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南京理工大學泰州科技學院
畢業(yè)設計(論文)開題報告
學 生 姓 名:
劉劍超
學 號:
05010125
專 業(yè):
機械工程及自動化
設計(論文)題目:
車床變速用撥叉加工工藝
及關鍵工序工裝設計
指 導 教 師:
龔光容 教授
2009年 3 月 22日
畢 業(yè) 設 計(論 文)開 題 報 告
1.結(jié)合畢業(yè)設計(論文)課題情況,根據(jù)所查閱的文獻資料,撰寫2000字左右的文獻綜述:
文 獻 綜 述
摘要 本文對機械制造技術和機械自動化進行了解釋,對我國的機械制造技術的現(xiàn)狀做了概述,并且在此基礎上從管理方面、設計方面、制造工藝方面、自動化技術方面等四個方面簡略分析了與其他國家的差距,并且提出了為了趕上世界先進制造水平,我國制造業(yè)發(fā)展相應的對策。
關鍵詞 機械制造 自動化 撥叉 加工工藝
1 機械制造技術及機械自動化
1.1 機械制造技術
機械制造技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標,包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對于產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大的變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高當、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的制造技術。
1.2 機械自動化
機械自動化,主要指在機械制造業(yè)中應用自動化技術,實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn),實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發(fā)展,是機械制造業(yè)技術改造、技術進步的主要手段和技術發(fā)展的主要方向。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業(yè)的發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟各部門的技術進步有很大的直接影響。
2 我國機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀及與世界其他國家的差距
近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
2.1 管理方面
工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。
2.2 設計方面
工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
2.3 制造工藝方面
工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
2.4 自動化技術方面
工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
總體來講,與工業(yè)發(fā)達國家相比,我國的機械制造仍存在階段性的差距。集中表現(xiàn)為制造技術的落后——在設計方法和手段、制造工藝、制造過程自動化及管理技術諸方面都明顯落后于工業(yè)發(fā)達國家。制造技術的落后嚴重制約了機械工業(yè)的進一步發(fā)展,使我國機械傳動工業(yè)的技術來源大部分依賴引進國外技術,全員勞動生產(chǎn)率低,機械產(chǎn)品質(zhì)量差,可靠性低,缺乏競爭力。
3 撥叉概述
撥叉是一種輔助零件,通過撥叉控制滑套與旋轉(zhuǎn)齒輪的接合。滑套上面有凸塊,滑套的凸塊插入齒輪的凹位,把滑套與齒輪固連在一起,使齒輪帶動滑套,滑套帶動輸出軸,將動力從輸入軸傳送至輸出軸。擺動撥叉可以控制滑套與不同齒輪的結(jié)合與分離,達到換檔的目的。分析這種動力聯(lián)接方式可知,車換檔時要減速,這樣可以減少滑套與齒輪之間的沖擊,延長零件的使用壽命。
題目給定的零件是CA6140撥叉它位于車床變速機構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求進行工作。
4 機械加工工藝規(guī)程概述
機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝過程和操作方法等的工藝方法。它是根據(jù)加工對象的具體情況和實際的生產(chǎn)條件,采用合理的加工方法和過程,按規(guī)定的形式制訂的。
4.1 工藝規(guī)程在機械加工中的作用
工藝規(guī)程是指生產(chǎn)的主要技術文件。在制訂工藝規(guī)程時,首先要確??茖W性與合理性,并在生產(chǎn)實踐中不斷改進和完善,而在生產(chǎn)中,則必須嚴格地執(zhí)行既定的工藝規(guī)程,這是產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的保證。
工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)。由工藝規(guī)程所涉及的內(nèi)容可見,產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料及毛坯的供應,通用工藝裝備的準備。機床負荷的調(diào)整,專用工藝裝備的設計和制造,作業(yè)計劃的編排,勞動力的組織以及生產(chǎn)成本的核算等,都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。
在新建或擴建工廠或車間時,只有根據(jù)生產(chǎn)綱領和工藝規(guī)程才能正確地確定生產(chǎn)所需的機床和其他設備的種類、規(guī)格和數(shù)量,車間的面積,機床的布置,生產(chǎn)工人的工種、等級和數(shù)量以及輔助部門的安排等。因此,工藝規(guī)程也是工廠基礎建設的基本資料。
4.2 撥叉工藝規(guī)程制訂的特點
零件材料為HT200灰鑄鐵,考慮到零件需加工表面少,精度要求不高,有強肋,且工作條件不差,既無交變載荷,又屬于間歇工作,故選用金屬型鑄件,以滿足不加工表面的粗糙度要求及生產(chǎn)綱量要求。零件形狀簡單,因此毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近,又因內(nèi)孔很小,不可鑄出。
該撥叉用在CA6140的主軸上,和其他零件配合,在改變轉(zhuǎn)速的時候承受輕微的載荷,所以應該保證本零件的重要工作表面符合技術要求。
5 總結(jié)
通過查閱相關資料,對撥叉加工工藝的編制和車夾具設計的理解,讓我明白了機械制造加工工藝的編制對機械產(chǎn)品的制造是相當重要的,直接影響著機械產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效益。
參 考 文 獻
[1] 王華坤,范元勛編.機械設計基礎[M].北京:兵器工業(yè)出版社,2000.
