尾座体加工工艺及镗模夹具设计.doc

天津职业技术师范大学tianjin university of technology and education毕 业 设 计专 业： 机械设计与制造及其自动化 班级学号： xxxxxx 学生姓名： xxx 指导教师： xxx 副教授 二一二年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计尾座体加工工艺及镗模夹具设计 designing lathe tailstock body processing technology and boring fixture design专业班级：机自0803学生姓名：xxx指导教师：xxx 副教授学 院：机械工程学院2012 年 6 月摘 要本课题主要是设计cw6163车床尾座体的加工工艺及镗孔夹具设计。本设计中包括对进行夹具设计必须的毛坯选择、加工余量的确定、切削刀具和机床的选择及机动时间计算等方面知识。本次设计内容包括两部分，首先是对尾座体零件的工艺分析，其次是根据尾座体镗孔工序进行夹具体设计。本设计所选用的资料主义到贯彻最新国家标准及部分标准。本次设计师根据生产纲领成批量，年产量1000台左右设计的。设计中考虑大批量生产，在加工过程中，为了保证被加工孔对其定位基准和尺寸精度和位置精度的要求，同时提高效率，对尾座体的镗孔工序进行夹具设计。设计采用平面和定位销组合定位，压板加紧和螺母锁紧的设计来提高加工效率和减轻工作人员劳动强度。关键词：尾座体 加工工艺 镗床夹具 abstractthe main task is to design cw6163lathe tailstock body processing technology and boring fixture design. this design including the fixture design to the blank selection, determination of machining allowance, cutting tool and machine tool selection and maneuvering calculation knowledge. this design includes two parts, the first is the tailstock body parts of the process analysis, the second is based on the tailstock body boring process clamp design. the design of the data to carry out the new national standards and standards.the designer according to production plan into the bulk, the annual output of 1000sets of left and right design. design considerations for mass production, in the process, in order to ensure the hole on the locating datum and dimensional accuracy and position accuracy requirements, while improving the efficiency, the tailstock body bore for fixture design process. the design adopts the plane and positioning pin positioning, plate intensified and nut locking design to improve processing efficiency and reduce the labor intensity of workers.key words：the tailstock body processing technology jig boring machine 目 录1 绪论11.1设计的目的11.2设计任务及要求11.3设计的内容及步骤11.3.1工艺规程的设计11.3.2专用夹具设计22 零件加工工艺规程的制定42.1 零件的分析42.1.1零件的功用42.1.2零件的工艺分析42.2 零件的工艺规程42.2.1确定零件的生产纲领42.2.2确定零件毛坯的制造形式52.2.3拟定零件机械加工工艺路线53 零件工序设计73.1 零件加工余量的确定73.2 确定各工序所用机床及工艺设备83.3 用量及工时定额84 镗模夹具设计114.1 设计夹具目的114.2 镗模设计方案的选择和确定114.2.1定位方案、定位误差及定位元件的选择114.2.2 装置的选择及夹紧力的布置124.2.3 确定刀具的导引方式124.2.4 设计夹具体134.2.5 定夹具其它部分的结构形式134.2.6 夹紧力计算（估算）14结 论15翻译文献16参考文献31致谢3238天津职业技术师范大学2012届本科生毕业设计1 绪论1.1设计的目的能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及合理制定工艺规程等问题的方法，培养分析问题和解决问题的能力。通过对零件某道工序的夹具的设计夹具的训练，提高结构设计的能力。本次设计也是理论联系实践的过程，并学会使用手册、资料,增加解决工程实际问题的独立工作能力的过程。