M4480刀片研磨机结构设计开题报告

本科毕业论文(设计)开题报告论 文 题 目： 学 院： 专 业 、班 级： 学 生 姓 名： 指导教师（职称）： 毕业论文（设计）开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业论文工作的重要环节，又是完成高质量毕业论文（设计）的有效保证。为了使这项工作规范化和制度化，特制定本要求。一、选题依据1.论文（设计）题目及研究领域；2.论文（设计）工作的理论意义和应用价值；3.目前研究的概况和发展趋势。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题；2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）；3.本论文（设计）预期取得的成果。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；2.论文（设计）进度计划。四、文献查阅及文献综述学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料，并在此基础上通过分析、研究、综合，形成文献综述。必要时应在调研、实验或实习的基础上递交相关的报告。综述或报告作为开题报告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通顺，较全面地反映出本课题的研究背景或前期工作基础。五、其他要求1.开题报告应在毕业论文（设计）工作开始后的前四周内完成；2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过；3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生，须重做或补做合格后，方能继续论文（设计）工作，否则不允许参加答辩；4.开题报告通过后，原则上不允许更换论文题目或指导教师；5.开题报告的内容，要求打印并装订成册（部分专业可根据需要手写在统一纸张上，但封面需按统一格式打印）。一、选题依据1M4480刀片研磨机结构设计2研究领域研磨是一种重要的精密、超精密加工技术，几乎适合于各种材料的加工，研磨加工可以得到很高的尺寸精度和形状精度。总的来说，研磨机是一种超精密加工设备。应用于刀具，精密主轴等高精度要求和表面要求的领域。3 论文（设计）工作的理论意义和应用价值随着机械行业的发展，越来越多地采用不锈钢，耐热钢，钛合金，以及陶瓷等各种难加工材料来制造零件，这对机械零件的加工精度和表面质量提出了更高的要求。研磨技术作为机械加工技术中的重要技术之一，在机械加工中应用越来越广泛。刀具的质量直接影响着被加工工件的质量。为提高工件的质量，人们对刀具提出了较高的要求，特别是用于精密和超精密加工的金刚石刀具都要采用研磨加工。所以国内外一些人专门研究刀具加工技术的研究。4目前研究的概况和发展趋势研磨机是用涂上或嵌入磨料的研具对工件表面进行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的高精度平面、内外圆柱面、圆锥面、球面、螺纹面和其他型面。研磨机是保证研磨加工的重要条件，因此人们专门研究了各种不同的研磨机。目前国内生产高速研磨机的厂家不少，但由于研磨加工的针对性较强,对不同的工件，研磨加工的方法也有很大的差别，所以人们研究开发出了许多专用的研磨机。研磨机从加工精度上基本分为两种：一种是加工不仅对精度要求较高并对面形精度也有所要求的工件。另外一种是加工只要求表面粗糙度的零件, 例如各种材质的机械密封环、陶瓷片、气缸活塞环、油泵叶片轴承端面及硅、锗、石英晶体、石墨、蓝宝石、光学水晶、玻璃、铌酸锂、硬质合金、不锈钢、粉灰冶金等金属材料的平面研磨。这种研磨机适合加工一些尺寸较小，而且数量较大的零件。在研磨中将工件与磨料一起置入一容器内，加以振动，进行研磨抛光。还有人专门研制出相应的振动研磨机。目前这种振动研磨机国内外都有厂家生产，而且这种研磨加工技术比较成熟，应用也日趋广泛。目前国内外生产后一种的厂家较多。我国在八十年代研究出来第一台PJM320型平面研磨机。曾获得国家科学大会奖。现在西安秦川发展有限公司生产的PJM320B就是以它为原型改进的。在光学加工中研磨又称精磨，所以研磨机也称为精磨机。目前还有南京仪机股份有限公司生产的PLM-400精密抛光机。以及我国台湾高钰精密有限公司生产的各种精磨机。其中平面精磨机有DL-380和CDL-600和及CDL-900型号和双面精磨机有CDL-4B-4L和CDL-6B-6L及CDL-9B-5L等型号。其中CDL-380型研磨机研磨精度高，可达到的平面度为0.2m0.5m,表面粗糙度Ra0.1m，它可加工各种材质。为提高加工效率人们研制出双面研磨机，如兰州东胜机械制造有限责任公司生产的DSL9B-5P型双平面研磨机,它加工出的产品精度为10微米级，平面度及平行度在千分之一毫米。还有深圳宏达公司生产的双平面研磨机，其平行度及平面度也为千分之一毫米。球面高速研磨机按加工工件表面的曲率半径不同，分为大球面、中球面和小球面三种，其中Q875型高速精磨机和QJM-40小球面高速精磨机和QJM-100中球高速研机应用较为普遍。国外高品质的研磨机床已实现系列化，而且加工精度已达到很高的水平。如SPEEDFAM高速平面研磨机，具有粗研磨及精研磨的广泛研磨能力，能以短时间和低成本获得较高的平行度、平面度以及表面粗糙度。即使不熟练的操作人员，亦能达到尺寸公差3m、平面度0.3m、平行度3m,表面粗糙度Ra0.2m以内的高精度加工水平。