托架機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計【加工4-Φ13孔】【開題和文獻綜述】
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畢業(yè)設計(論文)開題報告
題目:托架機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計
課 題 類 別: 設計 □ 論文 □
學 生 姓 名:
學 號:
班 級:
專業(yè)(全稱):
指 導 教 師:
200 年 月
一、本課題設計(研究)的目的:
托架機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設計是本人在基本完成大學的學習任務后完成的一次由理論轉化為實際生產的一個過程,將我在大學期間學習到的東西全部整合到一起運用到實踐當中去,使本人對自己所學的專業(yè)知識,專業(yè)技能,和專業(yè)所從事的方向有了更深層次的學習與了解,為我以后的工作打下基礎。機械加工工藝主要是實現產品的設計,保證產品質量,節(jié)約能源,降低成本的重要手段,是企業(yè)進行生產準備,計劃調度,加工操作,生產安全,技術檢測和健全勞動組織的重要依據。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個非常重要的組成部分,好的夾具可以提高勞動生產率,保證和提高加工精度,降低生產成本,還可以擴大機床的使用范圍,而這個托架的精度,材料的好壞,加工的工藝將直接影響到發(fā)動機的使用效率和壽命,所以本次設計要實現產品的設計,保證產品質量還要在保證產品加工精度的同時提高生產率,節(jié)約成本。
二、設計(研究)現狀和發(fā)展趨勢(文獻綜述):
(研究)現狀:
長期以來,加工工藝編制是由工藝人員憑經驗進行的。如果由幾位工藝員各自編制同一個零件的工藝規(guī)程,其方案一般各不相同,而且很可能都不是最佳方案。這是因為工藝設計涉及的因素多,因果關系錯綜復雜。CAPP將是機械加工工藝的發(fā)展趨勢,它不僅提高了工藝設計的質量,而且使工藝人員從繁瑣重復的工作中擺脫出來,集中精力去考慮提高工藝水平和產品質量問題。
從英國莫里斯的“工藝美術運動”,到德國的包豪斯設計革命以及美國的廣泛傳播。改革開放以來,隨著中國與世界的接軌,中國不斷的引進了西方先進的加工技術,而且隨著世界科技的飛速發(fā)展,數控機床,加工中心,柔性制造單元,柔性制造系統(tǒng)等一系列高端設備得以廣泛的運用,使得我國的加工精度和加工方法也發(fā)生了革命性的改變。產品更新換代的加快,產品需求的多樣化,是制造業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn),特別像汽車撥叉這種不規(guī)則零件就出現了重大問題,現階段汽車撥叉零件加工還打不到自動化加工,它的工藝好需要人工畫線的方法來保證,而零件的裝夾也是通過人工來完成的,所以現階段我國對汽車撥叉這種不規(guī)則零件的加工的效率還是比較低的階段。夾具方面人們也從過去傳統(tǒng)的夾具的裝夾,定位,刀具的引導定位為夾具的裝夾和定位,隨著數字化加工設備的擴大化,已經將夾具的引導刀具功能完全替代,給今后的夾具的快速裝夾與定位提出了更高的要求。
制造業(yè)是國民經濟的基礎,隨著以計算機技術為主導的現代科學技術的迅速發(fā)展,以“時間驅動”為特征的市場競爭、產品更新換代的加快、商品需求的多樣化、用戶素質的提高等使制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn),特別像托架不規(guī)則零件的加工就出現了一些問題,在現階段像加工還沒達到現代自動化的水平。在現代的中小批量生產中,它的加工工藝還需人工畫線的方法來保證其精度,而對工件的裝夾也是通過人工的方法進行的。因此我國對不規(guī)則零件的加工還處于效率低、成本高的階段。
機床夾具最早出現在18世紀后期。隨著科學技術的不斷進步,夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。
國際生產研究協(xié)會的統(tǒng)計表明,目前中、小批多品種生產的工件品種已占工件種類總數的85%左右。現代生產要求企業(yè)所制造的產品品種經常更新換代,以適應市場的需求與競爭。然而,一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具,一般在具有中等生產能力的工廠里,約擁有數千甚至近萬套專用夾具;另一方面,在多品種生產的企業(yè)中,每隔3~4年就要更新50~80%左右專用夾具,而夾具的實際磨損量僅為10~20%左右。特別是近年來,數控機床、加工中心、成組技術、柔性制造系統(tǒng)(FMS)等新加工技術的應用,對機床夾具提出了如下新的要求:
1)能迅速而方便地裝備新產品的投產,以縮短生產準備周期,降低生產成本;
2)能裝夾一組具有相似性特征的工件;
