大學生活即將結束，大學生開始做畢業設計。在我們做畢業設計之前，我們應該寫壹份好的開題報告。那麽什麽是優秀的開題報告呢？以下是我給妳整理的套筒加工開模報告，僅供參考。讓我們看壹看。
學生姓名
專業機械設計制造及其自動化類
指導教師評價教師。
完成日期:2021二月15
套筒的工藝分析及夾具設計
學生:吳新剛
指導老師:張
教學單位:三峽大學機械與材料學院
1主題來源
本課題來源於生產實踐，討論機械加工中的壹般基本問題。該學科涉及知識面廣，對設計要求高，對學生的設計能力，尤其是思維能力是壹個很好的鍛煉。學科的研究內容包括力學、材料學、機械原理、機械設計、公差與互換性、機械制造技術等知識，尤其是機構的應用與創新是本學科的主要亮點。讓學生得到全面的鍛煉。學科要求學生有很強的制度設計能力和創新能力，這對學生是壹種挑戰。該學科是壹門典型的機械設計學科，涉及全面的機械知識，與機械專業方向結合緊密。
2研究的目的和意義
2.1研究的目的
隨著世界經濟的快速發展和科學技術的迅猛發展，市場不斷國際化和全球化，各行各業的競爭日趨激烈。企業要想在殘酷的競爭中生存和發展，就必須努力提高自己的競爭力。縮短新產品的研發時間，提高產品的設計質量，降低研發成本，進行創新設計。只有這樣，我們才能滿足市場不斷變化的需求。
在現代企業的機械生產中，如何保證零件的加工質量，提高生產效率，降低生產成本，是企業不斷追求的目標。隨著市場競爭的日益激烈，對機械零件的技術經濟性提出了更高的要求，良好的技術經濟性很大程度上取決於加工工藝的制定。套筒零件是機械產品中最常見的零件，其生產工藝比較特殊。改進後的套筒部分可以達到更高的精度，夾具結構簡單，操作方便快捷，可以重復使用，大大降低了成本。
2.2研究的意義
零件的工藝規劃在機械加工中起著非常重要的作用，零件的工藝規劃合理與否直接關系到零件最終能否滿足質量要求。夾具的設計也是必不可少的壹部分，關系到能否提高其加工效率。因此，這兩者是機械加工行業中至關重要的環節。
加工工藝是指通過加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性能，使其成為零件的全過程。
加工過程的基本單位是工序，工序由安裝、工位、工步和進刀組成。
規定產品或零件的制造工藝和操作方法的工藝文件稱為工藝規範。加工工藝規程的主要功能如下:
1.加工工藝規範是生產準備的主要依據。據其介紹，用於組織原材料和毛坯的供應，調整機床，設計制造專用工藝設備，編制生產作業計劃，調配勞動力，進行生產成本核算。
2.加工工藝規範也是組織生產和調度的基礎。有了它，就可以指定進度，實現優質、高產、低耗。
3.加工工藝規程是新建工廠的基本技術文件。根據它和生產程序，可以確定所需機床的類型和數量，工廠的面積，機床的平面布局和各部門的安排。加工工藝卡和加工工藝卡是兩種主要的工藝文件。檢驗工序有檢驗工序卡、自動和半自動機床完成的工序和機床調整卡。加工工藝卡是說明零件加工工藝的工藝文件。加工工藝卡是在制定各工序時，用來直接指導生產、批量生產和批量生產中重要零件的零件。
在機床上加工工件時，為了保證加工精度，必須正確安裝工件，使其為機床和刀具的切削成形運動占據正確的位置，還必須“定位”。為了不被切削力、慣性力、重力等外力破壞工件的正確位置，必須對其施加壹定的夾緊力。這個過程叫做“夾緊”。定位夾緊的全過程稱為“安裝”。用於在機床上完成工件安裝任務的重要工藝裝備，是各類夾具中應用最廣泛的“機床夾具”。
機床夾具種類繁多，其中應用最廣泛的通用夾具有標準化的規格尺寸，由專業工廠生產。而大批量生產中廣泛使用的，專門服務於某壹工件加工工序的專用夾具，則需要各個廠家根據工件加工工藝來設計制造。因此，專用夾具的設計是壹項重要的生產準備工作，每個從事機械加工技術的夾具設計人員都應該掌握夾具設計的基本知識。
套筒部分是壹個公共部分。研究套筒零件的加工工藝和夾具生產工藝，可以改進套筒零件的生產方法，提高工廠的生產效率，降低生產成本，提高零件的精度，對實際生產具有重要意義。
3國內外研究現狀及發展趨勢
3.1國內外研究現狀
套筒零件的加工工藝因其功能、結構形狀、材料、熱處理和尺寸而異。按其結構形態可分為短袖和長袖兩大類。在加工過程中，它們的裝夾方式和加工方法有很大的不同。
