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機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告書(shū)
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
姓 名：
學(xué) 院：
專 業(yè):
學(xué) 號(hào)：
課 題 名 稱：發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
指 導(dǎo) 教 師：
起止日期：
開(kāi)題報(bào)告填寫(xiě)要求
1．開(kāi)題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)審查后生效；
2．開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)；
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書(shū)寫(xiě)（或打?。┰诒鹃_(kāi)題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫(xiě)文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊(cè)）；
4．有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě)，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。
一、論文選題的目的和意義
氣缸蓋安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃?xì)庀嘟佑|，因此承受很大的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來(lái)冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門(mén)座，氣門(mén)導(dǎo)管孔，用于安裝進(jìn)、排氣門(mén)，還有進(jìn)氣通道和排氣通道等。汽油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來(lái)鋁合金氣缸蓋被采用得越來(lái)越多。
缸蓋的加工具有典型性，對(duì)于我們機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅能夠很好地復(fù)習(xí)、運(yùn)用在四年里學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)，而且還能讓我們把各科知識(shí)統(tǒng)一起來(lái)，融會(huì)貫通，更全面地了解零件加工工藝過(guò)程和夾具設(shè)計(jì)。
發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋的材料為灰鑄鐵鋁合金，它的導(dǎo)熱性好、重量輕、慣性力小，并具有較好的切削加工性。毛坯在機(jī)械加工前要切去澆冒口，并進(jìn)行時(shí)效處理，以消除鑄造時(shí)因冷卻不均勻而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。隨著中國(guó)汽車市場(chǎng)的快速發(fā)展，我國(guó)車用發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋市場(chǎng)也將“水漲船高”。特別是隨著我國(guó)中重型汽車“井噴”式發(fā)展和國(guó)3排放標(biāo)準(zhǔn)的全面實(shí)施，未來(lái)三年，我國(guó)中高檔柴油發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋市場(chǎng)將迎來(lái)歷史性的巨大發(fā)展契機(jī)。
二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：
低壓鑄造具有鑄件尺寸精度較高，充型平穩(wěn)，易獲得優(yōu)質(zhì)鑄件以及后續(xù)加工量少，節(jié)能降耗等許多優(yōu)點(diǎn)，已成為生產(chǎn)鋁合金鑄件的重要工藝，是缸蓋鑄造生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。低壓鑄造生產(chǎn)汽車鋁合金缸蓋在中國(guó)剛剛起步，目前還沒(méi)有非常成熟的低壓鑄造生產(chǎn)鋁合金缸蓋的理論和技術(shù)。因而對(duì)鋁合金氣缸蓋低壓鑄造技術(shù)進(jìn)行研究有重要的工程應(yīng)用價(jià)值，對(duì)中國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展也具有重要的意義?！飧咨w安裝在氣缸體的上面，從上部密封氣缸并構(gòu)成燃燒室。它經(jīng)常與高溫高壓燃?xì)庀嘟佑|，因此承受很大的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋內(nèi)部制有冷卻水套，缸蓋下端面的冷卻水孔與缸體的冷卻水孔相通。利用循環(huán)水來(lái)冷卻燃燒室等高溫部分。
缸蓋上還裝有進(jìn)、排氣門(mén)座，氣門(mén)導(dǎo)管孔，用于安裝進(jìn)、排氣門(mén)，還有進(jìn)氣通道和排氣通道等。汽油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝火花塞的孔，而柴油機(jī)的氣缸蓋上加工有安裝噴油器的孔。頂置凸輪軸式發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋上還加工有凸輪軸軸承孔，用以安裝凸輪軸。
氣缸蓋一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，鋁合金的導(dǎo)熱性好，有利于提高壓縮比，所以近年來(lái)鋁合金氣缸蓋被采用得越來(lái)越多。
三、研究的主要內(nèi)容
本論文研究的主要內(nèi)容是發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋有毛坯到成品的主要機(jī)械加工工藝過(guò)程的制定以及相應(yīng)的加工過(guò)程中能夠滿足精度要求的機(jī)床和刀具的選擇，還有發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上孔群的加工所需要的專用夾具的設(shè)計(jì)。
四、研究方法及技術(shù)路線
1. 生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究
在深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究深入生中，應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領(lǐng)，制造與使用夾具情況等。
2. 確定工件的定位方法和刀具的導(dǎo)向方式
