杠杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计开题报告.doc

.......大学毕业设计（论文）开题报告
学 院

专业班级

姓 名

学 号

题 目
杠杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计
题目类型
设计开发
一、 选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）
选题背景及目的:本题目是根据机械设计制造及其自动化专业的机械制造方向的培养目标和机械制造中的典型零件的机械加工工艺规程与工艺装备设计要求而自拟的毕业设计题目，目的是提高自身理论联系工程实际和工程实际设计能力。
题目给出的零件是杠杆，它的主要的作用是用来支承、固定的。杠杆是很常见的一个零件，几乎每一台机器中都少不了杠杆，在我们的日常生活中也是随处可见。杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆，本课题研究的是等臂杠杆，等臂杠杆的特点是动力臂和阻力臂相等。
毕业设计是综合运用机械设计制造及其自动化专业的专业知识，分析和解决实际工程问题的一个重要实践教学环节。通过毕业设计培养自身制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力，以及设计机床夹具的能力。在设计过程中，应熟悉有关标准和设计资料，学会使用有关手册和数据库。将作为未来从事机械制造技术工作的一次重要的基本训练。
国内外研究现状：制造业是国民经济各部门科学技术进步的基础，而机械加工工艺直接制约着机器制造业的发展。机械加工工艺是一门有着悠久历史的学。今天，机械加工在一般的加工方法上已经拥有完善而成熟的体系，加工设备也日益臻于完善。企业较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米，纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法；在自动化程度上也有很大程度上的发展，企业普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元、柔性制造系统、计算机集成制造系统，实现了柔性自动化、知识智能化、集成化；在设计方法上，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD／CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。
夹具是工艺装备的主要组合部分,在机械制造中占有重要地位。夹具对保证产质量,提高生产率,减轻劳动强度,扩大机床使用范围,缩短产品试制周期等都具有重要意义。随着先进制造技术的发展和市场竞争的加剧，传统的夹具设计方式已成为企业中产品快速上市的瓶颈，企业迫切需要提高夹具设计的效率。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。目前,单件、小批量生产正逐渐成为现代机械制造业新的生产模式。在这种模式中,要求加工机床和夹具装备具有更好的柔性,以缩短生产准备时间、降低生产成本,所以,按单一品种设计专用夹具的方法已不能满足生产发展的要求,而组合夹具正是适应这一生产模式的柔性工装设备。它对缩短工艺装备的设计、制造周期,以及产品换型后对原有工装夹具延续使用起到至关重要的作用。国外为了适应这种生产模式,也把柔性制造系统作为开发新产品的有效手段,并将其作为机械制造业的主要发展。并且，随着计算机技术的发展和应用，计算机辅助夹具设计在理论和应用上都得到了迅速发展，大大提高了夹具的设计效率，对保证产品质量，提高生产率，减轻劳动强度，缩短产品生产周期等都具有重要意义。
选题的意义：　机械制造技术是研究产品设计、制造、使用及维护、保养乃至回收再利用的整个过程的系统学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。
零件的机械加工工艺规程是每个机械制造厂或加工车间必不可少的技术文件。生产前用它做生产准备，生产中用它做生产的指挥，生产后用它做生产的检验。正确的工艺规程可以确保产品质量，提高生产效率，降低成本和安全生产。
机床夹具是工艺装备的主要组合部分,在机械制造中占有重要地位。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。夹具对保证产质量,提高生产率,减轻劳动强度,扩大机床使用范围,缩短产品试制周期等都具有重要意义。它可以可靠地保证工件的加工精度；缩短辅助时间，提高加工效率；减轻劳动强度，保证安全生产；充分发挥和扩大机床的给以性能。
