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南京理工大學泰州科技學院
畢業(yè)設計(論文)開題報告
學 生 姓 名：
吳煒
學 號：
05010140
專 業(yè)：
機械工程及自動化
設計(論文)題目：
車床濾油器體加工工藝及
關鍵工序工裝設計
指 導 教 師:
龔光容 教授
2009 年 3月 20日
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見；
3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；
4．有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
1．結(jié)合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫
2000字左右的文獻綜述：
文 獻 綜 述
摘要 車床濾油器體在機床液壓系統(tǒng)上起到了重要作用，將液壓系統(tǒng)中氣體和雜質(zhì)過濾以保護液壓運動的穩(wěn)定進行。本文介紹了車床濾油器體的加工工藝及關鍵工序工裝設計的目的、加工工藝規(guī)程、機床夾具、組合機床等。在設計中采用先設計車床濾油器體的加工工藝再根據(jù)加工工藝來選取夾具和組合機床的設計。
關鍵詞 工藝改進 濾油器 車床
1 機械制造的現(xiàn)狀及發(fā)展
機械工業(yè)是我國支柱性產(chǎn)業(yè)，但是目前我國制造業(yè)與發(fā)達國家相比，還存在階段性的差距，主要表現(xiàn)為制造技術的落后——在設計方法和手段、制造工藝、制造過程自動化及管理技術很多方面都落后于發(fā)達國家[2]。制造技術的落后嚴重制約了我國工業(yè)的進一步發(fā)展，國內(nèi)機械技術來源大部分依賴引進國外技術，并且機械產(chǎn)品質(zhì)量差，可靠性低，缺乏競爭力[3]。目前傳統(tǒng)機械制造技術正逐漸向先進制造技術發(fā)展，吸收機械、電子、信息、材料、能源及現(xiàn)代管理等技術，促進制造業(yè)到達一個嶄新的高度[5]。
2 濾油器概述
車床濾油器結(jié)構(gòu)包括濾芯、濾網(wǎng)、上下端及濾油器體，主要原件為濾芯，依靠銅絲間的微小間隙濾除雜質(zhì)[7]。液壓油中往往含有顆粒狀雜質(zhì)，車床濾油器功用是將液壓系統(tǒng)中氣體和雜質(zhì)過濾以保護液壓運動的穩(wěn)定進行[6]。濾油器是保證液壓系統(tǒng)正常工作的必要手段。車床濾油器車床濾油器是鑄件，結(jié)構(gòu)比較簡單，但是典型的零件，有必要詳細研究工藝制造過程。
3 加工工藝的研究內(nèi)容
車床濾油器屬于套類零件根據(jù)生產(chǎn)類型結(jié)構(gòu)，選用金屬型鑄造毛坯形式。零件主要由端面、外圓、內(nèi)孔等組成，對支承用端面無平面度及軸向尺寸精度及兩端面平行度要求；內(nèi)孔表面本身的尺寸精度、形狀精度及表面粗糙度要求；外圓表面本身的尺寸、形狀精度及表面粗糙度要求等。
1、毛坯選擇
套類零件的毛坯主要根據(jù)零件材料、形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小及生產(chǎn)批量等因素來選?？讖捷^小時，可選棒料，也可采用實心鑄件；孔徑較大時，可選用帶預孔的鑄件或鍛件，壁厚較小且較均勻時，還可選用管料。當生產(chǎn)批量較大時，還可采用冷擠壓和粉末冶金等先進毛坯制造工藝，可在提高毛坯精度提高的基礎上提高生產(chǎn)率，節(jié)約用材。
2、套類零件的基準與安裝
套類零件的主要定位基準毫無疑問應為內(nèi)外圓中心。外圓表面與內(nèi)孔中心有較高同軸度要求，加工中?；榛鶞史磸图庸けＷC圖紙要求。
零件以外圓定位時，可直接采用三爪卡盤安裝；當壁厚較小時，直接采用三爪卡盤裝夾會引起工件變形，可通過徑向夾緊、軟爪安裝、采用剛性開口環(huán)夾緊或適當增大卡爪面積等方面解決；當外圓軸向尺寸較小時，可與已加工過的端面組合定位，如采用反爪安裝，工件較長時，可采用“一夾一托”法安裝。
零件以內(nèi)孔定位時，可采用心軸安裝（圓柱心軸、可脹式心軸）；當零件的內(nèi)、外圓同軸度要求較高時，可采用小錐度心軸和液塑心軸安裝。當工件較長時，可在兩端孔口各加工出一小段60度錐面，用兩個圓錐對頂定位。
當零件的尺寸較小時，盡量在一次安裝下加工出較多表面，既減小裝夾次數(shù)及裝夾誤差，并容易獲得較高的位置精度。
零件也可根據(jù)工件具體的結(jié)構(gòu)形狀及加工要求設計專用夾具安裝。
3、主要表面的加工
