气流纺纱器转杯的工艺过程编制及部分工装夹具设计【含cad图纸+文档全套资料】
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毕 业 设 计 开 题 报 告1结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述1.1本课题的研究背景及意义 气流纺纱器最早是1937年贝特尔森在丹麦提出的专利，后来又经法国、捷克斯洛伐克等国的学者不断研究。中国从1958年开始研究，1967年开始逐步应用于工业生产。70年代以来，转杯纺纱的工艺技术和机械设备发展迅速，应用越来越广14。转杯纺纱机上已普遍采用有排杂装置的纺纱器、半自动和全自动的清洁、接头盒落纱装置以及其他一些辅助装置。转杯纺纱前后工序的工艺和设备配套也在不断完备1。转杯纺纱技术是新型自由端纺纱技术中最成熟、发展最快的一种纺纱技术，自上个世纪70年代以来，全世界转杯纺纱技术性能得以快速发展，而转杯又是转杯纺纱机中最重要的零件之一，转杯的制造精度影响着整个转杯纺纱机的生产质量2。机械零件的加工质量是保证机械产品质量的基础。零件加工质量包括零件加工的尺寸精度和表面质量。加工精度是指零件完工后的实际几何参数（尺寸、形状和相对位置）对理想几何参数的复合程度，符合程度越高，加工精度就越高3。在技术条件一定情况下，通过改进机械加工工艺，可以提高零件加工精度，降低废品率，增加经济效益4。工艺流程决定了产品的加工路线，零件的加工方法，从而决定了采用什么样的设备及工装。良好的、合理的工艺流程，是保证和提高产品质量的重要环节。工艺流程必须将质量摆在首位，否则，该工艺流程生产的件数再多也是无用的，也就是说没有质量就没有数量5。本课题研究的纺纱器转杯的工艺规程，对于发展我国气流纺纱技术有一定的现实意义。1.2国内外研究现状制造业是国民经济各部门科学技术进步的基础，而机械加工工艺直接制约着机器制造业的发展。世界上制造技术比较强的国家都是非常重视工艺的，众所周知，德国、日本、美国、英国等国的制造工艺比较发达，产品质量上乘。我国在制造业的发展中，虽然取得了可喜的成绩，但是与工业发达的国家相比，还存在着不晓得差距6。当前我国是一个制造大国世界制造中心将可能转移到中国，这对我国的制造业是一个机遇和挑战。要形成我们自己的世界制造中心就必须掌握先进制造技术，掌握核心技术，才能不受制于人，才能从制造大国转变成制造强国7。1.3制造技术的发展趋势制造技术的核心就是机械加工。机械加工时机械制造工艺过程的主要组成部分，在这方面的趋势是向高效、高精度方向发展。主要有精密加工和超精密加工；高速切削和高速磨削；游离磨料的高效加工；复杂型面的数控加工等8。预计在未来的若干年内，机械加工工艺的发展总趋势是：利用可多次使用的万能可调高效工艺装备和刀具缩短机床工序的辅助时间；制造和使用精密装备及可以在多次调整中长期保持精度的装备；扩大应用带有固定陶瓷与电脉冲磁铁的万能式和万能可调式磁力夹具、真空夹具、静电夹具及其它各种夹具；在成批生产中，减少低效率的普通专用工装，推广数控机床用万能装配式工艺装备和安装在加工中心的随行夹具或工作台上的可调模块式工艺装备以及机械化成组夹具与自动可调固定式夹具9。毛坯生产的主要发展方向是采用更经济的方法使毛坯尽量接近成品的尺寸和形状，以减少消耗、提高生产率、降低生产成本10。在不就的将来，精密金属型铸造法和压力铸造法将代替砂型铸造。有前途的毛坯制造方法，特别是等压压制法、金属压力喷射成型压制法、精密冲压法和加热挤压法将得到发展11。在很大程度上，金属切削加工工艺的发展远景与扩大先进工艺方法的应用范围密切相关12。展望未来，金属切削加工将被更经济的方法代替，特别是激光加工法具有极其广阔的前景，在不久的将来，它将代替零件的轮廓切割13。随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现。机械制造业正向着高质量、高效率和低成本方向发展。特别是微型计算机和数控技术的推广应用，使机械制造工艺过程的自动化发展到了一个新阶段15。参考文献：1张全.机械加工工艺对零件加工精度的影响.西华大学2罗常毅.浅析机械加工工艺流程与经济效益的关系.矿业安全与环保,2005年6月3王先逵.机械制造工艺学 第2版.机械工艺出版社.2006.14仇启源.现代金属切削技术.机械工艺出版社.1992.15周济.数控加工技术.国防工业出版社.2002.6方思译.高速切削机床的发展.1993.NO.3:41-43.7卜昆,王文虎.计算机辅助制造.西北工业大学出版社.2003.8叶戬春.转杯纺纱技术的现状与发展.纺织报道.2006年第七期:56-579章友鹤,孙百勇.Autocoro312转型杯纺纱机特点及生产J.棉纺织技术.2003.10刘明.Autocoro312转型杯纺纱机性能分析及应用J.棉纺织技术.2003.11年大华,唐大伟.机构分析与设计.纺织工业出版社.1985.12陈明.新型织机.北京中国纺织出版社.1999.13天津大学教材编写组.机械原理.北京人民教育出版社.1979.14王凯.数控加工的工艺设计.煤炭技术.2006年第8期.15国家标准.机床夹具零件及部件.北京技术标准出版社.1983. 