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[3] 王啟平. 機械制造工藝學[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,1999.
[4] 金振華主編.組合機床及其調(diào)整與使用[M].第1版.北京:機械工業(yè)出版社,1990.
[5] 馮辛安等編.機械制造裝備設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998.
[6] 張世昌. 機械制造技術基礎[M].北京:高等教育出版社,2004.
[7] 陳日曜主編.金屬切削原理[M].第2版.北京:機械工業(yè)出版社,1992.
[8] 王先逵.機械制造工藝學[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[9] 馬曉春.我國現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢[J].森林工程,2002.
[10] 王世敬,溫筠.現(xiàn)代機械制造技術及其發(fā)展趨勢[J].石油機械,2002.
[11] 武永利.機械制造技術新發(fā)展及其在我國的研究和應用[J].機械制造與自動化, 2003.
[12] 馬志平.機械自動化的未來與現(xiàn)狀[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.
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[14] 上海市大專院校機械制造工藝學協(xié)作組編著.機械制造工藝學[M](修訂版).福建科學技術出版社,1996.
[15] 金振華主編.組合機床及其調(diào)整與使用[M].第1版.北京:機械工業(yè)出版社,1990.
畢 業(yè) 設 計(論 文)開 題 報 告
2.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):
1 本課題要研究及解決的問題
本課題主要研究撥叉的加工工藝及關鍵工序工裝。具體工作要求如下:
1.1結(jié)合文獻資料,仔細研究所要設計的零件圖紙,并對其進行結(jié)構(gòu)性分析,了解撥叉的特征,編制合理的加工工藝規(guī)程。
1.2根據(jù)撥叉的結(jié)構(gòu)特點,設計出專用的夾具,并選擇合適的工件定位方式和恰當?shù)膴A緊方案。
1.3材料選擇。設計中對材料的選擇應該考慮成本,并且能保證零件設計的準確性,同時還要對零件在各種情況下的切削力范圍、承載能力等進行計算,最終達到所設計的零件的使用要求。
2 本課題擬采用的研究手段(途徑)
2.1 調(diào)查目前國內(nèi)外的比較先進的撥叉的結(jié)構(gòu),從整體上把握設計的方向,了解撥叉的加工工藝規(guī)程編制及夾具的設計原理。
2.2 通過查閱相關手冊,了解偏心軸套的特點來劃分加工階段、選擇合適的表面加工方法、基準選擇(對粗基準和精基準進行選擇)、對工序進行合理的排序。
2.3熟悉夾具的結(jié)構(gòu)從而選擇機床和裝夾設備、確定加工余量、確定工序尺寸、對工藝基準和設計基準要進行尺寸計算和估算時間定額。
3 在確定定位和夾緊方案時應注意以下幾個問題:
3.1盡可能做到設計基準、工藝基準與計算基準的統(tǒng)一;
3.2盡量將工序集中,盡量在一次裝夾后能加工出全部待加工表面;
3.3避免采用占機人工調(diào)整時間長的裝夾方案;
3.4夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位。
通過研究該課題,綜合運用四年來所學的專業(yè)知識,針對現(xiàn)實中遇到的實際情況,做到舉一反三,理論聯(lián)系實際,從合理性、經(jīng)濟性、工藝性等方面找出可以進行改進的地方,通過反復推敲對比,擬訂較為合理的車夾具的總體方案。
畢 業(yè) 設 計(論 文)開 題 報 告
指導教師意見:
1.對“文獻綜述”的評語:
2.對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計(論文)結(jié)果的預測:
指導教師:
年 月 日
所在專業(yè)審查意見:
負責人:
年 月 日