香煙橫包機(jī)右支架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書、工藝工序卡片】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題目香煙橫包機(jī)右支架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
專 業(yè) 名 稱 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí) 學(xué) 號(hào)
學(xué) 生 姓 名
指 導(dǎo) 教 師
填 表 日 期 年 05 月 20 日
說 明
開題報(bào)告應(yīng)結(jié)合自己課題而作,一般包括:課題依據(jù)及課題的意義、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)(含文獻(xiàn)綜述)、研究內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容。以下填寫內(nèi)容各專業(yè)可根據(jù)具體情況適當(dāng)修改。但每個(gè)專業(yè)填寫內(nèi)容應(yīng)保持一致。
一、選題的依據(jù)及意義:
制造業(yè)特別是機(jī)械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。由于中國潛在的巨大市場(chǎng)和豐富的勞動(dòng)力資源,世界的制造業(yè)正在向中國轉(zhuǎn)移,中國正在成為世界的制造大國. 現(xiàn)代制造技術(shù)是以傳統(tǒng)制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)交叉融合的結(jié)果,是一個(gè)集機(jī)械、電子、信息、材料與管理技術(shù)于一體的新型交叉學(xué)科,它使制造技術(shù)的技術(shù)內(nèi)涵和水平發(fā)生了質(zhì)的變化。
1999年國際生產(chǎn)工程學(xué)會(huì)(CIRP)第46屆年會(huì)主席吉川教授(日本)在報(bào)告中指出,世界上各個(gè)發(fā)達(dá)工業(yè)國經(jīng)濟(jì)上的競(jìng)爭(zhēng),主要是制造技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。在各個(gè)國家企業(yè)生產(chǎn)力的構(gòu)成中,制造技術(shù)的作用一般占55%~65%,日本及亞洲四小龍的發(fā)展,在很大程度上都是依靠他們重視制造技術(shù)。
發(fā)達(dá)工業(yè)國家,例如美國、日本、德國、瑞士等國的專家、教授已將制造科學(xué)與信息科學(xué)、材料科學(xué)、生物科學(xué)一起列為當(dāng)今時(shí)代四大支柱之一。而美國由于近年來缺乏對(duì)制造科學(xué)的重視,使他們?cè)S多產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)能力。為此,美國政府已將先進(jìn)制造計(jì)劃列為國家預(yù)算唯一重點(diǎn)支持的科技領(lǐng)域,這已經(jīng)引起美國、歐洲、日本在制造技術(shù)上新一輪的競(jìng)爭(zhēng)。
制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)和工業(yè)化的產(chǎn)業(yè)主體,是社會(huì)進(jìn)步與富民強(qiáng)國之本。任何一個(gè)大國(我不是說像新加坡這樣的城市國家)為了自身的發(fā)展和安全,都將裝備制造業(yè)的發(fā)展和升級(jí)作為國家戰(zhàn)略來對(duì)待,高度發(fā)達(dá)的裝備制造業(yè)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的必備條件,也是一個(gè)國家綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。制造業(yè)在中國現(xiàn)階段至少有五個(gè)方面的作用:第一是我們國家經(jīng)濟(jì)高速增長的發(fā)動(dòng)機(jī);第二是推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè);第三是科技創(chuàng)新的重要載體;第四是勞動(dòng)就業(yè)的主要部門;最后也是國家安全的一個(gè)基本保證。中國制造業(yè)在改革開放25年間得到了快速的增長,就是中國進(jìn)出口是平衡的。中國制造業(yè)也面臨非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),因?yàn)槲覀円咭粭l新型工業(yè)化的道路,就必須要以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,工業(yè)化促進(jìn)信息化,走出一條科技含量高,經(jīng)濟(jì)效益好,資源消耗低,環(huán)境污染少,人力資源得到充分利用、充分發(fā)揮的新型工業(yè)化道路,這是我們的目標(biāo)。
一般人只認(rèn)識(shí)到機(jī)械制造工業(yè)必須依靠信息科學(xué)、材料科學(xué)來改造自己,這只是問題的一方面;而另一方面,信息科學(xué)、材料科學(xué)也必須依賴制造技術(shù)來取得的進(jìn)展。例如,在計(jì)算機(jī)發(fā)展中最關(guān)鍵的問題高密集度的大規(guī)模集成電器與存儲(chǔ)器件的制做,有賴于制造技術(shù)的發(fā)展。
當(dāng)前我國機(jī)械制造廠(公司)第一線工程技術(shù)人員主力大部分是20世紀(jì)八十年代的機(jī)械制造及其工藝裝備專業(yè)的畢業(yè)生。在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識(shí)是西方發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)四十年代的制造技術(shù),知識(shí)已非常陳舊;而且工廠實(shí)習(xí)的設(shè)備和制造技術(shù)已老化。
我所選擇的題目就是通過優(yōu)化工藝和設(shè)計(jì)專業(yè)夾具來達(dá)到提高生產(chǎn)率和減小加工誤差的目的,這一課題可以把我四面來學(xué)到的機(jī)械制造知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐也是對(duì)我學(xué)習(xí)的一次檢驗(yàn)。
