开题报告-精密超声铣床的设计-总体方案及超声主轴箱设计.doc

河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告题目名称精密超声铣床的设计总体方案及超声主轴箱设计学生姓名王奇专业班级08机制2班学号08280700891、 选题的目的和意义当今各种先进材料在航空航天、化工、军事、机械、电子电器以及精密制造领域得到了日益广泛的应用。但是,对于这些材料，如具有高强度、高硬度、高脆性的先进陶瓷材料，利用传统的机械加工方式进行加工,加工困难且无法满足对加工的要求。超声加工技术是一种将超声振动运用于精密或超精密加工的技术，特别是在超硬材料、复合材料的难加工方面显示出优越性，具有低切削力、低切削温度、低的表面粗糙度，被加工零件有良好的耐磨性、耐腐蚀性。因此精密超声铣床将会制造出质量更加优异的产品。主轴箱是机床的重要的部件，是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动，通过一定的传动系统，经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴，最后把运动传到主轴上，使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计，以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。毕业设计是本科生教学活动中最后的一个重要环节。通过这个教学环节要求达到下列几个目的： 1、通过毕业设计，把在本科阶段中所获得的知识在实际的设计工作中综合地加以运用。使这些知识得到巩固，加强和发展，并使理论知识和生产实践密切地结合起来。因此，毕业设计是大学学习阶段的总结性作业。 2、毕业设计是高等学校学生第一次进行的比较完整的设计过程。通过毕业设计，培养学生独立工作、发现问题和解决问题的能力；能根据设计课题查找有关的资料，了解本课题的前沿和发展方向；树立正确的设计思想，掌握设计的基本方法和步骤，为以后从事设计工作打下良好的基础。3、 使学生能够熟练地应用有关参考资料，计算图表、手册，图集，规范，并熟悉有关国家标准和部颁标准(如GB，JB等)，以完成一个工程技术人员在机械工程设计方面所必须具备的基本训练。二、国内外研究综述 以微机械为代表的微细制造是现代制造技术中的一个重要组成部分， 晶体硅、 光学玻璃、 工程陶瓷等硬脆材料在微机械中的广泛应用， 使硬脆材料的高精度三维微细加工技术成为世界各国制造业的一个重要研究课题。目前可适用于硬脆材料加工的手段主要有光刻加工、 电火花加工、 激光加工、 超声加工等特种加工技术。 超声加工与电火花加工、 电解加工、 激光加工等技术相比， 既不依赖于材料的导电性又没有热物理作用， 与光刻加工相比又可加工高深宽比三维形状， 这决定了超声加工技术在陶瓷、 半导体硅等非金属硬脆材料加工方面有着得天独厚的优势。随着东京大学生产技术研究所增泽研究室对微细工具的成功制作及微细工具装夹、 工具回转精度等问题的合理解决， 采用工件加振的工作方式在工程陶瓷材料上加工出了直径最小为5m 的微孔， 从而使超声加工作为微细加工技术成为可能。超声加工技术在不断完善之中， 正向着高精度、微细化发展， 微细超声加工技术有望成为微电子机械系统 （MEMS ） 技术的有力补充。此外， 超声加工技术在迅猛发展的汽车工业中已有非常广泛的应用， 目前主要用于精密模具的型孔、 型腔加工， 难加工材料的超声电火花和超声电解复合加工， 塑料件的焊接， 以及清洁度要求较高的小孔窄缝零件的清洗。可以推断， 超声加工技术在世界汽车工业中将发挥越来越重要的作用。三、毕业设计所用的方法1、通过老师的指导。2、采用autocad绘图软件绘制二维工程图。3、通过图书馆查取纸质资料及电子资料。4、通过Internet查取网络资料。5、通过学校实验室观摩实习。四、进度安排1. 布置设计任务、查阅资料以及相关实习；（2周）2. 方案确定、理论计算与三维造型设计；（5周）3. 装配图、零件图绘制；（6周）4. 检查、修改设计与计算；（2周）5. 撰写毕业设计论文及准备答辩；（2周）6. 答辩。（1周）五、主要参考文献与资料获得情况1 曹凤国，张勤俭超声加工技术. 化学工业出版社，2004.2 范国良，陈传梁超声加工概况和未来展望电加工，1994.3 戴向国. 旋转超声加工机床的研究. 中国机械工程, 2003. 4 刘汉塘. 铣床的传动和结构. 机械工业出版社, 1977.5 第一机械工业部编. 金属切削机床产品样本. 机械工业出版社, 1980.6 姚永璞等编. 铣床结构与装备调整. 机械工业出版, 1990.7 机床设计手册编写组编. 机床设计手册. 机械工业出版社, 19868齿轮手册上册，机械工业出版社1990;9机械设计手册第二册