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湖 南 科 技 大 學(xué)
開題報告
學(xué) 生 姓 名：
學(xué) 院： 機電工程學(xué)院
專業(yè)及班級： 機械設(shè)計制造及其自動化五班
學(xué) 號：
指導(dǎo)教師：
2015 年 3 月 7 日
湖南科技大學(xué) 2011 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
題 目
CK6140車床主軸系統(tǒng)設(shè)計
作者姓名
學(xué)號
所學(xué)專業(yè)
1、 研究的意義，同類研究工作國內(nèi)外現(xiàn)狀、存在問題（列出主要參考文獻(xiàn)）
研究意義：
數(shù)控技術(shù)是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)，目前在機械加工行業(yè)等領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛。本次畢業(yè)設(shè)計題目就是CK6140車床主軸系統(tǒng)設(shè)計，通過對此課題的設(shè)計研究，可以綜合運用我們所學(xué)的機械方面的知識，一切從生產(chǎn)實際出發(fā)，去分析和解決數(shù)控車床方面的實際問題，熟悉和掌握數(shù)控車床主軸系統(tǒng)、機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計方法和步驟，不斷提高自身獨立、全面的思考能力和設(shè)計能力。
同類研究工作國內(nèi)現(xiàn)狀及存在問題：
自從數(shù)控機床進(jìn)入我國市場起，我國數(shù)控機床行業(yè)就呈現(xiàn)出了蓬勃發(fā)展的趨勢，近年來，我國數(shù)控機床的設(shè)計和制造技術(shù)有較大提高，主要表現(xiàn)在三大方面：培訓(xùn)一批設(shè)計、制造、使用和維護(hù)的人才；通過合作生產(chǎn)先進(jìn)數(shù)控機床，使設(shè)計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進(jìn)技術(shù)的差距；通過利用國外先進(jìn)元部件、數(shù)控系統(tǒng)配套，開始能自行設(shè)計及制造高速、高性能、五面或五軸聯(lián)動加工的數(shù)控機床，供應(yīng)國內(nèi)市場的需求，但對關(guān)鍵技術(shù)的試驗、消化、掌握及創(chuàng)新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國外技術(shù)支撐，不能獨立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開發(fā)階段，與日本數(shù)控機床的水平差距很大。存在的主要問題包括：缺乏象日本“機電法”、“機信法”那樣的指引；嚴(yán)重缺乏各方面專家人才和熟練技術(shù)工人；缺少深入系統(tǒng)的科研工作；元部件和數(shù)控系統(tǒng)不配套；企業(yè)和專業(yè)間缺乏合作，基本上孤軍作戰(zhàn)，雖然廠多人眾，但形成不了合力[4]。
同類研究工作國外現(xiàn)狀及存在問題：
從1951年將計算機技術(shù)應(yīng)用到機床上起，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了數(shù)控和計算機數(shù)控兩個發(fā)展階段。目前數(shù)控系統(tǒng)正處于基于PC的第六代更新階段，這是因為PC可靠性高，成本低，軟硬件資源比較豐富等。目前，國際數(shù)控系統(tǒng)正朝著智能化的方向飛速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)可以檢測一些重要的信息，而且能自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，進(jìn)而達(dá)到改進(jìn)系統(tǒng)運行狀態(tài)的目的。另外，主傳動系統(tǒng)引入故障診斷系統(tǒng)，能通過自動識別負(fù)載，調(diào)整參數(shù)，使驅(qū)動系統(tǒng)達(dá)到最佳運行狀態(tài)。存在的主要問題：由于機床的萬能性和多功能性，造成機床結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造周期長、成本也相應(yīng)提高。用戶往往只需要都分功能，但付出的卻是多功能的代價，功能浪費了，根不經(jīng)濟(jì)。現(xiàn)在機床制造業(yè)從品種少、批量大的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換為多品種、專業(yè)化和小批量生產(chǎn)。對每一種具體的機床產(chǎn)品來說，它的功能應(yīng)該是有限的，適合用戶特定需要的，盡量不帶不必要的功能[5]。
參考文獻(xiàn)：
[1]關(guān)慧貞，機械制造裝備設(shè)計，第三版，北京，機械工業(yè)出版社，2009
[2]范祖堯，現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊，第三版，北京，機械工業(yè)出版社，1996
[3王杰，機械制造工程學(xué)，北京，北京郵電大學(xué)出版社，2004
[4]畢承恩，現(xiàn)代數(shù)控機床，北京，機械工業(yè)出版社，1991
[5]吳祖育，數(shù)控機床，上海，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1990
