本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目名稱 大型支撐套在線車削裝置學生姓名 專業(yè)班級一、選題的目的和意義大型多支承回轉窯是建材、冶金、水泥、化工等生產中的關鍵設備，它的運行好壞在很大程度上決定了生產效率和企業(yè)效益。由于其體積和質量大，一般采用如下圖所示的多組托輪的支承形式，每組支承結構都由滾圈(即輪帶)和左右兩個托輪組成，滾圈活套在筒體外面并支承在兩個托輪上，托輪與垂直方向呈30°角；支承組數(shù)一般為4—9檔。滾圈是回轉窯設備中的極為關鍵的部件，筒體、窯襯及物料等所有回轉部分的重量都要通過滾圈傳到支承托輪上。因此滾圈與托輪之間產生很大的接觸應力，接觸面容易發(fā)生剝落、壓饋等磨損失效現(xiàn)象，嚴重影響支承部件的使用壽命，從而降低回轉窯的運轉效率。滾圈的破壞主要有下面幾種形式：(1)疲勞點蝕。滾圈經常是由托輥托住，托輥和滾圈接觸即為產生很大的赫芝應力，這種應力是局部的高應力，滾圈在此脈動應力的長期作用下，就會產生疲勞點蝕。點蝕逐漸擴大，就會產生大面積的剝落。(2)剝落壓潰。滾圈的材料一般均為碳素鑄鋼，由于鑄造的缺陷或熱處理的缺陷造成滾圈周向的硬度不均，組織不一致，在高的負荷下，輪帶材質的組織結構疏松，硬度較低的地方就會壓漬、卷邊、壓陷。另外，鑄造缺陷如皮下空洞、大面積的疏松，砂眼等亦會造成剝落和壓潰。(3)斷裂。滾圈的徑向或周向斷裂。徑向整個完全斷開，內圓弧發(fā)生變化，現(xiàn)場很難修復，周向裂紋，沒有完全裂開，尚有辦法修復。對于以上問題，除了對托輪加強保養(yǎng)，及時調窯等改善托輪的運轉情況外，還要在不停窯的情況下，對磨損托輪表面進行車削修復，保持托輪的相對穩(wěn)定，上、下竄動自如。當托輪表面形成凹凸臺，凹凸臺高度差達2-3mm 之間時，就需要對托輪表面車削，當托輪表面形成弧形面，一般高低差在4-5mm 之間時，需要對托輪表面車削。車削加工就是利用車床，通過夾具和專用夾具及車刀完成對回轉體零件的切削過程，改變毛坯的形狀和尺寸，加工形成圖樣要求的零件。車削加工與其他切削加工方法比較有以下幾方面的特點。（1）車削加工易于保證各加工面的精度，車削時，工件作主運動繞某一固定軸回轉，各表面具統(tǒng)一的回轉軸線。因此，各加工面的位置精度容易控制和保證。（2）車削加工所用的刀具是各種車刀，其結構簡答，制造，刃磨和安裝方便。（3）車削加工一般是等截面連續(xù)切削。（4）車削加工適用性強，應用廣泛。本次畢業(yè)設計對大學生來講是我們專業(yè)教學計劃的一個重要組成部分，是各教學環(huán)節(jié)的繼續(xù)深化和檢驗，其實踐性和綜合性是其他教學環(huán)節(jié)所不能替代的，是學生理論聯(lián)系實際的課堂，是對大學生進行科學教育，強化工程意識和創(chuàng)新意識，進行工程基本訓練，提高工程實踐能力和創(chuàng)新能力的重要培養(yǎng)階段。通過畢業(yè)實習和畢業(yè)設計，可以培養(yǎng)學生樹立正確的設計思想和掌握現(xiàn)代設計方法， 綜合運用所學的基礎理論，基本知識和基本技能，提高分析解決實際問題的能力。 可以提高學生的創(chuàng)造能力，增強創(chuàng)新設計水平?？傊?，畢業(yè)實習和畢業(yè)設計是對學生所學知識綜合運用能力的全面而又系統(tǒng)的總結。二、國內外研究綜述 切削加工技術在加工技術大家族中是最為古老的一個分支，在去除材料類加工技術中占據(jù)主導地位。