PAGEPAGE1畢業(yè)設(shè)論開題報(bào)告題目Y3150E型滾齒機(jī)數(shù)控改造及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)機(jī)067班學(xué)號(hào)3060211195學(xué)生袁博指導(dǎo)教師湯奧斐講師二○一○年

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題來源、類型課題來源：生產(chǎn)實(shí)踐課題類型：工程設(shè)計(jì)

二、選題的目的及意義原Y3150E型滾齒機(jī)采用純機(jī)械的傳動(dòng)鏈，傳動(dòng)精度低、調(diào)整復(fù)雜，無法滿足大批量、多品種、高精度齒輪的加工要求，且機(jī)床電氣故障比較突出，有些機(jī)床甚至無法使用，如淘汰了重新購置則投資太大。由于潤滑充分，該機(jī)床的導(dǎo)軌、絲杠、絲母，滑臺(tái)及工作臺(tái)的蝸輪蝸桿等磨損不大，機(jī)床機(jī)械精度保持較好，具備進(jìn)行改造的基本條件，且改造投資少、見效快，因此對(duì)普通滾齒機(jī)進(jìn)行數(shù)控改造是經(jīng)濟(jì)可行的。從國內(nèi)市場需求來看，工業(yè)化國家數(shù)控機(jī)床的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定、實(shí)用和普遍推廣的階段，機(jī)床的數(shù)控化率已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家機(jī)床水平的重要指標(biāo)。一方面，我們應(yīng)該設(shè)計(jì)、生產(chǎn)一些適合本國國情的數(shù)控機(jī)床；另一方面，我們面臨300多萬臺(tái)普通機(jī)床，可以將其中的一部分改造成經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。所以，我國數(shù)控系統(tǒng)的需求潛力是很大的，發(fā)展前景是光明的。從我國的實(shí)際情況出發(fā)，緊密圍繞國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)發(fā)展的需要，大力發(fā)展量大面廣的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，可以顯著地提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。從經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)來看，可概括為：品種多樣、功能較全、可靠性較高、價(jià)格低廉、操作簡單、維修方便等。尤為突出的三點(diǎn)是：1.節(jié)省資金。機(jī)床的數(shù)控改造同購置新機(jī)床相比，一般可節(jié)省60%-80%的費(fèi)用，大型機(jī)特殊設(shè)備尤為明顯。一般大型機(jī)床改造秩序花新機(jī)床購置費(fèi)的1/3。即使將原機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底改造升級(jí)，也只需花費(fèi)購買新機(jī)床60%的費(fèi)用，并可以利用現(xiàn)有地基。2.性能穩(wěn)定可靠。因原機(jī)床各基礎(chǔ)件經(jīng)過長期時(shí)效，幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度。3.提高生產(chǎn)效率。機(jī)床經(jīng)數(shù)控改造后，即可實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3-7倍。對(duì)復(fù)雜零件而言，難度越高，功效提高得越多，且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費(fèi)用，而且目前國內(nèi)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的主要廠家劃分為三類。第一類：開發(fā)實(shí)力較強(qiáng)，水平較高，技術(shù)裝備較好，已形成生產(chǎn)規(guī)模，并占有了較大市場份額的廠家。它們均具有起步早、生產(chǎn)時(shí)間長、產(chǎn)品在市場上有較高信譽(yù)等特點(diǎn)，是我國經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)的重點(diǎn)廠家，代表了我國目前經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展水平。第二類：開發(fā)、生產(chǎn)能力較第一類弱，但其避開了上述實(shí)力較為雄厚的生產(chǎn)廠家的主攻領(lǐng)域（以車、銑床為主要開發(fā)對(duì)象），而將重點(diǎn)放在如鉆床、磨床、撞床及輕工機(jī)械等方面配套的經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)上，以期形成自己的優(yōu)勢產(chǎn)品。這類廠家開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)時(shí)間相對(duì)也比較長，其開發(fā)的產(chǎn)品各具特色，因而在全國市場上也有一定的知名度，且具有專業(yè)化程度較高、服務(wù)對(duì)象較固定的特點(diǎn)。從產(chǎn)品配套情況看，基本上以新配新為主。第三類：主要是指近幾年加入經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)生產(chǎn)隊(duì)伍的一些企業(yè)，主要類型有：原生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品轉(zhuǎn)而開發(fā)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的企業(yè)；依托高校力量組建的校辦企業(yè)；引進(jìn)國外技術(shù)和資金成立的合資企業(yè)。通過上述內(nèi)容我們可以看出：（1）我國經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)近幾年的產(chǎn)量有較大幅度的增長，全國共有生產(chǎn)廠家約三十家左右，生產(chǎn)規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大，同時(shí)不斷有新建企業(yè)涉足這一領(lǐng)域。