高速高精密數(shù)控車床液壓系統(tǒng)設計【含CAD圖紙、說明書】

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本科畢業(yè)論文(設計)開題報告 論 文 題 目：高速高精密數(shù)控車床液壓系統(tǒng)設計學 院 專 業(yè) 、班 級學 生 姓 名指導教師（職稱 畢業(yè)論文（設計）開題報告要求 開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié)，又是完成高質量畢業(yè)論文 （設計）的有效保證。為了使這項工作規(guī)范化和制度化，特制定本要求。一、選題依據(jù) 1. 論文（設計）題目及研究領域； 2. 論文（設計）工作的理論意義和應用價值； 3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢。二、論文（設計）研究的內(nèi)容1.重點解決的問題； 2. 擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設計思路）； 3. 本論文（設計）預期取得的成果。三、論文（設計）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術路線或設計參數(shù)）； 2. 論文（設計）進度計劃。四、文獻查閱及文獻綜述 學生應根據(jù)所在學院及指導教師的要求閱讀一定量的文獻資料，并在此基礎上通過分析、研究、綜合，形成文獻綜述。必要時應在調(diào)研、實驗或實習的基礎上遞交相關的報告。綜述或報告作為開題報告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通順， 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎。 五、其他要求 1. 開題報告應在畢業(yè)論文（設計）工作開始后的前四周內(nèi)完成； 2. 開題報告必須經(jīng)學院教學指導委員會審查通過； 3. 開題報告不合格或沒有做開題報告的學生，須重做或補做合格后，方能繼續(xù)論文（設計）工作，否則不允許參加答辯； 4. 開題報告通過后，原則上不允許更換論文題目或指導教師； 5. 開題報告的內(nèi)容，要求打印并裝訂成冊（部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上，但封面需按統(tǒng)一格式打印）。 9 一、選題依據(jù)1、研究領域 機械制造及自動化——流體傳動與控制 2、論文（設計）工作的理論意義和應用價值 數(shù)控車床是傳統(tǒng)機械加工技術與電子信息技術相結合的產(chǎn)物，集機械、電氣、液壓、氣動、微電子與信息等多項技術為一體，是機械制造設備中具有高精度、高效率、高度自動化和高柔性化等優(yōu)點的母機。目前隨著各種結構復雜、尺寸龐大、超薄以及高加工精度的零件在機械設備中的廣泛應用，普通的數(shù)控車床已經(jīng)不能滿足這些零件的加工需求，并且由于其效率也遠低于高速數(shù)控車床，因此高速數(shù)控車床的到了快速發(fā)展。 高速高精密數(shù)控車床的存在可以大大的提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，減少大量的勞動力，對產(chǎn)品的質量也會有更好的保證。 由于液壓傳動具有輸出力大、重量輕、慣性小、調(diào)速方便和便于控制等優(yōu)點， 在提高并完成數(shù)控車床的性能方面發(fā)揮著無法替代的作用，因此我們此次為本車床進行液壓系統(tǒng)的設計具有較高的實用價值。 目前的社會都在向著機械化發(fā)展，大量的機械產(chǎn)品被應用到了很多的領域， 隨著工業(yè)技術的發(fā)展，數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的應用也非常的廣泛，尤其是在東北老工業(yè)基地的改造，大力發(fā)展制造業(yè)，更加顯示出了這門技術的重要。對其應用我們從以前的懵懂變成了如今的了解，這使我們可以更加準確的使用它，從而發(fā)揮出它更多的價值來推動我們社會的發(fā)展。 3、目前研究的概況和發(fā)展趨勢 高速高精度加工是從 20 世紀 60 年代起開始發(fā)展的機械加工行業(yè)的新工藝， 它與傳統(tǒng)的加工方法最大的不同便是綜合應用了機械發(fā)展的新成就，是機電一體化智慧的結晶。提高加工精和加工效率是機械加工者永恒追求的目標。隨著用戶對設備的高效率、多功能、高性能和低成本的需求越來越迫切，促進了數(shù)控機床朝向高速高精度化、高效化等方向的發(fā)展，并且已然成為目前數(shù)控車床發(fā)展的基本趨勢。 