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無錫太湖學院
畢業(yè)設計（論文）
開題報告
題目： 基于氣動夾緊的專用夾具設計
信機系 機械工程及自動化專業(yè)
學 號： 0923060
學生姓名： 孫 永 杰
指導教師： 韓邦華 （職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2012年 11月12日
課題來源
無錫某企業(yè)生產實際
科學依據（包括課題的科學意義；國內外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等）
（1）課題科學意義
機械的加工工藝及夾具設計是在完成了大學的全部課程之后，進行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現(xiàn)產品設計，保證產品質量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，合理的機械加工企業(yè)上品種、上質量、上水平，加工藝過程是企業(yè)進行生產準備、計劃調度、加工操作、生產安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據，也是速產品更新，提高經濟效益的技術保證。
（2）課題的研究狀況及其發(fā)展前景
夾具從產生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作及機床性能的提高有著密切的關系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具與機床的結合，夾具作為機床的一部分，成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。
隨著現(xiàn)代機械加工越來越多地使用數(shù)控機床及組合機床，如何提高產品的加工精度、提高勞動生產率、降低工人的勞動強度，這是所有機械加工行業(yè)管理人員必須考慮的問題，這就使得快速夾具的設計和生產應運而生。但隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產品的品種和生產率提出了越來越高的要求，使多品種，中小批生產作為機械生產的主流，為了適應機械生產的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。特別像換擋撥叉類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調夾具，尤其是成組夾具。在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精高效模塊組合通用經濟方向發(fā)展。
該課題主要是為了培養(yǎng)學生開發(fā)、設計和創(chuàng)新機械產品的能力，要求學生能夠結合常規(guī)機床與零件加工工藝，針對實際使用過程中存在的金屬加工中所需要的三維造型、機床的驅動及工件夾緊問題，綜合所學的機械三維造型、機械理論設計與方法、機械加工工藝及裝備、液壓與氣動傳動等知識，對高效、快速夾緊裝置進行改進設計，從而實現(xiàn)金屬加工機床驅動與夾緊的半自動控制。
在設計氣動系統(tǒng)裝置時，在滿足產品工作要求的情況下，應盡可能多的采用標準件，提高其互換性要求，以減少產品的設計生產成本。
研究內容
通過實際調研和采集相應的設計數(shù)據，分析金屬切削加工過程中的機床工作臺驅動、工件夾緊等方面的相關數(shù)據，結合液壓與氣動傳動的相關理論知識，完成氣壓傳動方案分析及氣壓原理圖的擬定，并進行主要氣動元件的設計與選擇及傳動系統(tǒng)的驗算校核等。
擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析
通過實踐與大量搜集、閱讀相關資料相結合，在對金屬切削加工、金屬切削機床、機械設計與理論及液壓與氣動傳動等相關知識充分掌握后，對普通銑床的驅動、夾緊裝置進行數(shù)學建模，并通過模擬實驗分析建立普通銑床的驅動、夾緊裝置的實體模型，設計氣動專用夾具的驅動、夾緊裝置，進行現(xiàn)場實驗，來達到產品的最優(yōu)化設計。
研究計劃及預期成果
研究計劃：
20012年11月12日-2012年11月27日：按照任務書要求查閱論文相關參考資料，填寫畢業(yè)設計開題報告書。
2012年11月28日-2012年12月31日：填寫畢業(yè)實習報告。
2013年2月13日-2013年3月14日：按照要求修改畢業(yè)設計開題報告。
2013年3月15日-2013年3月21日：學習并翻譯一篇與畢業(yè)設計相關的英文材料。
2013年3月22日-2013年4月11日：確定設計方案。
2013年4月12日-2013年4月25日：零件圖設計。
2013年4月26日-2013年5月25日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。
預期成果：
現(xiàn)場調研、模擬、建模、實驗、機器調試，達到產品的最優(yōu)化設計，大大降低勞動強度和提高生產效率。
特色或創(chuàng)新之處
適用于現(xiàn)代加工企業(yè)高效、快速氣動夾具設計、夾緊裝置的優(yōu)化設計，可降低工人的勞動強度、減少機械加工工藝時間和降低機械零件的生產成本。
已具備的條件和尚需解決的問題
針對實際使用過程中存在的金屬加工工藝文件編制、工件夾緊及快速高效夾具設計問題，綜合所學的機械理論設計與方法與液壓與氣動傳動等方面的知識，實現(xiàn)適合于現(xiàn)代加工制造業(yè)、夾緊裝置的優(yōu)化設計，進而提高學生開發(fā)和創(chuàng)新機械產品的能力。
指導教師意見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室（學科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領導簽名：
年 月 日