车床用手动中心架结构设计-开题报告

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1、本 科 毕 业 设 计 (论 文 )开 题 报 告学 生 姓 名指 导 教 师 姓 名课 题 来 源 课 题 课 题 性 质 设 计课 题 名 称 车 床 用 手 动 中 心 架 结 构 设 计毕 业 设 计 的内 容 和 意 义采 用 通 过 对 传 统 中 心 架 与 专 用 中 心 架 的 对 比 ， 进 行 手 动 中 心 架 结 构 的 设 计 ， 使 其 满足 工 人 在 各 种 环 境 中 实 际 加 工 工 件 时 的 要 求 。毕 业 设 计 的 具 体 内 容 ：1、 外 文 翻 译 需 要 上 网 查 阅 各 种 文 献 ， 挑 选 出 适 合 自 己 的 外 文 原 文

2、 ， 并 且 进 行 符 合原 文 原 意 的 中 文 翻 译 ；2、 编 写 开 题 报 告 ， 从 对 本 课 题 研 究 的 意 义 ， 文 献 综 述 ， 研 究 内 容 ， 研 究 计 划 ， 特色 与 创 新 几 个 方 面 来 进 行 开 题 报 告 的 编 写 ；3、 完 成 毕 业 设 计 论 文 15000 字 的 任 务 要 求 ，(1)中 心 架 主 要 零 件 包 括 :中 心 架 支 架 、 中 心 架 体 、 安 装 板 、 球 形 螺 栓 、 轴 、 套 、锁 紧 块 、 压 板 等(2)机 械 制 图 a 中 心 架 装 配 图 1 号 1 张b 零 件 图

3、纸 ,零 件 折 合 0 号 约 15 个 零 件 ）(3)设 计 计 算 锁 紧 力 计 算 架 整 体 拖 动 力 的 计 算 ， 中 心 架 支 撑 范 围 ）(4)技 术 经 济 分 析 有 关 外 文 成 本 计 算(5)翻 译 有 关 外 文 资 料毕 业 设 计 的内 容 和 意 义本 课 题 对 手 动 中 心 架 进 行 了 设 计 ， 其 意 义 如 下 ： 这 次 毕 业 设 计 的 课 题 进 行 了 初 步 了 解 之 后 ， 随 着 普 通 车 床 和 数 控 车 床 的 不 断发 展 ， 车 床 在 加 工 长 径 比 较 大 的 细 长 杆 件 时 ， 中 心

4、架 是 必 不 可 少 的 辅 助 部 件 。 车 床 中 心 架 的 优 点 : 结 构 简 单 、 使 用 方 便 等 ,但 实 际 使 用 表 明 还 存 在 许 多 的不 足 如 卡 爪 易 磨 损 ， 装 夹 不 可 靠 ， 刚 度 达 不 到 使 用 标 准 。 四 年 学 习 了 很 多 的 专 业 课 知 识 ， 比 如 机 械 原 理 ， 数 控 机 床 ， 金 属 材 料 的 加 工与 热 处 理 ， 材 料 力 学 ， 理 论 力 学 等 ， 本 人 在 进 行 课 程 设 计 的 过 程 中 学 会 了 如 何 利 用 书 本上 的 知 识 来 发 现 问 题 分 析

5、问 题 解 决 问 题 。 经 过 了 各 种 实 习 的 磨 练 ， 从 一 开 始 什 么 都不 懂 ， 到 拿 到 具 体 的 课 题 就 明 白 从 哪 个 角 度 着 手 ， 再 分 析 实 际 加 工 过 程 所 要 遇 到 的 一 些问 题 。 将 理 论 与 实 际 相 结 合 ， 从 而 完 成 每 一 个 课 程 设 计 任 务 ， 同 时 也 为 自 己 毕 业 以 后 参加 工 作 打 下 一 个 坚 实 的 基 础 。 设 计 是 大 学 生 涯 最 后 一 个 环 节 ， 本 次 课 题 的 设 计 ， 我 们 需 要 查 找 关 于 该 课 题的 很 多 文 献