根據(jù)國際數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，結合“十一五”我國國民經(jīng)濟發(fā)展的實際要求，使得“十一五”我國數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點是大型、高速高精的數(shù)控裝備和數(shù)控系統(tǒng)及部件。以此來改變這些高速高精數(shù)控機床大部分仍依賴國外進 口的現(xiàn)狀，滿足我國機械、航空航天、軍工等工業(yè)發(fā)展的需求。 高速高精密數(shù)控車床液壓系統(tǒng)目前還處在發(fā)展階段，仍然有許多地方都需要完善。我們應該從多角度去了解高速高精密數(shù)控車床液壓系統(tǒng)，使得它能夠在一個較為穩(wěn)定的軌道上發(fā)展，少走彎路，使它的各方面的應用可以為我們創(chuàng)造出更多的價值。 二、論文（設計）研究的內(nèi)容1.重點解決的問題 高速高精密數(shù)控車床液壓系統(tǒng)設計 2. 擬開展研究的幾個主要方面（論文寫作大綱或設計思路） （1） 根據(jù)用戶加工需求，制定切實可行的方案、突出多功能特點； （2） 工作臺進給控制系統(tǒng)液壓系統(tǒng)； （3） 進行運動參數(shù)設計； （4） 結構設計，要求繪制機床總圖、主軸部件圖、工件臺部件圖及部分零件圖， 總圖紙量為三張以上0號圖； （5） 對車床個部分進行校核，完善設計； （6） 總結完成的所有工作，并對本設計的應用前景及下一步深入工作進行展望。 3. 本論文（設計）預期取得的成果 （1） 根據(jù)車床動作需求，確定液壓傳動系統(tǒng)設計方案。 （2） 進行參數(shù)設計，液壓系統(tǒng)圖設計。 （3） 繪制泵站、集成系統(tǒng)的設計圖，部件圖及零件圖。 （4） 對系統(tǒng)性能進行必要的校核。 （5） 考慮計算機輔助設計方案。 （6） 編寫設計說明書一份。 三、論文（設計）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術路線或設計參數(shù)）； 擬采用文獻研究法。文獻研究法是根據(jù)一定的課題，通過調(diào)查、閱讀文獻來獲得資料，從而可以正確并全面的了解以及掌握所要研究問題的一種方法。通過廣泛閱讀相關文獻，了解國內(nèi)外高速高精密數(shù)控車床應用及發(fā)展現(xiàn)狀以及構造、原理、設計思路等。 本數(shù)控車床采用斜床身設計，傾斜角度為 45°。加工零件最大直徑為 200mm， 長 500mm，主軸最大轉速為 5000r/min，加工精度可達 IT5，表面粗糙度 Ra1.6~0.8 μm。 2. 論文（設計）進度計劃 第 1 周 布置題目，進行題目調(diào)研，查找相關文獻第 2 周 開始撰寫開題報告，進行外文文獻的翻譯第 3 周 與指導教師溝通，完成開題報告初稿， 第 4 周 進行開題答辯。 第 5 周 在充分調(diào)查的基礎上進行課題的方案設計， 第 6 周 繼續(xù)探討合理的設計方案 第 7 周 進行課題的整體設計，繪制設計總圖第 8 周 進行液壓系統(tǒng)設計，繪制液壓系統(tǒng)圖 第 9 周 進行液壓系統(tǒng)參數(shù)設計，繪制液壓部件及零件圖第 10 周 選擇液壓系統(tǒng)元件 第 11 周 進行液壓系統(tǒng)性評估計算第 12 周 開始進行設計說明書的撰寫第 13 周 完成設計說明書的撰寫 第 14 周 制作答辯文件，準備畢業(yè)答辯 四、需要閱讀的參考文獻 [1] 陳麗, 吳海, 劉長有. 數(shù)控機床高速高精度化的實現(xiàn)方法及發(fā)展趨勢[J]. 沈陽工業(yè)大學學報, 2003, 25(6):459-462. 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International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2007, 34(11-12):1088-1097. 附：文獻綜述 文獻綜述 1、關于數(shù)控車床的文獻綜述 《數(shù)控機床高速高精度化的實現(xiàn)方法及發(fā)展趨勢》詳實的從 CNC 控制、機床的機械結構、僅給驅動及排屑系統(tǒng)等附助部分等可以實現(xiàn)數(shù)控機床高速高精度化的技術出發(fā)，介紹了實現(xiàn)高速高精度切削的幾個關鍵技術方面。同時也概括的闡述了數(shù)控車床高速高精密化目前在我國乃至世界的發(fā)展趨勢。 可靠性一直是機械生產(chǎn)方面的一大重要問題。近年來數(shù)控機床在我國經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，在高速高精密及復合化等方面都取得了極大地發(fā)展，但我國的數(shù)控機床在可靠性方面仍然存在著許許多多的問題?？煽啃约熬炔桓邥乐赜绊懳覈鴶?shù)控機床方面的進一步發(fā)展?！陡咚倬軘?shù)控機床可靠性技術研究》就是對高速高精密數(shù)控機床可靠性技術進行了探討，以期能為我國數(shù)控機床可靠性的提高提供參考。 