屆本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
題 目 后鋼板彈簧吊耳(831010)零件的機械
加工工藝及夾具設(shè)計
學(xué) 院 機械工程學(xué)院
年 級 06級 專 業(yè) 機械工程及自動化
班 級 XXXXX 學(xué) 號 XXXXXXX
姓 名 XXX
指導(dǎo)教師 XXX 職 稱 副教授
畢業(yè)設(shè)計(論文)題目
后鋼板彈簧吊耳(831010)零件的機械加工工藝及夾具設(shè)計
一、課題來源、研究的目的和意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
后鋼板彈簧吊耳(831010)零件是CA10B解放牌汽車上的一個零件,兩端的卷耳用銷子鉸接在車架的支架上。這樣,通過鋼板彈簧將車橋與車身連接起來,起到緩沖、減震、傳力的作用。本著培養(yǎng)自己的工程設(shè)計能力、機械類軟件的應(yīng)用能力和理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng),我選擇了后鋼板彈簧吊耳(831010)零件的機械加工工藝和專用夾具的設(shè)計的作為畢業(yè)設(shè)計課題。
機械零件的加工質(zhì)量是保證機械產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。零件加工質(zhì)量包括零件加工的尺寸精度和表面質(zhì)量。加工精度是指零件完工后的實際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和相互位置) 對理想幾何參數(shù)的符合程度,符合程度越高,加工精度就越高。機械加工工藝過程特征是指反映加工過程所涉及的加工對象、加工方法、加工設(shè)備等一系列的征象和指標(biāo)。由此可以看出機械加工工藝與機械產(chǎn)品的質(zhì)量有著極其密切的關(guān)系,而通常情況下制定同一零件的機械加工工藝過程,可以有幾種不同的加工方案來實現(xiàn),這時我們就需要在給定的生產(chǎn)條件下對工藝方案進行技術(shù)經(jīng)濟分析和評價選取最經(jīng)濟合理的方案,再通過改進、完善機械加工工藝,可以提高零件加工精度,降低廢品率,增加經(jīng)濟效益。
同時為了保證零件在機械加工過程中的定位,使用了大量的機床夾具,它對機械加工的效果起著重要的作用。傳統(tǒng)的夾具設(shè)計需要設(shè)計工作者對機械加工工藝以及夾具設(shè)計有著豐富的經(jīng)驗,包括定位方案夾緊的選擇、夾緊力的計算、力的校核,其過程十分繁瑣。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,夾具設(shè)計自動化技術(shù),即計算機輔助設(shè)計的方法,使工藝設(shè)計人員從繁瑣的事務(wù)中解放出來。夾具設(shè)計自動化技術(shù)是指應(yīng)用計算機輔助方法設(shè)計機床夾具。這種設(shè)計過程是指在計算機的參與下實現(xiàn)傳統(tǒng)的設(shè)計過程,即是根據(jù)夾具設(shè)計任務(wù)書的要求,輸入與被加工零件有關(guān)的原始信息,由計算機對存貯在數(shù)據(jù)庫中的有關(guān)信息進行檢索,調(diào)出相關(guān)的程序與數(shù)據(jù)完成定位、夾緊的分析計算,元件尺寸選擇等,然后再利用數(shù)據(jù)庫中的圖形數(shù)據(jù)進行夾具裝配圖設(shè)計,通過對話設(shè)備調(diào)出圖形,作出判斷和選擇,并可對圖形進行實時修改。最后由自動繪圖機繪制夾具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)夾具零件圖。由于這種自動化設(shè)計過程充分發(fā)揮了人的經(jīng)驗、智慧和創(chuàng)造力與計算機高速運算的功能有效的結(jié)合,設(shè)計效率高、周期短、設(shè)計質(zhì)量高,受到國內(nèi)外工裝設(shè)計人員的重視。像日本,在柔性制造系統(tǒng)的研究中對夾具CAD/CAM系統(tǒng)的建立作了深入研究,并指出夾具設(shè)計自動化是柔性制造系統(tǒng)中薄弱環(huán)節(jié)。機械加工技術(shù)一直在突飛猛進地向前發(fā)展, 就要求建立具有柔性的夾具系統(tǒng), 來完成產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備。這就不僅對夾具的結(jié)構(gòu), 而且對夾具設(shè)計方法,都提出很高的要求。這里必須要提到有限元分析法,它能仿真和預(yù)測工件、夾具等將產(chǎn)生的變形,可提示設(shè)計人員是否需要重新設(shè)計夾緊方式,減少變形量,以確保零件加工精度,所以,在夾具設(shè)計前, 一般首先要用FEM (Finite Element Method)分析程序進行仿真,得出最佳的夾緊方案,這已經(jīng)成為夾具設(shè)計自動化系統(tǒng)中重要的內(nèi)容。
根據(jù)我國現(xiàn)階段發(fā)展情況看, 制造業(yè)依然突飛猛進,是掌握著我國經(jīng)濟命脈的行業(yè),在一個機械制造公司建立一些較完善的以微機為主機的實用的夾具CAD/CAM 系統(tǒng), 以交互方式進行夾具設(shè)計,必將獲得良好的經(jīng)濟和社會效益。因為這類微機夾具CAD/CAM 系統(tǒng),硬件配置價格低廉, 一般中型工廠都能承受且易于推廣應(yīng)用。由此得出,要想在制造業(yè)得到更多的效益,我們必須結(jié)合計算機行業(yè),研制一套適合本企業(yè)需要的程序庫、數(shù)據(jù)庫,圖形庫以及主控程序等應(yīng)用軟件,而且這些軟件設(shè)計應(yīng)考慮設(shè)計操作方便。
