精密薄壁套类零件的加工工艺及导向式车削夹具设计开题报告.docVIP

湖北文理学院理工学院本科毕业论文（设计）开题报告学生姓名学号系 部机械与汽车工程系班级论文（设计）题目精密薄壁套类零件的加工工艺及导向式车削夹具设计指导老师姓名职 称教授指导老师研究方向精密薄壁套类零件的加工工艺及导向式车削夹具设计一、毕业论文（设计）选题的依据（选题的目的和意义、该选题国内外的研究现状及发展趋势、主要参考文献等）1、研究的目的和意义由于薄壁套类零件刚性差、强度弱，在加工中极易变形，使零件的形位公差增大，不易保证零件的加工质量，因此对薄壁零件的装夹，切削过程中刀具的合理选择，及切削量的选择，提出严格的要求。同时零件尺寸及精度、位置精度及表面粗糙度不易保证等问题，通过查阅资料，对加工难点进行分析，给出合理加工工艺路线和加工方案以及应相关的注意事项和措施，通过优化，完善夹具设计和切削参数，防止了薄壁零件加工变形，保证了较好的尺寸精度和位置精度从而有效的解决了薄壁零件的车削加工难题。2、国内外研究现状及发展趋势随着科学技术的飞速发展，社会对机械产品的结构、性能、精度、效率和品种的要求越来越高，单件与中小批量产品的比重越来越大。传统的通用、专用机床和工艺装备已经不能很好地适应高质量、高效率、多样化加工的要求。而数控机床作为电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物，集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体，有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题，能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求，适应各种机械产品迅速更新换代的需要，代表着当今机械加工技术的趋势与潮流。其中数控车床由于具有高效率、高精度和高柔性的特点，在机械制造业中得到日益广泛的应用，成为目前应用最广泛的数控机床之一。在数控加工中，加工的零件可谓多种多样，例如细长轴、丝杠、轮盘、键槽、薄壁、型腔等多种零件 ，薄壁零件也是 较为常用的零件之一，大部分薄 壁 零件外型并不复杂，在数控加工中编程较为容易，但由于薄壁零件的自身特点，在实际操作时会受到切削力、切削热、机床卡具、刀具等多方面的因素干扰，使其在实际加工中不易操作，其加工工艺较为复杂，需要注意的细节较多，实际操作较为复杂。由于薄壁零件加工时容易变形，所以对机床的要求相对较高，要求机床抗振性好，机床精度高，机床回转精度高等，日本fanuc-0i系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装，各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。具有很强的抵抗恶劣环境影响的能力。其工作环境温度为045，相对湿度为75。有较完善的保护措施。fanuc对自身的系统采用比较好的保护电路。fanuc系统所配置的系统软件具有比较齐全的基本功能和选项功能。对于一般的机床来说，基本功能完全能满足使用要求。提供大量丰富的pmc信号和pmc功能指令。这些丰富的信号和编程指令便于用户编制机床侧pmc控制程序，而且增加了编程的灵活性。具有很强的dnc功能。系统提供串行rs232c传输接口，使通用计算机pc和机床之间的数据传输能方便、可靠地进行，从而实现高速dnc操作。提供丰富的维修报警和诊断功能。针对加工薄壁零件，刀具的选用更为严格，刀具必须切削锋利，耐热耐磨，能够磨出比较锋利的切削刃，选用硬质合金刀具。二、毕业论文（设计）的主要研究内容及预期目标1、研究内容1) 套类零件是用来支撑旋转轴及轴上零件或用来导向的，该零件主要表面是 内孔和外圆，其主要技术要求是内孔及外圆的尺寸以及圆度要求。内外圆之间的同轴度要求。孔轴线与单面的垂直度要求，2) 薄壁套类零件壁厚很薄，径向刚度很弱，在加工过程中受切削力、切削热及夹紧力等因素的影响极易变形，导致以上各项要求难以保证。3) 针对这些问题我们对薄壁套类零件加工工程中装夹方法、切削用量、刀具几何角度做了初步的材料整理以及相关的分析。2、预期目标：1) 薄壁类零件的装夹一般应增大工件的支撑面和夹压面积或增加夹压点，使之受力均匀，并减小夹压应力和接触应力，必要时可增设辅助支撑，以增强工件的刚性。通过相关的数据分析，来掌握薄壁类零件的受力均匀，以使薄壁类零件的寿命延长，达到最有效的使用效果。2) 切削用量的选择为减少工件震动和变形，应使工件所受切削力和切削热较小。在不断的技术改进中，我们可以合理的控制切削用量，逐步完成我们想要的薄壁套类零件。3) 刀具角度的选择，加工薄壁类工件的刀具刃口要锋利，一般采用较大的前角和主偏角，但是不能太大，否则会因刀头体积的减小而引起强度刚度下降，散热性能变差，最终影响加工精度。刀具角度的取值与工件的形状、材质以及刀具自身的材料有关。三、毕业论文（设计）的主要研究方案（拟采用的研究方法、准备工作情况及主要措施）1. 粗加工阶段，首先对薄壁套类零件进行粗加工，主要包括粗车外圆粗镗内孔来去掉大部分余量。2. 半精加工阶段，主要完成零件的次要表面的加工，并达到零件表面的质量和未知精度的要求，其次采用半精车加工在精加工之前，达到必要的精度和加工余量，从而为套外圆的精加工做准备。3. 精加工阶段，为保证薄壁套类零件外圆表面质量达到图纸的技术要求，采用精车零件，外圆最后达到所需的精度和粗糙度。4. 选择合适的定位基面，使薄壁套内孔与台阶孔表面的尺寸精度和位置精度比较高。5. 选择精度高、强度大、刚性好、耐用度高、尺寸稳定、安装调整方便的刀具和结构紧凑、悬伸短，平衡配重，夹紧机构安全耐用的夹具。四、毕业论文（设计）研究工作进展安排1、2014年12月30日前完成资料的收集、提交开题申请报告； 2、2015年01月1日-2015年03月1日：设计方案、完成产品选型、熟悉软件； 3、2015年03月2日-2015年05月1日：绘制零部件图并完成装配； 4、2015年05月2日-2015年05月28日：撰写毕业设计论文； 5、2015年05月29日-2015年06月30日：论文答辩；参考文献1 mechanical engineering design ninth edition2 tabellenbuch metall 乌尔里希菲舍尔 湖南科技出版社 20103 roloff/matek maschinenelemente d.穆斯(dieter muhs) / h.维特(herbert wittel) / m.贝克(manfred becker) 机械工业出版社20124陈焕江汽车运用工程基础m2版北京：机械工业出版社，20085 赵亚男，赵福堂，范焱发动机检测分析仪控制软件设计j农业机械学报，2008，39(3)：41-456 张涌钢汽车发动机性能检测与故障诊断专家系统的研究d杭州：浙江大学，20017 陈洪涛主编数控加工工艺与编程北京：高等教育出版社出版，20028陈德亮，刘祥，刘玉美主编数控加工实训山东：中国石油大学出版社9郑修文,机械制造工艺学北京:机械工业出版社1999.510华茂发主编数控机床加工工艺北京：机械工业出版社11 苗泽青