[6]趙松年，機電一體化機械系統(tǒng)設(shè)計，北京，機械工業(yè)出版社，1997
[7]濮良貴，機械設(shè)計，第八版，北京，高等教育出版社，2006
2、 研究目標(biāo)、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問題（根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)一步具體化）
研究目標(biāo)：CK6140車床主軸系統(tǒng)設(shè)計
研究內(nèi)容：
（1） 分析確定CK6140車床主軸系統(tǒng)的整體傳動方案；
（2） 主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體方案設(shè)計；
（3） 零部件的校核與設(shè)計相關(guān)的計算 ；
（4） 裝配圖的設(shè)計、零件工作圖的設(shè)計；
（5） 本設(shè)計的優(yōu)缺點分析 ；
（6） 典型零件加工工藝及圖形交互式（CAD/CAM）或手工數(shù)控程序編制 ；
（7）編寫設(shè)計說明書
擬解決的關(guān)鍵問題：
（1）確定CK6140車床主軸系統(tǒng)的整體傳動方案；（2）主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體方案設(shè)計
3、 特色與創(chuàng)新之處
通過對CK6140數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)的設(shè)計，去解決實際生產(chǎn)過程中生產(chǎn)力低下，效率不高的問題，逐步提高生產(chǎn)率，讓CK6140數(shù)控車床的應(yīng)用更加廣泛。通過本次畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)了自己理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，綜合運用了已修課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進(jìn)行分析和解決實際工程中遇到的問題。鞏固、深化和擴(kuò)展了自己對機械設(shè)計專業(yè)的認(rèn)識，通過對通用機械零件、常用機械傳動和簡單機械的設(shè)計，使我掌握了一般機械設(shè)計的程序和方法，樹立了正確的工程設(shè)計思想。
4、 擬采取的研究方法、步驟、技術(shù)路線
研究方法：
參閱各種有關(guān)變速器和機架等部件的設(shè)計、介紹資料，并結(jié)合老師和自己的一些相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗來設(shè)計。
步驟：
（1） 完成CK6140數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)機械部分的設(shè)計；
（2） 完成CK6140數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)控制部分的設(shè)計；
（3） 用三維繪圖軟件完成CK6140數(shù)控車床的主傳動系統(tǒng)的總裝圖的三維模型及工程圖；
（4） 完成主要零件的零件圖。
技術(shù)路線：
計算出主切削力，確定傳動方案；設(shè)計主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，確定總體方案。
5、 擬使用的主要設(shè)計、分析軟件及儀器設(shè)備
擬使用的主要設(shè)計、分析軟件：
（1）二維設(shè)計軟件AutoCAD
（2）三維設(shè)計軟件Pro-E
儀器設(shè)備：
游標(biāo)卡尺、直尺等
6、 參考文獻(xiàn)
[1]關(guān)慧貞，機械制造裝備設(shè)計，第三版，北京，機械工業(yè)出版社，2009
[2]范祖堯，現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊，第三版，北京，機械工業(yè)出版社，1996
[3王杰，機械制造工程學(xué)，北京，北京郵電大學(xué)出版社，2004
[4]畢承恩，現(xiàn)代數(shù)控機床，北京，機械工業(yè)出版社，1991
[5]吳祖育，數(shù)控機床，上海，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1990
[6]趙松年，機電一體化機械系統(tǒng)設(shè)計，北京，機械工業(yè)出版社，1997
[7]濮良貴，機械設(shè)計，第八版，北京，高等教育出版社，2006
注：
1、開題報告是本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）的一個重要組成部分。學(xué)生應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書的要求和文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果，在開始撰寫論文之前寫出開題報告。
2、參考文獻(xiàn)按下列格式（A為期刊，B為專著）
A：[序號]、作者（外文姓前名后，名縮寫，不加縮寫點，3人以上作者只寫前3人，后用“等”代替。）、題名、期刊名（外文可縮寫，不加縮寫點）年份、卷號（期號）：起止頁碼。
B：[序號]、作者、書名、版次、（初版不寫）、出版地、出版單位、出版時間、頁碼。
3、表中各項可加附頁。
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