又如Takao NAKAMURA等人研制的硅片研磨机，可同时加工5片直径为125mm的硅片，当硅片厚度在500515m时，经过2430min的抛光，尺寸可达到480士3m，平均材料去除率0.510.57m/min。目前国内外生产的研磨机基本上都是中大型的。对于小型便携式高速研磨机的研究有限。而目前便携式的研磨机只有专门维修阀门的维修机具。目前国内外的高速研磨机的发展方向主要是进一步提高研磨加工质量和加工效率,提高研磨机的自动化程度,以减轻操作者的劳动强度。而对维修设备现场使用的便携式研磨机还没有人进行研究和开发。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题1）根据刀片的特性，确定研磨工艺，确认采用何种形式的研磨机，通过查阅资料，本机采用平面研磨机。2）然后了解平面研磨机的工作原理，重点解决平面研磨机的传动结构。3）传动机构的计算及校核。2. 研究思路1）、查阅国内外有关研磨机方面相关的文献资料，对整个研磨机工艺进行了解，为后续设计进行打下基础。2）、按照任务要求，确认刀片研磨机的机器特性和机器参数。3）、根据机器的设计参数和特性，我们确定整个机器的结构形式和驱动方案。选定完成后，进行整机设计计算。4）、根据自己的选定的机械结构和计算结果，利用CAD软件完成设计图纸。3.本论文（设计）预期取得的成果1）、了解各种研磨机的应用范围及研磨原理。2）、对传动系统的计算选型基本掌握3）、更加熟练使用机械制图，熟练运用CAD软件。4）、利用软件完成整机的设计。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；1）首先确认本次设计的研究对象的设计参数2）确认整机的机械结构本文根据刀片特性，选用平面研磨形式 3）驱动及传动形式的选取目前机械设备的主要驱动形式有三大类：液压驱动、气动驱动和电机驱动。液压驱动具有输出功率大、控制精度高、可无级调速，反应灵敏，可实现连续轨迹控制等优点。但是液压传动有较多的能量损失(泄漏损失、压力损失等)，传动效率相对低。液压传动需要配套设备如：液压站、各种液压控制阀等，它适用于重载、低速驱动，成本较高。这种驱动方式不适合。气动驱动功率/质量比大，体积小，结构紧凑，密封问题较小，成本低。但是由于气体压缩性大，精度低，低速时不易控制，需要专门的气源输送站。所以这种驱动方式和液压驱动一样，不适合。电机驱动与气动驱动和液压驱动相比，具有能精确定位，反应灵敏，可实现高速、高精度的连续轨迹控制，伺服性好等优点；另外结构简单、易于控制、使用维修方便、不污染环境，因此本设备采用电机驱动。4）整机的设计计算在选定好结构形式、驱动形式和传动形式以后，我们对整个进行设计计算。5）设计出图完成计算选型后，我们根据计算结果完成整个设备的图纸的设计。6）完成设计论文。2.论文（设计）进度计划第一阶段：3月1日至3月11日。查阅资料，建立设计思路，完成论文开题报告。第二阶段：3月11日至3月30日。初步完成整体方案的设计，并根据设计参数完成主要零部件的选型计算。第三阶段：4月1至5月初。通过设计计算，利用AUTOCAD软件，完成整个设备的设计图纸的绘制。第四阶段：5月初至5月10日。完善设计图纸。第五阶段：5月11日至5月15日。整理计算资料，完成毕业设计说明书。第六阶段：5月16日至5月20日。准备答辩。四、需要阅读的参考文献1杨昌镇平面研磨加工路径分析研究D中国台湾：国立云林科技大学20022吴宏基，曹利新，刘健基于行星式平面研磨机研抛过程的运动几何学分析J机械工程学报，2002，38(6)：144-1473冯连东，吕玉山，哈兰涛硬磁盘基片研磨的运动分析J沈阳工业学院学报，2004，23(4)：14194佐佐木重夫. 微分几何学M. 上海: 上海科学技术出版社, 2003.5王启华, 孙军.晶片行星式研磨抛光机运动模拟的研究J.机械设计与制造, 2000 (2) : 55256.6Hansen.W.Deep Drilling Automayic machining J.1958.2.31wang li jingetal Investigation on gero-phase-difference vibration chip breaking Chinese Journal of Mechanical Engineering 1990.3(1) 50-577孙桓, 陈作模、葛文杰.机械原理M第7版.北京：高等教育出版社.2006.8李国英.表面工程手册M.北京:机械工业出版社,2001.9北京冶金设计研究总院.机械设计手册.第二版.北京：冶金工业出版社，1982.1010袁巨龙，王志伟，文东辉，吕冰海，戴勇超精密加工现状综述J机械工程学报，2000，43(1)，354811 曹天宁. 光学零件制造工艺M. 北京：机械工业出版社，1981.912 成大先. 机械设计手册M(第五版). 北京：化学工业出版社，2010.113 谈文亮. 超精加工对零件耐磨性影响的试验M. 机械制造，1985.714 周俊. 高精度精密主轴套筒的研磨M. 机械工艺师，1989.915 裴庆魁. 平面高速精磨中的均匀磨削M. 光学机械，1991.216 金令诚. 研磨M. 北京：机械工业出版社，1995.3附：文献综述或报告审 核 意 见指导教师评阅意见（对选题情况、研究内容、工作安排、文献综述等方面进行评阅）签字： 年 月 日教研室主任意见签字： 年 月 日学院教学指导委员会意见签字： 年 月 日公章：