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本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 1 本課題的研究意義 國內外研究現(xiàn)狀 水平和發(fā)展趨勢 閥體工藝規(guī)則設計及銑夾具設計為本課題的研究內容 對此研究查閱的 大量的資料 首先明白機械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀 尺寸和材料的物理機械性質成為具有所需要的一定精度 粗糙度等的零件 為了能具體確切的說明過程 使工件能按照零件圖的技術要求加工出來 就得制定復雜的機械加工工藝規(guī)程來作為生產的指導性技術文件 學習研究 制定機械加工工藝規(guī)程的意義與作用就是本課題研究目的 在整個設計過程中 我們將學習到更多的知識 1 我們必須仔細了解零件結構 認真分析零件圖 培養(yǎng)我們獨立識圖 能力 增強我們對零件圖的認識和了解 通過對零件圖的繪制 不僅能增強我們 的繪圖能力和運用 autoCAD 軟件的能力 2 制訂工藝規(guī)程 確定加工余量 工藝尺寸計算 工時定額計算 定 位誤差分析等 在整個設計中也是非常重要的 通過這些設計 不僅讓我們更 為全面地了解零件的加工過程 加工尺寸的確定 而且讓我們知道工藝路線和 加工余量的確定 必須與工廠實際的機床相適應 這對以前學習過的知識的 復習 也是以后工作的一個鋪墊 3 在這個設計過程中 我們還必須考慮工件的安裝和夾緊 安裝的正確 與否直接影響工件加工精度 安裝是否方便和迅速 又會影響輔助時間的長短 從而影響生產率 夾具是加工工件時 為完成某道工序 用來正確迅速安裝工件 的裝置 它對保證加工精度 提高生產率和減輕工人勞動量有很大作用 這是 整個設計的重點 也是一個難點 近年來 機械制造工藝有著飛速的發(fā)展 比如 應用人工智能選擇零件 的工藝規(guī)程 因為特種加工的微觀物理過程非常復雜 往往涉及電磁場 熱 力學 流體力學 電化學等諸多領域 其加工機理的理論研究極其困難 通常 很難用簡單的解析式來表達 近年來 雖然各國學者采用各種理論對不同的 特種加工技術進行了深入的研究 并取得了卓越的理論成就 但離定量的實 際應用尚有一定的距離 然而采用每一種特種加工方法所獲得的加工精度和 表面 質量與加工條件參數(shù)間都有其規(guī)律 因此 目前常采用研究傳統(tǒng)切削加 工機理的實驗統(tǒng)計方 法來了解特種加工的工藝規(guī)律 以便實際應用 但還缺 乏系統(tǒng)性 受其限制 目前特種加工 的工藝參數(shù)只能憑經驗選取 還難以實 現(xiàn)最優(yōu)化和自動化 例如 電火花成形電極的沉入式 加工工藝 它在占電火 花成形機床總數(shù) 95 以上的非數(shù)控電火花成形加工機床和較大尺寸的模具型 腔加工中得到廣泛應用 雖然已有學者對其 CAD CAPP 和 CAM 原理開展了一 些研究 并取得了一些成果 但由于工藝數(shù)據(jù)的缺乏 仍未有成熟的商品化 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 的 CAD CAM 系統(tǒng)問世 通常 只能采用手工的方法或部分借助于 CAD 造型 部 分生成復雜電極的三維型面數(shù)據(jù) 隨著模糊 數(shù)學 神經元網絡及專家系統(tǒng)等 多種人工智能技術的成熟發(fā)展 人們開始嘗試利用這一技術 來建立加工效果 和加工條件之間的定量化的精度 效率 經濟性等實驗模型 并得到了初步 的成果 因此 通過實驗建模 將典型加工實例和加工經驗作為知識存儲起 來 建立描述特 種加工工藝規(guī)律的可擴展性開放系統(tǒng)的條件已經成熟 并為 進一步開展特種加工加工工藝過程的計算機模擬 應用人工智能選擇零件的 工藝規(guī)程和虛擬加工奠定基礎 同時 在機械加工過程中 夾具占有非常重要的地位 它可靠地保證了 工件的加工精度 提高了加工效率 減輕了勞動的強度 夾具的設計過程中 應深入生產實際 對工件的圖紙 工藝文件 生產綱領等分析 精心調查 研究 吸取國內外的先進技術 制訂出合理的設計方案 我們都知道減少停工檢修期是提高生產力 使生產能力利用系數(shù)最大化 的一項重要因素 然而零件加工過程中的精確定位和裝夾的重復精度也是改 進效率和質量的關鍵 譬如柔性加工中心的產生就是為了減少產品循環(huán)周期 目前中國制造業(yè)發(fā)展迅猛 以前的我國制造業(yè)普遍使用剛性專機加工各 種各樣的零部件 導致改型和生產個零部件周期較長 隨著我國制造業(yè)發(fā)展 和各種各種零件的需求與日俱增 加工設備和工藝也向著柔性化的方向轉變 加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對設備快速性和適應性的需求上 