（2）從產(chǎn)品用途來看，供新機(jī)床配套已超過了舊機(jī)床改造，占有較大比重，表明經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用已從單純用單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)加上滾珠絲杠取代普通機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)向著從機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體設(shè)計(jì)出發(fā)配套新機(jī)床，從而形成了具有中國特色的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。（3）從行業(yè)分布來看，主要是以機(jī)床行業(yè)為主，同時(shí)正逐步向汽車、兵器、航天航空、儀表、輕工、紡織、印刷等行業(yè)拓展和滲透。（4）從與主機(jī)配套情況看，由于我國車床占機(jī)床總擁有量的40%，因而經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)主要以與車床配套為主，另外，經(jīng)濟(jì)型機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)除與傳統(tǒng)的車床、銑床、電加工機(jī)床配套外，正在逐步向鉆、攪、磨、鍛壓機(jī)床以及專機(jī)方向拓展，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊。5.經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，在機(jī)械行業(yè)中數(shù)控機(jī)床被越來越廣泛地應(yīng)用。由于數(shù)控加工中心成本高，還不能被廣泛接受，所以國內(nèi)許多廠家都在研究開發(fā)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。由于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床使用的都是步進(jìn)電機(jī)，又由于步進(jìn)電機(jī)總是存在著分步精度低，易丟步的缺點(diǎn)，這就在一定程度上限制了該機(jī)床的發(fā)展。南京四開電子企業(yè)有限公司以他們的實(shí)力解決了上述問題。以該公司生產(chǎn)的SK1230型數(shù)控銑床為例，它有以下4個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：1.加工精度高。2.性能穩(wěn)定。3.編程更為方便，運(yùn)算和存儲(chǔ)能力明顯提高。4.性能價(jià)格比最優(yōu)?？偠灾瑤Х答伒慕?jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床是一個(gè)發(fā)展方向，也是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的唯一出路。四、本課題主要研究內(nèi)容本課題研究方案：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)旨在基于普通滾齒機(jī)Y3150E的改造設(shè)計(jì)一種經(jīng)濟(jì)型數(shù)控滾齒機(jī)，設(shè)計(jì)工作包括被改造滾齒機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)及尺寸的調(diào)研，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的了解以及相關(guān)設(shè)計(jì)公式的正確運(yùn)用等。具體內(nèi)容如下：1．查閱相關(guān)資料（1）通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館收集有關(guān)Y3150E滾齒機(jī)數(shù)控改造方面的資料。（2）調(diào)研目前普通滾齒機(jī)數(shù)控改造的部位、現(xiàn)狀等。（3）撰寫資料綜述和開題報(bào)告。2．普通滾齒機(jī)數(shù)控部位的基本結(jié)構(gòu)尺寸收集與整理從機(jī)床圖冊、實(shí)驗(yàn)室及實(shí)習(xí)車間對(duì)Y3150E型滾齒機(jī)的相關(guān)改造部位的尺寸及結(jié)構(gòu)進(jìn)行整理，采用Auto/CAD。3．?dāng)?shù)控改造設(shè)計(jì)計(jì)算步驟、公式整理及相關(guān)數(shù)據(jù)整理（1）滾齒機(jī)數(shù)控改造計(jì)算步驟及公式整理，包括進(jìn)給系統(tǒng)、立柱、導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)等，確定總體布局方案。（2）整理滾珠絲杠、電機(jī)、錐齒輪、蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算和選型的數(shù)據(jù)資料。（3）確定進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)方案及傳動(dòng)系統(tǒng)圖（含結(jié)構(gòu)圖）。（4）對(duì)主要設(shè)計(jì)零件的計(jì)算和驗(yàn)算。4．改造Y3150E結(jié)構(gòu)（1）繪制立柱裝配圖。（2）繪制徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的裝配圖。（3）繪制機(jī)床總體外觀圖。（4）繪制主要的設(shè)計(jì)零件圖。五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）完成論文條件：緊扣主題，獨(dú)立完成、不抄襲。

研究手段：通過查閱各種資料，并且向指導(dǎo)老師請(qǐng)教。獨(dú)立思考各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)及工作原理，最后運(yùn)用Auto/CAD完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖的繪制。六、本課題進(jìn)度安排、各階段預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)：3月22日—4月05日—4月114月12日—4月184月19日—4月254月26日—5月5月03日—5月10日—5月16日：繪制5月17日—5月23日：5月24日—5月305月31日—6月6月07日—6月6月14日—6月6月21日—6月七、指導(dǎo)教師意見對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測：深度廣度一般，工作量略微偏大，按任務(wù)進(jìn)度表工作，預(yù)計(jì)可以按期完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。指導(dǎo)教師：八、所在專業(yè)審查意見