二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)(含文獻(xiàn)綜述):
在制造業(yè)自動(dòng)化發(fā)展方面,發(fā)達(dá)國家機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)水平,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造系統(tǒng)自動(dòng)化。產(chǎn)品設(shè)計(jì)普遍采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD) 、計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品工程(CAE) 和計(jì)算機(jī)仿真等手段,企業(yè)管理采用了科學(xué)的規(guī)范化的管理方法和手段,在加工技術(shù)方面也已實(shí)現(xiàn)了底層的自動(dòng)化,包括廣泛地采用加工中心(或數(shù)控技術(shù)) 、自動(dòng)引導(dǎo)小車(AGV) 等。我國機(jī)械制造技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比還非常低,大約落后20 年。近十幾年來,我國大力推廣應(yīng)用CIMS 技術(shù),20 世紀(jì)90 年代初期已建成研究環(huán)境,包括有CIMS 實(shí)驗(yàn)工程中心和7 個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室。在全國范圍內(nèi),部署了CIMS 的若干研究項(xiàng)目,諸如CIMS 軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略,CIMS 總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等專題。各項(xiàng)研究均取得了豐碩成果[7]。
現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的機(jī)械制造業(yè),即所謂的機(jī)械加工。它是集機(jī)械、電子、光學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)、生物科學(xué)、激光學(xué)、管理學(xué)等最新成就為一體新技術(shù)與新興工業(yè)的綜合體。
現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)不僅在他的信息處理與控制等方面運(yùn)用了微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)、激光加工技術(shù);而且在加工機(jī)理、切削過程乃至所用的刀具也無不滲透著當(dāng)代的高新技術(shù)。例如激光加工通過控制激光束與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng),可以在一臺(tái)機(jī)床上加工孔、槽、二、三維曲面等各種形狀,完成鉆、鏜、銑等動(dòng)作。它可能引起21世紀(jì)初機(jī)械加工的一場(chǎng)新的革命——激光切削、焊接、剪裁、成形加工等。例如,在激光束作用下使板料彎曲、激光快速找正、激光測(cè)量等技術(shù)有許多已在美國、日本、西德等汽車工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、家用電器工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,并獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
隨著機(jī)床加工精度的提高,為了降低定位誤差,提高加工精度,對(duì)夾具的制造精度要求更高。為了提高機(jī)床的生產(chǎn)效率,雙面、四面和多件裝夾的夾具產(chǎn)品越來越多。夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。利用模塊化設(shè)計(jì)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件快速組裝成各種夾具已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)。省工、省時(shí)、節(jié)材、節(jié)能,體現(xiàn)在各種夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。專家建議組合夾具行業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度,加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐,創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站,充分利用現(xiàn)代信息和技術(shù)網(wǎng)絡(luò),與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)[3]。
21世紀(jì)實(shí)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展總趨勢(shì)為"四化":柔性化--使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要,能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要。靈捷化--使生產(chǎn)推向市場(chǎng)準(zhǔn)備時(shí)間縮為最短,使機(jī)械制造廠機(jī)制能靈活轉(zhuǎn)向。智能化--柔性自動(dòng)化的重要組成部分,它是柔性自動(dòng)化的新發(fā)展和延伸。人類不僅要擺脫繁重的體力勞動(dòng),而且要從繁鎖的計(jì)算、分析等腦力勞動(dòng)中解放出來,以便有更多的精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動(dòng),智能化促進(jìn)柔性化,它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。