因 此制造商不得不尋求柔性和產量之間的最佳組合 當然 在滿足了柔性的條 件下 也有著不同的解決方案 如 模塊化 可變換化 可重新配置化 在 線兼容性等 不論采用哪種方案 使用高性能的液壓夾具都顯得尤為重要 現(xiàn)在 柔性專機 可重新配置的機床及專用加工中心的組合應用 使得發(fā)動 機零件的加工變得越來越柔性化 具體情況取決于每個加工項目的產量配額 使用液壓夾具的主要優(yōu)勢是能節(jié)省夾緊和松卸工件時所花的大量的時間 有關統(tǒng)計資料表明液壓夾緊相比機械夾緊節(jié)省 90 95 的時間 縮小了生產 循環(huán)周期 從而增加了產量也就意味著降低了成本 當加工一長型鋁合金零件時 刀具通過時旋轉油缸可快速讓開 刀具通 過后可快速復位 液壓夾具系統(tǒng)的第二項重要特點是可實現(xiàn)非常高的定位精 度 關鍵在于夾緊力在定位和夾緊過程中保持恒定不變 從而確保了同一道 工序下的加工質量一致性 由于變形造成的廢品率將會微乎其微 夾具是機械加工不可缺少的部件 在機床技術向高速 高效 精密 復 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 合 智能 環(huán)保方向發(fā)展的帶動下 夾具技術正朝著高精 高效 模塊 組 合 通用 經濟的方向發(fā)展 2 本課題的基本內容 預計可能遇到的困難 提出解決問題的方法和措施 本課題的基本內容 閥體工藝規(guī)則設計及銑夾具設計 1 閥體加工工藝 1 制訂閥體加工工藝規(guī)程 關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇 在設計 開始的過程中 我們必須要認真分析零件圖 了解其箱體零件的結構特點和 相關的技術要求 對箱體零件的每一個細節(jié) 都應仔細的分析 如箱體加工 表面的平行度 粗糙度 垂直度 特別是要注意箱體零件各孔系自身精度 同軸度 圓度 粗糙度等 和它們的相互位置精度 軸線之間的平行度 垂直度以及軸線與平面之間的平行度 垂直度等要求 箱體零件的尺寸是整 個零件加工的關鍵 必須弄清箱體零件的每一個尺寸 繪制零件圖是一個重 點 同時因為箱體零件比較復雜 所以也是一個難點 我們采用 autoCAD 軟件 繪制零件圖 一方面增加我們對零件的了解認識 另一方面增加我們對 autoCAD 軟件的熟悉 工序的劃分 確定加工順序和工序內容 安排工序的集中和分散程度 劃分工序階段 這項工作與生產綱領有密切關系 具體可以根據(jù)生產類型 零件的結構特點 技術要求和機床設備等 生產條件確定工藝過程的工序次數(shù) 如批量小時可 采用在通用機床上工序集中原則 批量大時即可按工序分散原則 組織流水 線生產 也可利用高生產率的通用設備 按工序集中原則組織生產 2 夾具設計可能遇到的問題 工件定位是否正確 定位精度是否滿足要求 工件夾緊牢固是否可靠等 等 工件在夾具中的定位精度 主要與定位基準是否與工序基準重合 定位 基準與定位元件的配合狀況等因素有關 可提高夾具的制造精度 減少配合 間隙 就能提高夾具在機床上的定位精度 夾具中出現(xiàn)過定位時 可通過撤 消多余定位元件 使多余定位元件失去限制重復自由度的能力 增加過定位 元件與定位基準的配合間隙等辦法來解決 夾緊必須可靠 但夾緊力不可過大 以免工件或夾具產生過大變形 可 采用多點夾緊或在工件鋼性薄弱部位安放適當?shù)妮o助支撐 夾具的設計必須 要保證夾具的定位準確和機構合理 考慮夾具的定位誤差和安裝誤差 我們將 通過對工件與夾具的認真分析 結合一些夾具的具體設計事例 查閱相關的夾 具設計資料 聯(lián)系在工廠看到的一些箱體零件加工的夾具來解決這些問題 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 上述即為遇到困難的解決措施 3 本課題擬采用的研究手段 途徑 和可行性分析 根據(jù)不同的研究對象擬采用不同的研究手段 途徑 本課題包括兩方面 內容 閥體工藝規(guī)則設計及銑夾具設計 制定工藝規(guī)程的研究途徑和可行性分析 毛坯的選擇 根據(jù)生產綱領和零件結構選擇毛坯 毛坯的類型一般在零件圖上已有規(guī) 定 對于鑄件和鍛件應了解其分模面 澆口 冒口位置和拔模率 以便在選 擇定位基準和計算加工余量時有所考慮 如果毛坯是棒料或型材 則按其標 準確定尺寸規(guī)格 并決定每批加工件數(shù) 毛坯的種類和其質量對機械加工的質量有密切的關系 同時對提高勞動 生產率 節(jié)約材料 降低成本有很大的影響 閥體毛坯材料為灰鑄鐵 HT150 硬度范圍在 150 200HBS 承受中等載荷 采用砂型鑄造方法 由 于大批量生產故宜采用實體模樣 金屬模 進行兩箱造型 這不僅簡化了造 型和合箱操作 還因型砂緊實度較為均勻 鑄件的表面質量得到提高 在切 削加工前進行石墨化退火處理 