综述+开题报告

1、大 连 大 学本科毕业论文(设计)开题报告论 文 题 目： 多用途磨床结构及液压系统设计 学 院： 机械工程学院 专 业 、班 级： 机械设计制造及其自动化日语1班 学 生 姓 名： 朱鹏程 指导教师（职称）： 何荣国 2013年3月13日一、选题依据1论文（设计）题目 多用途磨床结构及液压系统设计2研究领域 机械结构和机械结构中液压系统的应用3论文（设计）工作的理论意义和应用价值液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。与单纯的机械传动、电气传动和气压传动相比，具有传递功率大，体积小、重量轻、结构小、响应快等特点，因而被广泛的应用于各种机械设备及精密的自动控制系统中。如今，

2、液压传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 目前国内大多数工厂，对平面磨床和外圆磨床的使用还不够合理有效，磨削工件时，总是按照工件的表面情况换用不同的磨床进行加工。一般单纯的平面磨床只能对工件的平面表面进行磨削加工,当遇到表面为圆时,则不能进行加工;同理,外圆磨床只能对工件的外圆表面进行加工,当遇到表面为平面时,则加工遇到一定的困难。处理好平面磨削和外圆磨削的关系,并进行有效利用是提高生产率和增加企业经济效益的问题。针对这一现状所想到的有两点：（1）如何有效的将平面磨削和外圆磨削结合在一起。（2）使得磨床根据被加工工件的表面实际情况调整工作状态最好，如能达到这两点就可使生产率

3、得到大大的提高。多用途磨床对于工厂来说是必不可少的，既可以提高磨削的生产率又增加了企业的经济效益。4目前研究的概况和发展趋势(1) 发达概况多用途磨床的发展可以追溯到十八世纪30年代, 为了适应钟表、自行车、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工，英国、德国和美国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。1876年在巴黎博览会展出的美国布朗-夏普公司制造的万能外圆磨床，是首次具有现代磨床基本特征的机械。1900年前后，液压传动和自动测量装置应用到磨床上,70年代的数字控制在磨床上得到广泛的应用。由于我国多用途磨床开发、制造水平与国际先进水平存在着差距，我国的多用途磨床尚处于起步阶段，用户对磨床尚未充分认识，因

4、此国内的多用途磨床市场尚未充分开发，但其市场前景良好。我国多用途磨床的发展速度确实相当惊人，生产厂家增多，产品产量亦大幅扩增。与国外同类机床相比，虽在某些细节方面仍存在差距，但总体上看，磨床制造水平还是比较高的。这类磨床的配置都较好，制造厂商大多选用进口的高档配置，以增强磨床性能的可靠性。 (2) 发展趋势 .规格将向大小两头发展。 .复合化的手段将更加多元。 .向磨削中心和加工中心方向发展。 .自动化、智能化。 .液压元件集成化，标准化。二、论文（设计）研究的内容1. 重点解决的问题 多用途磨床结构设计 液压系统设计2. 拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路） （1）多用途磨床的

5、总体方案设计 （2）多用途磨床结构设计 （3）液压系统回路设计 （4）设计计算说明书3. 本论文（设计）预期取得的成果 通过学习及查阅相关资料，了解当前液压系统的发展趋势、市场前景。确定最合理的结构设计方案和液压系统回路方案,此设计最终可以得到磨床结构主要部件的零件图、装配图、液压系统回路原理图和相关的机械结构参数、尺寸以及该装置的设计说明书。该装置可依据磨床上工件的不同位置,依次调整机床的不同工作状态，能够实现磨削工件的高效、便捷,提高了企业的经济效益。三、论文（设计）工作安排1. 拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数） 研究方法：本设计通过学习及查阅有关的文献资料，确定最合理的结构设计

6、方案、液压系统回路方案。（1）结构设计步骤如下：.明确结构设计的任务和限制条件。 .初步估算出主要结构尺寸，各零件相对位置，绘制草图。 .对初定的结构进行综合分析，确定最后的结构方案。.对结构的抗压，刚度和强度等进行校合。 .结合实际生产情况对结构进行最终的完善。 （2）液压系统的设计步骤如下：.液压系统的工况分析。 .拟定液压系统原理图。 .液压系统的计算和选择液压元件。 .对液压系统进行验算。2. 论文（设计）进度计划 第一周：审题、查阅与题目相关的文献和资料。第二周：写文献综述。第三周：完成开题报告。第四周：完成多用途磨床的总体方案设计。 第五周：完成多用途磨床的结构设计。 第六周：相关