6、， 通 过 对 各 类 文 献 的 比 较 ， 我 们 可 以 了 解 中 心 架 目 前 发 展 趋 势 ， 所 处 的 水 平 ，从 而 总 结 出 我 们 自 己 的 一 些 观 点 。文 献 综 述本 次 课 题 主 要 是 对 经 济 类 型 中 精 度 机 床 功 能 部 件 手 动 中 心 架 的 设 计 与 改 进 ， 在 车 床上 典 型 的 功 能 部 件 有 ， 中 心 架 ， 尾 架 ， 刀 架 等 。 目 前 ， 普 通 车 床 是 切 削 加 工 中 最 常 用 的一 种 机 床 ， 其 历 史 悠 久 ， 应 用 很 广 ， 在 金 属 切 削 中 车 削 加 工

7、 约 占 全 部 机 械 加 工 的 40% 60%。 由 于 电 子 技 术 的 飞 跃 发 展 和 各 种 新 的 工 艺 方 法 的 出 现 , 对 普 通 车 床 的 发 展 有 很大 的 影 响 , 目 前 世 界 各 国 的 普 通 车 床 产 量 普 遍 有 下 降 的 趋 势 。 1 所 以 普 通 车 床 在 以 后 的行 业 发 展 中 需 要 作 出 一 些 改 变 。 比 如 车 床 在 加 工 过 程 中 ， 由 于 进 行 高 速 种 切 削 ， 所 以 单位 时 间 内 产 生 的 切 屑 量 也 越 来 越 多 ， 而 且 切 削 油 的 用 量 也 越 来 越

8、 大 。 因 此 ， 近 来 看 到 了一 些 排 屑 容 易 的 床 身 结 构 ， 切 屑 盘 也 逐 渐 加 大 ， 采 取 防 屑 措 施 、 改 进 切 削 油 。3普 通 车床 未 来 的 发 展 方 向 ： 需 要 提 高 切 削 速 度 ， 提 高 自 动 化 程 度 ， 提 高 刚 度 ， 采 取 模 块 化 设 计 ，加 强 安 全 保 护 措 施 ， 降 低 噪 声 等 。 相 对 于 普 通 车 床 而 言 ， 数 控 车 床 自 动 化 程 度 较 高 ， 对工 人 操 作 水 平 的 要 求 相 对 降 低 。 从 20 世 纪 中 叶 数 控 技 术 出 现 以

9、来 ， 数 控 机 床 给 机 械 制造 业 带 来 了 革 命 性 的 变 化 。 随 着 计 算 机 技 术 和 现 代 设 计 技 术 的 飞 速 发 展 以 及 装 备 制 造 业对 数 控 机 床 的 大 量 需 求 ， 数 控 机 床 的 应 用 范 围 在 不 断 扩 大 并 不 断 发 展 以 更 适 应 生 产 加 工的 需 要 。2“ 十 二 五 ” 是 国 产 数 控 机 床 发 展 的 一 个 新 机 遇 期 ， 全 球 已 经 走 出 金 融 危 机 造成 的 经 济 最 困 难 时 期 ， 国 内 需 求 拉 动 的 效 果 非 常 明 显 。 “ 高 挡 数 控

10、机 床 与 基 础 制 造 设 备 ”科 技 重 大 专 项 已 全 面 启 动 和 实 施 。 3数 控 车 床 是 在 数 控 机 床 中 占 有 比 例 较 大 、 自 动 化 程度 较 高 、 结 构 较 复 杂 的 先 进 加 工 设 备 ， 因 此 有 必 要 了 解 数 控 车 床 技 术 发 展 现 状 和 趋 势 。当 前 数 控 车 床 的 发 展 趋 势 ： 高 速 ， 高 精 度 化 ， 智 能 化 ， 开 放 式 ， 网 络 化 ， 高 柔 性 化 ， 绿色 化 。随 着 数 控 车 床 在 机 械 行 业 中 的 广 泛 应 用 ， 客 户 对 数 控 车 床 的

11、加 工 能 力 和 加 工 范 围 的要 求 也 越 来 越 高 。 机 床 的 生 产 厂 家 不 仅 要 提 高 主 机 的 性 能 和 精 度 ， 还 要 向 用 户 提 供 可 靠方 便 的 工 装 夹 具 ， 以 保 证 用 户 加 工 出 合 格 的 零 件 。4车 床 车 削 长 轴 时 ， 如 工 件 伸 出 夹 具 长 度 超 过 直 径 15 倍 时 的 光 滑 轴 （ 如 车 床 光 杆 ，丝 杠 ） ， 须 用 卡 盘 顶 针 ， 跟 刀 架 装 卡 。 或 用 前 后 顶 针 跟 刀 架 装 卡 。 阶 台 轴 （ 如 车 床 主 轴 ） ，须 用 卡 盘 、 中 心

