汽车变速箱钻孔组合机床右多轴箱设计开题报告(109) - 图文

毕业设计（论文）开题报告

题目：汽车变速箱钻孔组合机床右多轴箱设计

1. 毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况） 1.1题目背景、研究意义 背景和意义:多轴箱是组合机床中的主要专用部件之一。它要求设计者依据被加工零件上被加工孔的相对坐标尺寸、被加工零件的材质等设计出能满足实际加工要求的多轴箱。通过本题目的设计可以使机械设计制造及其自动化专业学生对四年所学主要课程有一次较为全面的综合应用，得到一次近乎实战的锻炼机会。 组合机床是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效专用机床。它能够对一种（或多种）零件进行多刀、多轴、多面、多工位加工。在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、车削、铣削、磨削及滚压等工序，生产效率高，加工精度稳定。 组合机床与通用机床、其他专用机床比较，具有以下特点： (1)组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70~80%，因此设计和制造的周期短，投资少，经济效果好。 (2)由于组合机床采用多刀加工，并且自动化程度高，因而比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。 (3)组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有专门厂成批制造，因此结构稳定、工作可靠，使用和维修方便。 (4)在组合机床上加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质

量靠工艺装备保证，对操作工人的技术水平要求不高。 (5)当被加工产品更新时，采用其他类型的专用机床时，其大部部件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以重复利用，不必另行设计和制造。 (6)组合机床易于联成组合机床自动线，以适应大规模的生产需要。 组合机床虽然有很多优点，但也还有缺点： (1)组合机床的可变性较万能机床低，重新改装时有10%~20%的零件不能重复利用，而且改装时劳动量较大。 (2)组合机床的通用部件不是为某一种机床设计的，它是具有较广的适应性。这样，就使组合机床的结构较专用机床稍为复杂些。 1.2 国内外相关研究情况 1.2.1 我国组合机床现状及发展趋势 我国在组合机床及其自动线上将获得较快的发展，其发展方向为： 1、提高通用部件的水平；2、提高生产率；3、扩大工艺范围；4、提高加工精度； 5、提高自动化程度；6、提高组合机床及其自动线的可调性；7、创制超小型组合机床；8、发展专用组合机床及其自动线 1.2.2国外组合机床的发展状况 从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中，超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。据专家分析，机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速10000～20000r/min，最高进给速度可达20～60m/min；复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工需求。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高，操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改，对运转状况进行监控并积累有关数据；通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。 2. 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 2.1主要内容： 被加工零件孔的直径及相对坐标尺寸（见零件示意图）；2）被加工零件的材料为

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HT200 ；3）工件定位面比工作台面高105毫米；4）工件对称中心线与工作台中心线重合；5）熟悉组合机床的基本形式形式；6）确定切削用量、计算切削力、选择动力箱型号；7）设计多轴箱装配图及主要零件图、变位齿轮图 。 2.2研究方案: （1）运动设计：根据给定的待加工零件的相对坐标图，确定机床的切削用量，分析比较制定可行的传动方案和传动系统图，确定传动副的传动比及齿轮齿数，计算主轴的实际转速与标准的相对误差。 （2）动力设计：根据给定的工件计算传动轴的直径、齿数和模数，确定动力箱；计算出多轴箱尺寸及设计传动路线。完成装配草图后，对其中的一根轴、一对齿轮、一对轴承进行校核。 （3）结构设计：进行主运动传动轴系、变速机构、主轴主件、箱体、润滑与密封等的布置和机构设计并绘制装配图和零件工作图。 3. 本课题研究的重点及难点，前期已开展工作 本课题的重点和难点 重点：传动链的设计与计算。 难点：传动链的设计与计算以及多轴箱转配图的绘制。 前期已开展的工作：查阅各种学术文献，期刊杂志，科技报纸等资料深入了解本课题内容以及组合机床多轴箱的具体状况，分析部件的工作原理。 4. 完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写) 1—3周：查找资料，完成开题报告； 4—9周：完成方案设计，绘制总装配图。完成外文翻译，写中期报告； 10—12周：完成全部技术设计； 13—14周：撰写毕业设计论文； 15周：答辩前准备。 - 2 -

5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 参考文献

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[7] 赵如福 机械加工工艺人员手册.上海：上海科技出版社.1990

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[8] 金振华 《组合机床及其调整与使用》北京：机械工业出版社.1990 [9]于骏一 《机械制造技术基础》．北京：机械工业出版社，2004.1 [10] 王伯平 《互换性与测量技术基础》．北京：机械工业出版社，2004.4 [11] 王美兰 《机械制图》．北京：高等教育出版社，2005.4 [12]黄鹤汀.金属切削机床设计. 上海:上海科学技术文献出版社.1986

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