7、结构尺寸参数的设计计算。第七周：完成液压系统回路的设计。第八周：对多用途磨床的结构进行抗压参数计算， 并校核重要位置的相关的参数。第九周：对多用途磨床的液压系统回路进行改进、完善。第十周：对多用途磨床的总体设计方案进行改进、完善。第十一周：完成所有的装配图。第十二周：完成所有的零件图。第十三周：总体完善，达到设计要求。第十四周：完善毕业设计说明书。第十五周：准备答辩。四、需要阅读的参考文献1 世界机床行业综合水平研究课题组. 海外磨床行业发展趋势及与我国水平的比较J. 装备机械, 2005(1):8.2 陈向东. 平面磨床和世界机床发展趋势J. 中国机电工业, 2003(4):30-31.3

8、张文军,姚志国,段富宣,申志新,杨国举. 半自动微小型轴承多用磨床J. 工艺与装备，2007(3):11-12,50.4 曾亚平,周志雄,何志伟. 磨床床身结构分析与优化设计J. 现代制造工程, 2011年第7期:118-121.5 韩兴. 端面磨床控制系统的研究D. 大连: 大连理工大学, 2008,12.6 齐占庆,王振臣. 机床电气控制技术M北京: 机械工业出版社, 第四版,1997,5.7 刘延俊,关浩,周德繁. 液压与气压传动M. 北京：高等教育出版社，2007.8 王广怀. 液压技术应用M. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2001.9 沈炜良,雷宇晓，陈家权，陈宗帖. 平面磨床床身

9、结构分析与优化J. 制造技术与机床，2007(11):26-28.10 Xin-ke Liu,Rui Zhao,Zhong-hui Zhao. Automatic lifting system design and application of large load powered support test rigJ. Journal of Coal Science and Engineering (China), 2012,Vol.18(4):428-431.11 陆元章. 现代机械设备设计手册：第二卷M. 北京：机械工业出版社，1996.12 汪功明. 基于绿色生产的液压传动与系统关键技术

10、的研究D. 合肥：合肥工业大学，2008,12,01.13 Mennesmann Rexro.Proportional. High-response and Servo-valves. Electric Components and SystemsJ. Mennesmann Rexro Gmbh, RE29003/03.4.14 Wen-zhi DUAN. The Tax System Design under the InflationJ. Canadian Social Science, 2010,Vol.3(5):86-90.15 黄海涛,忻晓蔚. 超高速平面磨床动力学分析J. 精密制造

11、与自动化，2009年第4期:19-22.16 杨培元,朱福元. 液压系统设计简明手册M. 北京：机械工业出版社，1991.17 李鸿. M7130平面磨床原理及维修J. 职教与成教, 2008(36):138-139.18 沙杰,常晓玲,吴建峰. 基于人机界面的高精度数控内圆磨床控制系统设计J. 组合机床与自动化加工技术, 2005(8):48-49.审 核 意 见指导教师评阅意见（对选题情况、研究内容、工作安排、文献综述等方面进行评阅）签字： 年 月 日教研室主任意见签字： 年 月 日学院教学指导委员会意见签字： 年 月 日公章：附：文献综述引言 液压技术自18世纪末英国制成世界上第一台水压

12、机算起，已经有300多年的历史，但其真正的发展只是在第二次世界大战后50余年的时间里，战后液压技术迅速向民用工业、工程机械、农业机械、汽车等行业中逐步推广。本世纪60年代以来，随着原子能，空间技术，计算机技术的发展，液压技术得到了很大的发展，并渗透到各个工业领域中去1。当前液压技术正向着高压、高速、高效、大功率、低噪音、经久耐用，高度集成化的方向发展。随着科学技术的快速发展，液压技术在各个领域中得到了广泛的应用，液压系统已经成为磨床等机床设备中最关键的部分之一。，由于设计、制造、安装、使用、维护等方面的因素，影响了液压系统的正常运行。因此，了解系统工作原理。掌握一些设计、制造、安装、使用和维护

13、等方面的知识，是保证液压系统能够正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件2。本文主要研究的是液压系统的传动系统，液压系统的传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。设计时，必须从实际情况出发，有机的结合各种传动形式，充分发挥液压系统传动的优势，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。主题随着机械产品精度、可靠性和寿命的要求不断提高以及新型材料的应用增多，磨削加工技术正朝着超硬度磨料磨具、开发精密及超精密磨削（从微米、亚微米磨削向纳米磨削发展）和研制高精度、高刚度、多轴的自动化磨床等方向发展3，用于超精密磨削的树脂结合剂砂轮的金刚石磨粒平均半径可小至4m