1)套筒零件的功能和結構特點
套筒零件通常在產品中起支撐或導向作用。由於它們的作用不同，在結構和尺寸上有很大的差異，但在結構上仍有相同的特點:零件的主要表面是同軸度要求較高的內外旋轉面，零件壁薄，受力容易變形。其主要技術要求是:圓柱面直徑的精度，通常為7 ~ 8；內孔直徑的精度，通常為IT7內外圓的同軸度；孔軸線與端面的垂直度和表面粗糙度等。
2)生產加工狀況
由於套筒零件壁薄，在徑向力作用下容易變形。為了解決這些問題，經常使用以下兩種夾緊方法:
(1)用外圓定位夾緊；
(2)用加工好的內孔定位。在生產過程中，壹般采用均勻徑向力夾緊或軸向力夾緊。常用的夾具有軟爪、芯軸、彈簧夾頭、液塑夾具等。這些夾具是根據不同的套筒零件專門設計的。壹旦零件的結構和尺寸改變或停產，這些夾具就會成為報廢產品，造成極大的浪費，增加生產成本，企業應盡量避免。
套筒零件加工中的主要技術問題:
壹般套筒零件在加工中的主要問題是保證內外圓的相互位置精度(即保證內外圓表面的同軸度和軸線與端面的垂直度)和防止變形。
1)來保證相互的位置精度。
為保證內外圓面的同軸度和軸線與端面的垂直度，通常可采用以下三種工藝方案:(1)壹次安裝加工內外圓面和端面。(2)所有加工都是在幾個裝置中進行的。首先加工孔，然後以孔為基準加工圓柱面。(3)所有建造工程須在數個裝置中進行。首先加工外圓，然後根據外圓表面加工內孔。
2)防止變形的方法
在加工薄壁套筒的過程中，由於夾緊力、切削力和切削熱的影響，往往會產生變形，導致加工精度下降。需要熱處理的薄壁套筒，如果熱處理工藝安排不當，也會造成無法糾正的變形。為防止薄壁套筒變形，可采取以下措施:
(1)減小夾緊力對變形的影響；
(2)減小切削力對變形的影響；
(3)減少熱變形引起的誤差。
3.2未來發展趨勢
4、加工技術的未來發展趨勢:
1.利用模擬技術優化工藝設計。
成形、修形和加工是機械制造技術的主要工序，是將原材料(主要是金屬材料)制造成毛坯或零件的過程。這些工藝過程，尤其是熱加工過程，是極其復雜的高溫、動態、瞬時過程，在此過程中會發生壹系列復雜的物理、化學和冶金變化。這些變化不僅無法直接觀察到，而且間接測試也非常困難。因此，多年來，熱加工工藝設計只能靠“經驗”。近年來，利用計算機技術和現代測試技術形成的熱加工過程模擬和優化設計技術席卷全球，成為熱加工各學科最熱門的研究熱點和跨世紀的技術前沿。
利用模擬技術，對熱加工(鑄造、鍛造、焊接、熱處理、註射成型等)的工藝過程進行模擬。)可虛擬展示，並可預測工藝結果(組織、性能、質量)，通過對比不同參數優化工藝設計，確保大型零件壹次性制造成功。確保壹批零件壹次測試成功。仿真技術也被應用於機械加工、特種加工和裝配過程，並向虛擬制造方向發展，成為分散網絡化制造、數字化制造和制造全球化的技術基礎。
2.成形精度正朝著接近零裕度的方向發展。毛坯和零件的成形是機械制造的第壹道工序。金屬坯料和零件通常通過鑄造、鍛造、沖壓、焊接和軋制形成。隨著毛坯精密成形技術的發展，零件成形的形狀和尺寸精度正從近凈成形發展到凈成形，即近無余量成形。“空白”和“部分”的界限越來越小。有些毛坯成形後接近或達到零件的最終形狀和尺寸，磨削後即可裝配。主要方法包括各種形式的精密鑄造、精密鍛造、精密沖壓、冷溫擠壓、精密焊接和切割。比如在汽車生產中，“接近零余量的敏捷精密沖壓系統”、“智能電阻焊系統”都在研發中。
3.成型質量正朝著幾乎沒有“缺陷”的方向發展。毛坯和零件成形質量的另壹個指標是缺陷的數量、大小和危害程度。由於熱加工過程非常復雜，因素多變，很難避免缺陷的發生。近年來，熱加工領域提出了“向幾乎沒有“缺陷”的方向發展”的目標，指的是不會引起早期失效的臨界缺陷的概念。采取的主要措施是:采用先進技術凈化金屬熔體，增加合金組織密度，為獲得完好的鑄鍛件奠定基礎；采用模擬技術，優化工藝設計，實現壹次成型和試模成功；加強過程監控和無損檢測，及時發現超標部分；通過對零件安全性和可靠性的研究和評估，確定臨界缺陷值。
4.機械加工正在向超精密、超高速方向發展。目前，超精密加工技術已經進入納米加工時代，加工精度達到0.025μm，表面粗糙度達到0.0045微米..精加工技術正從目前的紅色波段向可見波段或不可見的紫外線和X射線波段靠近。超精加工機床正在向多功能模塊化方向發展；超精加工材料從金屬擴展到非金屬。