零件的主要表面為內(nèi)孔，內(nèi)孔加工方法很多?？椎木?、光度要求不高時，可采用擴孔、車孔、鏜孔等；精度要求較高時，尺寸較小的可采用鉸孔；尺寸較大時，可采用磨孔、珩孔、滾壓孔；生產(chǎn)批量較大時，可采用拉孔（無臺階阻擋）；有較高表面貼合要求時，采用研磨孔；加工有色金屬等軟材料時，采用精鏜（金剛鏜）。
4、典型工藝路線
備坯→ 去應力處理 → 基準面加工 → 孔加工粗加工 → 外圓等粗加工 → 組織處理 → 孔半精加工 → 外圓等半精加工 → 其它非回轉(zhuǎn)面加工 → 去毛刺 → 中檢→ 零件最終熱處理 → 精加工孔 → 精加工外圓的等 → 清洗 →終檢。
4 工藝裝備的內(nèi)容及意義
工藝裝備是完成產(chǎn)品零件從毛坯到成品全過程所需的加工、裝配手段，它是產(chǎn)品制造過程中所用各種工具的總稱加工零件的工藝裝備，主要包括夾具、刀具、量具等[10]。工藝裝備直接影響機床的加工精度、生產(chǎn)率和加工的可能性。因此，應根據(jù)零件的加工特點及不同的要求，做適當?shù)倪x擇。
4.1 夾具的選擇
夾具是根據(jù)機床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專門設計的。它是用于實現(xiàn)被加工零件的準確定位、夾壓、刀具的導向，以及裝卸工件時的限位等作用的[12]。夾具設計要合理，即卡緊可靠，又要定位準確，較少誤差，并保護好已加工好的表面，才能保證工件質(zhì)量。夾具是機械加工不可缺少的部件，為保證工件的加工要求，必須使工件在機床上處于準確的位置，夾具就是用來實現(xiàn)這一要求的[13]。
4.2 刀具的選擇
零件切削加工時的刀具，對加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和零件的經(jīng)濟性有很大影響。因此，在選擇刀具時應盡量采用標準刀具。對于形狀復雜的零件，若用一般普通刀具難以加工時，應根據(jù)加工要求，選擇自制的刀具進行加工。這樣可以保證質(zhì)量精度的要求。為使粗加工能以較大切削深度、較大進給速度地加工，要求粗車刀具強度高、耐用度好。精車首先是保證加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好[14]。
4.3 量具的選擇
量具的選擇，主要應根據(jù)零件的生產(chǎn)類型和所要求的檢驗精度來選擇。在沖模生產(chǎn)中，一般都應用通用量具，如游標卡尺、千分尺、百分表、深度尺、量規(guī)等。[10]但對于一些要求精度較高的沖模零件，則需要采用投影儀、萬能工具顯微鏡及三坐標測量儀等測量。有時較精密的坐標磨床，也可以作為測量孔距和孔徑之用[15]。
總之，機床和工裝的選擇，應根據(jù)零件的要求和現(xiàn)有條件來進行，即要考慮其實用性，又要考慮其可能及經(jīng)濟性。
5 組合機床的設計
組合機床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運動和刀具與工件的相對進給運動，來實現(xiàn)鉆孔、擴孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。
1、 運動設計??根據(jù)給定的被加工零件，確定機床的切削用量，通過分析比較擬定傳動方案和傳動系統(tǒng)圖，確定傳動副的傳動比及齒輪的齒數(shù)，并計算主軸的實際轉(zhuǎn)速與標準的相對誤差。
2、動力設計??根據(jù)給定的工件，初算傳動軸的直徑、齒輪的模數(shù)；確定動力箱；計算多軸箱尺寸及設計傳動路線。完成裝配草圖后，要驗算傳動軸的直徑，齒輪模數(shù)否在允許范圍內(nèi)。還要驗算主軸主件的靜剛度。
3、結(jié)構(gòu)設計??進行主運動傳動軸系、變速機構(gòu)、主軸主件、箱體、潤滑與密封等的布置和機構(gòu)設計。即繪制裝配圖和零件工作圖。
具體需要注意的細節(jié)問題：
1、鉆深兒時有兩個方案，—個姑防止鉆頭折斷推薦采用分級進結(jié)的方法，另一種方法是選用深孔麻花鉆。
2、組合機床加工螺紋孔典型工藝方法：對于一般緊固螺紋孔：鉆、倒角復合、攻絲。而對于較高精度緊固螺紋孔：鉆、倒角復合、擴孔、攻絲。
3、單工位機床的配置型式主要取次于被加工零件的加工面數(shù)和這些加工面數(shù)的方向。顯而易見，如果只加工一個面的水平方向孔自然然應該選擇臥式單面組合機床，如果只加工一個面的垂直方向上的孔，自然應該選擇立式巾而組合機床。
4、組合機床要保證被加上兒的位置度要求是通過鉆模板保證的，若鉆模板按mm作為名義尺寸設計,將合半數(shù)被加工零件不舍格，所以應換算成雙向公差?！?
