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河北联合大学轻工学院本科生毕业设计开题报告题目:减速箱箱体的机械加工工艺分析及夹具设计学部:专业:班级:姓名:学号:指导教师:年月日一、选题背景1、题目来源减速器是机械传动的重要组成部分,应用范围涉及国民经济的各个领域,是品种多、量大面广的通用部件之一。箱体式减速器的基础零件,它把减速器有关部件的轴、套、齿轮等相关的零件连接成为一个整体,并使之保持正确的相对位置,以传递转矩或者改变转速来完成规定的动作。故箱体的加工质量,直接影响了减速器的性能、精度和寿命。本文对减速箱体行了分析,并分析了箱体的结构、制造。设计了合理的箱体机械加工工艺方案和专用夹具,所设计的加工箱体结构零件使用的专用夹具,可以快速而高精度的加工箱体,以满足大批量生产的需要,可以提高劳动效率,节约能源,还可以提高经济效益。通过制定该设计方案,合理的安排生产制造工序,使企业能够在现有的加工设备中,使用最低的生产成本,生产出符合使用要求的零件。2、减速器的应用性减速机是国民经济诸多领域的机械传动装置,行业涉及的产品类别包括了各类齿轮减速机、行星齿轮减速机及蜗杆减速机,也包括了各种专用传动装置,如增速装置、调速装置、以及包括柔性传动装置在内的各类复合传动装置等。产品服务地域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、电力、工程机械及石化等行业。我国减速机行业发展历史已有近40年,在国民经济及国防工业的各个领域,减速机产品都有着广泛的应用。食品轻工、电力机械、建筑机械、冶金机械、水泥机械、环保机械、电子电器、筑路机械、水利机械、化工机械、矿山机械、输送机械、建材机械、橡胶机械、石油机械等行业领域对减速机产品都有旺盛的需求。潜力巨大的市场催生了激烈的行业竞争,在残酷的市场争夺中,减速机行业企业必须加快淘汰落后产能,大力发展高效节能产品,充分利用国家节能产品惠民工程政策机遇,加大产品更新力度,调整产品结构,关注国家产业政策,以应对复杂多变的经济环境,保持良好发展势头。3、国内外研究现状国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主,普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低、精度等级低等问题,另外,材料品质和工艺水平上还有许多弱点,特别是大型的减速器问题更突出,使用寿命不长.尤其是在煤矿机械行业,存在着体积过大、笨重、传动精度等级过低、寿命低等问题,制约了我国采矿业的发展。而且国内减速器系列产品的开发及更新工作近几年进展缓慢,与国外同行在此方面的差距有拉大的趋势。国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。随着经济全球化步伐的加快,德国、法国、日本等国家的传动设备制造巨头纷纷抢滩中国,占领我国减速机的中高端市场。为提高国产装备的国内市场占有率,创造民族自主品牌,我国化工、医药等行业对传动设备的密封性能要求高,长期以来由于国产传动设备密封性能差,造成各种工业气体、液体、粉尘等有毒物质的严重污染。近几年,国内大型减速机厂家还针对建筑工程机械设备配套所需,开发研制出压路机、打夯机、路面开凿机等设备配套的大功率、同轴式齿轮减速机;适应矿山和井下作业运输需要的Y系列齿轮减速机;适应高温高压应用设备所需的行星系列减速机;适应工程变速范围大的转臂行星无级变速减速机等20多个大类,数百种规格的系列产品。4、发展趋势20世纪70-80年代,世界上减速器技术有了很大的发展,且与新技术革命的发展紧密结合。通用减速器的发展趋势如下:1、高水平、高性能:圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高;2、积木式组合设计:基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和降低成本;3、型式多样化,变型设计多:摆脱了传统的单一的底座安装方式,增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接,多方位安装面等不同型式,扩大使用范围。促使减速器水平提高的主要因素有:1、理论知识的日趋完善,更接近实际(如齿轮强度计算方法、修形技术、变形计算、优化设计方法、齿根圆滑过渡、新结构等);2、采用好的材料,普遍采用各种优质合金钢锻件,材料和热处理质量控制水平提高;3、结构设计更合理;4、加工精度提高到ISO5-6级;5、轴承质量和寿命提高;6、润滑油质量提高。