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简易专用半自动三轴钻床的设计开题报告

编辑:admin 来源:papersay.com

简易专用半自动三轴钻床的设计开题报告   
一、选题的目的和意义
多轴钻床是一种孔加工的机床,它被广泛用于加工多孔工件。多轴钻床在生产中的应用,
解决了普通钻床加工多孔工件时逐孔加工浪费时间和人工这两个重要问题。在本次毕业设计中,所设
所设计的多轴钻床为加工汽车轮辐螺栓孔加工机床,属于专用机床。
    专用机床,顾名思义,就是针对某一工件而专门设计制造的机床。众所周知,在现代机
械制造业中,企业对专用机床有着广泛的需求。与一般机床相比,专用机床具有设计制造周期
短、成本低,自动化程度高,操纵方便、省力、容易掌握,不易发生操作错误和故障,加工效
率高,加工质量稳定可靠,能减轻工人劳动强度等优点。所以,采用专用机床对工件进行加工,
不仅能减少工人的疲劳强度,保证工人和钻床的安全,而且还能提高钻床的生产率,从而提高
钻床的使用寿命。
    一般的,普通单轴摇臂钻床只在主轴上装一个钻头,进行单孔钻削。如果大批量生产中也
用这种方法加工,不仅生产率低,而且劳动强度大。为提高劳动生产率,在钻床主轴上装一个
多轴头架,可以同时加工工件上的几个孔。
不难看出,改装后的多轴钻床,可以同时完成多个孔的钻、扩、铰等工序。工艺范围可以
满足一般加工情况的孔类钻削要求。多轴头架可以起到提高生产效率、降低成本、提高孔系加
工精度等作用。此外该装置具有结构简单、操作方便、应用范围广等特点,因此,专用机床的
使用,对企业的竞争力有着十分重要的作用。本文针对一般钻床上述种种缺点及加工对象的
具体情况设计一台轮辐专用多轴钻床,力求达到满足性能要求,经济效益和人机关系等技术
经济指标。
与平时在课本中所学的不同,多轴钻床是一种非标准机械,所涉及的内容繁多,包括工艺方案的制定,机床总体方案的制定,机床的运动联系及其计算,主轴箱的设计,夹具的设计等。选择这个课题对我来说是个挑战,在相关资料较少的不利情况下,更能激发我投入大量的时间来对此进行研究。选择这个题目能够综合考察这几年来对所学专业的认识水平,并进一步培养自己的绘图能力,运用软件的能力,独立分析问题和解决问题的能力,实验研究能力,查阅资料、收集信息、获取知识的能力,创新意识和科学严肃的工作作风,撰写技术论文和科技报告的能力,为以后的再深造或踏入工作岗位奠定良好的基础。
二、国内外研究综述
   随着科学技术的日新月异,机床制造业的迅猛发展,国内、外专用机床行业取得了很大的发展及成就。
立式多轴钻床构造比较简单紧凑,外形尺寸较小,占地面积小,操作维护容易,广泛应用于各加工企业,在国内、外制造行业中倍受青睐。
对钻床的要求也越来越高。主要有以下几个发展趋势。
1  高速度、高精度
2 高可靠性、设备故障概率低 
3 集成化、柔性化程度高
4 系统智能化程度高 
另外机床控制体系结构越来越开放。数控钻床的应用,数控功能部件配套越来越专业化。市场个性化和敏捷性越来越高。
就国内的生产的钻床而言。我们虽取得了一系列的成绩,但和世界上制造业发达的国家来比较我们也存在很大的差距,主要体现在以下几个方面。
1质量稳定(可靠)性
 2  产品外观及制造工艺性的差距
 3  产品智能化程度的差距 
4  产品二次开发能力的差距
 5  生产厂家对印制版制造工艺理解不充分。
针对国内钻床发展提出一些基本思路。
A 尽快成立行业委员会,整合行业标准。
B 全面统筹重点支持机床关键零部件和关键数控技术的认识
C 进行体制创新 
D 健全科技创新体系 解决核心技术和关键部件自成配套体系,全面增强国际竞争力,
面对经济全球化的潮流,我们既要充分认识自身发展的特别机遇。又要冷静的考虑到所面临的挑战 通过全面统筹 重点支持科技体制创新。全面增强国际核心竞争力。充分掌握核心配套资源和核心技术资源。

三、研究的主要内容和方案
(1)通过本设计,研究出特种零件批量生产的半自动钻床的仿真模拟机构,其中包括凸轮机构、齿轮机构的设计,设计出传动系统并确定其传动比。最终实现机构的动画模拟。
    (2)为了在半自动钻床的研究过程中,更有目的性、针对性,以致对研究有一个清晰的思路,因此,拟定了一个使研究能有计划地进行的研究方案。
     2.1对构成半自动钻床所需构件的研究
(1)对凸轮机构的研究。
凸轮机构是半自动钻床的重要构成部分,是研究的关键。主要从它的应用和分类、推杆的运动规律、凸轮轮廓曲线的设计、凸轮机构基本尺寸的确定方面进行详细的研究。
(2)对齿轮机构及其设计的研究
齿轮机构是半自动钻床的又一重要组成部分,是研究的重点。主要对齿轮机构的特点及类型、齿轮的齿廓曲线、渐开线齿廓及其啮合特点、渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸、渐开线的直齿圆柱齿的啮合传动、渐开线的齿廓的切制原理与根切现象、蜗杆传动方面的研究。
     2.2对半自动钻床的机构运动方案的研究
(1)对进给机构的研究
(2)对定位机构的研究
(3)对动力头的研究
(4)对所需电动机转速要求的确定
    (5)对工作节拍的确定
四、预期目标
完成各种基本构件的模型设计,选择合理的机构方案,在图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图以及装配图,最终完成半自动钻床机构的设计。
    1构件的设计:
利用相关的软件如AutoCAD等有关软件完成各构件的模型设计,如凸轮机构、齿轮机构等合理的机构。
    2选出合理的机构方案:
通过对本专业课程的学习,了解一些常见传动机构的模型,通过一定的研究与创新,设计出比较优化的半自动钻床机构模型方案。
五、研究计划进度
    (1)12.1~12.14   了解该课题背景、调研背景和应用背景,确定确定机械传动机构的总体结构设计方案,写开题报告,然后进行外文翻译明确设计任务,相关资料收集和整理;
(2)12.15~1.4    查阅相关资料,确定传动链;设计传动机构的总装配图;设计传动机构各个零部件和零件图。
(3)1.5~1.25     查阅相关资料,设计钻床外箱体,中期检查及答辩;按整理设计资料并完善设计内容。
(4)1.26~2.8     撰写设计说明书(论文)及相关文件,准备答辩。
六、主要参考文献
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