1.2设计任务及要求制作成批量生产（1000台）中等复杂程度零件（尾架体）的机械加工工艺规程和镗孔工序中所需要的专用夹具的设计。 设计任务要求：1.零件的工艺性分析及选择毛坯 2.机械加工工艺过程卡及镗孔工序卡 3.夹具装配图和零件图 4.设计说明书1.3设计的内容及步骤1.3.1工艺规程的设计1）对零件进行工艺分析。（1）对零件机器结构中的作用及零件图上技术要求进行分析。（2）对零件主要加工表面尺寸，形状及相对位置精度，表面粗糙度及主要技术条件进行分析。（3）对零件的材质、热处理及工艺性进行分析。通过以上分析，以便在工艺过程中切实加以保证。2）选择毛坯的制造方式，绘制零件毛坯综合示意图。 选择毛坯应以生产批量的大小来确定，跟据批量大小的生产规模决定毛坯形式及制造方法，根据有关资料确定各个加工表面的总余量，并把各余量加在零件图各有关位置上，在毛坯图上标出相关尺寸。3）制定零件的机械加工工艺路线 （1）制定工艺路线，在对零件和毛坯进行分析的基础上制定零件的加工工艺，它包括确定加工方法、确定安排加工顺序、确定定位夹紧方法，以及安排热处理、检验以及其他辅助工序等。（2）选择定位基准，合理选定各工序的定位基准，当工序定位基准与设计基准不重合时，需要对它的工序尺寸进行换算。（3）选择机床及夹具、刀具、量具。机床设备及工艺装备的选用应当既要保证加工质量，还要经济合理。 （4）加工余量及工序间尺寸与公差的确定。根据工艺路线的安排，计算镗孔相关工序加工余量。其工序间尺寸公差按经济精度确定。（5）确定切削用量机动时间。用公式计算各工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由切削手册查到。然后计算该工序的时间定额。（6）绘制零件的机械加工工艺过程卡片，及镗孔工序的工序卡片。1.3.2专用夹具设计在该加工过程中需要设计镗模专用夹具。夹具结构设计的方法和步骤：1）确定夹具设计方案、绘制结构原理图。确定夹具设计方案应遵循几个原则：（1）保证工序加工精度和技术要求。（2）结构简单、制造容易。（3）造作方便、省力安全。（4）满足零件在生产中高效低成本。确定夹具设计方案的主要内容为：（1）确定工件的定位方案。（2）确定刀具的对刀或引导方式。（3）确定刀具的夹紧方案。（4）确定夹具其他组成部分的结构形式。（5）确定夹具体。 最后绘制出结构原理示意图2）选择定位原件，计算定位误差。在确定设计方案的基础上，应按照加工精度的高低，根据六点定位原理。约束自由度的数目以及确定所需的定位元件。选择好定位原件后，应计算定位误差。3）计算夹紧力，决定夹紧机构及其主要尺寸夹紧是按照静力平衡条件，从具体定位夹紧力方案和切削条件出发进行分析，主要根据切削力决定理论夹紧力，但由于在加工过程中有冲击震荡存在，为了保障安装稳定理论夹紧力还要乘以一个安全系数k，k值可以在相关手册中查到。计算出夹紧力后，根据所确定的加紧机构决定其主要尺寸。4）绘制夹具装配图：（1）要求夹具装配图按照比例绘制。（2）要有必要的视图和剖面图。5）在装配图上标注各部位尺寸、公差配合和技术条件参考机床夹具设计或其他有关手册2 零件加工工艺规程的制定2.1 零件的分析2.1.1零件的功用本课题所给零件是cw6163车床的尾架体。它的作用主要是。对工件起到固定支撑，保证定位的作用，减少在加工中因为工件自重或是刀具切削力引起工件形变，而导致的加工误差。2.1.2零件的工艺分析1）尺寸精度加工孔100h7 30h7 45h7都是配合尺寸，必须有较高的尺寸精度，尺寸精度均为it7 级公差，精度要求较高，加工中应注意保证。2）形位精度孔和右端面的垂直度误差为0.08mm，100h7孔的内表面平行度误差为0.12mm，100h7孔的内表面圆柱度误差为0.012mm 。3）表面粗糙度配合表面要求较高的表面粗糙度，100h7孔的粗糙度为ra0.8m,30h7 45h7孔的粗糙度为ra1.6m，下表面粗糙度为ra1.6m，上表面及左右两端面的粗糙度为ra3.2m。4）热处理为了消除毛坯铸件中的残余应力，进一步改善切削性能，铸造后应安排去应力退火或时效处理。2.2 零件的工艺规程2.2.1确定零件的生产纲领机器零件的生产纲领按下式计算：n=qn（1+a%+b%）式中： n 零件的生产纲领（件/年） q 产品的年产量（台/年） n 每台中该零件的数量（件/台） a%备品的百分率 b%废品的百分率其中：产品的年产量q=1000台/年, 每台中该零件的数量n=1件/台, 备品的百分率a%=4%，平均废品的百分率b%=3%，n=10001(1+4%+3%)=1070件通过计算可知，生产类型为大批量生产。2.2.2确定零件毛坯的制造形式毛坯种类确定：选用灰口铸铁，牌号为ht200，灰铸铁具有较好的可切削性，铸造性，耐磨性，而且吸振性好，成本较低。毛坯制造方法：砂型机器铸造，铸造精度高，且生产效率较高，铸件成型后的材质比木模稳定可靠。在铸造时，应防止砂眼和气孔的产生，浇注的位置是大平面朝下，基面朝上。为了减少毛坯制造时产生的残余应力，其结构，厚度要均匀，浇铸后应安排退火工序。2.2.3拟定零件机械加工工艺路线1）工艺路线的制定:（1）先粗后精加工尾架体顶面和底面时：先粗刨顶面，粗刨底面；再磨削顶面，磨削底面。粗加工时切削力较大，产生较多的切削热。粗加工时需要较大的夹紧力。粗加工后铸造毛坯的内应力重新分配在这些热和力的周围。工件会发生较大的变形。粗精加工分开，是为了保证这些有粗加工引起的工件变形，能够在精加工后被消除掉。（2）先基面后其他先将精基准尾架体底面加工出来，然后再加工100的孔等。（3）先主后次尾架体的底面尺寸及100孔是主要配合面，它的加工应安排在4530孔之前。 