消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現(xiàn)的 白口組織 大量滲碳體出現(xiàn) 以便進行切削加工 擬訂工藝路線 表示零件的加工順序及加工方法 分出工序 安裝或工位及工步等 并 選擇各工序所使用的機床型號 刀具 夾具及量具等 擬訂工藝路線從實際 出發(fā) 理論聯(lián)系實際和工人結合起來 常常需要提出幾個方案 進行分析比 較后再確定 計算切削用量 加工余量及工時定額 查閱 切削用量手冊 等資料并進行計算確定 目前 對單件小批量生 產不規(guī)定切削用量 而是由操作工人根據(jù)經驗自行選定 但對于自動線和流 水線 為保證生產的節(jié)拍 必須規(guī)定切削用量 并不能隨意改變 計算加工 余量 工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質量以保證最終加工質量 工 時定額一般按各工廠的實際經驗積累起來的統(tǒng)計資料來估算 隨著生產的發(fā) 展 工藝的改進 新工藝 新技術的不斷出現(xiàn) 工時定額應進行相應的修改 對機械加工工藝規(guī)程基本要求可歸結為質量 生產率和經濟性 雖然有 時互相矛盾 但只要把它們處理好 就會成為一個統(tǒng)一體 在三個要求中 質量是首要的 質量表現(xiàn)在機械產品的各項技術性能指標 質量不能保證 根本談不上數(shù)量 質量和生產率之間是密切聯(lián)系的 在保證質量的前提下 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 應該不斷地最大限度地提高生產率 滿足生產量的要求 如果兩者矛盾 則 生產率要服從于質量 應在保證質量的前提下解決生產率問題 在保證質量 的前提下 應盡可能的節(jié)約耗費 減少投資 降低制造成本 這就是經濟性 因此 閥體的工藝規(guī)程研究途徑應該體現(xiàn)質量 生產率和經濟性的統(tǒng)一 達到經濟合理及可行的最優(yōu)方案 夾具設計的研究途徑和可行性分析 閥體鏜 銑 鉆等工序使用的專用夾具 此類夾具的特點是針對性強 結構緊湊 操作簡便 生產率高 夾具設計最關鍵是要求對工件定位正確 且滿足定位精度要求 為了解 決此問題 首先得了解影響定位精度的因素 然后采取措施解決具體的問題 如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度 那么可以提高夾具的制 造精度 減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度 除此之外 選擇夾具的類型與結構型式必須與零件生產批量大小相適應 夾具結構與零部件應具有足夠的剛度和強度 從而保證夾具操作方便 夾緊 可靠 使用安全 并有合理的裝卸空間 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 4 進度計劃 序號 日期 進度安排 1 3 月 27 號 開始進行畢業(yè)設計 熟悉題目及要求 2 3 月 31 號 設計資料的收集及借閱 3 4 月 4 號 分析研究所得到的設計資料 4 4 月 10 號 方案設計 比較 5 4 月 20 號 設計方案實施 設計 計算等 6 5 月 20 號 設計 論文整理及修改 7 6 月 9 號 畢業(yè)設計答辯 8 9 10 11 12 本科畢業(yè)設計 論文 開題報告 5 指導教師意見 對本課題的深度 廣度及工作量的意見和對設計結果的預 測 XXXX 同學在畢業(yè)設計選題后 能綜合運用所學的專業(yè)知識研究 分析設 計內容 明確所要完成的設計任務和要求 對該設計課題即 機械加工工藝與 夾具設計 以及與之相關的機械制造技術當今的發(fā)展方向 發(fā)展水平的認識基 本正確 對該畢業(yè)設計的初步解決方法 思路基本正確 有關設計所需要的參 考資料 手冊等的查閱 收集基本就緒 根據(jù)已具備的條件 可以進行零件的 機械加工藝工規(guī)程設計 并依據(jù)所優(yōu)選的零件機械加工規(guī)程進行夾具的方案設 計等工作 在進行過程中 希望該同學注意保留有關方案構思 計算等有關材 料 以便后續(xù)工藝卡填寫及設計說明書的整理 指導教師 20XX 年 月 日 6 教研室主任意見 教研室負責人 20XX 年 月 日 說明 1 開題報告應根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設計 論文 任務書 在教師的指導下由學生獨立撰寫 在畢業(yè)設計開始后兩周內完成 2 課題的研究意義 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢 應不少于 1200 字 課題的基本內容及研究手段 和可行性分析 應不少于 1000 字 3 本頁不夠 請加頁