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機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計開題報告書
本科畢業(yè)設(shè)計開題報告
姓 名：
學(xué) 院：
專 業(yè):
學(xué) 號：
課 題 名 稱：發(fā)動機缸蓋機械加工工藝及夾具設(shè)計
指 導(dǎo) 教 師：
起止日期：
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；
3．“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊）；
4．有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。
一、論文選題的目的和意義
氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多。
缸蓋的加工具有典型性，對于我們機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生來說，通過這次畢業(yè)設(shè)計，不僅能夠很好地復(fù)習、運用在四年里學(xué)習過的知識，而且還能讓我們把各科知識統(tǒng)一起來，融會貫通，更全面地了解零件加工工藝過程和夾具設(shè)計。
發(fā)動機缸蓋的材料為灰鑄鐵鋁合金，它的導(dǎo)熱性好、重量輕、慣性力小，并具有較好的切削加工性。毛坯在機械加工前要切去澆冒口，并進行時效處理，以消除鑄造時因冷卻不均勻而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。隨著中國汽車市場的快速發(fā)展，我國車用發(fā)動機缸蓋市場也將“水漲船高”。特別是隨著我國中重型汽車“井噴”式發(fā)展和國3排放標準的全面實施，未來三年，我國中高檔柴油發(fā)動機缸蓋市場將迎來歷史性的巨大發(fā)展契機。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：
低壓鑄造具有鑄件尺寸精度較高，充型平穩(wěn)，易獲得優(yōu)質(zhì)鑄件以及后續(xù)加工量少，節(jié)能降耗等許多優(yōu)點，已成為生產(chǎn)鋁合金鑄件的重要工藝，是缸蓋鑄造生產(chǎn)的發(fā)展趨勢。低壓鑄造生產(chǎn)汽車鋁合金缸蓋在中國剛剛起步，目前還沒有非常成熟的低壓鑄造生產(chǎn)鋁合金缸蓋的理論和技術(shù)。因而對鋁合金氣缸蓋低壓鑄造技術(shù)進行研究有重要的工程應(yīng)用價值，對中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展也具有重要的意義。 氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃氣相接觸，因此承受很大的熱負荷和機械負荷。水冷發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進、排氣門座，氣門導(dǎo)管孔，用于安裝進、排氣門，還有進氣通道和排氣通道等。汽油機的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動機的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來鋁合金氣缸蓋被采用得越來越多。
三、研究的主要內(nèi)容
本論文研究的主要內(nèi)容是發(fā)動機缸蓋有毛坯到成品的主要機械加工工藝過程的制定以及相應(yīng)的加工過程中能夠滿足精度要求的機床和刀具的選擇，還有發(fā)動機缸蓋上孔群的加工所需要的專用夾具的設(shè)計。
四、研究方法及技術(shù)路線
1. 生產(chǎn)實踐調(diào)查研究
在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究深入生中，應(yīng)當掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領(lǐng)，制造與使用夾具情況等。
2. 確定工件的定位方法和刀具的導(dǎo)向方式
工件在夾具中的定位符合定位原理。合理地設(shè)置定位件和導(dǎo)向件。設(shè)計定位件和導(dǎo)向件時，應(yīng)盡量采用通用標準。
3. 確定工件的夾緊方式和設(shè)計夾緊機構(gòu)
夾緊力的作用點和方向應(yīng)符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定加緊元件和傳動裝置的主要尺寸。
4. 確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式
如分度裝置，對刀元件和夾具體等
5. 繪制夾具總裝配圖
在繪制總裝配圖時，盡量采用1：1比例，主視圖應(yīng)選取面對操作者的工作位置。繪圖時，先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個假想的透明體，按定位元件，導(dǎo)向元件，夾緊機構(gòu)，傳動裝置等順序， 畫出具體結(jié)構(gòu)。
6. 標注各部分主要尺寸，公差配合，和技術(shù)要求
7. 標注零件編號及編制零件明細表
在標注零件編號時。標準件可直接標出國家標準代號。明細表要注明夾具名稱，編號，序號，零件名稱及材料，數(shù)量等。
8. 繪制家具零件圖
拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。
五、課題的研究進度
第一階段（2012年3月10-2012年3年31）材料的搜集整理查閱相關(guān)資料
本階段需要完成與課題相關(guān)的調(diào)研工作，并對相關(guān)的文章進行搜集、整理，選出與設(shè)計有關(guān)的資料備用，并且找出自己設(shè)計的產(chǎn)品與國內(nèi)外的不同之處，說明其優(yōu)點所在，擬定設(shè)計草圖，選出最佳方案。
第二階段（2012年4.1-2009年4月30）方案設(shè)計，總體布置設(shè)計，計算
本階段主要清楚的表達出數(shù)控車床進給伺服系統(tǒng)的組成，及相關(guān)方案設(shè)計，總體布置設(shè)計.如果有不合適的地方應(yīng)進行修改，計算，使之滿足生產(chǎn)要求。
第三階段 (2009年5月1-2009年5月15) 繪制原理圖 撰寫設(shè)計說明書
本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫，包括摘要、前言、設(shè)計步驟、內(nèi)容、參考文獻等。
六、預(yù)期結(jié)論
通過本次開題，我對工藝有了更加深刻的認識和了解，也使所學(xué)的專業(yè)知識得到實踐，對知識有了更加深刻的印象。對發(fā)動機缸蓋的設(shè)計和未來發(fā)展也有了初步的認識。這次設(shè)計先對零件進行工藝分析，選擇毛坯的制造方法。對夾具設(shè)計和刀具設(shè)計有了實踐和了解。通過對夾具、刀具和工藝的設(shè)計，盡可能的提高發(fā)動機缸蓋零件的年產(chǎn)量。
七、參考文獻
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[13] 王小華.機床夾具圖冊,北京:機械工業(yè)出版社,1995.
[14] 吳拓.機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo),北京:機械工業(yè)出版社,2006.
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日