工艺过程，（参见工艺过程卡） 2） 定位基准的选择（1）选择定位基准：工件的加工部位和各表面相对位置的准确性，取决于工件在机床上相对刀具位置的准确性，也就是取决于工件在夹具中定位的准确性，定位的准确与否，由于定位基准的选择正确与否有直接联系，所以定位基准选择合理与否不仅影响到零件的加工位置精度，而且决定了工件各表面加工先后顺序。（2）选择粗基准：粗基准的选择，可以保证重要表面能够分配到必须且均匀的加工余量，也保证了工件加工表面与不加工表面的相互位置精度。是为了能够在此基准的定位下，加工出精基准，从而对工件进行进一步的加工。车床尾架体为了保证被加工表面最主要位置要求是100h7孔轴线与b端面的垂直度为0.08（3）选择精基准：应保证各表面的相互位置精度，使夹具结构简单，安装方便，采用基准统一原则，即设计基准与定位基准相互统一。尾架体零件应尽量选择设计基准为精基准，以100h7孔的轴心线为定位基准，能保证孔的加工精度。另外，还应考虑到在测量已加工表面位置时的测量基准。3 零件工序设计零件机械加工工艺路线拟定后还需对每一工序进行设计。其主要内容包括：确定每一工步的加工余量、计算各工序的工序尺寸及公差、选择各工序所使用的机床及工艺装备、确定切削用量、计算工时定额等 。3.1 零件加工余量的确定机械加工余量对工艺过程有一定的影响，余量不够，不能保证零件的加工质量，余量过大，不但会增加机械加工劳动量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，从而增加了成本，所以必须合理的安排加工余量。根据零件毛坯条件：材料灰口铸铁ht200，生产类型为中批生产。采用金属模型铸造毛坯。本设计采用查表修正和经验估计法相结合来确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。1）工序尺寸计算以加工孔为例，设计加工方法为：粗镗半精镗精扩精铰细铰具体计算值见表2-1表2-1工序尺寸计算表工序名称工序余量mm工序达到的公差等级mm最小极限尺寸mm工序尺寸及极限偏差mm细铰0.1100精铰0.6100-0.1=99.9精扩0.899.9-0.6=99.3半精镗1.599.3-0.8=98.5粗镗598.5-1.5=97毛坯孔97-5=922）工序间尺寸计算精铰孔时，是以e面定位的，而设计基准为轴线，因而定位基准与设计基准不重合，因而要进行尺寸换算。如下图所示，在尺寸链中，要间接保证的尺寸为，因此，设其为封闭环，由竖式法求得： 所以，工序尺寸 3.2 确定各工序所用机床及工艺设备由于该工件生产规模为中批生产，根据工件的结构特点和技术要求，各工序所用机床及工艺装备确定如下：工序030，铣床x6120、通用夹具；工序050、055、060、065卧式镗床t4680专用夹具；工序70，钻床z3063。3.3 用量及工时定额以加工100h7孔为例，确定加工中各个工步的切削用量，机动时间及工时定额。1） 切削用量计算：（1）.粗镗铸出孔毛坯孔d=92mm，粗镗加工至d=97mm，查机械加工工艺手册，p1-132,选择硬质合金刀头，从表中可以选择切削速度v=60m/min,进给量f=0.4mm/r,根据公式： ，查机械加工工艺人员手册，p1128确定在粗镗孔时的实际进给长度： 加工长度=500 mm，刀具切入长度=2.5 mm,刀具超出长度=2.5 mm, (2).半精镗孔孔径d=98.5mm，查机械加工工艺手册，p1-132,选择硬质合金镗刀头，从表中可以选择切削速度v=80m/min,进给量f=0.3mm/r,根据公式： ，查机械加工工艺人员手册，p1128确定在半精镗孔时的实际进给长度： 加工长度=500 mm，刀具切入长度=2.5 mm,刀具超出长度=2.5 mm(3).精扩孔孔径d=99.3mm，查实用机械加工工艺手册，p1307，选用硬质合金扩孔刀，从表中可以选择切削速度v=120m/min,进给量f=0.2mm/r,根据公式： 查金属机械加工工艺人员手册，p1128确定在精扩孔时的实际进给长度： 加工长度l=500 mm，刀具切入长度=2.5 mm,刀具超出长度=2.5 mm (4).精铰孔孔径d=99.9mm，查实用机械加工工艺手册，p1307，选用硬质合金精铰刀，从表中可以选择切削速度v=40m/min,进给量f=4.0mm/r,根据公式： ，查金属机械加工工艺人员手册，p1132，确定在精铰孔时的实际进给长度： 加工长度l=500 mm，切深a p=0.3mm,刀具切入长度=0.3 mm,刀具超出长度=45 mm (5).细铰孔孔径d=100mm，查实用机械加工工艺手册，p1307，选用硬质合金浮动镗刀，从表中可以选择切削速度v=30m/min,进给量f=2.5mm/r,根据公式： ，查金属机械加工工艺人员手册，p1132，确定在细铰孔时的实际进给长度： 加工长度l=500 mm，切深=0.3mm,刀具切入长度=0.05 mm,刀具超出长度=45 mm2）单件时间定额： tm=tm1+tm2+tm3+tm4+tm5=6.409+6.499+6.558+1.650+2.271=23.387 min查手册，可以得到以下计算公式：ta=2minte=7%(tm+ta)=0.0725.387=1.78 mints=1.5%(tm+ta)=0.01525.387=0.38 mintr=2%(tm+ta)=0.0225.387=0.51 min所以：t定额=23.387+2+1.78+0.38+0.51=28.057 mintd1单位时间tm基本时间ta辅助时间tr休息与生理需要ts布置工作的时间te准备与终结时间4 镗模夹具设计4.1 设计夹具目的机床夹具是在切削加工中，用以准确的确定工件位置，并将其牢固的加紧的工艺装备。它可靠的保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度。