工件在夾具中的定位符合定位原理。合理地設(shè)置定位件和導(dǎo)向件。設(shè)計(jì)定位件和導(dǎo)向件時(shí)，應(yīng)盡量采用通用標(biāo)準(zhǔn)。
3. 確定工件的夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)
夾緊力的作用點(diǎn)和方向應(yīng)符合夾緊原則。進(jìn)行夾緊力的分析和計(jì)算，以確定加緊元件和傳動(dòng)裝置的主要尺寸。
4. 確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式
如分度裝置，對(duì)刀元件和夾具體等
5. 繪制夾具總裝配圖
在繪制總裝配圖時(shí)，盡量采用1：1比例，主視圖應(yīng)選取面對(duì)操作者的工作位置。繪圖時(shí)，先用紅線或雙點(diǎn)劃線畫(huà)出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實(shí)線畫(huà)出加工余量。工件在夾具上可看成是一個(gè)假想的透明體，按定位元件，導(dǎo)向元件，夾緊機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)裝置等順序， 畫(huà)出具體結(jié)構(gòu)。
6. 標(biāo)注各部分主要尺寸，公差配合，和技術(shù)要求
7. 標(biāo)注零件編號(hào)及編制零件明細(xì)表
在標(biāo)注零件編號(hào)時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。明細(xì)表要注明夾具名稱，編號(hào)，序號(hào)，零件名稱及材料，數(shù)量等。
8. 繪制家具零件圖
拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。
五、課題的研究進(jìn)度
第一階段（2012年3月10-2012年3年31）材料的搜集整理查閱相關(guān)資料
本階段需要完成與課題相關(guān)的調(diào)研工作，并對(duì)相關(guān)的文章進(jìn)行搜集、整理，選出與設(shè)計(jì)有關(guān)的資料備用，并且找出自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外的不同之處，說(shuō)明其優(yōu)點(diǎn)所在，擬定設(shè)計(jì)草圖，選出最佳方案。
第二階段（2012年4.1-2009年4月30）方案設(shè)計(jì)，總體布置設(shè)計(jì)，計(jì)算
本階段主要清楚的表達(dá)出數(shù)控車床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的組成，及相關(guān)方案設(shè)計(jì)，總體布置設(shè)計(jì).如果有不合適的地方應(yīng)進(jìn)行修改，計(jì)算，使之滿足生產(chǎn)要求。
第三階段 (2009年5月1-2009年5月15) 繪制原理圖 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
本階段主要完成與方案相符合的文章的撰寫(xiě)，包括摘要、前言、設(shè)計(jì)步驟、內(nèi)容、參考文獻(xiàn)等。
六、預(yù)期結(jié)論
通過(guò)本次開(kāi)題，我對(duì)工藝有了更加深刻的認(rèn)識(shí)和了解，也使所學(xué)的專業(yè)知識(shí)得到實(shí)踐，對(duì)知識(shí)有了更加深刻的印象。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋的設(shè)計(jì)和未來(lái)發(fā)展也有了初步的認(rèn)識(shí)。這次設(shè)計(jì)先對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，選擇毛坯的制造方法。對(duì)夾具設(shè)計(jì)和刀具設(shè)計(jì)有了實(shí)踐和了解。通過(guò)對(duì)夾具、刀具和工藝的設(shè)計(jì)，盡可能的提高發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋零件的年產(chǎn)量。
七、參考文獻(xiàn)
[1] 王先奎.機(jī)械加工工藝手冊(cè)（第2版）,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.
[2] 王先奎.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.
[3] 倪森濤.機(jī)械制造工藝與裝備習(xí)題集和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū),北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.
[4] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.
[5] 陳紅鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997.
[6] 張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)及習(xí)題,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
[7] 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo),北京:冶金工業(yè)出版社,2002.
[8] 廖念釗.互換性與技術(shù)測(cè)量,北京:中國(guó)計(jì)量出版社（第四版）,2000.
[9] 袁哲俊.金屬切削刀具,上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1984.
[10] 鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[11] 周開(kāi)勤.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版）,北京:高等教育出版社,1994.
[12] 楊月英,張琳.AutoCAD2006繪制機(jī)械圖,北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,2006.
[13] 王小華.機(jī)床夾具圖冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995.
[14] 吳拓.機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
1．對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)：
2．對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見(jiàn)：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日