本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第1頁共30頁1引言1.1概述大學(xué)生活已接近尾聲，在這最后我們對大學(xué)四年來所學(xué)到的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識做了一次系統(tǒng)性的總結(jié)與綜合運用畢業(yè)設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計是我們專業(yè)課程只是綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，也是培養(yǎng)我們分析問題和解決問題能力的良好的機會，而且畢業(yè)設(shè)計也是大學(xué)教學(xué)的最后一個重要環(huán)節(jié)。這是我們從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。因此，認(rèn)真踏實地做好這次畢業(yè)設(shè)計不僅意味著我們能否順利畢業(yè)，而且對今后我們走上工作崗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意義。另外，畢業(yè)設(shè)計還可以培養(yǎng)我們獨立思考，開發(fā)思維和協(xié)調(diào)工作的能力，這對今后踏入社會以后能否盡快地適應(yīng)社會也有很大的幫助。機械工業(yè)的生產(chǎn)水平是一個國家現(xiàn)代化建設(shè)水平的主要標(biāo)志之一。這是因為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化程度，都會通過機械工業(yè)的發(fā)展程度反映出來。人們之所以要廣泛使用機器，是由于機器既能承擔(dān)人力所不能或不便進行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是能夠大大提高勞動生產(chǎn)率和改善勞動條件。機械工業(yè)肩負(fù)著為國民經(jīng)濟各個部門提供技術(shù)裝備和促進技術(shù)改造的重要任務(wù)，在現(xiàn)代化建設(shè)的進程中起著主導(dǎo)和決定性的作用。所以通過大量設(shè)計制造和廣泛使用各種各樣先進的機器，就能大大加強和促進國民經(jīng)濟發(fā)展的力度，加速我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的要求。我們這些即將大學(xué)畢業(yè)的機械工程及自動化專業(yè)的學(xué)生，要進行對本專業(yè)所學(xué)習(xí)的知識進行綜合的運用和掌握，為此我們要進行畢業(yè)設(shè)計，要自己動手進行思考問題，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展貢獻力量，也要從此邁出展現(xiàn)自己價值的第一步。在大批量生產(chǎn)中為了提高生產(chǎn)率，必須注意縮短加工時間和輔助時間，而且盡可本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第2頁共30頁能使輔助時間和加工時間重合，使每個工位安裝多個工件的同時進行多刀加工，實行工序高度集中，因而廣泛采用組合機床。組合機床是用已經(jīng)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件和少量專用部件組成的多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時加工的高效專用機床，生產(chǎn)率比通用機床高幾倍至幾十倍，可以進行鉆、鏜、鉸、攻絲、車削、銑削、車孔端面等工序，隨著組合機床的發(fā)展，其工藝范圍日益擴大，如：焊接、熱處理、自動測量和自動裝配、清洗等非切削工序。1911年，美國為加工汽車零部件研制了組合機床。在發(fā)展初期，各機床制造廠都執(zhí)行自己的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為方便用戶使用和維修，提高互換性，確定機床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，并規(guī)定了部件間聯(lián)系尺寸。1973年ISO公布了第一批組合機床通用部件標(biāo)準(zhǔn)，它包括了汽車、農(nóng)業(yè)、紡機和儀表工業(yè)。1978年、1983年又第二次作了增補。目前，我國組合機床的通用部件約占70%90%。組合機床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如：汽車、拖拉機、電動機、內(nèi)燃機、閥門縫紉機等制造業(yè)。主要加工箱體零件，如汽缸體、變速箱體、汽缸蓋、閥體等，一些重要零件的關(guān)鍵加工工序，雖然生產(chǎn)批量不大，但也采用組合機床來保證其加工質(zhì)量。目前，組合機床的研制正向高效、高精度、高自動化的柔性方向發(fā)展。組合機床是用按系列化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的通用部件和按工件的形狀及加工工藝要求設(shè)計的專用部件組成的專用機床，屬于一次性設(shè)計、一次性制造的單件生產(chǎn)產(chǎn)品。因此，設(shè)計量大，設(shè)計工作復(fù)雜。在當(dāng)前競爭激烈的市場經(jīng)濟中，用戶對機床的技術(shù)先進性、質(zhì)量可靠性以及供貨周期都要求很高，而保證這諸多因素的關(guān)鍵是設(shè)計。過去那種落后的手工設(shè)計方法已不能滿足產(chǎn)品設(shè)計的要求，采用CAD技術(shù)，甩掉圖板，已成為當(dāng)前技術(shù)革命的潮流，勢在必行。國外組合機床CAD技術(shù)的研究開始得比較早。70年代初，一些工業(yè)發(fā)達國家首先在多軸箱CAD方面開始研究。尤其是進入90年代以來，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，交互式繪圖和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等的發(fā)展和應(yīng)用，使組合機床CAD技術(shù)日益實用且使用范圍不斷擴大，發(fā)達國家在組合機床設(shè)計中已普遍采用了CAD技術(shù)。