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畢業(yè)設計
開題論證報告
專 業(yè) 機械設計制造及其自動化
學生姓名
班 級
學 號
指導教師
完成日期 2011年3月19日
課題名稱：后制動板三大孔粗精鏜機床總體設計及電氣控制部分設計
一、課題來源、課題研究的主要內容及國內外現(xiàn)狀綜述
1.課題來源
課題來源于江蘇高精機電設備裝備公司。
2.課題研究主要內容
根據(jù)零件加工要求，設計一臺后制動板三大孔粗精鏜機床，具體進行后制動板三大孔粗精鏜的總體設計及電氣控制部分。
3.國內外現(xiàn)狀綜述
對于一個大學生來說，理論與實際相結合是最重要的，所以我的這個課題是來源于
江蘇高精機電設備裝備公司。為了保證后制動板三大孔的尺寸精度和位置精度的要求，需要設計一臺滿足粗鏜和精鏜的要求的組合機床。最早的組合機床于1911年在美國制成，用于加工汽車零件。1953年，美國福特汽車公司和通用汽車公司與美國機床制造廠協(xié)商，確定了組合機床通用部件標準化的原則。1973年，國際標準化組織(工SO)公布了第一批組合機床通用部件標準.1975年，中國第一機械工業(yè)部頒布了中國的第一批組合機床通用部件標準.組合機床的通用部件按功能分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件5類。動力部件為機床提供主運動和進給運動，主要有動力箱(將電動機的旋轉運動傳遞給主軸箱)、切削頭(裝在各個主軸上，用于各單一工序的加工)、動力滑臺(用于安裝動力箱或切削頭，以實現(xiàn)進給運動)：支承部件用以安裝動力滑臺，包括各種底座和支架:輸運部件用以輸送工件或主軸箱至加工工位:控制部件用以控制機床的自動工作循環(huán):輔助部件包括潤滑、冷卻和排屑裝置等。根據(jù)配置型式，組合機床可分為單工位和多工位兩大類。其中單工位組合機床按被加工面的數(shù)量又有單面、雙面、三面和四面4種，通常只能對各個加工部位同時進行一次加工;多工位組合機床則有回轉工作臺式、往復工作臺式、中長立柱式和回轉鼓輪式4種，能對加工部位進行多次加工組合機床一般可完成的工藝范圍有：銑平面、刮平面、車端面、車錐面、鉆孔、擴孔、鉸孔、鍵孔、倒角、切槽、以及加工螺紋、滾壓、拉削、磨削、拋光工序。
隨著市場競爭的加劇和對產品需求的提高，高精度、高生產率、柔性化、多品種、短周期、數(shù)控組合機床及其自動線正在沖擊著傳統(tǒng)的組合機床行業(yè)企業(yè)，因此組合機床裝備的發(fā)展思路必須是以提高組合機床加工精度、組合機床柔性、組合機床工作可靠性和組合機床技術的成套性為主攻方向。一方面，加強數(shù)控技術的應用，提高組合機床產品數(shù)控化率；另一方面，進一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標部件，使其模塊化、柔性化，適應可調可變、多品種加工的市場需求。
二、本課題擬解決的問題
組合機床總體結構方案的擬定和電氣控制部分的設計。總體方案設計、硬件應用和軟件編程，通過設計能夠培養(yǎng)學生運用PLC對伺服電機進控制編程的能力，使學生能夠得到機、電、計算機方面的綜合訓練。
組合機床總體設計問題，例如結構選型、總體布局；
組合機床設計的精度要求，例如孔的形狀精度，位置精度；
組合機床傳動方案的確定；
標準件、通用件的選擇；
詳細設計相關問題，例如相關的強度校核、剛度校核、局部結構設計問題的方案確定；
組合機床生產效率；經(jīng)濟性；生產周期。
三、解決方案及預期效果
解決方案：
1.確定機床總體結構方案；解決好總體選型，總體布局等；
2.根據(jù)機床的總體電氣控制要求，繪制機床總體電氣分布圖；
3.按照儀表面板要求，進行操縱臺面板的設計；
4.進行主電路設計，繪制控制系統(tǒng)的電路圖；
5.選定PLC的型號，分配輸入/輸出點，繪制輸入/輸出端子接線圖；
6. 進行PLC編程，編制機床主軸、滑臺、夾具的調整和整機循環(huán)的動作程序。
7.編寫程序清單、程序設計說明書和PLC仿真測試報告。
預期效果：
1．機床整體布局要合理、美觀，結構簡單，裝卸方便，便于維修；
2．機床應運轉平穩(wěn)，控制動作要準確、可靠；
3．機床各動力部件用電氣控制；
4．用PLC對電機進行控制，實現(xiàn)滑臺快進、工進、快退等一系列動作；
根據(jù)組合機床完成工序的一些限制及組合機床各種工藝方法能達到的加工精度、表面粗糙度及技術要求，解決零件是否可以利用組合機床加工以及采用組合機床加工是否合理的問題。必須要在掌握了大量的零件加工工藝資料的基礎上，統(tǒng)盤考慮影響制定零件工藝方案、機床配置型式、結構方案的各種因素及應注意的問題。經(jīng)過分析比較，以確定零件在組合機床上合理可行的加工方法、確定工序間加工余量、選擇合適的切削用量、相應的刀具結構、確定機床配置型式等等。經(jīng)過努力，可以設計出一臺能滿足加工要求，保證加工精度，運轉平穩(wěn)，工作可靠，結構簡單，裝卸方便，便于維修、調整的組合機床。
四、課題進度安排
2月21日～3月5日．畢業(yè)實習階段。
畢業(yè)實習，查閱資料，到多個公司實踐，撰寫實習報告。
3月5日～3月19日．開題階段。
提出總體設計方案及草圖，填寫開題報告。
3月20日～5月7日． 設計初稿階段。
完成總體設計圖、部件圖、零件圖。
5月8日～5月25日． 中期工作階段。
完善設計圖紙，編寫畢業(yè)設計說明書，中期檢查。
5月26日～5月27日．畢業(yè)設計預答辯。
5月28日～6月6日．畢業(yè)設計整改。
圖紙修改、設計說明書修改、定稿，材料復查。
6月7日～6月8日．畢業(yè)設計材料評閱。
6月9日～6月10日．畢業(yè)答辯。
6月11日～6月15日．材料整理裝袋。
五、指導教師意見
簽名
年 月 日
六、專業(yè)系意見
簽名
年 月 日
七、學院意見
簽名
年 月 日
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