论文（设计）题目：基于发动机缸体自动电解毛刺单元控制系统设计

学院

机械工程学院

专业

机械设计制造及其自动化

年级

学生姓名

指导教师

学号

职称

副教授

一、选题的目的和意义

为了实现去除毛刺的高效率和自动化，使用电解法（电化学法）便成为种潜在的解决方法，使用电解法有很多优点：
第一：凡是可以导电的材料都可以加工，并且在整个加工过程是非接触的，没有任何机械应力，加工后的材料金相组织不发生改变。
第二：生产效率高：内孔形状复杂的去毛刺工序在阴极的直线进给下可以一次加工出来，并且加工速度可以和电流密度成比例增加，有时电解去毛刺的生产率可以比机械加工加工去毛刺的效率提高数倍。
第三：加工零件材料的硬度，强度，韧性不影响电解加工的速度。电解加工的速度是可以通过设置参数来控制的。
第四：加工过程，加工工具（阴极）理论上没有消耗的，可以无限次使用。这既可以节约成本也可以提高生产效率。
第五：电解加工去毛刺的整个电解加工装置简单，操作方便，不需要等级高的操作工人。
    但是电解加工也有局阻忙，例如：
第一：对于型腔的去毛刺加工，其阴极设计制造的工作量大，在加工复杂形状零件时，阴极的制造周期较长。
第二：被加工材料的金相组织要求均匀，否则不能获得良好的光洁度。对于普通铸铁和渗碳 加工后的表面质量就很不好。
第三：电解加工的电解液对于机床设备往往具有腐蚀性。而对机床设备的防腐蚀设备要求较高，这样便导致了加工机床的造价比较昂贵。
通过上面我们可以知道，电解去毛刺既有自己的优势也有不少自己劣势，这次毕业设计我要设计的是多工位内孔毛刺电解去除机床，实现方便快速地大批量去除内孔毛刺，解决套简类零件的内孔毛刺手工处理成本高的问题。

二、相关文献综述

贺凯斌在2019年完成的论文《内燃机与配件》中提到，汽车发动机对于零件精度的要求很高,而一旦零件上出现毛刺,就可能成为产品质量的重大隐患。本文统计了发动机零件常用的去毛刺方法,结合实例,重点对电解去毛刺方法的原理、工艺、设备、电极设计、参数设定进行了研究,促进发动领域品质管理人员技术能力提高。

蔡宏玉在2019年《南方农机》中发表的“机械零件加工去毛刺工艺研究”一文中提到，近年来,我国机械加工领域的迅猛发展,使人们对机械零件的加工精度提出了更高的要求.在机械零件加工中,毛刺的产生会在很大程度上影响机械零件的加工质量,必须采用相应的去毛刺工艺进行处理.如何采用更加科学的去毛刺工艺最大限度地去除毛刺,成为机械零件加工中非常重要的问题.鉴于此,文章对机械零件加工中毛刺的形成及危害进行分析,深入研究了机械零件加工中常用的几种去毛刺工艺。

董清泉在1988年《动力工程》中介绍了电解去毛刺的原理和加工特性,并提出在电极、夹具设计时的注意点,列举应用示例。以前,去毛刺仅靠手工操作。近年来各厂家大力采用电解去毛刺机,首先在汽车,电机等工业中推广使用并迅速扩大。电解去毛刺是电解加工的一个分支领域,配置固定电极,使电解液边流动边通电,利用金属的溶解现象去除机械加工和磨削加工后工件、冲压件产生的毛刺,或对金属件边棱进行倒圆或者倒角。该法对去除零件内部交叉孔毛刺,如柴油机油嘴喷孔内边棱毛刺和曲轴交叉油道毛刺有明显效果。

众多前辈对电解毛刺进行了研究，使我的课题有了很多可以参考的内容，但还没有针对自动电解毛刺的研究，因此本文有一定的现实意义。

三、研究内容

根据机床加工特点，设计了可行的加工方案及机床专用夹具体，并设计了专用于深长孔加工的电极，完成了电解去毛刺的任务。经过电解去毛刺后，基本上消除了由于相交孔处毛刺脱落造成卡死的现象，为机床整体清洁度的提高打下了良好的基础，零件的合格率和可靠行都得到了提高。机床操作方便，加工效率高，加工精度好，达到了设计任务的各项技术要求在国内具有一定的创新性和实用价值。

综上，本课题主要研究内容包括：

1. 绪论

1.1研究目的及意义

1.2国内外研究现状

1.3设计的主要内容

2. 自动电解毛刺的技术方案

2.1自动电解毛刺的布局设定

2.2自动电解毛刺加工工艺流程

3. 关于预处理的研究

4. 电解去毛刺工艺试验

5. 系统调试

5.1 模拟调试

5.2现场调试的方法

四、研究方法、步骤等

研究方法：

文献研究法：阅读和参考相关的文献，来合理设计本研究的基本框架、研究内容和基本方法。

实验法：根据相关硬件设备多次试验来验证是否合理，加以完善。

研究步骤：

(1) 前期准备：明确论文研究方向，制定研究计划，查阅相关资料，了解搅拌机的基本运作方式。议定论文提纲。

(2) 撰写文献综述与开题报告：整理收集到的相关资料，向指导老师咨询相关意见。

(3) 论文撰写：通过对收集到的资料进行整理并结合老师以及前人的研究成果进行论文初稿的撰写。再根据指导老师的意见进行修改，最终定稿。完成以下内容：明确研究主题和目标，制定论文计划和时间表，搜集数据和资料，明确研究方法和理论框架，开始写作和编辑，考虑论文的结构，写完后反复修改和审阅

（4）论文评审及答辩

将论文定稿提交指导老师、评阅教师评审，并准备答辩。

五、进度安排

六、主要参考文献

[1]何七荣.机械制造方法与设备.北京：中国人民大学出版社，2000
[2]赵世华.金属切削机床.北京：航空工业出版社,1996
[3]王慧芳，金属切削机床，北京：机械工业出版社，1994
[4]于骏一、邹青.机械制造技术基础.北京：机械工业出版社，2004
[5]邹青.机械制造技术基础课程设计指导.北京：机械工业出版社，2004
[6]韩洪涛.机械加工设备及工装，北京：高等教育出版社，2004
[7]孔普礼，机械加工设备.北京：机械工业出版社，2004
[8]侯洪生.机械工程图学.北京：科学出版社，2002
[9]许晓旸.专用机床设备设计,重庆：重庆出版社，2003年7月第一版
[10]从风廷、迟建山，组合机床设计，上海：上海科学技术出版社，1993
[1]A. N. Polyakov and A. A. Terent' ev, "Experimental data onthe thermodynamic state of amultifunctional machine tool,"Tekhn.Mashinostr.,no.3,pp.72-78,2001

七、指导教师意见

指导教师签名：

年  月  日

八、系（教研室）审查意见（请在相应栏目打“√”）

1.同意开题                  2.不同意开题

系（教研室）主任签名：

年    月    日

九、学院审核意见（请在相应栏目打“√”）

1.同意开题                  2.不同意开题

学院院长签名：

年   月   日