6 總結(jié)
機械制造技術未來發(fā)展趨勢，CAD/CAE/CAM計算機輔助設計、模擬、制造一體化，主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。通過本次畢業(yè)設計對四年所學的知識一次綜合和運用，使理論聯(lián)合實際，對知識的體會升華的一個新的層次。我希望能夠通過本次的設計制作有所體會和認識，發(fā)現(xiàn)一些問題，提供一些有用的資料。
參 考 文 獻
[1] 黃鶴汀. 機械制造裝備[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2001．
[2] 査衛(wèi)喜. 機械制造技術[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2001．
[3] 顏永年. 先進制造技術[M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2002.
[4] 趙汝嘉. 計算機輔助工藝設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1995.
[5] 張世昌. 機械制造技術基礎[M]. 北京：高等教育出版社，2004．
[6] 王章忠. 車床濾油器[EB/OL]. http://baike.baidu.com/view/64612.htm.
[7] 方子良等編. 機械制造技術基礎[M]. 上海：上海交通大學出版社，2004.
[8]《機械設計手冊》聯(lián)合編寫組. 機械設計手冊第2版[S].北京：機械工業(yè)出版社, 1987.
[9] 張福潤. 機械制造工藝學[M]. 武漢：華中立理工大學出版社，1998.
[10] 馮辛安等編.機械制造裝備設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,1998.
[11] 張萬昌. 機械制造實習[M]. 北京：高等教育出版社，1991.
[12] 東北重型機械學院等合編.機床設計手冊[M]. 上海：上?？茖W技術出版社，1979.
[13] 劉友才，肖繼德. 機床夾具設計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2002.
[14] 趙長法. 機械制造工藝學[M]. 哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2004.
[15] 徐璉，邱宣懷. 機械設計手冊[S]. 北京：機械工業(yè)出版社，1991.
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
本課題是車床濾油器體加工工藝及關鍵工序工裝設計。
1． 研究或解決的問題：
(1) 工藝設計及夾具設計
(2) 組合機床
2．研究手段和方法：
(1)對車床濾油器體加工要求、零件的結(jié)構(gòu)工藝性進行分析。主要包括分析零件作用及零件圖上的技術要求；分析加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度以及設計基準等；分析零件的材料、熱處理及機械加工的工藝性。進行關鍵工序之一的專用夾具設計時，應首先熟悉本工序的內(nèi)容及要求及零件尺寸、表面粗糙度的要求和形位公差的要求，了解夾具設計的原則、夾具的構(gòu)成，依據(jù)工件的實際情況設計本工序的夾具。
(2) 車床濾油器體關鍵工序的組合機床設計。
1）、運動設計??根據(jù)給定的被加工零件，確定機床的切削用量，通過分析比較擬定傳動方案和傳動系統(tǒng)圖，確定傳動副的傳動比及齒輪的齒數(shù)，并計算主軸的實際轉(zhuǎn)速與標準的相對誤差。
2）、動力設計??根據(jù)給定的工件，初算傳動軸的直徑、齒輪的模數(shù)；確定動力箱；計算多軸箱尺寸及設計傳動路線。完成裝配草圖后，要驗算傳動軸的直徑，齒輪模數(shù)否在允許范圍內(nèi)。還要驗算主軸主件的靜剛度。
3）、結(jié)構(gòu)設計??進行主運動傳動軸系、變速機構(gòu)、主軸主件、箱體、潤滑與密封等的布置和機構(gòu)設計。即繪制裝配圖和零件工作圖。并繪制“三圖一卡”。
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
指導教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結(jié)果的預測：
指導教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日
9