连杆镗孔专用机床设计（可编辑）

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1、连杆镗孔专用机床设计 目录1.专用机床简介22专用机床的产生、研究动态及发展趋势22.1专用机床的产生22.2专用机床的研究动态与发展趋势33. 专用机床存在的问题43.1技术难度大43.2经营风险率高43.3协作困难大43.4技术依赖性强53.5利润空间小53.6技术成长期长53.7人员流动困难53.8技术引进困难64.总结自己的研究方向6参考文献61.选题背景及其意义81.1国内外研究动态81.2选题背景及其意义92.解决的主要问题及研究的基本内容103.研究的方法与技术路线113.1制定工艺方案113.2机床结构方案的分析和确定113.3专用机床的总体设计113.4专用夹具设计114.完

2、成论文的条件及进程安排124.1完成论文的条件124.2完成论文的关键点124.3 论文进度的安排12参考文献13文献综述 1.专用机床简介 专用一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。因此专用机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成生产线。专用机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及外圆和端面等。有的组合机床

3、采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件 如飞轮、汽车后桥半轴等 的外圆和端面加工。2专用机床的产生、研究动态及发展趋势 2.1专用机床的产生最早的是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有

4、动力箱、切削头和动力滑台。支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种，可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。组合机床未来的发展将更多的采用调

5、速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。2.2专用机床的研究动态与发展趋势专用机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床，而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺的机床品种。组合机床是专用机床的一种，它以标准化部件为基础，配以少量的专用部件组成。而目前一些机床厂对其生产的通用机床若作改动时，也习惯用专用机床来取代。比如数控车床由于盘改为专用设计的，这台数控车床则不用原机床型号，而采取编专用机床号的办法。由于专用机床是一种量体裁衣产品，具有高效自动化的优点，是大批量生产企业的理想装备。

6、随着制造技术的进步，数控技术的普及，专用机床的数控化发展也很快，专用机床在生产实践中占有一定的比重。据有关资料介绍，日本2001年专用机床产值占机床产值的比达到8.8%；我国台湾省这一数字达到6.9%;而我国仅为0.67%。所以，在当前产品结构调整中，发展专用机床是行业发展中的一个值得注意的问题。专用机床及其自动化生产线的制造，与大量生产汽车等性质不一样，也与普通机床的制造性质不一样，它具有两个极其鲜明的特征：一是集成性。用户订购专用机床都是要求交钥匙工程，它集加工工艺 含工艺方法及工艺参数 ，机床、夹具、工具 包含辅助 的开发设计与选择，检验测量 包括进入机床前的毛坯检验、加工中及成品的检验

7、测量 物流的输送，切屑和冷却液的防护与处理等于一体。它不仅仅解决其中的某一问题，而是要解决好涉及较宽的技术领域可能遇到的每一个问题。二是单一性。专用机床几乎都是单台性生产，要根据用户提出的要求，进行一次性开发，一次性制造，而且还要保证一次性成功3. 专用机床存在的问题 3.1技术难度大由于它是集加工工艺、机床、夹具、辅具、刀具、检验测量、物流等于一体，实现交钥匙工程，从而涉及技术领域宽且复杂，又是一次性制造，要保证一次成功，所以技术难度大。3.2经营风险率高专用机床 或自动线 根据用户订单“量体裁衣”制造的，不可能有试制探索过程，要确保一次成功，有相当大的技术风险。由于技术方案不当，造成局部或

8、整体报废的情况屡见不鲜；由于一次性制造，在制造调试过程中难保不出现问题，解决这些总是需要时间，从而按期交货也有一定的风险；由于装备是专门为某一用户订做的，当该用户因种种原因不能如期付款、甚至无力付款时，势必造成制造企业的损失；在现行的金融制造还无法约束对方，产品无法转让他人的情况下，经营显而易见。3.3协作困难大由于是一次性制造，它不像汽车零部件那样大量生产，也不像通用设备那样批量生产，找协作厂家很困难。条件一般的企业，很难保证一次性制造出合格的产品；条件好的企业，又不愿当配角，对这种委托协作看不上。3.4技术依赖性强专用机床及其自动线从设计、工艺编制、生产制造到装配调试的全过程，都需要一批有

