1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计-开题报告

开题报告论文（设计）题目1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计学生姓名学号指导教师1、 研究目的及意义1. 研究目的本设计主要是针对柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座的机械加工工艺及夹具设计，设计要求工作量大，专业知识范围广，要求高。通过对气门摇臂轴支座的工艺设计：在机械制造工艺规程，工艺方案理论，机械加工余量，工艺尺寸链的计算，数控加工编程方面进行一次全面性训练，初步训练设计一个一般复杂零件的工艺规程的能力；对过程中的creo设计软件，AutoCAD设计软件都进行了补充训练，更好的完善了设计软件使用方面的不足；树立正确的设计思想，掌握设计方法，培养我们的实际工作能力；熟悉1105柴油机中摇臂结合部的气门摇臂轴支座的功用，并系统地运用所学过的知识处理气门摇臂轴支座加工工艺设计中的各种问题，提高其对机械系统分析和系统设计的能力。2.研究意义通过这次设计实践，能更好的掌握和巩固所学的书本知识，学以致用，加强读图，熟悉图纸，分析图纸的能力，是从理论到实际的一个过渡，为毕业走上工作岗位适应具体工作要求做准备。箱体类零件的工艺规程编制及夹具设计是否高效完好，对柴油机运行时的加工效率和配合精度影响很大。特别是现代工艺对柴油机箱体的依赖，各个零件的要求越来越高，因此气门摇臂轴支座的生产加工极其重要，其加工质量直接影响机器的性能，精度和寿命，所以气门摇臂轴支座的加工工艺与钻孔夹具设计对机械专业学生是一次很好的综合锻炼。二、国内外发展状况1. 机械制造业的发展现状国内机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。机械工业是国民经济的基础行业，工艺工作是机械工业的基础工作。近年来，我国加工工艺技术发展迅速，取得大量成果。国防尖端武器的生产、人们生活用品的质量提高，有力地说明了我国先进制造技术的发展状况。 先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的发展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义，但目前公认的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。2. 夹具的发展现状现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求： 1、能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本； 2、能装夹一组具有相似性特征的工件； 3、能适用于精密加工的高精度机床夹具； 4、能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具； 5、采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率； 6、提高机床夹具的标准化程度。 现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。 （1）标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 （2）精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5m。 （3）高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。3、 研究内容本次论文的主要内容有：1. 确定气门摇臂轴支座生产类型，并对轴承支座进行工艺分析2. 选择毛坯种类及制造方法，绘制零件-毛坯综合图，用作图软件绘制零件图，拟定零件的机械加工工艺规程，选择各零件及各工序的加工设备和工艺设备，确定各个工序的切削用量和工序尺寸，计算其中一个代表工序的工时定额。3. 填写整理工艺文件，工艺卡片（可视工作量大小只填部分主要工序的工序卡片）4. 计算设计工艺的专用夹具，绘制夹具装配总图和主要零件图5. 撰写毕业设计论文在教师指导作用下，独立完成设计任务书，培养一定的创新意识和较强的设计学习能力，获得机械工程的基本训练，使整个设计是创新、先进、可行、经济合理的。工艺规程设计应满足质量，生产率，经济型等要求，机床夹具设计方案应合理，有一定的生产特色和见解。计算步骤清晰明了，计算结果正确；设计绘图等符合国家标准，撰写设计说明书要语言通顺，文字简练，零件图等图示清晰。四、研究方案以及步骤经分析、查阅，该设计划分为以下几个阶段：1、知识准备、调研、收集资料，完成开题报告；2、整理资料、提出问题、撰写设计说明书草稿、绘制草图 ；3、理论联系实际、分析问题、解决问题，完成分析气门摇臂轴支座和分析毛坯图、制定气门摇臂轴支座加工工艺路线、 进行工序设计、 制定夹具设计方案 CAD绘制夹具装配图，creo绘制三维模型等部分设计内容；4、中期检查；5、改进完成设计，改进完成设计说明书，指导教师审核，学生修改；6、毕业设计答辩。