一、本课题研究的主要内容、目的
课题的研究内容是龙门式铣板簧面及连接板面组合机床总体设计,包括:切削功率的计算、动力部件参数的选择、机床总体设计和刀具的选择。
组合机床是根据工件加工需要,以大量通用部件为基础,配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动的专用机床。目前,组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。由于组合机床进行加工能够进行多工位加工,提高自动化程度,缩短加工时间和辅助时间。而且组合机床大部分都是由通用部件组成,研制周期较短,便于设计,制造和使用维护,成本低。而且机床易于改造,产品和工艺变化时,通用部件还能重复利用,经济性较好。所以组合机床在大批量生产中的应用十分广泛
组合机床的通用部件分大型和小型两大类。大型通用部件是指电机功率为1.5~30千瓦的动力部件及其配套部件。这类动力部件多为箱体移动的结构形式小型通用部件是指电机功率在0.1~2.2千瓦的动力部件及其配套部件。这类动力部件多为套筒移动的结构形式。用大型通用部件组成的机床称为大型组合机床,用小型通用部件组成的机床称为小型组合机床。
按配置型式分为单工位和多工位机床两大类。单工位又有单面、双面、三面和四面几种,多工位则有移动工作台式、回转工作台式、中央立柱式和回转鼓轮式等配置型式。
随着社会的不断进步,机械加工技术的不断发展,古老的生产方式已不能完全适应新形势的要求。比如,我们传统的通用机床,由于它为了适应各种零件的通用加工,强调了加工范围的广泛性,使其万能性增大,随之带来的便是机床结构复杂,并且在加工某一零件的某些加工表面时,使机床不能完全发挥出全部效能。为了克服通用机床的弊端,工程技术人员便相应地推出了专用机床。但由于专用机床是根据某一工艺要求专门设计制造的,且它的组成部件均是专门设计制造的,因此,相对于通用机床而言,专用机床的造价昂贵,设计、制造周期长,特别是在飞速发展的变化之中,一旦产品更新换代,产品变型,原有的专用机床将不能满足新产品加工工艺的要求,更有甚者是原专用机床完全不能加工新产品而变成一堆废铁,失去了机床应有的作用。为了使产品在市场中立于不败之地,工程技术人员不得不重新花费时间,设计、制造新的专用机床。由此可见,专用机床在一定程度上阻碍着产品的更新换代。为了解决以上通用机床与专用机床之间的矛盾,同时尽可能地兼顾通用机床与专用机床的优越性,于是,组合机床便在通用机床与专用机床的夹缝中悄然兴起,并得到了越来越广泛的应用。
二、思路与预期成果
1.组合机床的设计步骤:
(1)制定工艺方案
了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹压情况以及生产率的要求等。确定在组合机床上完成的工艺内容及其加工方法。这里要确定加工工步数,决定刀具的种类和型式。
(2)机床结构方案的分析和确定
根据工艺方案确定机床的型式和总体布局。在选择机床配置型式时,既要考虑实现工艺方案,保证加工精度、技术要求及生产效率;又要考虑机床操作、维护、修理是否方便,排屑情况是否良好;还要注意被加工零件的生产批量,以便使设计的组合机床符合多、快、好、省的要求。
(3)组合机床总体设计
这里要确定机床个部件间的相互关系,选择通用部件和刀具的导向,计算切削用量及机床生产率。绘制机床的总联系尺寸图及加工示意图等。
(4)组合机床的部件设计和施工设计
制定组合机床流水线的方案时,与一般单个的组合机床方案有所不同。在流水线上由于工序的组合不同,机床的型式和数量都会有较大的变化。因此,这时应按流水线进行全面考虑,而不应将某一台或几台机床分裂开来设计。即使暂时不能全面地进行流水线设计,制定方案时也应该综合研究,才能将工序组合得更为合理,更可靠地满足工件的加工要求,用较少的机床完成较多的工作,也为进一步发展创造了有利条件。
2.预期成果
(1)文献综述一篇(不少于3000字);
(2)相关外文文献翻译(3000字以上);
(3)完成3副A0图纸的绘制;
(4)毕业论文一篇(1.5万字左右)
三、任务完成的阶段内容及时间安排
1、2016.03.9—2016.3.15,搜集相关资料,完成PK1259龙门式铣板簧面及连接板面组合机床总体设计的开题报告(第1周)。
2、毕业设计(论文)的研究、设计与论文撰写阶段(第2周—第11周)
(1)2016.03.16—2016.05.22(第2周—第11周) 搜集相关资料,完成文献综述的任务,完成具体设计任务,并绘制相关设计图纸。在已完成研究(或设计与开发)的基础上,撰写毕业论文。
(2)2016.04.13—2016.04.17(第6周) 做好中期检查,保证设计进度和质量,并由学生根据实际情况填写 “郑州科技学院毕业设计(论文)中期检查表”,交指导教师。中期检查内容包括:《选题表》、《任务书》、《开题报告》、《毕业设计(论文)进度表》、《文献综述》、《外文资料翻译》和《毕业设计(论文)中期检查表》。
(3)2016.05.18—2016.05.22(第11周) 学生完成毕业设计(论文),提交指导教师和评阅教师评审,并给出评语和成绩。
四、完成论文所具备的条件因素
条件因素:
(1)郑州科技学院图书馆拥有大量的图书资料和网络资源,能在图书馆查阅组合机床总体设计相关资料,并能在校内网大量收集网络资源,特别是相关最新产品、技术进展等研究。
(2)了解组合机床机床及其自动线;各类组合机床及其自动线的配置形式;组合机床的特点和工艺范围;组合机床标准及通用部件;组合机床总体设计(包括:组合机床的设计基础、组合机床的设计步骤、组合机床加工工艺规程的制定、组合机床通用部件的选择、组合机床加工示意图和联系尺寸图);组合机床多轴箱设计(包括:标准多轴箱及其通用零件、标准多轴箱设计、多轴箱附加机构----主轴定位机构、攻丝多轴箱设计、专用多轴箱设计);组合机床自动线设计;组合机床及其自动线的调整。
(3)通过对以上知识的了解和熟练掌握AUTOCAD和SolidWorks的用法,为以后的课题设计做准备。
五、参考文献:
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指导老师签名: 日期:
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