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開(kāi)題報(bào)告
題 目
SK360車(chē)床主軸箱改進(jìn)設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)
專(zhuān)業(yè)
指導(dǎo)教師姓名
職稱(chēng)
一 研究的背景、意義
SK車(chē)床用途廣泛,社會(huì)擁有量大,適用于各種車(chē)削工作,如車(chē)削各種零件外圓柱表面、端面及鉆孔、鉸孔及車(chē)削內(nèi)控,車(chē)削各種公制、英制、模數(shù)及徑節(jié)螺紋。這次設(shè)計(jì)是對(duì)江西儀表廠的SK360型車(chē)床主軸箱進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),主要要求是簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低成本,提高性能,適應(yīng)市場(chǎng)需求,以提高競(jìng)爭(zhēng)力,改進(jìn)為剛性高,噪音低,工藝性好,操作可靠,維修方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用性的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志:是提高促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)備,促進(jìn)科技國(guó)防現(xiàn)代化的重要手段,也是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的一個(gè)重要指標(biāo),隨著我國(guó)WTO的加入,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)將與世界接軌,為加快我國(guó)制造業(yè)向高速、高精、高自動(dòng)化、高柔性化、智能化的發(fā)展速度,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,數(shù)控機(jī)床是我國(guó)列入十五計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。
近期,對(duì)汽車(chē)工業(yè)和數(shù)控行業(yè)的重點(diǎn)投入與扶持,98年來(lái)中國(guó)數(shù)控機(jī)床消費(fèi)量增長(zhǎng)率在30%以上,產(chǎn)量年增長(zhǎng)率在19%,據(jù)預(yù)測(cè)以后幾年中國(guó)數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)消費(fèi)將以年均20.75%的速度增長(zhǎng),國(guó)家數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)需求空間很大。
同發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)機(jī)械行業(yè)基礎(chǔ)較差,數(shù)控應(yīng)用起步較晚,數(shù)控普及率較低,鄉(xiāng)鎮(zhèn)、民營(yíng)企業(yè)較多,數(shù)控技改資金投入有限,機(jī)床價(jià)格成為制約數(shù)控應(yīng)用的一個(gè)障礙,對(duì)普通機(jī)床的數(shù)控化改造成為我國(guó)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的投資少、見(jiàn)效快的項(xiàng)目。
我國(guó)目前機(jī)床總量380余萬(wàn)臺(tái),而其中數(shù)控機(jī)床總數(shù)只有11.34萬(wàn)臺(tái),即我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率不到3%。近10年來(lái),我國(guó)數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)量約為0.6~0.8萬(wàn)臺(tái),年產(chǎn)值約為18億元。機(jī)床的年產(chǎn)量數(shù)控化率為6%。我國(guó)機(jī)床役齡10年以上的占60%以上;10年以下的機(jī)床中,自動(dòng)/半自動(dòng)機(jī)床不到20%,F(xiàn)MC/FMS等自動(dòng)化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)(美國(guó)和日本自動(dòng)和半自動(dòng)機(jī)床占60%以上)??梢?jiàn)我們的大多數(shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大數(shù)是傳統(tǒng)的機(jī)床,而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機(jī)床。用這種裝備加工出來(lái)的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長(zhǎng),從而在國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場(chǎng)、效益,影響企業(yè)的生存和發(fā)展。所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。
經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐證明普通機(jī)床數(shù)控化改造具有一定經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和穩(wěn)定性。所以很多企業(yè)紛紛將現(xiàn)有機(jī)床改造成經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床,這種做法具有投資少、見(jiàn)效快的特點(diǎn)。事實(shí)證明:用較少的資金,將普通機(jī)床改造升級(jí)為數(shù)控機(jī)床,可以為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