二、主要研究內(nèi)容
本課題主要研究CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳(831010)零件的機械加工工藝以及夾具的設(shè)計。首先,根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度、位置要求等制定出兩套加工工藝路線,經(jīng)過技術(shù)分析,并以降低生產(chǎn)成本為出發(fā)點選擇最佳方案。然后,選擇合理的工藝裝備,切削用量,并計算加工工時,利用CAPP軟件,按照工藝文件國家標(biāo)準(zhǔn)編制后鋼板彈簧吊耳的機械加工工藝過程卡及加工工序卡,再設(shè)計專用夾具,使用AutoCAD繪制出夾具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。
三、實驗方案、實驗方法及預(yù)期達到的目標(biāo)
完成本畢業(yè)設(shè)計需要應(yīng)用AutoCAD繪制后鋼板彈簧吊耳(831010)零件的零件圖,制定出兩套加工工藝路線并以降低生產(chǎn)成本為出發(fā)點選擇最佳方案,選擇機械加工余量繪制毛坯圖,應(yīng)用CAPP軟件編制后鋼板彈簧吊耳零件的機械加工工藝過程卡、工序卡,設(shè)計專用夾具兩套(包括夾具裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖)。在整個設(shè)計過程中,能夠熟練掌握運用繪圖軟件,掌握基本的加工工藝知識,提高工程設(shè)計能力,是我所預(yù)期達到的目標(biāo)。
四、完成課題所需的條件、主要困難及解決辦法
完成本課題需要對機械加工工藝、機床夾具方面的基本知識有充分的掌握,需要有一定的實踐經(jīng)驗,并且能夠熟練、正確地使用各種機械手冊,熟練的運用CAPP、AutoCAD等軟件。設(shè)計過程中遇到的困難主要是由于實踐經(jīng)驗不足,對于一些刀具以及機床的選擇沒有把握,多請教指導(dǎo)老師,在畢業(yè)實習(xí)期間多觀察、請教師傅是最好的解決辦法,另外通過網(wǎng)絡(luò)觀察各種機床的工作過程視頻,提高感性認(rèn)識,也是解決辦法之一。
五、參考文獻
(參考文獻書寫順序:[序號] 作者.文章名.學(xué)術(shù)刊物名.年,卷(期):引用起止頁)
[1]李洪.機械加工工藝手冊[M].1版. 北京:機械工業(yè)出版社,1990.
[2]徐鴻本.機床夾具設(shè)計手冊[M].遼寧:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2004.
[3]艾興,肖詩綱.切削用量手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1994.
[4]李旦,邵東向,王杰.機床專用夾具圖冊[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1998.
[5]熊良山,嚴(yán)曉光,張福瑞.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2007.
[6]孔凌嘉.簡明機械設(shè)計手冊[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2008.
[7]黃玉美.機械制造裝備設(shè)計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[8]張維紀(jì).金屬切削原理與公差手冊[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,1991.
[9]邵新宇,蔡力剛.現(xiàn)代CAPP技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.
[10]梁德本,葉玉駒.機械制圖手冊[M].北京:高等教育出版社,2005.
[11]PNRao.Manufacturing Technology metal cutting and Machine Tool.北京:機械工業(yè)出版社,2008.
起止日期
論文工作進度(主要內(nèi)容、完成要求)
3.1~3.7
雙向選擇課題
3.8~3.18
完成開題報告,英文資料翻譯,中文文字>3000字
3.19~4.5
畢業(yè)實習(xí),裝用裝備方案設(shè)計
4.6~4.12
中期畢業(yè)設(shè)計進度檢查
4.13~4.30
進行專用裝備的結(jié)構(gòu)設(shè)計,裝配圖和零件圖
5.1~5.10
修改圖樣,整理編寫畢業(yè)設(shè)計說明書
5.11~5.14
上交畢業(yè)設(shè)計材料,準(zhǔn)備答辯
5.15~5.18
畢業(yè)答辯
指
導(dǎo)
教
師
意
見
指導(dǎo)教師(簽字):
年 月 日
所在系
意
見
系主任(簽字):
年 月 日
學(xué)院
審
核
意
見
教學(xué)院長(簽字、公章):
年 月 日
注:開題報告作為畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一,此報告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下,由學(xué)生填寫,經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在系審核后生效。