毕业设计开题报告-小型柴油机端坐盖加工工艺及镗孔刀具、夹具设计.doc

本科生毕业设计（论文）开题报告
学生姓名

学号

专业
机械工程及自动化
课题名称
小型柴油机端坐盖加工工艺及镗孔刀具、夹具设计
阅读文献
情 况
国内文献 15篇
开题日期

国外文献 5篇
开题地点

一 文献综述与调研报告：（阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价值、参考文献）
小型柴油机端坐盖加工工艺及镗孔刀具、夹具设计为本课题的研究内容，对此研
究查阅的大量的资料[9][10][11][12]，首先明白端盖[4]是机械产品中应用最广泛的零件之一，其加工工艺及夹具设计是否合理对零件的质量、生产成本影响很大；其次机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。
为了能具体确切的说明过程，使工件能按照零件图的技术要求加工出来，就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件[1]，学习研究制定机械加工工艺规程[2]的意义与作用就是本课题研究目的。
在整个设计过程中,我们将学习到更多的知识。
（1）我们必须仔细了解零件结构，认真分析零件图,培养我们独立识图能力,增强我们对零件图的认识和了解,通过对零件图的绘制,不仅能增强我们的绘图能力和运用autoCAD软件的能力。
（2）制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析等[3]。在整个设计中也是非常重要的,通过这些设计,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定,而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定[6],必须与工厂实际的机床相适应[5]。 这对以前学习过的知识的复习,也是以后工作的一个铺垫。
（3）在这个设计过程中,我们还必须考虑工件的安装和夹紧[19].安装的正确与否直接影响工件加工精度,安装是否方便和迅速,又会影响辅助时间的长短,从而影响生产率,夹具是加工工件时,为完成某道工序,用来正确迅速安装工件的装置.它对保证加工精度、提高生产率和减轻工人劳动量有很大作用[7]。这是整个设计的重点,也是一个难点。
近年来，机械制造工艺有着飞速的发展。比如，应用人工智能选择零件的工艺规程。因为特种加工的微观物理过程非常复杂，往往涉及电磁场、热力学、流体力学、电化学等诸多领域，其加工机理的理论研究极其困难,通常很难用简单的解析式来表达。近年来，虽然各国学者采用各种理论对不同的特种加工技术进行了深入的研究，并取得了卓越的理论成就，但离定量的实际应用尚有一定的距离。虽然已有学者对其CAD、CAPP和CAM原理[13]开展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工艺数据的缺乏，仍未有成熟的商品化的CAD/CAM系统问世。通常 只能采用手工的方法或部分借助于

CAD造型、部分生成复杂电极的三维型面数据。随着模糊数学、神经元网络及专家系统等多种人工智能技术的成熟发展，人们开始尝试利用这一技术 来建立加工效果和加工条件之间的定量化的精度、效率、经济性等实验模型，并得到了初步的成果。因此，通过实验建模，将典型加工实例和加工经验作为知识存储起来，建立描述加工工艺规律的可扩展性开放系统的条件已经成熟。并为进一步开展加工工艺过程的计算机模拟[14][18]，应用人工智能选择零件的工艺规程和虚拟加工奠定基础。
同时，在机械加工过程中，夹具占有非常重要的地位，它可靠地保证了工件的加工精度，提高了加工效率，减轻了劳动的强度，夹具的设计过程中，应深入生产实际，（对工件的图纸，工艺文件，生产纲领等分析），精心调查研究，吸取国内外的先进技术，制订出合理的设计方案[8][16]。
我们都知道减少停工检修期是提高生产力、使生产能力利用系数最大化的一项重要因素。然而零件加工过程中的精确定位和装夹[15]的重复精度也是改进效率和质量的关键。
目前中国制造业发展迅猛，以前的我国制造业普遍使用刚性专机加工各种各样的零部件，导致改型和生产个零部件周期较长。随着我国制造业发展和各种各样零件的需求与日俱增，加工设备和工艺也向着柔性化的方向转变。加工装备的柔性概念和需求主要体现在对设备快速性和适应性的需求上，因此制造商不得不寻求柔性和产量之间的最佳组合。当然，在满足了柔性的条件下、也有着不同的解决方案，如：模块化、可变换化、可重新配置化、在线兼容性等。不论采用哪种方案，使用高性能的夹具都显得尤为重要，现在，柔性专机、可重新配置的机床及专用加工中心的组合应用，使得发动机零件的加工变得越来越柔性化，具体情况取决于每个加工项目的产量配额。夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下[17]，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展[20]。
柴油机端盖加工面主要有孔系、销孔、平面加工。本课题的研究目的就是分析并尝试解决这几个问题，为柴油机端盖零件加工工艺的改进做出一定贡献，提高端盖零件的质量和生产效率。

