CK6150數(shù)控車床主軸箱設計開題報告.doc

畢業(yè)設計(論文)開題報告學生姓名：學號：專業(yè)：機械工程及自動化設計(論文)題目：CK6150數(shù)控車床主軸箱設計指導教師:開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見；3“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；4有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T740894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“2009年3月15日”或“2009-03-15”。畢業(yè)設計（論文）開題報告1結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：文獻綜述摘要本文主要介紹了數(shù)控機床的特點、組成、分類、應用范圍及其對ck6150數(shù)控車床主軸箱進行的研究分析，論述了我國數(shù)控機床發(fā)展的過去、現(xiàn)狀，對數(shù)控機床的發(fā)展趨勢進行了探討,提出了我國數(shù)控機床發(fā)展的對策。關鍵詞數(shù)控機床主軸箱發(fā)展對策1數(shù)控車床數(shù)控是數(shù)字控制的簡稱，是利用數(shù)字化信息來實現(xiàn)自動控制的方法。數(shù)控機床是指采用數(shù)字化信息控制的機床。數(shù)控技術不僅用于機床的控制，還可用于控制其他設備。下面我們先來介紹一下數(shù)控機床的特點、組成、分類及其應用范圍。1.1特點數(shù)控機床是新型的自動化機床，它具有良好的通用性和較高的自動化程度，數(shù)控機床是實現(xiàn)柔性自動化的重要裝置之一，是發(fā)展柔性生產(chǎn)的基礎。數(shù)控機床在以下的零件加工中更能顯示出它的優(yōu)越性。它們是：a、批量小而又多次生產(chǎn)的零件；b、幾何形狀復雜的零件；c、在加工過程中具有多坐標聯(lián)動功能；d、切削余量大的零件；e、公差帶范圍小的零件；f、工藝設計變化的零件；g、加工過程中的錯誤會造成嚴重浪費的貴重零件；h、需全部檢測的零件等。概括起來，數(shù)控機床具有以下幾個方面的特點：(1)提高加工精度，產(chǎn)品質量穩(wěn)定；(2)提高生產(chǎn)效率；(3)提高了加工零件的適應性、靈活性；(4)減輕工人勞動強度；(5)提高生產(chǎn)管理水平1。1.2組成及分類數(shù)控機床一般由4個部分組成：控制介質、控制裝置、伺服系統(tǒng)和機床主體組成。各組成部分各有其作用和特點。目前，數(shù)控機床品種齊全，規(guī)格繁多，據(jù)不完全統(tǒng)計已有400多種規(guī)格。為了研究數(shù)控機床，可以按照多種原則來進行分類。歸納起來，通常按下面5種原則來分類：（1）按工藝用途分類：a、普通數(shù)控機床；b、數(shù)控加工中心機床；c、多坐標數(shù)控機床。（2）按控制系統(tǒng)對運動軌跡的控制方式分類：a、點位控制數(shù)控機床；b、點位直線控制數(shù)控機床；c、輪廓控制數(shù)控機床。（3）按伺服系統(tǒng)的控制方式分類：a、開環(huán)控制數(shù)控機床；b、閉環(huán)控制數(shù)控機床；c、半閉環(huán)控制數(shù)控機床；d、開環(huán)補償型數(shù)控機床。（4）按數(shù)控裝置分類:a、硬線數(shù)控；b、軟線數(shù)控。（5）按功能水平分類：a、經(jīng)濟型數(shù)控機床；b、中檔型數(shù)控機床；c、高檔型數(shù)控機床2。1.3應用范圍:主要用于加工高精度回轉體類型零件,如軸類、盤類、套類,以及高精度的各種規(guī)格的內外螺紋,可一次裝夾完成外形及內孔的加工3。2主軸箱的研究分析機床是機械制造行業(yè)中最基本的設備,隨著制造業(yè)高效率、高精度、高柔性發(fā)展的需要,人們對機床提出了越來越高的要求,主軸箱又是機床很重要的一個部件,因此,很有必要對它的動態(tài)特性進行研究。主軸箱結構的動態(tài)特性主要包括振動固有頻率、阻尼比和振型4。