二 課題研究的基本內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及要解決的主要問(wèn)題
2.1 基本內(nèi)容是對(duì)SK360車(chē)床主軸箱進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),其床頭箱中和這次設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)有;規(guī)格:
中心高:190mm。
最大工件長(zhǎng)度:880mm。
床身上最大回轉(zhuǎn)直徑:Ф360mm。
床鞍上最大回轉(zhuǎn)直徑:Ф210mm。
床頭箱:
主軸孔錐度:莫氏短6 號(hào)。
主軸孔直徑:Ф37mm。
主軸正轉(zhuǎn)種數(shù):12種。
轉(zhuǎn)速范圍:37---1500r/min。
主軸反轉(zhuǎn)種數(shù):6種。
轉(zhuǎn)速范圍:122---1538r/min。
機(jī)床主電機(jī):
主電機(jī)功率:2.2Kw。
轉(zhuǎn)速:1400r/min
2.2 要解決的主要問(wèn)題
1.床頭箱提高主軸精度,增加主軸編碼器和相關(guān)元件,滿(mǎn)足數(shù)空控制的要求及精度要求。
2.手動(dòng)卡盤(pán)改為電動(dòng)卡盤(pán),降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作效率,并且卡盤(pán)定心準(zhǔn)確,性能穩(wěn)定,動(dòng)作靈敏,夾緊力大小可調(diào),最大加緊力達(dá)45KN,夾持范圍達(dá)4~200mm。
3.手動(dòng)刀架改為電動(dòng)刀架,能實(shí)現(xiàn)刀架的轉(zhuǎn)位、定位、夾緊的自動(dòng)控制,滿(mǎn)足數(shù)控編程的要求,并且要求刀架對(duì)指令信號(hào)反應(yīng)靈敏,動(dòng)作執(zhí)行準(zhǔn)確可靠,能充分發(fā)揮出數(shù)控化改造后加工效率高、精度高的特點(diǎn)。
4.溜板與床鞍合理匹配,滿(mǎn)足Z向進(jìn)給的剛性結(jié)構(gòu)及數(shù)控化技術(shù)改造的要求。
5.床鞍、滑板、X向、Z向絲杠潤(rùn)滑,采用電動(dòng)潤(rùn)滑,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高潤(rùn)滑的可靠性和潤(rùn)滑質(zhì)量,滿(mǎn)足數(shù)控化改造對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求,同時(shí)潤(rùn)滑系統(tǒng)的技術(shù)改造,應(yīng)有利于數(shù)控化技術(shù)改造后車(chē)床的安裝調(diào)試及日常維護(hù)。
6.主軸箱潤(rùn)滑仍采用原潤(rùn)滑,軸承溫度最高不大于70·C,溫升小于40·C,以利于提高加工精度。
7.電氣改造采用低成本、高穩(wěn)定性的半閉環(huán)數(shù)字化廣州980T控制系統(tǒng),配置安全可靠的電器控制箱,與機(jī)械部分的數(shù)控化改造相匹配,安裝數(shù)據(jù)輸入顯示屏和車(chē)床數(shù)控化功能操作面板,直流穩(wěn)壓電源由隔離變壓器提供,具有良好的安全性和抗干擾性。
8.機(jī)床改造機(jī)械部分精度按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《JB/T8324.1-96 數(shù)控臥式車(chē)床精度》要求;電氣部分按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB5226.1-2002 》要求。
三 課題研究計(jì)劃與寫(xiě)作提綱
(1) 設(shè)計(jì)步驟:調(diào)研收集設(shè)計(jì)資料——根據(jù)所給定的參數(shù)制定總體設(shè)計(jì)方案——完成總裝圖及部裝圖——完成零件圖——編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
(2)2013年 2月20日----2013年 2 月 26 日:
下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),明確任務(wù),熟悉課題,收集資料,上交外文翻譯、參考文獻(xiàn)和開(kāi)題報(bào)告。
2013年 2 月 27 日----2013年4 月 15 日:
制定總體方案,繪制總裝圖草圖。
2013年4月16 日----2013年 5月 27日:
修改并完成總裝圖及部裝圖,完成有關(guān)零件圖的設(shè)計(jì)。
2013年 5 月28日----2013年 6 月5 日:
編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
2013年 6月 6日----2013年6 月 8 日:
準(zhǔn)備答辯
四 參考文獻(xiàn)
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2.曹金榜,張玉峰.機(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社,1987
3.戴曙.金屬切屑機(jī)床設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社,1985
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7.年大華.機(jī)械原理.高等教育出版社,1994
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10.機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,1978
11.SK360江西儀表廠使用說(shuō)明書(shū).江西儀表廠
學(xué)生簽名: 年 月 日
指導(dǎo)教師批閱意見(jiàn)
(指導(dǎo)教師應(yīng)對(duì)課題研究的思路、方法、對(duì)策、措施和預(yù)期成效等做出評(píng)價(jià),并提出具體的改進(jìn)意見(jiàn))
指導(dǎo)教師簽名: 年 月 日
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