加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。
主要参考文献：
[1] 陈宏钧. 机械加工工艺设计员手册. 北京：机械工业出版社，2009
[2] 赵如福. 金属机械加工工艺人员手册. 上海：上海科学技术出版社，2009
[3] 刘慎玖. 机械制造工艺案例教程. 北京：化学工业出版社，2007
[4] 赵家齐. 机械制造工艺学课程设计指导书（第2版）. 北京：机械工业出版社，1998
[5] 曾志新. 机械制造技术基础（第2版）. 武汉：武汉理工大学出版社，2001
[6] 李名望. 机床夹具设计实例教程. 北京：化学工业出版社，2009
[7] 王光斗，王春福. 机床夹具设计手册（第三版）. 上海：上海科学技术出版社，2000
[8] 李昌年. 机床夹具设计与制造. 北京：机械工业出版社，2007
[9] 贵州工学院机械制造工艺教研室. 机床夹具结构图册（上下册）. 贵阳:贵州人民出版社,1983
[10] 陈宏钧, 方向明. 典型零件机械加工生产实例（第2版）. 北京:机械工业出版社,2010
[11] 陈家芳, 顾霞琴. 典型零件机械加工工艺与实例. 上海:上海科学技术出版社,2010
[12] 冯冠大. 典型零件机械加工工艺. 北京:机械工业出版社,1986
[13] 于骏一. 典型零件制造工艺. 北京:机械工业出版社,1989
[14] 贾军, 黎胜容. 典型零件数控车加工生产实例. 北京:机械工业出版社,2011
二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程
主要研究内容：
1）制定杠杆零件的机械加工工艺规程，编制机械加工工艺卡片，选择所用机床、夹具、刀具、量具、辅具；
2）对所制定的工艺进行必要的分析论证和计算；
3）确定毛坯制造方法及主要表面的总余量；
4）确定加工工序的工序尺寸、公差和技术要求；
5）对加工工序进行工序设计，编制机械加工工序卡片，画出的工序简图，选择切削用量；
6）设计某一关键工序的夹具，绘制夹具装配图和零件图一套；
7）编写设计说明书。
主要研究思想：
杠杆主要是用来支承、固定的，杠杆由阻力点，用力点，支点组成。本设计是等臂杠杆零件的加工工艺规程及某一些关键工序的专用夹具设计。杠杆零件主要加工的面是平面及孔。杠杆的结构特点及主要技术条件分析，它包括五个方面（1）大孔的尺寸精度（2）肩台上小孔的尺寸精度（3）两小孔的中心距（4）两臂上两小孔的尺寸精度（5）大圆柱上下面的技术要求（6）两臂凸台的技术要求；对杠杆零件的尺寸精度、位置精度都有一定的要求，因此在安排工艺过程时，就需要把各主要表面的粗精加工工序分开。逐步减少加工余量、切削力及内应力的作用，并修正加工后的变形，就能最后达到零件的技术要求。整个加工过程选用组合机床。在夹具方面选用专用夹具。考虑到零件的结构尺寸简单，夹紧方式多采用手动夹紧，夹紧简单，机构设计简单，且能满足设计要求。
在设计杠杆机械加工工艺过程中，预期需要涉及到的技术有以下几个方面：
1、对杠杆零件进行工艺审查，找出主要技术要求和分析关键的技术问题，审查零件的结构工艺性，杠杆是铸造件，孔的加工余量大，切削是将产生较大的残余内应力；
2、拟定工艺路线：零件的机械加工工艺过程是工艺规程设计的核心问题。设计时通常应初拟2~3个较为不同的该零件的加工工艺路线，经技术经济分析后取其中的最佳方案实施之。
3、根据拟定的工艺规程路线合理的设计专用钻床夹具的设计：
1）、 拟定夹具的结构方案
（1）确设计要求和生产条件
a、了解工件情况，工序要求和加工状态：结构、材料、相关尺寸精度，前后工序关系，
b、了解机床刀具：机床合格，技术参数，运动情况，安装结构刀具的结构，精度联接方式等
c、了解生产批量
d、了解工厂的生产条件和技术水平
e、资料准备、收集
2)拟定结构方案
a、定位方案：根据加工对象的精度
b、夹紧方案
c、分度（转工位）方案
d、对刀导向方案
e、安装方式

三、毕业设计（论文）工作进度安排
1) 实习调研：3月1日至3月7日
2) 开题准备：3月8日至3月17日
3) 工艺规程：3月18日至29日
4) 总体设计：3月30日至4月20日
5) 夹具设计：4月21日至5月1日
6) 零件设计：5月2日至5月8日
7) 编写设计说明书：5月8日至5月15日

指 导

教 师

意 见

指导教师签字___________

年 月 日

院 系

毕 业

设 计

领 导

小 组

审 核

意 见
难 度

综合训
练程度

是否隶属科研项目

教学院长（公章）___________

年 月 日
备注：1、题目类型分为： 理论研究、应用研究、设计开发和其它。
2、题目难度分为： A、B、C、D四个等级。
3、综合训练程度分为： A、B、C三个等级。