充分发挥机床的工艺性能。为了提高生产率，尾架体加工，有必要采用专用夹具来满足生产率及合理的经济要求，减轻工人劳动强度。由于孔加工比其它表面要复杂的多，加工环境条件差，刀具尺寸受被加工孔的限制，致使刀杆细长而刚性差，以至于影响孔的加工精度。如果采用划线找正的方法加工有一定位置精度的孔时；不仅生产效率低，而且加工质量也不高。有必要采用镗模夹具。设计该镗模夹具，有利于保证加工精度，提高生产率，保证定位准确，保证夹紧可靠，并尽可能使夹具结构简单合理，降低成本。4.2 镗模设计方案的选择和确定4.2.1定位方案、定位误差及定位元件的选择工件在机床相对刀具占有正确的加工位置，这就是定位。工件在夹具中定位的目的，就是要使同一批工件在夹具中占有一定正确的加工位置。 该方案是以c面（底面）作为主要定位面，有3个定位点。e面作为导向面。有两个定位点，而且c面的面积要大于e面面积。根据定位基准选择的一般原则：选最大尺寸的表面为安装面（限制3个自由度），选最长距离的表面为导向面（限制2个自由度）。该定位方案可行。c面为主要定位面，限制了三个自由度。e面（侧面）为导向面，限制两个自由度。这样就确定了工件与刀具间的相对位置。由于c面为精基面，因此，可在c面设立两个支承板，以确保定位稳定，而不会出现过定位。两个支承板位置分布在两侧，比较分散，其形成的受力四边形面积尽可能大。e面两点定位，为确保质量，两个支承点间距离应尽可能远些。在镗削加工工序中，是以平面定位的，而这一平面又是精基面，很难保证大平面的平整。因此，不能用大平面作为定位元件来定位。选用支承板作为小平面式定位。在c面用两个支承板定位。e面一侧用两个开槽盘头定位螺钉定位。定位误差的计算：工件以平面定位，所以y=0；由于镗孔的工序基准和定位基准重合，所以b=0.015+0.1=0.025定位误差为d=b=0.0254.2.2 装置的选择及夹紧力的布置夹紧装置选择的是否合理，对于确保加工质量和提高生产率有很大的关系，一般来说在不破坏定位精度，保证加工质量前提下，应尽可能使夹紧装置的夹紧作用准确，安全可靠，操作方便省力，夹紧变形小，结构简单，制造容易。镗削的切削力产生的翻转扭矩不很大，因此，手动夹紧已经可以满足。设计和选用夹紧装置的核心问题是如何正确地施加夹紧力即适当布置夹紧力。夹紧力应保证定位准确可靠。,而不能破坏原定位，考虑到中批生产，夹紧力方向应便于工人操作。因此，将夹紧螺母设计在顶面，减轻劳动强度，便于操作。与c面两个支承板相对应产生夹紧力。4.2.3 确定刀具的导引方式镗模中的导引元件，选用固定式镗套，这是因为加工零件时，一次性镗通孔，不用频繁的更换刀具及镗套，而且我们在制定工艺规程中，采用的镗削加工速度也不高。如果用回转式镗套，则不能满足上述要求。镗杆是依靠镗套和支架来引导和支承的。镗套结构对于被镗孔的几何形状，尺寸精度以及表面粗糙度有很小的影响。因此镗套的设计是镗模设计中的重要环节之一。镗套的布置形式是由镗孔的孔径d，以及孔的长度l与孔径之比l/d所决定的，镗杆的长度很长，为了防止镗杆受切削力而变形，影响其刚度，采用双面单镗套的布置形式。由于前后镗套已经确定了镗杆的位置，因此镗杆与机床主轴之间不可用刚性连接，只能是浮动连接，以避免镗套中心与机床主轴不重合时发生孔径增大，镗套拉毛等现象。为了满足装配要求和强度要求，在结构上设置了较大的安装基面和加强筋，详见夹具装配图。镗套的内径是镗杆的导杆的导引部分直径决定的，一般来说，为使刀具从镗套内穿过，则其内径应大于刀具直径。如孔精镗时，刀具直径为。则其镗套内径应大于刀具直径，选镗套内径与镗杆的配合应为间隙配合。间隙要适宜，太大，镗杆导引不好影响加工精度。太小，镗杆与镗套磨损严重，产生热量可能会使镗杆与镗套咬死，这里取。镗套外径与衬套的配合，衬套与支架内径的配合应为过渡配合。为避免个别出现过盈现象，装配时应采用修配法，一般配合取。镗套长度要选取适宜，太短导引不好，影响镗杆回转精度，从而影响孔加工质量；太长不易散热，镗套磨损严重，影响加工精度。一般对于双面单镗套导引，镗套长度h一般取h=(1.5-2)d。d为镗杆导引部分直径。4.2.4 设计夹具体夹具体应能保证夹具的整体刚度和强度，在此前提下，要尽量减轻重量。因此，夹具体大部分采用铸件，以便能根据需要铸出各种形状的筋条和边框、铣床、磨床等机床夹具通常是开式或半开式的，以便刀具通过。而钻床夹具则常设计成框架式，以便钻套的配置。为了提高夹具制造的工艺性，夹具体很少做成整体的，而是分成座底立柱，模板等零件，它们之间用螺钉和销钉进行联接定位。由于粗镗时，切削深度较半精镗时大，所以粗镗时切削力最大。(1)夹具轮廓（最大）尺寸，之所以需要标注轮廓尺寸，是因为它影响机床规格的确定。(2)配合尺寸及性质如定位元件与夹具体的配合，钻套与衬套、衬套与夹具体的配合等标注配合的意义在于给夹具零件设计者作出规定，并给总图的阅读提供方便。有关配合的选取，通常可参照机床夹具设计手册进行(3)装配位置要求。其中包括定位元件之间，定位元件与对定元件之间，多个对定元件之间以及定位元件与夹具在机床工作台或主轴上安装用元件之间等几方面的位置要求，标注这些要求，一方面是作为封闭环，在规定夹具零件相关尺寸位置和公差时，要予以保证另一方面是用作夹具装配时的最终精度检验指标，装配位置要求通常按被加工工件上相应尺寸及位置公差的1/51/3选取，一般当工件相应尺寸精度要求高应取大值，以便于夹具制造。4.2.5 定夹具其它部分的结构形式镗模支架是组成镗模的重要零件之一，它是安装镗套和承受切削力用的。因此，它必须具有足够的刚性和稳定性。因此要防止镗模支架的受力振动和变形，在结构上应考虑有较大的安装基面和设置必要的加强筋。镗模底座要承受包括工件、镗杆、镗套、镗模支架定位元件和夹紧装置内的全部重量，以及加工过程中的切削力。