14、、磨削精度高达0.025m；使用电主轴单元可使砂轮线速度高达400m/s。 此外，对磨床的环保要求越来越高，绝大部分的机床产品都采用全封闭的罩壳，绝对没有切屑或切削液外溅的现象。大量的工业清洗机和切削液处理机系统反映现代制造业对环保越来越高的要求。一、液压的优点 1. 液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵活地来布置。 2. 重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。 3. 操纵控制方便，可实现大范围的无级调速。 4. 可自动实现过载保护。 5. 一般采用矿物油作为工作介质, 使用寿命长。 6. 很容易实现直线运动。 7. 很容易实现机器的自动化。二、多用途磨床的工作原理 1. 磨平面时，工作

15、台上安装有电磁吸盘或其他夹具,用作装夹零件。磨头沿滑板的水平导轨可作横向进给运动,这可由液压驱动或横向进给手轮操纵。滑板可沿立柱 的导轨垂直移动,以调整磨头的高低位置及完成垂直进给运动,该运动也可操纵手轮 实现。砂轮由装在磨头壳体内的电动机直接驱动旋转。 （1）主运动:磨头主轴上的砂轮的旋转运动。由功率一定的电动机直接带动。 （2）进给运动： 纵向进给运动: 是工作台沿床身纵向导轨的直线往复运动，由液压传动系统来实现。 横向进给运动: 是磨头沿溜板的水平导轨所作的横向间歇进给，在工作台每一往返行程终了时完成。 垂直进给运动: 是溜板沿立柱的垂直导轨所作的移动。由手动完成，来调整磨头的高低位置和

16、控制磨削深度4。 2. 磨外圆表面时，在外圆磨削过程中,工件在两个砂轮之间，其中一个砂轮起磨削作用，称磨削轮；另一个砂轮起传动作用，称导轮；工件下部由托板支承。导轮轴线在垂直方向上与磨削轮形成一个角度，带动工件旋转和纵向进给运动。砂轮旋转是引起切削旋转的主要来源和原因。外圆磨削方法有两种，即横磨法磨外圆和纵磨法磨外圆。事实上，外圆磨削可以通过其他以下几种方法来实施： (1) 传递方法：磨削砂轮和工件旋转以及径向进给都应满足所有的整个长度，切削的深度是由磨削砂轮到工件的纵向进给来调整的。 (2) 冲压切削方法：通过砂轮的纵向进给和无轴向进给来完成磨削。三、多用途磨床的结构及分类多用途磨床由砂轮、

17、床身、主轴、工作台、液压装置、润滑装置、冲水及吸尘装置、砂轮架、车头、车尾、磨头传动机构构成。1. 平面磨床的主要类型和运动 平面磨削时，工件可安装在作往复直线运动的矩形工作台上，也可安装在作圆周运动的圆形工作台上。 按主轴布局及工作台形状的组合，普通平面磨床可分为下列四类： (1) 卧轴矩台式平面磨床。 (2) 立轴矩台式平面磨床。 (3) 立轴圆台式平面磨床。 (4) 卧轴圆台式平面磨床。 上述四种平面磨床中，用砂轮端面磨削的平面磨床与用轮缘磨削的平面磨床相比，由于端面磨削的砂轮直径往往比较大，能同时磨出工件的全宽，磨削面积较大，生产率较高。但是，端面磨削时，砂轮和工件表面是成弧形线或面接

18、触，接触面积大，冷却困难，切屑也不易排除，所以，加工精度和表面粗糙度稍差。由于是连续进给，圆台式平面磨床的生产率稍高些，而矩台式有换向时间损失。圆台式只适于磨削小零件和大直径的环形零件端面，不能磨削长零件而矩台式可方便地磨削各种常用零件，包括直径小于矩台宽度的环形零件5。 目前，用得较多的是卧轴矩台式平面磨床和立轴圆台式平面磨床。平面磨床能达到的加工质量为： 普通精度级：试件精磨后，加工面对基面的平行度为0.015mm1000mm，表面粗糙度Ra=0.320.63um。 高精度级：试件精磨后，加工面对基面的平行度为0.005mm1000mm, 表面粗糙度Ra=0.040.01um。 2. 外圆磨床的车头，磨头可转角度、用于修磨顶针及皮辊倒角用专用夹具，动平衡架，皮辊检测器三部件由客户定购。（