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畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 設(shè)計（論文）題目: 變速箱箱體加工工藝與專用機(jī)床夾具設(shè)計 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級: 車輛工程07-9 學(xué) 生 姓 名: 劉金鵒 導(dǎo) 師 姓 名: 石美玉 開 題 時 間: 2011年3月11號 指導(dǎo)委員會審查意見： 簽字： 年 月 日 開題報告撰寫要求 一、“開題報告”參考提綱 1. 課題研究目的和意義； 2. 文獻(xiàn)綜述（課題研究現(xiàn)狀及分析）； 3. 基本內(nèi)容、擬解決的主要問題； 4. 技術(shù)路線或研究方法； 5. 進(jìn)度安排； 6. 主要參考文獻(xiàn)。 二、“開題報告”撰寫規(guī)范 請參照《黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求。字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué)生姓名 劉金鵒 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程07-9 指導(dǎo)教師姓名 石美玉 職稱 教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 變速箱箱體加工工藝與專用機(jī)床夾具設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、課題研究現(xiàn)狀 （1）機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實踐經(jīng)驗，但隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平日益提高，各個方面的個性化需求越加強(qiáng)烈。機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)行業(yè)，工藝工作是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)工作。近年來，我國加工工藝技術(shù)發(fā)展迅速，取得大量成果，為了總結(jié)經(jīng)驗在大學(xué)最后的一學(xué)期總結(jié)性的做機(jī)械加工工藝編制及夾具設(shè)計。通過對產(chǎn)品的研發(fā)，我國已建立起了自己的人才培養(yǎng)和軟件控制技術(shù)開發(fā)基地以及高精加工設(shè)備生產(chǎn)基地，從而使我國的國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平迅速提高，國防尖端武器的生產(chǎn)、“神州六號”的成功發(fā)射與回收、人們生活用品的質(zhì)量提高，有力地說明了我國先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。 先進(jìn)制造技術(shù)這個概念的提出為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義，但目前公認(rèn)的認(rèn)識是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱。它具有如下一些特點： 1、 從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類社會的需要。 2、 從強(qiáng)調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。 3、 從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。 4、 從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量。 5、從按照功能劃分部門的固定組織形式向動態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。 6、 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢可以概括為：（1）機(jī)械制造自動化。（2）精密工程。 工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對 機(jī)床夾具提出更高的要求。 （2）夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；特別是近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機(jī)床夾具提出了如下新的要求： 　　1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)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(jī)床夾具； 　　4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； 　　5）采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動強(qiáng)度和提高勞動生產(chǎn)率； 　　6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 　 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。 　?。?）標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148~T2259－91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。 　?。?）精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。 　?。?）高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強(qiáng)度。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為9000r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動線配置相應(yīng)的高效、自動化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。 （4）柔性化 機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。 