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畢業(yè)設計開題報告
1．結合畢業(yè)設計課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述：
文獻綜述
1.1研究背景
(1)車床的用途
車床類機床主要用于加工各種回轉表面，如內(nèi)外圓柱表面，圓錐表面，成型回轉表面等，有些車床還能加工螺紋面。由于多數(shù)機器零件具有回轉表面。車床的通用性又較廣，因此在機械制造廠中，車床的應用極為廣泛，在金屬切削機床中的比重最大，約占機床總臺數(shù)的20%～35%.
（2）車床的分類
車床按其結構和用途可分為:①臥式車床和落地車床②立式車床③轉塔車床④單軸和多軸自動和半自動車床⑤仿形車床和多刀車床⑥數(shù)控車床和車削中心⑦各種專門化車床。
（3）車床的組成部件
部件有①主軸箱②刀架③尾座④進給箱⑤溜板箱⑥床身⑦卡盤⑧底座⑨絲杠⑩后頂尖
(4)車床主軸變速箱
車床主軸箱又稱床頭箱，變速箱。由箱體、主軸、傳動軸、軸上傳動件、變速操縱機構、潤滑密封件等組成。主軸通過前段的卡盤或者花盤帶動工件完成旋轉作主運動，也可以裝前頂尖通過撥盤帶動工件旋轉
（5）車床的發(fā)展歷程
古代的車床是靠手拉或腳踏，通過繩索使工件旋轉，并手持刀具而進行切削的。
1797年，英國機械發(fā)明家莫茲利創(chuàng)制了用絲杠傳動刀架的現(xiàn)代車床，并于1800年采用交換齒輪，可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一位英國人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。
為了提高機械化自動化程度，1845年，美國的菲奇發(fā)明轉塔車床。
1848年，美國又出現(xiàn)回輪車床
1873年，美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床，不久他又制成三軸自動車
20世紀初出現(xiàn)了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。
第一次世界大戰(zhàn)后，由于軍火、汽車和其他機械工業(yè)的需要，各種高效自動車床和專門化車床迅速發(fā)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發(fā)展。50年代中，發(fā)展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數(shù)控技術于60年代開始用于車床，70年代后得到迅速發(fā)展。
1.3車床的三維設計研究現(xiàn)狀
隨著計算機圖形學、計算機硬件和軟件系統(tǒng)的飛速發(fā)展，計算機輔助繪圖技術在相
關的行業(yè)里得到了日益廣泛的應用，在我國的工程設計領域計算機繪圖技術的應用已得
到普及，油氣實在科研院所、現(xiàn)代化企業(yè)中，計算機輔助繪圖已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的手工繪圖。計算機繪圖技術的普及，使廣大的工程設計人員從繁重的手工繪圖中解放出來，把更多的時間和精力投入到產(chǎn)品開發(fā)中區(qū)。利用計算機繪圖軟件進行工程設計可以顯著地縮短企業(yè)產(chǎn)品設計周期，節(jié)省人力、物力、財力，提高設計質(zhì)量以及工作效率。在機械
設計中，常用的三維軟件有Pro/E、Solidworks等。
由于Solidworks功能強大、易學易用和技術創(chuàng)新是Solidworks的三大特點，使得Solidworks成為領先的、主流的三維CAD解決方案。Solidworks能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。Solidworks不僅提供如此強大的功能，同時對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。?
對于熟悉微軟的Windows系統(tǒng)的用戶，基本上就可以用Solidworks來搞設計了。Solidworks獨有的拖拽功能使用戶在比較短的時間內(nèi)完成大型裝配設計。Solidwork資源管理器是同Windows資源管理器一樣的CAD文件管理器，用它可以方便地管理CAD文件。使用Solidworks，用戶能在比較短的時間內(nèi)完成更多的工作，能夠更快地將高質(zhì)量的產(chǎn)品投放市場。?