隨著機床向高速化、高精度發(fā)展,人們對主軸箱提出了越來越高的要求,通過對主軸箱動態(tài)特性進行分析研究,準確得到其動態(tài)參數(shù),是滿足機床現(xiàn)代發(fā)展需求的有效途徑。對于主軸箱的固有動態(tài)特性,已有學者做過分析研究,但這些分析都存在不全面的問題5。如對主軸箱進行了振動測試分析,缺少理論分析結果；對整機進行了動態(tài)分析,從整機角度去分析主軸箱的動態(tài)特性,沒針對性的對主軸箱本身固有動態(tài)特性進行分析研究6。因此,為了全面分析主軸箱動態(tài)特性,掌握準確的動態(tài)參數(shù),本文建立主軸箱有限元模型,采用Lanczos法有限元模態(tài)分析對CK6150型數(shù)控車床主軸箱進行動態(tài)特性研究,并用模態(tài)實驗驗證了有限元模態(tài)分析的正確性,說明有限元模態(tài)分析得到的動態(tài)參數(shù)是準確的,為進一步結構改進提供了理論依據(jù)7。3我國數(shù)控機床發(fā)展的過去、現(xiàn)狀及未來3.1數(shù)控機床發(fā)展的過去、現(xiàn)狀我國數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一直受到國家經(jīng)濟狀況、數(shù)控技術發(fā)展水平與國家扶持政策的制定等三大因素的影響8,自年1958年以來,中國數(shù)控機床的發(fā)展劃分為三個階段：(1)初始階段。中國的數(shù)控機床發(fā)展起步于1958年,經(jīng)歷了20余年的初始階段。(2)穩(wěn)步發(fā)展階段一引進、消化吸收、國產(chǎn)化與自行開發(fā)階段。自從1980年以來,中國執(zhí)行了“六五”、“七五”、“八五”,三個五年計劃。在這個期間,在改革開發(fā)的政策指導下,國家大力支持機床行業(yè),通過引進技術發(fā)展數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)。(3)曲折發(fā)展階段。1994年至1998年由于東南亞金融危機,我國經(jīng)濟軟著陸及國內消費市場疲軟等綜合因素的影響,事實上,國內機床市場容量呈下降趨勢,而且國產(chǎn)機床的市場占有早有所下降,機床工具行業(yè)連續(xù)五年負增長9。1999年3月份,全行業(yè)開始恢復性增長,1999年至6月份開始出現(xiàn)兩位數(shù)增長,其中數(shù)控產(chǎn)品增長占主導地位到2000年一年全行業(yè)總產(chǎn)值將已經(jīng)到320億元。3.2數(shù)控機床發(fā)展的未來由于計算機技術的飛速發(fā)展,推動數(shù)控機床技術更快的更新?lián)Q代“世界上許多數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家利用機豐富的軟硬件資源開發(fā)開放式體系結構的新一代數(shù)控系統(tǒng)”開放式體系結構使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,并向智能化、網(wǎng)絡化方向大大發(fā)10。近幾年許多國家紛紛研究開發(fā)這種系統(tǒng),如美國科學制造中心（NCMS）與空軍共同領導的“下一代工作站機床控制器體系結構”O(jiān)NGC11。歐共體的自動化系統(tǒng)中開放式體系結構OOSACA,日本的OSEC計劃等12。開發(fā)研究成果已得到應用。如Cincinnati-Milacron公司從1995年開始在其生產(chǎn)的加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控車床等產(chǎn)品中采用了開放式體系結構的A2100系統(tǒng)。新一代數(shù)控系統(tǒng)技術水平大大提高,促進了數(shù)控機床性能向高精度、高速度、高柔性化方向發(fā)展13。4對我國數(shù)控機床提出的一些對策(1)繼續(xù)強化企業(yè)體制和機制的創(chuàng)新,培育一批市場競爭力強的新型企業(yè)14。(2)加大產(chǎn)業(yè)結構調整的力度,大力發(fā)展功能部件產(chǎn)業(yè)。我國歷來只重視主機,而忽視“中場”產(chǎn)業(yè),造成我國數(shù)控機床的功能部件,要么質差、性能不及國外名牌。為此,我國應大力發(fā)展功能部件產(chǎn)