5.夾具設計的未來發展趨勢；
夾具是機械加工中不可缺少的壹部分。在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環保方向發展的推動下，夾具和卡盤技術正在向高精、高效、模塊化、組合、通用、經濟的方向發展。
(1)高精度
隨著機床加工精度的提高，為了減少定位誤差，提高加工精度，要求卡盤的制造精度更高。高精度卡盤定位孔間距精度達到5微米，夾具支撐面垂直度達到0.01mm/300mm，平行度達到0.01mm/500mm。德國demmeler公司制造的4m長2m寬孔系列組合焊接卡盤平臺，等高誤差為0.03mm精密平口鉗的平行度和垂直度在5μm以內；重復安裝夾具的定位精度高達5微米；卡盤的重復定位精度高達2 ~ 5微米[12]。機床卡盤的精度已經提高到微米級，世界著名的卡盤制造公司都是精密機械制造企業。誠然，為了滿足不同行業的需求和經濟性，卡盤有不同的型號和不同等級的精度標準可供選擇。
(2)高效率
為了提高機床的生產效率，雙面、四面、多件夾緊的夾具卡盤產品越來越多。
為了減少工件的安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等。和快速夾緊功能部件不斷推出。新型電控永磁吸盤夾緊和松開工件僅需1 ~ 2秒，夾具結構簡化，為機床多工位、多面、多件加工創造了條件。為了縮短在機床上安裝和調整夾具的時間，瑞典3R夾具只需要1分鐘就可以完成WEDM機床卡盤的安裝和調整。美國傑根斯公司的球鎖夾緊系統能在1分鐘內將卡盤定位並鎖緊在機床工作臺上。球鎖夾緊系統可用於替代柔性生產線上的卡盤，縮短停機時間，提高生產效率。
(3)模塊和組合
夾具組件的模塊化是實現組合的基礎。采用模塊化設計的系列化、標準化夾具部件，快速裝配各種夾具，已成為夾具技術發展的基點。省工、省時、省材、節能體現在各種先進夾具系統的創新上。模塊化設計為夾具的計算機輔助設計和裝配奠定了基礎。利用CAD技術，可以建立零件庫、典型夾具庫、標準和用戶檔案庫，為用戶的三維實體優化夾具設計和裝配夾具[13]。模擬刀具的切削過程，不僅可以為用戶提供正確合理的夾具和零件匹配方案，還可以積累經驗，了解市場需求，不斷改進和完善夾具系統。組合夾具分會與華中科技大學合作，正在建立夾具專業技術網站，為信息交流、夾具產品咨詢和開發提供公共平臺，努力實現夾具設計和服務的通用化、遠程信息化和電子商務化。
(4)通用性和經濟性
夾具的通用性直接影響其經濟性。模塊化組合夾具系統壹次性投資大。只有夾具系統具有強大的可重構性、可重構性和可擴展性，應用範圍廣，通用性好，夾具利用率高，投資回收快，才能顯示出良好的經濟性。德國demmeler公司的孔系列組合式焊接夾具，只需少量種類和規格的配套元件即可組裝成各種焊接夾具[14]。組件的強大功能使夾具具有通用性，組件少而精，配套成本低，推廣應用經濟實用。專家建議，組合夾具行業應加強產學研合作，加快用高新技術改造提升夾具技術的步伐，創建夾具專業技術網站，充分利用現代信息和網絡技術，與時俱進創新發展夾具技術。積極聯系國外夾具制造商，爭取合資合作，引進技術，是我國組合夾具產業轉型發展的有效途徑。
6.研究的主要內容。
本研究的主要內容是通過對套筒零件的工藝分析來設計套筒零件的加工程序，包括確定毛坯的制造形式、選擇基準和確定工藝路線。此外，還應設計相應的夾具。
7.工程的主要階段、進度和要求
8、最終目標和完成時間
本項目的最終目標是分析套筒類零件的加工工藝，設計其加工工藝卡和加工工藝卡，完成相應夾具的設計，達到審核單位的審核標準。
最終完成時間是6月初，我會參加答辯。
9.現有條件和必須采取的措施
現有的條件是大學期間學過的相關專業課，從網上搜集的相關論文，以及相應的繪圖軟件。目前，我們仍然需要收集更多的信息，復習我們所學的相關知識，閱讀更多的相關文獻，以便更深入地了解該主題。
10，協助單位及要解決的主要問題
為了解決生產中的實際問題，本課題由於經驗不足，需要老師和同學的大力支持和幫助。
參考
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