3)能適用于精密加工的高精度機床夾具;
4)能適用于各種現代化制造技術的新型機床夾具;
5)采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置,以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產率;
6)提高機床夾具的標準化程度。
發(fā)展趨勢
隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展,對產品的品種和生產率提出了愈來愈高的要求,使多品種,中小批生產作為機械生產的主流,為了適應機械生產的這種發(fā)展趨勢,必然對機床夾具提出更高的要求。特別像托架不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中,應大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調夾具,尤其是成組夾具。在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下,夾具技術正朝著高精高效模塊組合通用經濟方向發(fā)展。
(1)特種加工 它是指一些物理的、化學的加工方法,如電火花加工、電解加工、超聲波加工、激光加工、離子束加工等。特種加工方法的主要對象是難加工材料的加工,如金剛石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可達分子級加工單位或原子級加工單位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。特種加工與傳統(tǒng)加工相結合的復合加工有較大的發(fā)展前途。
(2)快速成形 利用離散、堆積成形概念,可將一個三維實體分解為若干二維實體制造出來,再經堆積而構成三維實體。
(3)精密工程 它包括精密加工的超精密加工技術、微細加工和超微細加工技術、微型機械和納米技術等方面。當前,以納米技術為代表的超精密加工技術和以微細加工為手段的微型機械技術有重要意義,它們代表了這一時期精密工程的方向。
(4)傳統(tǒng)加工工藝的改造和革新 這一方面的技術潛力很大,如高速切削、超高速切削、強力磨削、超硬材料磨具的出現都對加工理論的發(fā)展、加工質量和效率的提高有重要意義。另一方面,舊設備的改造和挖潛,如普通機床改造成數控機床等,對機械工業(yè)的發(fā)展和提高是不容忽視的。
三、設計(研究)的重點與難點,擬采用的途徑(研究手段):
(1)在剛開始的時候工序的劃分以及定位基準會比較難選擇,所以就在過程中腰認真分析零件圖,了解托架的結構特點及相關的技術要求而加工工序要根據生產類型,零件的結構來認真分析。
(2)在夾具設計的時候也可能遇到問題,比如工件的定位是否正確,定位精度是否滿足要求等等,所以要調查現階段國內外比較先進的托架結構,從整體上把握設計的方向,了解托架的加工工藝規(guī)程及夾具的設計原理。
(3)通過大量的資料,研究零件的結構,選擇合適的加工方法,及選擇合理的基準和工序安排。
(4)熟悉夾具的結構選擇合理的機床及裝夾設備,確定加工余量和工序,進行精細的準確的尺寸計算,和時間的估算。
擬采用的途徑(研究手段):
1) 在學校圖書館查閱相關資料,采用比較研究法。
通過書籍和網絡查找最新的發(fā)展動向,盡量在保證原來參數的基礎上,采用最新的一些結構,這樣才能使設計具有實用性和時代性,采用追蹤研究法。
2) 通過老師的指導采用行動研究法。
通過老師的指導,可以便捷地設計步驟。
3) 通過瀏覽因特網上的相關資料采用調查法。
4) 用相關的繪圖軟件畫出零件圖和裝配圖采用個案研究法。
四、設計(研究)進度計劃:
—2014年12月31日:收集資料,選題
2015年1月1日—2015年1月12日:參考文獻,完成開題報告
2015年1月13日—2014年2月7日:總體方案設計
2015月2月7日—2015年2月28日:完成所有結構設計和進行相關內容的計算
2015年3月1日—2015年3月7日:根據計算結果畫出要求的圖紙草圖
2015年3月7日—2015年4月7日:根據結構設計和設計計算撰寫設計說明書
2015年4月7日—2015年5月7日:整理說明書;
2015年5月7日—2015年5月31日:圖紙和說明書的修改,形成畢業(yè)設計全部文件,準備答辯
2015年6月:畢業(yè)答辯
五、參考文獻:
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指導教師意見
簽名:
月 日
教研室(學術小組)意見
教研室主任(學術小組長)(簽章):
月 日
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加工4-Φ13孔
開題和文獻綜述
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綜述
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