目前，正在向CAD/CAM集成系統(tǒng)發(fā)展。近年來，據(jù)我們對美國幾個主要機床廠家(BURGMAST、KINGSBURY、INGERSOLLLAMB、CINCINNATI、MILACRON、CROSS等公司)的了解，其CAD技術(shù)已得到普遍應(yīng)用。其中最引人注目的是INGERSOLL公司具有50個交互式CAD工作站組成的軟、硬件環(huán)境，使其實現(xiàn)了幾乎百分之百的CAD化。本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第3頁共30頁國內(nèi)對組合機床設(shè)計采用CAD的認(rèn)識也比較早。70年代初，大連組合機床研究所就開始了這方面的研究工作。1978年國家把組合機床CAD列為機械工業(yè)重點項目，并責(zé)成上海交通大學(xué)、大連組合機床研究所、機械部自動化研究所負(fù)責(zé)，大連理工大學(xué)、清華大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、上海機電產(chǎn)品研究院等單位參加，對鉆孔組合機床CAD進行了研究，從此揭開了我國組合機床CAD技術(shù)的序幕。經(jīng)過十多年的努力，取得了初步成果。但是，組合機床CAD系統(tǒng)是在VAX-750和MicroVAX上開發(fā)的，硬件投資大，不易于推廣應(yīng)用。受當(dāng)時硬件條件及軟件環(huán)境的限制，軟件適用范圍窄，用戶使用不方便。CAD技術(shù)是當(dāng)代電子信息技術(shù)的重要組成部分，CAD技術(shù)商品化應(yīng)作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中重中之重。在支撐軟件和硬件的基礎(chǔ)上，針對不同行業(yè)、不同專業(yè)進行軟件二次開發(fā)，開發(fā)出適合本行業(yè)、本專業(yè)的專用商品化軟件，不僅可以取得良好的經(jīng)濟效益，而且會取得重大的社會效益。“九五”期間國家把汽車工業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，給汽車工業(yè)提供技術(shù)裝備的組合機床行業(yè)得以迅速發(fā)展。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，提高組合機床設(shè)計質(zhì)量、縮短設(shè)計周期便成為極其迫切的任務(wù)。采用組合機床CAD技術(shù)，能縮短設(shè)計周期，提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量，提高企業(yè)在行業(yè)中的競爭力，給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。大連是我國重要的工業(yè)基地，作為組合機床行業(yè)科技開發(fā)中心的大連組合機床研究所，應(yīng)當(dāng)發(fā)揮行業(yè)的主導(dǎo)作用，為實現(xiàn)設(shè)計自動化、增強企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)品競爭能力，推動我國組合機床設(shè)計水平，盡快向組合機床行業(yè)廠提供功能強、操作靈活、界面友好、技術(shù)含量高的組合機床CAD軟件。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，微機的性能有了很大的提高?，F(xiàn)在P已經(jīng)主導(dǎo)市場，P開始上市，其CPU性能指標(biāo)已接近幾年前的工作站指標(biāo)。國外CAD軟件向微機的Window95/98、WindowsNT上移植，如Pro/Engineer、-DEAS、CADDS5等。微機的圖形加速卡性能在提高，基本上能進行實體的移動和旋轉(zhuǎn)。微機CAD是一個發(fā)展方向，相應(yīng)的硬件比工作站要降低很多。經(jīng)過幾年的努力，我們利用Windows的SDK軟件開發(fā)技術(shù)、Windows環(huán)境下多進程間的動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)(DDE)、數(shù)據(jù)庫操作技術(shù)(ODBC)、圖形軟件二次開發(fā)技術(shù)及目標(biāo)鏈接與嵌入技術(shù)(OLE)，開發(fā)了集通用機械CAD和組合機床CAD于一體的CAD集成系統(tǒng)。組合機床多軸箱傳動系統(tǒng)是一個多軸、多齒輪、多排次的復(fù)雜齒輪傳動系統(tǒng)。我們采本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）第4頁共30頁取了二軸、三軸齒輪傳動的基本方法，傳動系統(tǒng)的生成就是這兩種基本連接方法的不斷組合、調(diào)用。1.2課題的來源及研究意義本研究課題是以江蘇林海動力機械集團的1P68F發(fā)動機下箱體右主軸箱為設(shè)計對象，目的是對箱體結(jié)合面進行鉆孔加工。江蘇林海動力機械集團是集科工貿(mào)及金融與大專院校于一體的由60多個成員單位組成的跨行業(yè)、跨地區(qū)的大型企業(yè)集團，江蘇林海動力機械集團公司是林海集團的核心企業(yè)。企業(yè)始建于1956年，具有五十年研制和生產(chǎn)小型動力及配套機械的歷史，有專業(yè)生產(chǎn)線和柔性生產(chǎn)線組成的國內(nèi)一流的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，有達到國家一級計量水平的計量檢測系統(tǒng)，有動力試驗中心和CAD開發(fā)中心組成的研究開發(fā)系統(tǒng)等，具備了強大的產(chǎn)品開發(fā)能力。企業(yè)主要生產(chǎn)摩托車、摩托車發(fā)動機、特種車輛、小型汽油機、小型汽油發(fā)電機組、林業(yè)機械、消防機械等七大類100多種規(guī)格的產(chǎn)品。本次設(shè)計將根據(jù)企業(yè)的自身要求，以現(xiàn)有的加工設(shè)