毕 业 设 计 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）：首先了解纺纱器的类型、结构和工作原理，拟定转杯的机械加工工艺规程，编制数控加工程序并用仿真软件进行仿真加工。然后根据零件的结构特点为其设计专用夹具，以便于保证零件加工精度和加工方便。最后利用相关软件完成零件及夹具的三维造型、虚拟装配。纺纱器转杯零件是要求精度较高，加工性能较好的纺纱器零件，其加工质量直接影响了整个产品的性能，若采用普通机床加工，多次装卡，加大了零件的加工误差，所以零件采用数控车床加工是必要的。1. 了解现有纺纱器转杯的工艺规程现状通过参阅文献资料和各大纺纱器生产企业的产品工艺文件，了解转杯加工工艺的设计现状，进而完成对其的学习和改进。2. 用计算机Auto CAD软件绘制所给零件的零件图Auto CAD出图可以很好地解决工程加工的问题，也是三维造型的基础。设计时现完成三角视图的绘制，既是研究手段，也是设计任务。绘制CAD图纸时，应考虑设计规程的要求，使用最新的国家标准，注意粗糙度和技术要求，尺寸基准的选取要符合加工要求，方便装夹和定位等。3. 编制转杯的加工工艺规程理论的完善直接关系到工艺设计的科学性，学习系统的工艺设计知识是必要的研究途径。参考机械加工工艺学，金属切削原理及刀具，数据编程等课程的复习，以及实习的实践经验，探索新型工艺和夹具的要求，从而完成设计任务。工艺规程编制的一般步骤如下：（1）阅读装零件图 了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用。（2）工艺审查 审查图样上的尺寸、视图和技术要求是否完整、正确、统一；找出主要技术要求和分析关键的技术问题；审查零件的结构公益性。本课题所用的图纸是经过审查的，尺寸、视图等在图纸上都很明确、正确的表达出来了。（3）熟悉或确定毛坯 确定毛坯的主要依据是零件在产品中的作用和生产纲领以及零件本身的结构。常用毛坯的种类有：铸件、锻件、型材、焊接件、冲压件等。毛坯的选择通常是有产品设计者来完成的，工艺人员在设计机械加工工艺规程之前，首先是熟悉毛坯的特点。纺纱器转杯的材料是LC4CS，所以初步确定毛坯材料为铝棒LC4CS。（4）拟定机械加工工艺路线 这是制定机械加工工艺规程的核心。其主要内容有选择定位基准、确定加工方法、安排加工顺序以及安排热处理、检验和其他工序等。机械加工工艺路线的最终确定，一般要通过一定范围的论证，即通过对几条工艺路线的分析与比较，从中选出一条合适本厂条件的，确保加工质量、高效和低成本的最佳工艺路线。（5）确定满足各工序要求的工艺装备（包括机床、夹具、刀具和量具等） 对需要改装或重新设计的专用工艺装备应提出具体设计任务书。（6）确定各主要工序的技术要求和检验方法。（7）确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差。（8）确定切削用量。（9）确定时间定额。（10）填写工艺文件。4.编制数控加工程序转杯的曲面造型，使用数控加工机床是必要的，数控加工是整个加工工艺的核心步骤，转杯加工的80%以上是在数控车床或加工中心上完成的，就必须解决数控加工中需要的编程工作。采用国际标准编程语言，在FANUC或SIEMENS系统环境下，编写可模拟真实加工过程的程序，在模拟环境里检验编程效果。日本FANUC公司的数控系统具有高质量、高性能、全功能、适用于各种机床和生产机械的特点，在市场的占有率远远超过其他的数控系统。所以，本研究拟采用日本FANUC公司的数控系统。5.纺纱器转杯的三维造型三维的立体造型使得设计更加接近实物的效果，有利于生产实践，更加全面地分析设计产品的工艺特性和功能实现情况。学习Solid works绘图软件，熟悉造型环境。运用Solid works对零件造型，结合其强大的三维立体造型功能，学习相关的计算机辅助工艺软件共同完成转杯的实体造型和加工工艺设计。6. 拟采用的研究手段 初步拟采用理论分析和结构设计相结合的研究方法。针对气门摇臂轴支座主要采取以下方法： （1）结合所学知识，首先对零件进行工艺分析，深入明白该零件的用途和作用。（2）对零件毛坯进行设计。其中包括：毛坯的选择、毛坯尺寸的确定。（3）确定零件的工艺加工方案及工序。其中包括：加工方案的确定、工艺路线的确定、加工设备与工艺设备、切削用量和工时的确定等。（4）工装夹具的确定。其中包括：夹具结构方案、夹具固定方案、装配图尺寸的确定。（5）夹具装配图纸 工作进度计划：2.29-3.6查询相关书籍整理资料。3.7-3.13初步编写开题报告。3.14-3.20对初稿进行改正。3.21-3.27英文文献的翻译。3.28-4.11把自己所查阅的资料进一步进行整理分析，学习需要掌握的软硬件知识。4.11-5.8设计加工该转杯的机床夹具；完成夹具的三维造型；5.9-6.1 撰写毕业设计说明书等。6.1-6.5 查漏补缺、论文答辩。 毕 业 设 计 开 题 报 告指导教师意见：王泽宇同学在查阅了大量的和毕业设计工作有关的资料，书籍后，撰写完成了开题报告。开
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