机械支座体加工工艺及关键工序工装设计带CAD图纸
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南京理工大学泰州科技学院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：郑铭学 号：05010152专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：支座体加工工艺及关键工艺设计指 导 教 师:王栓虎 2009年 3月 22日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 支座体是机械产品的常用零件之一，它在机床上起到了关键作用。本文介绍了机械制造业及其现在与发展、国内外差距、支座体加工工艺及关键工序工装设计的目的、加工工艺规程、工艺装备等。关键词 支座体 加工工艺 工艺装备1 机械制造业及其现状与发展 在国民经济的各条战线上广泛使用着大量的机械、机床、工具、仪器、仪表等工艺装备。这些工艺装备的制造过程总称为机械制造，生产这些工艺装备的工业即是机械制造业1。机械制造业的主要任务就是围绕各种工程材料的加工技术，研究其工艺，并设计和制造各种工艺装备。1.1 机械制造业的地位及作用 机械制造业是国民经济的基础和支柱，是向其他各部门提供工具、仪器和各种机械设备的技术装备部。据西方工业国家统计，机械制造业创造了60%的社会财富，完成乐45%的国民经济收入2。如果没有机械制造业提供质量优良、技术先进的技术装备，那么信息技术、新材料技术、海洋工程技术、生物工程技术、以及空间技术等新技术群的发展将会受到严重的制约。因此，一个国家的经济竞争归根结底是机械制造业的竞争，机械制造业的发展水平是衡量一个国家经济实力和科学技术水平的重要标志之一3。1.2 国内外差距 机械制造业是一个历史悠久的产业，经历了一个漫长发展过程。蒸汽机和电力的两次工业革命使机械制造业发生了巨大变革，世界各国都逐渐充分重视、发展和应用机械制造技术。经过建国五十多年的发展，机械工业已经成为我国工业中产品门类比较齐全，具有相当规模和一定技术基础的支柱产业之一4。改革开放以来，机械工业引进了大量的国外先进技术，加上国内自行研究开发的成果，使机械产品的结构正向合理化方向发展，对市场的适应能力日益明显增强5。 但是，与工业发达国家相比，我国的机械制造仍存在阶段性的差距。集中表现为制造技术的落后在设计方法和手段、制造工艺、制造过程自动化及管理技术诸方面都明显落后于工业发达国家。制造技术的落后严重制约了机械工业的进一步发展，使我国机械传动工业的技术来源大部分依赖引进国外技术，全员劳动生产率低，机械产品质量差，可靠性低，缺乏竞争力6。2 支座体体加工工艺及关键工序工装设计的目的支座是用以支承容器或设备的重量，并使其固定于一定位置的支承部件。还要承受操作时的振动与地震载荷。如室外的塔器还要承受风载荷。其结构型式主要由容器自身的型式和支座的形状来决定，通常分为立式支座、卧式支座和球形容器支座三类7。支座体是一个常用零件，生产量比较大。机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性8。而夹具在工艺设备中占有十分重要的地位,它对保证工件的加工精度、提高生产效率、降低生产成本、扩大机床使用范围等方面具有重要的作用。因此，夹具设计是机械加工中一项重要的工艺设备设计工作9。3 加工工艺规程概述 机械加工工艺规程是规定零件制造工艺规程操作方法等的技术性文件，它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。3.1 机械加工工艺规程的概念在生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使之成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。它包括：毛坯制造、零件加工、部件或产品装配、检验和涂装包装等。其中，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸、表面质量和性能等，使其成为零件的过程，称为机械加工工艺过程10。3.2 工艺规程在机械加工中的作用 工艺规程是指生产的主要技术文件。在制订工艺规程时，首先要确保科学性与合理性，并在生产实践中不断改进和完善，而在生产中，则必须严格地执行既定的工艺规程，这是产品质量、生产效率和经济效益的保证11。工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据。由工艺规程所涉及的内容可见，产品投产前原材料及毛坯的供应，通用工艺装备的准备。