毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：1E50FM左曲轴箱体加工工艺及夹具设计指 导 教 师:开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 曲轴箱体在现在机械上的用途很广，任何传动装置都需要被密封起来才能正常的使用，所以就要用到箱体这个结构。例如发动机之类的精密传动机构需要用箱体来密封保护。本次结合林海集团汽油发电机的设计加工工艺中，箱体是属于特殊结构零件，所以毛坯采用铸造成型，然后做工艺过程最后结合机床做夹具设计。关键词 铸造成型 机床 夹具设计1 铸造成型摩托车发动机曲轴箱由铝合金铸造而成，是一个结构复杂的薄壁腔体。由于它是整个发动机的承力部分和安装基体，曲轴、变速器齿轮、离合器、机油泵、换挡机构、启动机构等大部分零部件和辅助系统的一些附件均安装在曲轴箱上。曲轴箱在正常情况下，一般不会轻易变形和损坏。其常见故障是随着使用时间的延长，曲轴箱两结合面因热胀冷缩或紧固力下降等原因，产生不同程度的松动，使两结合面出现渗漏机油。其次，摩托车发动机负载较大时，其轴承长期受力不均产生磨损，再加上曲轴箱内的机油随着使用时间的延长而逐渐变质，或缺机油时未能及时补充，使轴承受损。因此，曲轴箱各轴孔的位置度非常重要。如果左、右曲轴箱在加工过程中两曲轴箱各运转轴、轴承孔不同心，或曲轴箱两结合面与各轴孔垂直度超差，使曲轴及变速齿轮轴等运转零件产生偏心运转，而使轴承受到不同程度的损伤，且发出异常声响，故障就不可避免。这样会严重影响摩托车的使用寿命，由此可见在制造的首个环节即铸造成型就要相当严格。2 我国机床行业现状全球金融危机对实体经济的影响逐渐深入，世界经济下滑趋势远未见底。机床工业作为制造业的基础，无疑受到了经济全面下滑的波及，市场需求急剧下降。中国机床工具工业协会总干事长吴柏林认为，当前的世界机床行业可能已经到了发生重大变革的前夜10。 21 中国市场成为世界焦点 金融危机的影响尚未见底，如果说中国受到了很大冲击的话，欧美日等市场受到的冲击显然要比我们严重得多，国外制造业企业半停产甚至倒闭的很多，在这种状态下他们越发注重中国市场，甚至把中国市场当作惟一的希望。虽然中国市场规模也在紧缩，但是在世界范围内还属于相对景气的市场。 目前国际市场上一个突出特点就是：国际著名的跨国公司都不约而同地把目光集中投向中国市场，这无疑使得中国市场的竞争更加激烈，给国内企业带来了更大的竞争压力。另外，目前阶段外资企业的投资也都十分谨慎，比如过去他们计划在中国建立独资或合资工厂，现在都搁置了；还有一个重要的特点是：一些有实力的跨国公司比以往更加注重新产品和技术开发，以期争夺新的市场，同时也为未来进行技术储备11。22 重大变革前夜的新机遇 国外市场未来的情况很难预料，中国政府尽管采取了很多措施，但是中国救不了世界，中国在现有的情况下只能尽自己努力，保持经济继续平稳较快发展，这就是对世界最大的贡献。吴柏林判断，从目前的情况看，世界机床市场格局还有很多变数，市场本身还没有发生质的变化，仍旧维持原有格局12。尽管现在还没到重新洗牌的时候，但整个行业显然已经到了发生重大变革的前期，可能下一步就会出现重新洗牌。目前，除了中国，东南亚包括印度市场的状况都还不错，这些市场外向型经济的比例少一些，而且人多地广，市场回旋余地较大13。 目前的市场状况给国内机床工业带来巨大压力的同时，也提供了一些机遇。在世界市场都不景气的情况下，很多生产资料或人才资源可能出现闲置，中国可以借此广泛利用国际上的资源，如一些国际知名的企业不景气或面临倒闭，我们可以收购，引进一部分先进技术和人才14 15。23 产品结构调整压力加大 客观地看，除了国家投入的重点工程对机床工业有一定中高档产品需求之外，非国家重点工程的市场还是占到了一多半，这部分严重萎缩导致整个市场急剧缩小，而像江浙一带以薄利多销为主的出口企业不再有设备需求了，所以整个市场规模肯定是紧缩的。至于市场需求结构变化，也与规模缩小有内在联系，一方面是那些以出口为主要任务的中小企业的需求下滑这些企业的需求多半是中低档小型机床，另一方面中国政府在全力地拉动内需，而拉动内需通过政府实施的重点工程的需求显然就是若干重点产业，对高档重型、大型机床的需求比较多，这是在规模缩小基础上的结构变化，中国机床工业需要迅速调整结构，这种调整十分紧迫，难度非常大，要以提升创新能力为基础。3 夹具设计3.1 夹具设计的基本要求一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：（1） 保证工件的加工精度 保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。（2） 提高生产效率 专用夹具的复杂程度应与生产纲领相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。（3） 工艺性能好 专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。专用夹具的制造属于单件生产，当最终精度由调整或修配保证时，夹具上应设置调整和修配结构。（4） 使用性能好 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。专用夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。（5） 经济性好 专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据生产纲领对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益3。3.2 夹具设计精度的设计原则要保证设计的夹具制造成本低，规定零件的精度要求时应遵循以下原则：（1） 对一般精度的夹具（a） 应使主要组成零件具有相应终加工方法的平均经济精度；（b） 应按获得夹具精度的工艺方法所达到的平均经济精度，规定基础件夹具体加工孔的形位公差。对一般精度或精度要求低的夹具，组成零件的加工精度按此规定，既达到了制造成本低，又使夹具具有较大精度裕度，能使设计的夹具获得最佳的经济效果。（2） 对精密夹具 除遵循一般精度夹具的两项原则外，对某个关键零件，还应规定与偶件配作或配研等，以达到无间隙滑动等45。3.3 夹具技术的发展趋势夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着下列方向发展。（1） 高精随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。高精度夹具的定位孔距精度高达5m，夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm，平行度高达0.01mm/500mm。德国Demeter(戴美乐)公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为0.03mm；精密平口钳的平行度和垂直度在5m以内；夹具重复安装的定位精度高达5m；瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达25m。机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业6。诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。（2） 高效为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多7。为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用12秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件8。为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典3R夹具仅用1分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。采用美国Jargons(杰金斯)公司的球锁装夹系统，1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用9。 （3） 模块、组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点10。省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中11。7模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具12。模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统13。组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化1415。 （4） 通用、经济夹具的通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好16。德国Demeter(戴美乐)公司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具17。元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济实用才有推广应用的价值 1819。参 考 文 献1 李海国.曲轴制造技术进展与未来J.汽车制造业,2005， 21（2）： 155158. 2 李井会,许维军,刘洪波.曲轴制造工艺综述J.船舶工业技术经济信息,2002，11（2）： 121140. 3 赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书M.北京:机械工业出版社,2000.4 濮良贵，纪名刚. 机械设计M.北京：高等教育出版社，2006.5 陈德生.机械制造工艺学M.杭州:浙江大学出版社,2007.6 齐世恩机械制造工艺M哈工大出版社，1989.7 任家隆机械制造技术M北京：机械工业出版社，2000.8 郑本修机械制造工艺学M机械工业出版社，1999.9 荆长生机械制造工艺学M西安：西北工业大学出版社，1996.10 薛源顺.机床夹具设计M . 北京:机械工业出版社,