因此，底座刚性要好，变形要小，通常镗模底座的壁厚较厚而底座内腔设有十字形加强筋。为了安装各元件，镗模底座上平面，在相应位置做出了相配合的凸台表面，其凸出高度为5mm。镗模材料选用灰铸铁ht200。4.2.6 夹紧力计算（估算）总切削力的计算：由于粗镗时，切削深度较半精镗时大，所以粗镗时切削力最大。切削时，镗刀块一端切深为3mm，另一端为2mm。刀具材料yg6硬质合金刀。主偏角粗镗进给量s=0.4mm/r。所以切削力式中： ， 当t=3mm时，当t=2mm时，孔加工时的总切削力镗孔时通常轴向力很小且方向不变，因此它对夹紧力影响不大。镗孔关键在于根据其圆周切削力方向的变化，按照可能出现的最坏情况来确定所需夹紧力。当圆周力向上时，是工件绕的支承板右端最远的那一端点回转，并有可能抬起工件，此时，利用公式进行计算。查机床夹具设计手册。安全系数k的计算：根据公式 进行计算。其中，工件材料系数，加工精度系数，因为计算工序选择是粗加工；刀具钝化程度切削特点系数，因为是连续切削；夹紧力稳定系数，因为是手动夹紧；操作方便系数因为方便夹紧；支承面接触点系数因为接触点确定。所以，当个圆周力方向处于水平方向时，有使工件产生平移的可能。在不允许定位螺钉承受切削力时，工件按照静力平衡方程 进行计算。查机床夹具设计手册。因为：，所以夹紧力选择选择的是m16的螺柱，配合压板，六角螺母一起把工件夹紧。查机床夹具设计手册螺母可提供的夹紧力可知，假设扳手长度为90mm, 假设加在扳手上的力为100，则产生的夹紧力，所以能够完全满足夹紧需要。结 论毕业设计不仅仅是一个综合性的设计，也不只是理论的设计，他还包括解决实际问题的方案设计，这就要求我们把理论知识的应用与实际相结合，灵活运用。通过本次毕业设计，使我们认识到毕业设计是我们走上工作岗位之前在学校期间对所学基础知识、专业知识、基本技能和专业技能进行的一次全面综合学习过程。毕业设计是一个综合性的设计，不只是理论的设计，而且还用于实际，这就要求我们把理论知识的应用与实际相结合。次毕业设计，是我对所学基础知识、专业知识、基本技能和专业技能进行的一次全面综合学习过程。在这次毕业设计过程中，对于计算机的操作时必不可少的，计算机的辅助设计，文字的输入、排版的良好的运用，极大的提高了设计的效率。并且可通过互联网在较短的时间里搜索到自己所需要的资料，从而对整个设计过程有了很大的帮助。在设计过程中，我到图书馆查阅大量的资料，独立的分析问题解决问题。在整个设计过程中发现自己知识的漏洞，有问题会向指导老师学习、同学讨论。得到一种解决方案。在和老师、同学交流的过程中取长丰富自己的知识面。设计期间，我总结梳理过去所学的知识，综合应用于此次的毕业设计中，通过查阅图书馆的手册，一步一步的完成自己的设计，有不对的地方及时改正，设计在六月中旬完成。通过毕业设计我初步体会到解决工程实际工作的方法，并学会了如何把所学知识技能应用于工程实际中，初步掌握了科学研究的方法与技巧。总之，通过毕业设计使我们初步体会到工程实际工作的经历，并学会了如何把所学知识技能应用于工程实际中，了解理论与实际是否有差别，初步掌握了科学研究的方法与技巧。对今后的工作实践十分有益。翻译文献style of materialsmaterials may be grouped in several ways. scientists often classify materials by their state: solid, liquid, or gas. they also separate them into organic (once living) and inorganic (never living) materials.for industrial purposes, materials are divided into engineering materials or nonengineering materials. engineering materials are those used in manufacture and become parts of products. nonengineering materials are the chemicals, fuels, lubricants, and other materials used in the manufacturing process, which do not become part of the product.engineering materials may be further subdivided into: metal ceramics composite polymers, etc.metals and metal alloys metals are elements that generally have good electrical and thermal conductivity. many metals have high strength, high stiffness, and have good ductility. some metals, such as iron, cobalt and nickel, are magnetic. at low temperatures, some metals and intermetallic compounds become superconductors.what is the difference between an alloy and a pure metal? pure metals are elements which come