1.4總結
本綜述對機床的結構、分類，主軸變速箱等基本知識進行了簡介，指出了國產(chǎn)機床發(fā)展過程中存在的缺陷。同時，對三維設計及仿真常用的軟件SolidWorks進行了簡要的介紹。預期通過本綜述對車床主軸變速器的重要性有一個深刻的認識。學會使用SolidWorks建立三維模型及模型庫，進行虛擬裝配，動畫演示，仿真運動分析，將三維技術融入到機械類課程當中。
參考文獻
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畢業(yè)設計開題報告
２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
2.1設計要求
本課題名稱為某型號車床主軸變速箱三維設計與仿真，研究問題的實質(zhì)是，了解車床變速機構的結構和工作原理，完成某型號車床主軸變速箱的三維建模，進行虛擬裝配，動畫演示，仿真運動分析，并繪制二維工程圖。
2.2設計方案
（1）對車床的傳動系統(tǒng)及傳動方案的確定，
CA6140型臥式車床主運動，是由主電動機經(jīng)三角皮帶傳至主軸箱中的軸Ⅰ，軸Ⅰ上裝上一個雙向多片式摩擦離合器M1,用于控制主軸的啟動停止和換向。軸Ⅰ的運動經(jīng)離合器M1和軸Ⅱ-Ⅲ間變速齒輪傳至Ⅲ，然后分兩路傳遞給主軸，如下圖變速箱的傳動系統(tǒng)如圖所示。
（2）對變速箱的齒輪進行參數(shù)化建立
軸Ⅰ上的一對齒輪中，小齒的齒數(shù)為Z1=51，，則與其相嚙合的大齒輪齒數(shù)為Z2=56
軸Ⅱ上齒數(shù)為38、43 模數(shù)為 2，齒數(shù)為 39、22、30 模數(shù)為 2.5
軸Ⅲ上齒數(shù)為 41、58、50 模數(shù)為 2.5，齒數(shù)為 20、50 、63模數(shù)為 2
軸 IV 上齒數(shù)為 80 、50模數(shù)為 2，齒數(shù)為 20、51 模數(shù)為 3
軸 V 上齒數(shù)為 26 模數(shù)為 5.75，齒數(shù)為 80 、50模數(shù)為 3
VI 上齒數(shù)為 58 模數(shù)為 5.75，齒數(shù)為50，模數(shù)為2
2.3設計思路
1、模型建立。
完成CA6140型臥式車床主軸箱變速器的的Solidworks模型建立工作，
2、變速箱的三維實體建模，具體過程如下：
（3）對軸的建模
軸 I 從左至右分別為深溝球軸承 61808(2 對) 61807（6 對）
軸 II 所選的軸承 從左至右分別為圓錐滾子軸承 30305 (1
對) 30304（1 對）
軸 III 所選軸承 從左至右分別為 30306 (1 對) 61806（1
對） 30305（1 對）
軸 IV 所選軸承從左至右分別為 30307(1 對)? 30308（1 對）
軸 V 所選軸承 從左至右分別為 30312 (2 對)
軸 VI 所選軸承從左至右分別為雙列圓柱滾子軸承 NN3015K (1
對)、圓柱滾子軸承 NU218（1 個）、推力球軸承 51120/P5(1 對)、雙列圓柱滾子軸承
NN3012（1 對）。
（4）確定軸在箱體的位置
（5）傳動系統(tǒng)的裝配
3、仿真運動
（1）仿真運動的參數(shù)設置
1)主軸最低轉速為10mm/s,最高轉速為1400mm/s，轉速調(diào)整范圍為
= /=14
2）主軸轉速數(shù)列的公比為φ＝1.12
3）主軸轉速級數(shù):正轉Z=24 反轉：12
4)電動機的參數(shù)：
功率：7.5kw 滿載轉速：1450 r/min
(2)模擬仿真運動效果
2.4進度安排
2月17日-2月23日：查閱資料
2月24日-3月2日：確定畢業(yè)設計思路
3月3日-3月21日：撰寫開題報告
3月22日-3月27日：熟悉Solidworks環(huán)境,建立某型號車床三維模型
3月28日-4月19日：進行主軸變速箱仿真加工
4月20日-5月18日：確定設計方案
5月19日-6月1日：完成畢業(yè)設計說明書初稿
6月2日—6月5日：根據(jù)指導老師意見，修改論文初稿，完成終稿，準備答辯
畢業(yè)設計開題報告
指導教師意見：
該生設計題目為某型號車床主軸變速箱三維設計與仿真，開題之前，該生通過查閱資料，對自己要做的課題有了初步的了解。
開題報告文獻綜述部分詳細敘述了車床的應用背景、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并明確了自己的設計任務。在第二部分首先明確了設計要求，確定了主軸箱的主要參數(shù)和結構形式，制定了課題研究方案，然后確定了研究的內(nèi)容和研究手段，并制定了詳細的設計進程。
開題報告條理清晰，格式規(guī)范，內(nèi)容詳實，制定的研究方案合理可行。
同意該生開題。
指導教師：
2016 年 3 月 20日
所在學院審查意見：
同意開題
系主任：
2016年3月 22 日