机床负荷的调整，专用工艺装备的设计和制造，作业计划的编排，劳动力的组织以及生产成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。在新建或扩建工厂或车间时，只有根据生产纲领和工艺规程才能正确地确定生产所需的机床和其他设备的种类、规格和数量，车间的面积，机床的布置，生产工人的工种、等级和数量以及辅助部门的安排等。因此，工艺规程也是工厂基础建设的基本资料12。4 工艺装备概述 工艺装备简称“工装”，是指为实现工艺规程所需的各种刃具、夹具、量具、模具、辅具、工位器具等的总称。使用工艺装备的目的；有的是为了制造产品所必不可少的，有的是为了保证加工的质量，有的是为了提高劳动生产率，有的则是为了改善劳动条件13。4.1 刀具 刀具是切削加工的主要工具之一。刀具种类繁多，形状各种各样。但就刀具的切削部分而言，均可看作车刀的演变，因此车刀是最基本的切削刀具。由于切削加工是在高温、剧烈摩擦和很大的切削力、冲击力的条件下进行，因此作为刀具材料，必须具备高的硬度、高的耐磨性、高的耐热性、足够的强度和韧性以及一定的工艺性能等。4.2 机床夹具 夹具是卡紧工件用的。比如机床加工时，主轴有几千转的转速，工件必须要固定好，否则工件飞出伤人后果严重。卡具设计要合理，即卡紧可靠，又要定位准确，较少误差，并保护好已加工好的表面。才能保证工件质量。夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。为保证工件的加工要求，必须使工件在机床上处于准确的位置，夹具就是用来实现这一要求的。夹具的作用有四点：(1) 保证加工精度 、(2) 提高生产率、降低成本、(3) 扩大机床的工艺范围 、(4) 减轻工人的劳动强度14。4.3 量具 量具的选择，主要应根据零件的生产类型和所要求的检验精度来选择。在冲模生产中，一般都应用通用量具，如游标卡尺、千分尺、百分表、深度尺、量规等。但对于一些要求精度较高的冲模零件，则需要采用投影仪、万能工具显微镜及三坐标测量仪等测量。有时，较精密的坐标磨床，也可以作为测量孔距和孔径之用15。5 总结 我国机械制造还有很长一段路要走，需要现代制造先进设备，及CAD/CAE/CAM计算机辅助设计、模拟、制造一体化，机械制造技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。通过查阅相关资料，对支座体加工工艺的编制和夹具设计的理解，明白了机械制造加工工艺的编制对机械产品的制造是相当重要的，直接影响着机械产品的加工质量和生产效益。参 考 文 献1 濮良贵，纪名刚. 机械设计M. 第八版，北京：高等教育出版社，2006.2 杨可桢. 机械设计基础M. 第四版，北京：高等教育出版社，2004. 3 徐发仁. 机床夹具设计M. 重庆大学出版社，1996.4 肖斌，焦满囤. 高速加工的优越性及其核心技术J. 机械工程师，1999.5 徐琏，邱宣怀.机械设计手册S.北京：机械工业出版社，1991.6 吴恒文.机械制造概论M.重庆:重庆大学出版社，1993.7 江南学院等主编. 机床夹具设计M. 南京：机械工业出版社，1995.8 赵月望.机械制造技术实践M.北京：机械工业出版社，1993.9 巩秀长.机床夹具设计原理M.济南：山东大学出版社，1993.10 王绍俊主编. 机械制造工艺设计手册M. 黑龙江：哈尔滨工业大学出版社，1987.11 张福润. 机械制造工艺学 M. 武汉：华中立理工大学出版社，1998. 12 王先逵. 机械制造工艺学M. 上海：上海科技出版社，1998.13 冯辛安，黄玉美等编著. 机械制造装备设计M. 北京：机械工业出版社，1998.14 王黎明.适应现代机床要求的新型夹具J.产品与技术，1999，11（4）：9293.15 温汝贤. 数控铣床系统改装的接口技术 J.新技术新工艺，1996. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：本课题是支座体加工工艺及关键工序工装设计，并在此基础上，选择关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计。因此需要研究和解决的问题如下：1. 支座体加工工艺及关键工序工装设计；2. 关键工序之一的专用夹具设计；3. 关键工序之一的加工用组合机床设计。针对第一个问题拟采用的研究手段如下：熟悉工件的零件图，依据“先加工基准面，后加工其他表面”，“先加工平面，后加工孔”，“先加工主要平面，后加工次要平面”，“先安排粗加工，后精加工”，再结合工件的实际情况，来安排工序。工艺装备包含：刀具、量具、夹具、辅具。工艺装备的设计得依据工序来设计。针对第二个问题拟采用的研究手段如下：熟悉本工序的内容及要求及零件尺寸、表面粗糙度的要求和形位公差的要
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