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浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學院汽車與機電工程系
畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
課題名稱： CA6140普通車床數(shù)控化改造
專 業(yè)： 機電一體化
班 級：
姓 名：
學 號：
指導教師：
2008年 11 月 27 日
1、課題研究的現(xiàn)狀和意義
課題背景
1946年誕生了世界上第一臺電子計算機，這表明人類創(chuàng)造了可增強和部分代替腦力勞動的工具。它與人類在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會中創(chuàng)造的那些只是增強體力勞動的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，為人類進入信息社會奠定了基礎(chǔ)。6年后，即在1952年，計算機技術(shù)應用到了機床上，在美國誕生了第一臺數(shù)控機床。
我國目前機床總量380余萬臺，而其中數(shù)控機床總數(shù)只有11.34萬臺，即我國機床數(shù)控化率不到3％。近10年來，我國數(shù)控機床年產(chǎn)量約為0.6～0.8萬臺，年產(chǎn)值約為18億元。機床的年產(chǎn)量數(shù)控化率為6％。我國機床役齡10年以上的占60％以上；10年以下的機床中，自動/半自動機床不到20％，F(xiàn)MC/FMS等自動化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國和日本自動和半自動機床占60％以上）。可見我們的大多數(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)的機床，而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機床。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長，從而在國際、國內(nèi)市場上缺乏競爭力，直接影響一個企業(yè)的產(chǎn)品、市場、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展。所以必須大力提高機床的數(shù)控化率。
在美國、日本和德國等發(fā)達國家，它們的機床改造作為新的經(jīng)濟增長行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時代。由于機床以及技術(shù)的不斷進步，機床改造是個"永恒"的課題。我國的機床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國、日本、德國，用數(shù)控技術(shù)改造機床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場，已形成了機床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國，機床改造業(yè)稱為機床再生（Remanufacturing）業(yè)。從事再生業(yè)的著名公司有：Bertsche工程公司、ayton機床公司、Devlieg-Bullavd（得寶）服務集團、US設(shè)備公司等。美國得寶公司已在中國開辦公司。在日本，機床改造業(yè)稱為機床改裝（Retrofitting）業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大隈工程集團、崗三機械公司、千代田工機公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。
研究意義
企業(yè)要在當前市場需求多變，競爭激烈的環(huán)境中生存和發(fā)展就需要迅速地更新和開發(fā)出新產(chǎn)品，以最低價格、最好的質(zhì)量、最短的時間去滿足市場需求的不斷變化。而普通機床已不適應多品種、小批量生產(chǎn)要求，數(shù)控機床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動檢測技術(shù)等先進技術(shù)，最適宜加工小批量、高精度、形狀復雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。當變更加工對象時只需要換零件加工程序，無需對機床作任何調(diào)整，因此能很好地滿足產(chǎn)品頻繁變化的加工要求。
2、課題要解決的問題或研究的基本內(nèi)容
主要研究內(nèi)容
(1)縱向和橫向滾珠絲杠的選型及校核。
(2)床身部分改造。
(3)齒輪減速箱的設(shè)計。
(4)其他元件的選擇。
3、課題研究擬采用的手段和工作路線
課程設(shè)計方法：
1) 獨立思考，
2) 繼承和創(chuàng)新
設(shè)計時，要以現(xiàn)在的數(shù)控機床作為基本了解對象，深入了解現(xiàn)有數(shù)控機床的的現(xiàn)狀，認真閱讀參考現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)資料，繼承或借鑒前人的設(shè)計經(jīng)驗和成果，但不能盲目地全盤抄襲，應根據(jù)具體的設(shè)計條件和要求，獨立思考，大膽地進行改進和創(chuàng)新。只有這樣，才能做出高質(zhì)量的設(shè)計成果。
3) 全面考慮現(xiàn)有機床的精度.工藝性.經(jīng)濟性和維護性等方面要求
機床任何零部件的機構(gòu)和尺寸，除去考慮它的強度剛度外，還應 該綜合考慮零件本身及整個部件的工藝性要求、經(jīng)濟性要求、使用要求等才能確定。
4) 使用標準和規(guī)范
設(shè)計時應盡量使用標準和規(guī)范，這有利于零件的互換性和工藝性，同時也可減少設(shè)計工作量、節(jié)省設(shè)計時間，對于國家標準或部門規(guī)范，一般都要嚴格遵守和執(zhí)行。設(shè)計中采用標準或規(guī)范的多少，是評價設(shè)計質(zhì)量的一項重要指標。因此，在畢業(yè)設(shè)計中，凡是有國家標準和企業(yè)標準規(guī)范要求的，應該盡量采用。
工作路線：
1)設(shè)計準備
了解設(shè)計任務書，明確設(shè)計要求、工作條件、設(shè)計內(nèi)容的步驟；通過查閱有關(guān)設(shè)計資料，到數(shù)控機床操作場所參觀實物征詢操作人員的建議等，了解設(shè)計對象的性能、結(jié)構(gòu)及工藝性；準備好設(shè)計需要資料、繪圖工具；擬定設(shè)計計劃等。
2)機床部分裝配圖設(shè)計
繪制機床裝配圖；進行起它的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和部件設(shè)計。
3)完成控制系統(tǒng)的部分連接控制電路圖
4)編制機床控制的程序
5)繪制機床工作原理圖
繪出零件的必要視圖、標注尺寸、公差及表面粗糙度；編寫技術(shù)要求和標題欄等
6)編寫設(shè)計說明書
寫明整個設(shè)計的主要計算和一些技術(shù)說明
4、課題研究計劃進程
一、二周：接受畢業(yè)設(shè)計課題，根據(jù)課題內(nèi)容了解課題研究的現(xiàn)狀，并進行實地考察，完成開題報告;
三、四周：進行有關(guān)的計算。包括：工件最大加工直徑的設(shè)定,滾珠絲桿,聯(lián)軸器的設(shè)計計算.機床本體的設(shè)計.傳動裝置的計算.對刀裝置的設(shè)計.電動機的選擇。
五——八周：有關(guān)圖紙的繪制。
九周：對畢業(yè)設(shè)計進行檢查、糾正、整理、綜合；最后打印，交指導老師復查。
5、課題成果
設(shè)計說明書(√) 圖紙（√） 產(chǎn)品或作品（ ） 應用程序（ ）
其它：
指導教師意見：
指導教師（簽名）：
年 月 日
教研室主任意見：
教研室主任（簽名）：
年 月 日