12、 架 装 卡 。 有 些 特 长 工 件 也 可 以 采 用 卡 盘 ， 顶 针 ， 中 心 架 ， 跟 刀 架 同 时 装夹 。 使 用 这 种 附 加 的 装 卡 工 具 ， 可 以 增 加 工 件 装 卡 刚 度 ， 保 证 加 工 质 量 ， 避 免 零 件 表 面产 生 鼓 面 ， 减 少 振 动 ， 提 高 工 件 表 面 形 状 精 度 和 表 面 光 洁 度 ， 同 时 可 以 采 用 大 切 削 用 量驾 加 工 ， 提 高 劳 动 生 产 率 。5一 般 来 说 ， 当 轴 的 长 度 和 直 径 之 比 越 大 ， 则 刚 度 越 小 ， 故 机 床 在 加 工 细 长

13、类 轴 时 ，需 采 用 中 心 架 ， 因 为 中 心 架 是 保 证 这 些 工 件 加 工 精 度 的 主 要 附 件 之 一 。 磨 削 工 件 时 ， 固定 轴 的 方 法 一 般 是 采 用 轴 的 一 端 用 头 架 卡 盘 夹 紧 ， 或 用 头 架 顶 尖 顶 紧 ， 另 一 端 用 尾 架 的顶 尖 将 轴 支 撑 起 来 。 由 于 工 件 的 长 径 比 值 较 大 ， 加 上 在 工 件 的 自 重 和 切 削 力 的 作 用 下 ，易 使 工 件 弯 曲 变 形 ， 造 成 工 件 在 加 工 时 发 生 振 动 和 被 磨 成 腰 鼓 形 。文 献 综 述如 图

14、1 所 示 。 但 假 如 在 工 件 中 间 部 分 使 用 一 只 中 心 架 ， 如 图 2所 示 ， 可 以 增 加 轴 的刚 度 ， 以 保 证 工 件 在 加 工 过 程 中 不 至 于 出 现 腰 鼓 形 不 直 度 和 “ 让 刀 ” 现 象 。 另 一 方 面 ，此 做 法 也 能 避 免 系 统 振 动 现 象 的 产 生 ， 从 而 防 止 了 轴 的 加 工 误 差 变 大 。产 生 上 述 原 因 是 应 为 在 加 工 过 程 中 ， 尤 其 是 当 刀 具 靠 近 轴 中 部 的 时 候 ， 工 件 会 受到 自 身 重 力 和 刀 具 径 向 切 削 力 的 作

15、 用 ， 产 生 变 形 ， 使 轴 产 生 不 同 程 度 的 弯 曲 ， 使 加 工 产生 误 差 ， 从 而 导 致 加 工 完 成 后 的 轴 成 为 腰 鼓 形 ， 即 中 间 大 ， 两 端 较 小 的 形 状 。 纵 截 面 一致 性 和 圆 度 无 法 得 到 保 证 。 所 以 为 避 免 此 类 情 况 的 发 生 ， 加 工 时 需 采 用 液 压 中 心 架 作 为辅 助 支 撑 ， 以 此 来 限 制 轴 的 变 形 ， 达 到 提 高 加 工 精 度 的 目 的 。中 心 架 的 结 构 形 式 ， 按 机 床 的 不 同 结 构 和 零 件 的 不 同 要 求 而

16、 变 化 ， 其 结 构 形 式 大 致可 以 分 为 闭 式 中 心 架 ， 开 式 中 心 架 如 图 3 所 示 和 专 用 中 心 架 。文 献 综 述随 着 机 械 工 业 制 造 设 备 的 发 展 ， 数 控 机 床 已 经 广 泛 应 用 ， 长 轴 类 零 件 ， 外 圆 及 轴 端部 分 加 工 极 为 普 遍 。 中 心 架 一 般 是 固 定 在 机 床 导 轨 上 ， 中 心 架 触 头 卡 在 工 件 中 部 外 圆 。通 常 闭 式 中 心 架 用 于 磨 削 内 孔 和 阶 梯 轴 ， 开 式 中 心 架 用 于 磨 长 轴 ， 丝 杆 和 曲 轴 颈 。 加 工零 件 外 圆 时 ， 闭 式 中 心 架 因 刀 具 不 能 越 过 中 心 架 ， 不 能 对 零 件 外 圆 进 行 连 续 加 工 ， 开 式中 心 架