自20世纪60年代以来,中国先后制订了JB1130-70《圆柱齿轮减速器》等一批通用减速器的标准,除主机厂自制配套使用外,还形成了一批减速器专业生产厂。全国生产减速器的企业有数百家,年产通用减速器25万台左右,对发展中国的机械产品作出了贡献。20世纪60年代的减速器大多是参照苏联20世纪40-50年代的技术制造的,后来虽有所发展,但限于当时的设计、工艺水平及装备条件,其总体水平与国际水平有较大差距。改革开放以来,中国引进一批先进加工装备,通过引进、消化、吸收国外先进技术和科研攻关,逐步掌握了各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术。材料和热处理质量及齿轮加工精度均有较大提高,通用圆柱齿轮的制造精度可从JB179-60的8-9级提高到GB10095-88的6级,高速齿轮的制造精度可稳定在4-5级。部分减速器采用硬齿面后,体积和质量明显减小,承载能力、使用寿命、传动效率有了较大的提高,对节能和提高主机的总体水平起到很大的作用。中国自行设计制造的高速齿轮减(增)速器的功率已达42000kW,齿轮圆周速度达150m/s以上。但是,中国大多数减速器的技术水平还不高,老产品不可能立即被取代,新老产品并存过渡会经历一段较长的时间。二、设计方案1、设计的主要内容(1)减速箱体的加工精度、加工误差、加工时的定位基准、加工工艺的工艺规程。(2)减速箱体加工过程刀具、机床、量具的选择。(3)减速箱体加工工序切削用量及基本时间的计算。(4)减速箱体专用夹具的设计。(5)减速箱体工艺过程卡片、工序卡片的编写。(6)减速箱体零件图、毛坯图、夹具零件图、装配图的绘制。2、研究方法(1)到图书馆借阅相关书籍,到网上查阅课题相关的资料,明确该课题的现状,首先树立起该课题的整体观念,。(2)构思设计方案,拟定初步的设计步骤,确定总体方案。(3)对减速器箱体进行分析和设计说明。(4)画出毛坯图(5)箱体材料的选择及毛坯制作方法的选择,确定加工余量、基准的选择和分析、加工工作量及工艺。(6)设计箱体加工工工艺过程。(7)机床夹具的设计(8)完成毕业设计说明书,总体设计基本完成,整理所有毕业设计资料,准备毕业答辩。3、预期结果利用画图软件绘制各个步骤的图,应用学过的专业知识以及在图书馆借阅的图书进行减速箱体进行整体设计,明确设计过程,并深入细节进行深度设计。零件图的分析、毛坯的选择、定位基准的确定、工艺路线确定、工序设计、夹具设计、工序计算、夹具图绘制、工序卡片、工艺过程卡片、设计小结。最后得到一张零件图、一张毛坯图、一张夹具零件图、一张夹具张配图、一张工艺过程卡片、和一套工序卡片,还有一套设计说明书。三、进度安排3月24日—4月20日查阅文献资料和书籍,完成开题报告4月21日—4月25日熟悉轴类零件的加工工艺4月26日—5月05日编制工艺过程,加工工序卡5月06日—5月15日确定数控机床刀具轨迹5月16日—5月25日编制程序5月26日—6月19日完成毕业设计说明书四、参考文献[1]邱宣怀.机械设计.北京.高等教育出版社.1997[2]于萍编著.AutoCAD2008中文版机械制图教程.上海.上海科学普及出版社.2009.4[3]王启平主编.机床夹具设计——高等学校“十一五.哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社.2007.3[4]吴拓,方琼珊编.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导.北京.机械工业出版社.2010.8[5]王宝玺.机械设计手册.北京.机械工业出版社[6]赵永成.机械制造装备设计.北京.中国铁道出版社.2002[7]赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书.北京.机械工业出版社.1986[8]王启平.机床夹具设计.哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社.2003[9]OrlovP.fundamtlsofMachineDesign.Moscow.Mirpub.1987[10]RajputRK.ElementsofMechanicalEngineering.KatsonPubl.house.1985
本文标题:河北联合大学轻工学院本科生毕业设计开题报告
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