5 研究方法及实施计划1、在设计之前，要认真的分析夹具图，零件图，了解零件的结构特点和相关技术要求，仔细掌握零件上的每一个细节，如零件表面的平面度，平行度，粗糙度，垂直度，圆度，同轴度等，同时还要注意零件各个加工面的加工精度和零件的每一个具体尺寸；2、首先分析具体零件的结构工艺性，根据其特点制定工艺路线，确定最合适的加工方案，然后再确定加工顺序，最后进行工序设计，制定工艺规程，填写工艺卡片；3、根据对各个零件图的具体分析，为其选择合适的定位元件和定位基准，再确定合适的定位设计，对其进行定位误差的具体分析和分别计算，需制孔的工件在专用夹具定位后要夹紧，首先进行夹紧点的选择和夹紧力的计算，然后选择合适的夹紧装置来夹紧；4、查找翻阅气门摇臂轴支座加工工艺及钻孔夹具设计的相关专业资料。通过大学四年专业所学的各类课程教材，学校图书馆，电子图书馆，上网搜集各种专业国内外资料。六、论文提纲（初步）第一章 绪论1.1课题研究目的及意义1.2论文主要研究内容第二章 气门摇臂轴支座的工艺设计2.1 零件的分析 2.2 零件毛胚的设计2.3工艺路线设计2.4 加工设备及工艺装备的选择2.5 加工工序设计第三章 气门摇臂轴支座加工过程中的专用夹具设计3.1 问题的提出3.2 机床夹具的分类3.3 夹具的设计内容 3.4夹具的设计第四章 总结及展望参考文献致谢附录七、工作量的估计、工作条件 1.工作量的估计1、撰写设计论文及设计说明书（不少于8000字）；2、完成夹具的三维图、二维图纸的绘制；3、编制发动机箱体工艺的加工工艺；4、手工绘A3图一张；5、翻译一篇外文论文。2.工作条件1、工程训练中心相应的机加工设备可以进行实物模型的初步制作；2、拥有相关制图、分析软件提供辅助；3、图书馆可以提供图书期刊资料和电子文献资料；4、制图室，绘制图纸。3.工作进程第七学期1518周 确定毕业设计选题，完成毕业设计开题报告。第八学期14周 收集气门摇臂轴支座有关资料，对箱体零件进行详细的了解分析，查看相关文献开始初步工艺设计。第八学期57周 中期检查，针对零件工艺设计进行初步修改，并进行夹具设计。第八学期810周 完善机械加工夹具设计并绘制设计相关二维图、三维图纸。撰写设计说明书。第八学期11周 指导教师审阅，评阅教师评阅，论文查重。同时为毕业论文答辩做准备工作。第八学期12周 答辩第八学期13周 档案整理八、存在的问题及拟解决采取的措施1、 制定气门摇臂轴支座零件的工艺路线，（加工时定位基准的选择，零件的加工顺序等）；2、定位基准的选择确定，粗基准的选择原则、精基准的选择原则；3、确定夹具有关尺寸公差和技术要求，进行误差分析；4、专用机床夹具的设计。 上述问题将通过查阅文献，请教借鉴相关师傅设计经验，请教老师和与同学探讨等途径进行解决。参考文献1宾鸿赞：先进制造技术M.武汉：华中科技大学出版社，2014:18-25.2卢秉恒，赵万华.机械制造技术基础M.北京：机械工业出版社，20012:98-145.3邹青，呼咏.机械制造技术基础课程设计指导教程M.北京：机械工业出版社，2015:25-1364肖庆和，吴军.数控技术M.北京：北京航空大学出版社，2013:8:18-56.5薛源顺，刘福库，吴春华等，夹具设计,机械工业出版社.2013.6刘朝儒，吴志军.机械制图M.北京：高等教育出版社，2014:449-507.7孙丽媛.机械制造工艺及专用夹具设计指导M.北京:冶金工业出版社，2010:52-115.8胡松林，CAXA制造工程师V2/XP实例教程，北京航空航天大学出版社，2015.9王先逵.机械加工工艺规程制定M.北京:机械工业出版社，20014:3-225.10徐海枝.机械加工工艺编制M.北京:北京理工大学出版社，20013:84-126.11Zhao Chang Ming，Numerical control technology and equipping developmentment trend and contermeasure；CNC Machining Process and equipment，2014.12Reinhard Schlosser,Heinz Schmidt Development of High-Temperature Superconducting Transformers指导教师意见及建议（从选题、理论与实证准备、研究（设计）方法、工作安排等方面给出评价，并提出指导意见）：该开题报告论述了课题的目的、意义、国内外发展状况，对毕业设计的任务、研究内容了解清楚，研究方法与研究方案合理可行，提出了存在的问题及拟解决采取的措施，初定论文提纲较为合理（但最终还需要修改），工作量能够满足任务书要求。同意开题。指导教师签名： 年 月 日毕业论文工作组意见及建议毕业论文工作组组长签字：年 月 日注：1.此表由学生填写后，交指导教师签署意见，经毕业论文（设计）工作组审批后，才能开题。