在機械制造領域，切削加工技術的應用范圍最廣。隨著現(xiàn)代加工技術的進步，切削加工技術正朝著高速，高效，精密，微細，智能，綠色的方向發(fā)展。美國于 1960 年前后，開始進行超高速切削實驗，試驗將刀具裝在加農炮里，從滑臺上射向工件，或者將工件當作子彈射向固定的刀具。1977 年美國在一臺帶有高頻電主軸的加工中心上進行了高速切削實驗，其主軸轉速可達到 1800～18000r/min范圍內無極變速，工作臺的最大進給速度為 7.6m/min。1979 年美國防衛(wèi)技術研究總署發(fā)起了一項“先進加工研究計劃” ，研究切削速度比塑性波還要快的超高速切削，為快速切除金屬材料提供了科學依據(jù)。三、畢業(yè)設計所用的方法1．在圖書館借閱相關書籍。2．在學校數(shù)據(jù)庫查找相關資料。3．在網上查找相關資料。4．對找到的資料和數(shù)據(jù)進行分析和計算。5．整合查到的數(shù)據(jù)和資料開始寫畢業(yè)論文。6．在編寫過程中征求老師和同學的意見使論文內容更加全面。在大型支撐套在線修復的工程背景下，通過對超聲滾壓技術和機床伺服進給系統(tǒng)的了解，分析在線滾壓裝置對回轉窯滾輪實現(xiàn)修復功能的原理，研究在線滾壓裝置的組成結構，提出在線滾壓裝置的總體機構方案。其具體方案如下：1 厚鋼板自制走刀架支座，支座上安裝導軌，導軌上安裝刀架，刀架采用車床刀架，使刀架走、退范圍前后有 50-60mm，左右有 400mm（也可根據(jù)托輪凸面的寬度自定） 。2 利用托輪底座上的螺絲，回轉窯將刀架支座固定在托輪底座上，將窯體轉速調整在每轉 80-110s 之間，使刀架前后、左右走到自如，通過固定在制作上的車刀架及其導軌，將托輪凸面車平修復。在進行車削時，開始進刀量可大些，車削深度在 1-2mm 之間，到最后還有 1mm左右的車削深度時，進刀量可小些，車削深度 0.5mm 左右進行車削，這樣，就可以保證修復后的托輪表面的粗糙度基本達到原來的要求。四、主要參考文獻與資料獲得情況[1] 林仲茂. 超聲變幅桿的原理和設計[M].北京:科學出版社,1987[2] 曹鳳國. 超聲加工技術.化學工業(yè)出版社.2005-1-1[3] 王 婷 超聲表面滾壓加工改善 40Cr 鋼綜合性能研究 2008 [4] 龔寶明 金屬超聲表面滾壓加工納米化研究 2008[5] 張益民 無磨料超聲拋光工藝在提升機主軸加工中的應用研究 2008-2010[6] 石景輝 Φ4mX60m 回轉窯輪帶和托輪的現(xiàn)場車削 2008[7] 丁金福等 超聲振動的擠滾壓光整加工變幅特性分析及應用 2009[8] 王守忠等 一種提高普通機床橫向進給精度機構的設計 2006[9] 李學軍等 大型多支承回轉窯托輪偏斜接觸有限元分析 2007[10] 張開明等 回轉窯輪帶修復新技術 ——“FGM“新材料的研究與應用 [11] 趙 潑 金屬平面滾壓加工的設備與工藝 2005五、畢業(yè)設計（論文）進度安排（按周說明）：1. 第 1 周 畢業(yè)實習進一步了解課題問題2. 第 6 周 確定畢業(yè)設計題目3．第 7-8 周 調研階段 從網上和圖書館查閱相關資料4．第 9 周 完成開題報告 交指導老師檢查5. 第 10-14 周 開始編寫畢業(yè)論文 并完成初稿 交指導老師審查6．第 15-16 周 確定畢業(yè)論文終稿六、指導教師審批意見指導教師： （簽名）年 月 日