9、经验的技术人员、管理人员和技术工人。3.5利润空间小在国外不同的生产模式的企业 指大量生产、批量生产或单件小批生产 ，其生产产品的效益相差不会太大，但国内这几种生产模式的企业效益却相差悬殊。如果做一比较，就很能说明问题，假如国外的某种产品价格为1，相对国内轿车价格则为1.151.25，对通用机床国内的价格为0.7左右，而国内专用机床的价。由于国情或用户对专用机床制造业不够理解等原因，专用机床的销售价格总体偏低。近几年，国内市场专用机床的单台平均售价呈下降趋势，以组合机床为例，其单台平均售价从1996年的31万多元下降到2000年的23万多元，降幅达25%。在国外购买一台标准的加工中心的费用和为

10、其配全成加工某种零件所需的夹具、刀具及相关辅具的费用之比，一般是100:60左右，之所以后者占有如此高的比例，是因为除了考虑硬件的消耗外，更多是考虑技术的投入和由此而带来的风险。而国内这一比值一般用户仅能接受100:25左右。如果在考虑5%的质量保证金要在一年后才能拿到，这种种原因把产品的利润压缩到极小的空间。3.6技术成长期长专用机床的设计制造涉及专业面广，要具备较丰富的工艺知识，要比较熟悉用户的制造工艺，要保证一次成功，培养一名熟练的主管设计师，要花几年时间，才能做出好的产品设计、好的制造工艺，生产出好的产品，技术成长期要长。3.人员流动困难由于订单不均衡，会引起生产的不均衡，国外除了零部

11、件外协条件优越外，还有成熟的技术劳动力市场，企业可以根据订单情况输出或吸收有关劳动力，使这与企业生产相适应。国内则无法做到这一点，有时可以招些临时工，但多数只能承担一些辅助性工作，熟练技工则难以寻求。3.8技术引进困难与国外合作难。由于专用机床是一次性设计制造，引进技术若仅供一次使用，则成本太高，很难实现。到目前为止，我国专用机床制造业没有一家谈成合资，虽有接触，但都仅限于具体项目的合作。4.在零件的加工过程中，零件生产成本的组成可分为工艺成本和其他费用。其中与工艺过程直接相关的费用占生产成本的70%75%。所以提高生产率与保证产品质量、降低成本同等重要。显然，采取合适的工艺措施，缩减各工序的

12、单件时间，是提高劳动生产率的有效途径。夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。专为某一工件的某道工序设计制造的夹具，称为专用夹具。在产品相对稳定、批量较大的生产中，采用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。专用夹具的设计周期较长、投资较大。专用夹具一般在批量生产中使用。除大批大量生产之外，中小批量生产中也需要采用一些专用夹具，但在结构设计时要进行具体的技术经济分析。掌握连杆加工

13、工艺，完成镗孔专业机床的总体布置设计，为镗孔设计专业夹具。参考文献 1 郑修本, 冯冠大. 机械制造工艺学 D. 北京: 机械工业出版社, 1992.2 上海市大专院校机械制造工艺学协作组. 机械制造工艺学 D. 福建: 福建科学技术出版社, 1985.3 顾崇衔等. 机械制造工艺学 D. 陕西: 陕西科学技术出版社, 1981.4 王绍俊. 机械制造工艺设计手册 D. 北京: 机械工业出版社, 1985.5 东北工学院. 机械零件设计手册 D. 北京: 冶金工业出版社, 1988.6 陆剑中, 孙家宁. 金属切削原理与刀具 D. 北京: 机械工业出版社, 1982.7 沈阳工业大学, 大连铁

14、道学院, 吉林工学院. 组合机床设计 D. 上海: 上海科学技术出版社, 1992.8 J.Flack,Marine Combustion Practice,Pregamo Press,1969.9 on and ehouse,Internal Combustion Engine,1979.10 KALPAKJAN.Manufacturing Engineering and Technology.Addiso-WesleyPublish Company ,1995.开题报告 “连杆镗孔专用机床设计”开题报告选题背景及其意义 1.1国内外研究动态2003 年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，

15、也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，1999 年，我们国家机械加工设备数控华率是58，目前预计是1520之间。车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能。我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后1015 年，但如果国家支持，追赶起来也不是什么问题，例如：去年，沈阳机床集团收购了德国西思机床公司，意义很大，如果大力消化技术，可以缩短不少差距。大连机床公司也从德国引进了不少先进技术。上海一家企业购买日本著名的机床制造商池贝。近几年随着中国制造的崛起，欧洲不少企业倒闭或者被兼并，如马毫、斯滨纳等。日本经济不景气，有不少在80 年代很出名的机床制造商倒闭，例如：新泻铁工所。