信息化--機(jī)械制造業(yè)將不再是由物質(zhì)和能量借助于信息的力量生產(chǎn)出價(jià)值,而是由信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值。因此,信息產(chǎn)業(yè)和智力產(chǎn)業(yè)將為社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。機(jī)械制造也將是由信息主導(dǎo)的,并采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造系統(tǒng)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)組織管理方式的全新的機(jī)械制造業(yè)。21世紀(jì)初機(jī)械制造業(yè)的重要特征表現(xiàn)在它的全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造等。
制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地??傊?在我國研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。
三、研究內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案:
1 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題及其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容:
本課題的任務(wù)是:香煙橫包機(jī)右支架的機(jī)械加工工藝與工裝設(shè)計(jì)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì),全面復(fù)習(xí)、鞏固機(jī)械制造工藝學(xué)、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)以及相關(guān)課程的基本知識(shí),并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決機(jī)械加工中的工藝、工藝裝備等實(shí)際設(shè)計(jì)問題,提高分析問題、解決問題的能力。主要內(nèi)容包括:機(jī)械制造工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)方法,切削用量的確定、刀具與機(jī)床的選用、熱處理方法的確定;夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法;用CAD軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì);鏜模夾具裝配圖與零件圖設(shè)計(jì)等等。
2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體思路
(1)零件的工藝分析
①毛坯的選擇
②主要表面和定位基準(zhǔn)的選擇
③主要表面的加工
④次要表面的加工
(2)確定零件的工藝規(guī)程
(3)鏜模的設(shè)計(jì)
(4)夾具裝配圖與零件圖的設(shè)計(jì)
(5)撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
(6)答辯
3 初步擬定的設(shè)計(jì)方案
(1) 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)的初步方案
根據(jù)先選擇的毛坯擬定加工路線,選擇各工序所用設(shè)備,選擇各工序所用刀刃量具及工夾具,確定各工序的加工余量、加工要求和繪制工序簡圖,確定重要工序的切削用量和工時(shí)定額,最后填寫工藝文件。初步擬定的工藝方案為:毛坯→粗加工→時(shí)效→精加工;Φ52H7, Φ23H7 ,Φ22H7平行孔系工藝方案為:粗鏜→時(shí)效→精鏜;
(2)鏜模設(shè)計(jì)的初步方案
①工件的定位方法:工件以底面和孔Φ52H7為定位基準(zhǔn),安裝在鏜模上定位
②夾緊方式及夾緊機(jī)構(gòu):用壓板、墊圈和螺母將工件夾緊,即用螺旋式夾緊機(jī)構(gòu)
③刀具的導(dǎo)向方式:用鏜套及鏜模支架等
四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度
基本使工藝路線達(dá)到最優(yōu)化的程度,設(shè)計(jì)的夾具有比較多的創(chuàng)新并滿足裝夾要求。
1. 繪制零件圖,收集、查閱有關(guān)資料,外文翻譯(6000實(shí)詞以上),撰寫開題報(bào)告
3.1 -3.26 4周
2.對(duì)零件進(jìn)行機(jī)械加工工藝分析,確定工藝方案論證; 3.29 -4.9 2周
3.工藝參數(shù)計(jì)算,完成零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4.12-4.30 3周
4.設(shè)計(jì)夾具裝配圖,拆繪主要零件圖; 5.3 -6.4 5周
5.撰寫畢業(yè)論文、畢業(yè)論文審查、畢業(yè)答辯。 6.7 -7.2 4周
五、參考文獻(xiàn)
[1].趙志修 . 機(jī)械制造工藝學(xué)[M] . 機(jī)械工業(yè)出版社,1988
[2].李洪 . 機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M] . 北京出版社,1994
[3].東北重型機(jī)械學(xué)院等 . 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),第二版[M] . 上海科學(xué)技術(shù)出版社,1998
[4].艾新,肖詩綱 . 切削用量手冊(cè)[M] . 機(jī)械工業(yè)出版社,1985.
[5].Wang Xiankui, Liu Chengying, Li Zhizhong,ect. THCAPP: Computer Aided Process Planning System in an Integrated Environment. Tsinghua Science and Technology, 1996.1(2): 119-123.
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說明書
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