毕业设计开题报告-气缸体专用平面磨床设计

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1、毕业设计开题报告设计题目:气缸体专用平面磨床设计院系名称:机械工程学院 专业班级:机械设计制造及其自动化08-13学生姓名: 导师姓名:开题时间:2012年3月13日指导委员会审查意见：签字：年月日1课题研究目的和意义缸体是发动机的基础零件，通过它把发动机的曲柄连杆机构（包括活塞、连杆、曲轴、飞轮等零件）和配气机构（包括缸盖、凸轮轴等）以及供油、润滑、冷却等机构连接成一个整体。它的结构如图1所示,它的结构有形状复杂、薄壁、孔深、显箱体等特点，要求具有足够的强度和刚度，底面要具有良好的密封性等特点。

2、图1气缸体结构图基于以上的介绍，我们知道气缸体的加工难度较大。缸孔的传统加工工艺是粗镗→半精镗→半精磨→精磨→珩磨。针对缸体的这一加工特点，在其镗削加工之后珩磨加工之前，为了达到更高的加工精度及其更好的加工质量，有必要加入磨削工艺，由于汽缸体种类多，精度要求高，故很有必要在基于原有机床的基础上二次开发一种专用汽缸体专用磨床。2文献综述（课题研究现状及分析）磨床是以砂轮周边或端面对工件进行磨削加工的精密机床。它不但能加工一般金属材料，而且还能加工一般金属刀具难以加工的硬材料。利用磨削加工可以获得较高

3、加工精度和光洁度，而且其加工余量较其他加工方法小得多，所以磨床广泛地应用于零件的精加工。它也是以磨具（如砂轮、轮带、油石、研磨剂等）作为工具进行切削加工的机床，可加工各种表面（如内外圆柱面和圆锥面、平面、螺旋面），还可以进行切断等。磨床的种类很多，按其工作性质可分为：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床，工具磨床以及一些专用磨床。如螺纹磨床、球面磨床、花键磨床、导轨磨床与无心磨床等。磨削加工具有以下特点：1.磨削效率高，砂轮相对工件做高速旋转一般砂轮线速度达到35米/秒（M/S），约为普通刀具的20倍以上

4、，可获得较高的金属切除率。随着磨削新工艺的开发，磨削加工的效率进一步提高，在某些工序已取代了车、铣、刨削，直接从毛坯加工成形。2.能获得很高的加工精度和很细的表面粗糙度，每粒磨粒切去切屑层很薄，一般只有几微米，因此表面可获得高的精度和低的表面粗糙度。3.切削功率大和消耗能量多，砂轮是由许许多多的磨粒组成的，磨粒在砂轮中的分布是杂乱无章、参差不齐的，切削时多呈负前角，并且尖端有一定的圆弧半径，因此切削功率大，消耗能量多。4.加工范围广，砂轮磨粒硬度高，热稳定性好，不但可以加工未淬火钢，铸铁和有色金属

5、等材料，还可以加工淬火钢、各种切削刀具以及硬质合金等硬度很高的材料。专用磨床按工艺用途可分为：1.一般专用磨床这类磨床和传统的通用磨床品种一样，有专用车、铣、镗、钻、磨等，而且每一类又有很多品种，例如专用铣床中就有立铣、卧铣、龙门铣等，这类磨床的工艺可能性和通用磨床相似，所不同的是它能加工复杂形状的零件。2.专用加工中心磨床这类磨床是在一般专用磨床的基础上发展起来的，它是一般专用磨床上加装一个刀库（可容纳10～100多把刀具）和专用换刀装置而构成的一种带专用换刀装置的专用磨床（又称多工序专用磨床）

6、，这使专用磨床更进一步地向专用化和高效化方向发展。它和一般专用磨床的区别是：工件经一次装夹后，专用装置就能控制磨床专用地更换刀具，连续地对工件各加工面专用地完成铣、镗、钻、铰及攻丝等多工序加工。这类磨床大多是以镗铣为主，主要用来加工箱体零件。3.多坐标专用磨床有些复杂形状的零件，用三坐标的专用磨床还是无法加工，如螺旋架、飞机曲面零件的加工等，需要三个以上坐标的合成运动才能加工出所需的形状，于是出现了多坐标的专用磨床。其特点是专用装置控制的轴数较多，磨床结构也比较复杂。其坐标轴数通常取决于加工零件的

7、工艺要求，现在常用的是4～6坐标的专用磨床，最多可达24坐标。4.计算机群控计算机群控也称为直接专用（DNC）系统，它是一台大型通用计算机直接控制一群专用磨床的系统专用磨床比传统磨床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自专用系统所包含的计算机的威力。1、可以加工出传统磨床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。　由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。2、可以实现加工的专用化，而且是柔性专用化，从而效率可比传统磨床提高3～7倍。

8、由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序专用去执行，从而实现专用化。专用磨床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的专用化，从而使单件和小批生产得以专用化，故被称为实现了“柔性专用化”。3、加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。4、可实现多工序的集中，减少零件在磨床间的频繁搬运。5、拥有专用报警、专用监控、专用补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。在未来，专用磨床将会继续向开放式、基于PC的第六代方向发展。