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专用 主轴 组合 机床 轴箱 设计

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内容简介：

毕业设计(论文)开题报告题目：专用主轴箱钻、扩、铰组合机床左多轴箱设计1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意及国内外相关研究情况）1.1题目背景多轴箱是组合机床中的主要专用部件之一。它要求设计者依据被加工零件上被加工孔的相对坐标尺寸、被加工零件的材质等设计出能满足实际加工要求的多轴箱。通过本题目的设计可以使机械设计制造及其自动化专业学生对四年所学主要课程有一次较为全面的综合应用，得到一次近乎实战的锻炼机会。1.2研究意义及国内外相关研究情况专用机床是为一定的加工对象设计和制造的,用来专门完成一种工件的一道或几道工序。这种机床通常是用很多刀具同这时进行切削,且实现了辅助动作的自动化,故生 产效率高,能稳定地保证加工质量,同时还可减轻劳动强度。专用机床但是针对某种特定零件的特定工序设计的,当产品更新或加工对象稍有改变时,它很难重新改装,往往 需要另行设计制造。组合机床是专用机床的一种重要类型,是由通用部件及少量专用部件组合起来的高效率专用机床。组合机床是一种自动化或半自动化的机床。无论是机械电气或液压电气控制的都能实现自动循环。研究机床工业的特点，有助于我们了解机床工业的特殊规律，从而找到适合我国国情的机床工业发展之路。我国工业竞争力和制造业发展水平不高，一定程度上是与我国机床工业发展水平不高相联系的，加快我国机床工业的发展，提高我国机床工业技术和管理水平，将有利于我国工业和制造业发展。与发达国家相比,我国机床数控化率不高,目前生产产值数控化率还不到30%;消费值数控化率还不到50%,而发达国家大多在70%左右。高档次数控机床及配套部件还只能依靠进口。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、气、电、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件(近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额),完成钻孔、扩孔、铰孔, 加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台,在孔内镗各种形状槽,以及铣削平面和成形面等。组合机床的分类繁多,有大型组合机。近几年来，由于国家加大基础设施的投入，工程机械需求呈现了强劲的增长势头，部分生产厂家呈现出一年翻一番的发展形势，虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材、电解铝等行业进行调控，但许多重点工程都陆续开工上马，工程机械虽不会出现去年过热现象，但今后几年仍然会维持较大程度的增长态势。另外随着我国汽车工业的发展，对产品加工精度的要求也越来越高。国内加工设备与进口产品相比，其特点是价位低、产品稳定性、可靠性差、零件加工手段落后。随着国家对世贸承诺的逐步实现，价格的竞争优势也逐渐减少，这就要求我们对自己的产品进行彻底的革新，提高产品的加工精度，进一步提高产品的质量提高市场竞争力。这就给组合机床的发展到来了契机，充分利用其孔的周期定位精度的优势，给其本身的发展和行业竞争力都带来了许多好处。再加上现代机械制造工业发展的基本特征：产品的更新缩短，多品种，中小批量轮番生产是普遍现象。因此，具有一定的柔性，能对多品种，中小批量生产方式做出快速的响应的组合机床必将有一个美好的未来。毕业设计是高等教育体系中非常重要的环节，它可以检验自己对专业知识理解与掌握的程度，也可以提高自己综合运用所学知识的能力，也能在分析问题和解决问题的过程中学到更多新的知识。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、设计主要内容2.1研究方案(1) 运动设计：根据给定的被加工零件，确定机床的切削用量，通过分析比较拟定传动方案和传动系统图，确定传动副的传动比及齿轮的齿数，并计算主轴的实际转速与标准的相对误差。(2) 动力设计：根据给定的工件，初算传动轴的直径、齿轮的模数；确定动力箱；计算多轴箱尺寸及设计传动路线。完成装配草图后，要验算传动轴的直径，齿轮模数否在允许范围内,还要验算主轴主件的静刚度。(3) 结构设计：进行主运动传动轴系、变速机构、主轴主件、箱体、润滑与密封等的布置和机构设计,即绘制装配图和零件工作图。2.2设计主要内容 1）被加工零件孔的直径及相对坐标尺寸（见零件示意图）；2）被加工零件的材料为HT200；3）工件中心距工作台太110毫米；4）设计多轴箱装配图及主要零件图、变位齿轮图；5）熟悉组合机床的基本形式形式；6）确定切削用量、计算切削力、选择动力箱型号；7）工位间距250毫米,工位对称中心线与工作台中心线重合。3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作本文的重点是：绘制多轴箱的装配图，电机的选择与匹配。难点是：传动链的设计与计算。前期已开展工作：查阅组合机床的相关资料，了解多轴箱的工作原理，为进一步周密的设计做好充分的准备。初步确定切削参数，机床动力参数，动力部件的选取，多轴箱外形尺寸，动力箱功率。4.完成本课题的工作方案及进度计划13周：查找资料，完成开题报告；49周：完成方案设计，绘制总装配图。完成外文翻译，写中期报告；1012周：完成全部技术设计； 1314周：撰写毕业设计论文；15周：答辩前准备。指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日参考文献1 梁伟.数控机床发展趋势J.桂林航天工业学报.2010(2):1-2.2 秦宏伟.我国数控机床发展现状及方向J.机械制造与研究.2007(05):2-4.3 刘小敏,王元生,等.我国数控机床的现状与发展J.2006,19(4):1-2. 4 鲁方霞.数控机床的发展趋势及国内发展现状J.2006,(40):2-6.5 张长乐.多轴箱设计修正齿轮计算M.机械工业出版社.1975.6 许玉改.钻、扩、铰孔共用一个主轴箱的组合机床设计J.2012(27):2-7.7 胡亚波.我国数控机床的状况与发展J.机床与液压.2004(7):1-3.8 李秀敏.组合机床行业现状与发展思考J.专题综述.2003(04):1-4.9 吴立梅.组合机床发展及相关特点分析J.科技资讯.2010(08):1-6.10 陈循介.世界主要国家和地区发展机床工业的战术J.1994(12):2-6.11 周鹏.我国发展机床绿色制造的四个途径N.封面报道.2012(12):1-6.12 张曙.数控机床发展的新趋势N.特约专稿.2005(5):2-6.13 梁铖.五轴联动数控机床现状与发展趋势R.专题报道.2010,4(545):1-4.14 谢家瀛.组合机床设计简明手册M.机械工业出版社.1992.15 何晓燕,赵柯,等.多工位组合机床PLC控制系统设计J.机械工程与自动化.2007(5):161-164.16 Y.Altintas1,C.Brecher,M.Weck. Virtual Machine Tool. Department of Mechanical Engineering.2004(4):1-6.17 Van Brussel, H.Sas, P. Nmeth,P.Van den Braembussche,P.Towards aMechatronic Compiler. Proceedings of IEEE/ASME Transaction on Mechatronics.2001(2):90-105.18