from a particular area of the periodic table. examples of pure metals include copper in electrical wires and aluminum in cooking foil and beverage cans. alloys contain more than one metallic element. their properties can be changed by changing the elements present in the alloy. examples of metal alloys include stainless steel which is an alloy of iron, nickel, and chromium; and gold jewelry which usually contains an alloy of gold and nickel.why are metals and alloys used? many metals and alloys have high densities and are used in applications which require a high mass-to-volume ratio. some metal alloys, such as those based on aluminum, have low densities and are used in aerospace applications for fuel economy. many alloys also have high fracture toughness, which means they can withstand impact and are durable.what are some important properties of metals?density is defined as a materials mass divided by its volume. most metals have relatively high densities, especially compared to polymers. materials with high densities often contain atoms with high atomic numbers, such as gold or lead. however, some metals such as aluminum or magnesium have low densities, and are used in applications that require other metallic properties but also require low weight.fracture toughness can be described as a materials ability to avoid fracture, especially when a flaw is introduced. metals can generally contain nicks and dents without weakening very much, and are impact resistant. a football player counts on this when he trusts that his facemask wont shatter.plastic deformation is the ability of bend or deform before breaking. as engineers, we usuallydesign materials so that they dont deform under normal conditions. you dont want your car to lean to the east after a strong west wind. however, sometimes we can take advantage of plastic deformation. the crumple zones in a car absorb energy by undergoing plastic deformation before they break.the atomic bonding of metals also affects their properties. in metals, the outer valence electrons are shared among all atoms, and are free to travel everywhere. since electrons conduct heat and electricity, metals make good cooking pans and electrical wires. it is impossible to see through metals, since these valence electrons absorb any photons of light which reach the metal. no photons pass through.alloys are compounds consisting of more than one metal. adding other metals