参考文献
[1]屈建喜，刘惠.液压缸机械加工工艺[J]. 金属加工，2009 (5).
[2]张普礼 ,刘惠.油缸端盖机械加工工艺的优化[J].工艺与装备，2005（1）.
[3]徐翠英.多孔盘类零件加工工艺分析[J].机械工程师，2008（5）
[4]张普礼.端盖机械加工工艺的改进[J].机械，2004（4）
[5]蒋黎安.变速箱箱体镗孔工艺讨论[J].拖拉机与农用运输车，1998（4）
[6]史明亮.电动机端盖零件的计算机辅助工艺设计[J].制造业自动化,2009 (9).
[7]项普春.普通盘、盖类零件的组合钻模[J].机械制造，1999（8）
[8]周振宝. 主轴承盖的工艺方案分析及工装设计[J]. 机械工程师，2007（4）
[9]王先逵主编.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社，2006
[10]赵志修. 机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,2000.
[11]姚智慧. 机械制造技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2002.
[12]北京机械工业学院主编.机床夹具设计[M].北京:机械工业出版社，1998.
[13]戴同.CAD/CAPP/CAM 基本教程[M].北京:机械工业出版社,1997.

[14]赵汝嘉,孙波.计算机辅助工艺设计(CAPP) [M].北京:机械工业出版社,2003．
[15]李名望主编.机床夹具设计实例教程[M].北京:化学工业出版社，2009
[16]DEAS User Guide. Structural Dynamics Research Corporation, Level 4, Milford. Ohio,1998
[17]ABAQUS Theory Manual. Version 4.8, HKS (Hibbitt, Karlesson and Sovenson), Providence,Rhode Island. 2003
[18]Jun Wang, Qingzhi Meng. Knowledge Representation for Knowledge-based Generative CAPP. 978-1-4244-3531-9/08©2008 IEEE.
[19] X. Huang and P. Gu. Tolerance Analysis in Setup and Fixture Planning for Precision Machining. 2980-81864510-6/1994 IEEE.
[20] RIVLIN. R. S.: 'Large elastic deformation of isotropic materials', Philos. Tram. Soc. Lond. A.Mdth. Phys. Sd., 1948. 241, pp. 379-384

二 本课题的基本内容，预计解决的难题
柴油机端座盖是柴油机上一个较重要的零件。属中批量生产规模。设计合理的生产工艺及工艺装备，对保证该零件的生产质量具有重要意义。本课题内容主要包括这几方面：（1）零件结构工艺性分析；（2）设计加工工艺；（3）设计相关工艺装备（专用刀具、夹具等）。
研究目标：对零件工艺结构分析后确定柴油机端座盖加工工艺，对柴油机的生产质量起到一定的作用。
拟解决的关键问题：（1）柴油机端座盖的结构；（2）镗孔的刀具、夹

三 课题的研究方法、技术路线

本项目的研究主要采取理论分析和优化设计相结合的方法，根据所确定的工艺来确定设备的总体方案，在此基础上分析设计端座盖的结构。拟采取的技术路线：

收集资料，工艺分析

提出设备总体方案及方案论证

修正方案及有关参数

设备总体方案设计

镗孔刀具、夹具的设计

项目总结

四 研究工作条件和基础
1、具有机械制造工艺学基础；

2、具有一定的结构设计基础；

3、计算机和相关CAD软件等。

五、进度计划
起讫日期
工作内容
2010.03.8~
2010.03.22
布置课题、借阅、搜集资料、调研等各项准备工作，开题报告，英文资料的翻译
2010.03.23~
2010.04.5
总体方案分析、确定
2010.04.6~
2010.04.19
端座盖的结构设计以及刀具、夹具设计（绘制）
2010.04.20~
2010.05.03
完成总图设计
2010.05.04~
2010.5.31
完成部分部件图设计
2010.06.01~
2010.06.14
撰写毕业设计说明书、准备答辩

指
导
教
师
评
语

填写要求：
针对毕业设计课题具体情况，进行分析综合，并明确是否准予开题。

导师签名： 　 　　年 月 日
教
研
室
意
见
填写要求：
经教研室审核，～～～～，准予开题。

教研室主任签名： 　 　　年 月 日
学院
意见
通过开题（　　）　
开题不通过（　　）
教学院长签名： 　 　　年 月 日

注：1、学院可根据专业特点，可对该表格进行适当的修改。