件圖。
5月8日~5月25日. 中期工作階段。
完善設(shè)計(jì)圖紙,編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書,中期檢查。
5月26日~5月27日.畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯。
5月28日~6月6日.畢業(yè)設(shè)計(jì)整改。
圖紙修改、設(shè)計(jì)說明書修改、定稿,材料復(fù)查。
6月7日~6月8日.畢業(yè)設(shè)計(jì)材料評閱。
6月9日~6月10日.畢業(yè)答辯。
6月11日~6月15日.材料整理裝袋。
五、指導(dǎo)教師意見
簽名
年 月 日
六、專業(yè)系意見
簽名
年 月 日
七、學(xué)院意見
簽名
年 月 日
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文 獻(xiàn) 資 料
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 錢 俊
班 級 B機(jī)制077
學(xué) 號 0710101715
指 導(dǎo) 教 師 袁 健
文 獻(xiàn) 資 料
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表2-4 生產(chǎn)率計(jì)算卡
被
加工
零件
圖號
4
毛坯種類
鑄件
名稱
曲軸
毛坯重量
材料
HT150
硬度
240~290HB
工序名稱
銑端面打中心孔
工序號
序號
工步
名稱
被加工零件數(shù)量
加工直徑(mm)
加工長度
(mm)
工作行程
(mm)
切削速度
(m
/min)
每分鐘轉(zhuǎn)速
(r/
min)
進(jìn)給量
(mm/r)
進(jìn)給速度
(mm
/min)
工時(shí)(min)
機(jī)加工
時(shí)間
輔助
時(shí)間
共計(jì)
1
裝卸工件
1
1.5
1.5
2
快進(jìn)(銑端面)
20
0.004
0.004
3
工進(jìn)(銑端面)
50
5
5
62.8
250
2.4
600
0.008
0.008
4
快退(銑端面)
25
0.005
0.005
5
中間滑臺快進(jìn)
450
0.09
0.09
6
快進(jìn)(打中心孔)
20
0.004
0.004
7
工進(jìn)(打中心孔)
15.5
15.5
6.28
125
25
0.62
0.62
8
快退(打中心孔)
35.5
0.007
0.007
9
死擋鐵停
0.06
0.06
備 注
裝卸工件時(shí)間取決于操作者熟練程度,本機(jī)床計(jì)算時(shí)取1.5min
總計(jì)
2.298min
單件工時(shí)
2.298min
機(jī)床生產(chǎn)率
6.38件/h
機(jī)床負(fù)荷率
24.4%
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編號:2774066
類型:共享資源
大?。?span id="d1npjr3" class="font-tahoma">1.66MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2019-11-29
15
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
曲軸
端面
中心
機(jī)床
總體
整體
設(shè)計(jì)
及其
夾具
- 資源描述:
-
曲軸銑端面打中心孔機(jī)床總體設(shè)計(jì)及其夾具設(shè)計(jì),曲軸,端面,中心,機(jī)床,總體,整體,設(shè)計(jì),及其,夾具
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