can affect the density, strength, fracture toughness, plastic deformation, electrical conductivity and environmental degradation. for example, adding a small amount of iron to aluminum will make it stronger. also, adding some chromium to steel will slow the rusting process, but will make it more brittle.ceramics and glassesa ceramic is often broadly defined as any inorganic nonmetallic material by this definition, ceramic materials would also include glasses; however, many materials scientists add the stipulation that “ceramic” must also be crystalline.a glass is an inorganic nonmetallic material that does not have a crystalline structure. such materials are said to be amorphous. properties of ceramics and glassessome of the useful properties of ceramics and glasses include high melting temperature, low density, high strength, stiffness, hardness, wear resistance, and corrosion resistance.many ceramics are good electrical and thermal insulators. some ceramics have special properties: some ceramics are magnetic materials; some are piezoelectric materials; and a few special ceramics are superconductors at very low temperatures. ceramics and glasses have one major drawback: they are brittle.ceramics are not typically formed from the melt. this is because most ceramics will crack extensively (i.e. form a powder) upon cooling from the liquid state. hence, all the simple and efficient manufacturing techniques used for glass production such as casting and blowing, which involve the molten state, cannot be used for the production of crystalline ceramics. instead, “sintering” or “firing” is the process typically used. in sintering, ceramic powders are processed into compacted shapes and then heated to temperatures just below the melting point. at such temperatures, the powders react internally to remove porosity and fully dense articles can be obtained.an optical fiber contains three layers: a core made of highly pure glass with a high refractive index for the light to travel, a middle layer of glass with a lower refractive index known as the cladding which protects the core glass from scratches and other surface imperfections, and an out polymer jacket to protect the fiber from damage. in order for the core glass to have a higher refractive index than the cladding, the core glass is doped with a small, controlled amount of an impurity, or dopant, which causes light to travel slower, but does not abs