《高速數(shù)控機床現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢》一文通過在高速切削應用場合下機床的結構。HSES（高速電主軸）、HEM（快速坐標驅動以及高效加工）等技術變化對高速高效化數(shù)控機床的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢做出了介紹。通過此文與《數(shù)控機床高速高精度化的實現(xiàn)方法及發(fā)展趨勢》我了解到了所做課題目前在我國、在全世界發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢，使我對課題有了更深層次的認識。 主軸是整個機床中最為重要的部件之一，其靜動態(tài)特性將會直接影響到機床的加工精度和加工穩(wěn)定性，機床主軸系統(tǒng)的性能弄夠直接影響到機床整體的性能指標。《高精密數(shù)控車床液體靜壓主軸特性分析》不僅對主軸進行了詳細的分析， 也對機床本身各部分的配合等方面進行了闡述，結合各個參考文獻讓我對機床本身有了完整地了解，可以更好的進行設計。 《發(fā)展國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的技術途徑》闡述了我國數(shù)控系統(tǒng)在發(fā)展中遇到的種種問題，討論了在發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)技術時以及產(chǎn)品的創(chuàng)新戰(zhàn)略時的難題。深刻分析了國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。對我進一步了解我國數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展起到了很大幫助。 《數(shù)控機床原理及應用》介紹了數(shù)控機床的概況，描述了數(shù)控機床的發(fā)展趨勢。同時野隊數(shù)控機床的主要不見得結構特征進行了介紹。加深了我對數(shù)控機床發(fā)展趨勢、發(fā)展歷史、數(shù)控機床本身有了更深的了解。 2、關于數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的文獻綜述 《高速高精數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的設計》為了解復雜以及精密零件的加工難題，設計了一種斜床身的高速高精數(shù)控機床。通過閱讀這篇論文，讓我對數(shù)控車床液壓系統(tǒng)有了系統(tǒng)且全面的認識，為我自己的論文起到了參考指導的作用。 《臥式重型數(shù)控車床液壓系統(tǒng)設計》、《斜床身高速高精數(shù)控車床液壓系統(tǒng)的設計研究》亦是為滿足大型或高精度或復雜零件的加工要求設計機床的論文，讓我多方面多角度的了解了我所做課題的理論價值和實際意義，同時對我的論文亦起到了參考、指導的幫助。 《數(shù)控機床液壓系統(tǒng)故障溯源及分析》、《數(shù)控機床液壓系統(tǒng)振動與噪聲的防治及改進措施》這兩篇文獻則以提高液壓系統(tǒng)一大重要性能——可靠性為目的，分析 了液壓傳動的特點，并且介紹了常見的液壓系統(tǒng)故障現(xiàn)象，同時對其進行了整理。也對嚴重影響數(shù)控機床的正常使用的故障——液壓系統(tǒng)的振動與噪聲這一液壓技術診斷與排除中較為復雜的問題進行了詳細描述。讓我對液壓系統(tǒng)的設計及原理有了更深刻的認識，也讓我在設計中想辦法避免此類問題發(fā)生。 《基于 PLC 的車床液壓回路控制系統(tǒng)設計》介紹了一種在車床上極為典型的液壓控制回路。同時也給出了這個液壓控制回路圖及其工作原理。之后則使用 PLC 進行了液壓控制系統(tǒng)的設計，并且提供了軟硬件的設計方案。讓我對車床液壓回路、PLC 可以有進一步的了解，在自己的設計中可以有所參考。 《數(shù)控車床動力卡盤液壓回路的控制與實現(xiàn)》針對液壓控制系統(tǒng)卡盤工件無法夾緊的現(xiàn)象，從控制改造方案、液壓控制回路的設計等等方面出發(fā)，進行液壓控制系統(tǒng)的設計。通過該文獻我了解到了液壓控制回路、電控系統(tǒng)、機械部分等方面互相的聯(lián)系與配合。完整的從各方面了解到了液壓控制系統(tǒng)的設計。 《高精度數(shù)控機床液壓功能單元的研究》介紹了高精度數(shù)控機床的液壓功能單元的特點和發(fā)展現(xiàn)狀。使我對高精度數(shù)控機床液壓單元有了更深的了解。也讓我了解到了該研究目前在我國的發(fā)展現(xiàn)狀。 《液體靜壓導軌恒流量控制的設計與分析》闡述了液體靜壓導軌的優(yōu)缺點和基本原理。同時詳實的分析了采用和多頭泵進行恒流控制靜壓導軌的步驟和方法。并進行了動態(tài)和靜態(tài)的分析。使我更為深入的了解了這方面的專業(yè)知識。