2、選題目的和意義 選擇這樣的一個題目來研究，可以促使學(xué)生充分調(diào)動本科四年來學(xué)的大部分知識，并嘗試將這些知識綜合運用并和實踐經(jīng)驗相結(jié)合，培養(yǎng)自覺查手冊，設(shè)計遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)不僅要考慮質(zhì)量還要考慮經(jīng)濟(jì)性等一個工藝人員必須具備的素質(zhì)。有利于加快學(xué)生適應(yīng)生產(chǎn)崗位的步伐，有利于高等教育和企業(yè)人才需求的銜接。 通過這次設(shè)計實踐，能更好的掌握和鞏固所學(xué)的書本知識，學(xué)以致用，加強(qiáng)讀圖，熟悉圖紙，分析圖紙的能力，是從理論到實際的一個過渡，為畢業(yè)走上工作崗位適應(yīng)具體工作要求做準(zhǔn)備。 目前，國內(nèi)外汽車和發(fā)動機(jī)廠家的變速箱體生產(chǎn)大多數(shù)采用流水線專用組合機(jī)床，定位方式有所不同，有以凸臺面定位的，國外大多數(shù)采用一面雙銷定位，軸承孔和撥叉孔等的加工一般采用粗鏜——精鏜來完成，國外也有較先進(jìn)的采用先粗鏜，再高速鉸來加工，提高了生產(chǎn)效率和精度，但需要更精密的機(jī)床和控制。 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 （一）設(shè)計的基本內(nèi)容 1、分析研究部件裝配圖樣和審查零件圖 1）分析加工零件的結(jié)構(gòu)特點 2）分析零件的各項技術(shù)要求 3）審查零件的機(jī)械加工工藝性 2、零件的工藝規(guī)程的編制 要解決主的問題有：定位基準(zhǔn)的選擇，工藝路線的制定，應(yīng)用計算法與查表法確定機(jī)械加工余量與工序尺寸，最后為切削用量的確定。 3、零件加工的專用車床夾具 這部分分中詳細(xì)論述了車床夾具的組成原理與特點，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)與工藝性能提出設(shè)計方案，然后對方案進(jìn)行詳細(xì)的分析，包括原理與結(jié)構(gòu)動作的分析，最后對其進(jìn)行計算分析，包括定位元件的尺寸公差，定位誤差的分析計算，切削力的分析計算，夾緊力的分析計算，強(qiáng)度校核。 4、 繪制夾具裝配圖 5、 編寫設(shè)計說明書 （二） 擬解決的主要問題 （1） 制定變速箱箱體零件的工藝路線，（加工時定位基準(zhǔn)的選擇 ，零件的加工順序等） （2） 定位基準(zhǔn)的選擇確定，粗基準(zhǔn)的選擇原則、精基準(zhǔn)的選擇原則 （3） 確定夾具有關(guān)尺寸公差和技術(shù)要求，進(jìn)行誤差分析 （4） 專用機(jī)床夾具的設(shè)計 三、技術(shù)路線（研究方法） 調(diào)查研究 選擇分析變速 箱箱體零件圖 零件的技術(shù)要求分析 零件的裝配工藝性 毛坯的確定、零件結(jié)構(gòu)的加工工藝性 零件的工藝規(guī)程的編制 繪制夾具圖紙 制定夾具設(shè)計方案 編寫說明書 四、進(jìn)度安排 ( 1 )知識準(zhǔn)備、 調(diào)研、 收集資料、完成開題報告,第1~2周 (2.28~3.11) ( 2 )整理資料、 提出問題、 撰寫設(shè)計說明書草稿、 繪制草圖 ，第3~5周(3.14~4.1) ( 3 )理論聯(lián)系實際、分析問題、 解決問題、完成分析變速箱箱體零件圖和繪制毛坯圖、 制定變速箱箱體加工工藝路線、 進(jìn)行工序設(shè)計、 制定夾具設(shè)計方案 CAD繪制夾具裝配圖等部分設(shè)計內(nèi)容，中期檢查，第6~8周(4.4~4.22) （4）改進(jìn)完成設(shè)計，改進(jìn)完成設(shè)計說明書，指導(dǎo)教師審核，學(xué)生修改，第9~12周(4.25~5.20) ( 5 ) 評閱教師評閱、 學(xué)生修改，第13周（5.234~5.278） ( 6 )畢業(yè)設(shè)計預(yù)答辯，第14周（5.30~6.3） ( 7 )畢業(yè)設(shè)計修改，第15~16周（6.6~6.178） （8）畢業(yè)設(shè)計答辯，第17周（6.20~6.24） 五、參考文獻(xiàn) [1] 王寶璽主編，賈慶祥.汽車制造工藝學(xué)。.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.11 [2] 王先逵主編，機(jī)械制造工藝學(xué)..第二版。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.14 [3] 李昌年主編，機(jī)床夾具設(shè)計與制造。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.7 [4] 廖念釗主編，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]。中國計量出版社，2000：9-19。 [5] 孫麗媛主編，機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)。北京：冶金工業(yè)出版，2002 [6] 薛源順,機(jī)床夾具設(shè)計(第二版) [M],機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1 [7] 梁秋生主編，變速箱軸孔德數(shù)控加工工藝研究.裝備制造技術(shù)[J]。2009 . 11 [8] 王志軍；郭志強(qiáng)；邢鵬飛；朱彤.小型拖拉機(jī)變速箱箱體鏜孔工藝研究.拖拉機(jī)與農(nóng)用運輸車[J]。2010 .04 [9] 孔繁森主編，變速箱殼體多工序機(jī)加工的質(zhì)量控制與診斷[J]。吉林大學(xué),2009. 07期 [10] 劉愛榮，程冬梅，高明憲，魏金營主編， 夾具設(shè)計對定位誤差的影響分析[J]。中州大學(xué)學(xué)報，2010.01 [11] 李燕玲，李立強(qiáng)主編，斜度可調(diào)式專用夾具設(shè)計，齊齊哈爾二機(jī)床[J]，2010.23 [12] 李忠海主編，鉆孔專用夾具設(shè)計與加工，裝備制造技術(shù)[J]，2010.09 [13] 陳哲亞主編，利用CAD軟件實現(xiàn)工裝夾具快速設(shè)計，天津汽車[J]，2009.12 [14] 飛躍主編，車床夾具設(shè)計分析，機(jī)電信息[J]，2009.36 [15]袁培峰主編，磨床高精度夾具的設(shè)計，汽車工藝與材料[J]，2009.02 [16] Alexander Hornberg, "Handbook of Machine Vision"，(October 13, 2006) [17] Machine Tools N.chernor 1984.( June 10, 2007) [18] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.( June 7, 2009) 六、備注 指導(dǎo)教師意見： 簽字： 年 月 日