鉆削精密深孔扭振發(fā)生裝置的設(shè)計開題報告.doc

無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：鉆削精密深孔扭振發(fā)生裝置的設(shè)計信機系機械工程及自動化專業(yè)學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（職稱：副教授）2012年11月25日課題來源老師給定科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應(yīng)用前景等）（1）課題科學(xué)意義據(jù)統(tǒng)計，孔加工是金屬切削加工中最重要的工序之一。約占所有金屬切削加工工序的33%。我國每年生產(chǎn)鉆頭用的高速鋼消耗量約占刀具生產(chǎn)中高速鋼消耗總量的70%?？梢?，在機械加工中孔加工占有很重要的地位，尤其是航空、航天、汽車、電子和計算機等行業(yè)，孔加工更顯示出其得天獨厚的地位。例如，一架波音747約有200萬個連接孔，機械連接工作量（不包括總裝）約占機械加工工作量的20%。低頻振動切削技術(shù)目前已應(yīng)用于孔加工(包括鉆、擴、鉸、鎖、攻絲等)和外圓車削加工等領(lǐng)域，解決實際生產(chǎn)中諸如切屑處理、改善切削加工性、提高加工質(zhì)量、延長刀具壽命等問題，理論上也獲得了許多發(fā)展。（2）振動鉆削的國內(nèi)外研究狀況1970年代中期，在人們發(fā)現(xiàn)了振動鉆削具有的一些優(yōu)良工藝效果之后，為尋求科學(xué)的支持，國內(nèi)外一些學(xué)者開始從理論上對振動鉆削的機理與特性進行探索，至今30多年來，主要對振動鉆削的“鉆頭剛性化效果”理論、動態(tài)角度理論、振動斷屑理論、脈沖能量和應(yīng)力集中理論等進行了分析研究。三十多年來，國內(nèi)外學(xué)者對振動鉆削作了大量理論與實驗研究工作，振動鉆削能提高鉆孔質(zhì)量、延長刀具壽命和改善對難加工材料切削能力等優(yōu)良工藝效果已在機械加工領(lǐng)域得到普遍承認。綜觀國內(nèi)外振動鉆削的研究現(xiàn)狀，目前主要存在以下問題：對振動鉆削的理論研究尚不充分，還未形成完整的理論體系，現(xiàn)有理論具有較大局限性，尚需修正和完善，以充分揭示振動鉆削的動力學(xué)本質(zhì)；對振動鉆削工藝效果的研究大多局限于直徑大于1mm的孔徑區(qū)域，而直徑小于0.5mm的微小孔加工條件最為惡劣，且加工數(shù)量與日俱增，所以對振動鉆削微小孔的研究更具實際意義，需予以更多關(guān)注；迄今對振動鉆削的研究均屬于定參數(shù)振動鉆削，無法同時滿足鉆削三區(qū)段不同鉆削機理的要求，難以達到進一步提高鉆孔整體加工水平的要求。因此，三區(qū)段變參數(shù)振動鉆削，特別是對微小孔的三區(qū)段變參數(shù)振動鉆削是在定參數(shù)振動鉆削基礎(chǔ)上的一次飛躍，是具有重要科研及應(yīng)用價值的研究課題。研究內(nèi)容熟悉低頻振動深孔鉆削的發(fā)展歷程，特別是近十幾年來提出的直徑小于0.5mm的微小孔加工；熟悉低頻振動深孔鉆削的工藝效果；熟練掌握低頻振動深孔鉆削的三種振動方式：軸向振動、扭轉(zhuǎn)振動和復(fù)合振動；掌握了解針對不同的材料所需要的加工參數(shù)；能夠熟練使用振動鉆削的自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)振動鉆削的自動化和智能化。擬采取的研究方法、技術(shù)路線、解決方案及可行性分析（1）解決方案就刀具本身而言，通過提高自身的加工效率、延長使用壽命可以降低其在生產(chǎn)成本中所占的比例。為縮減過去占制造成本15%20%的切削液成本，干式、半干式切削得到逐步推廣，開始替代傳統(tǒng)的濕式切削。與此同時，刀具制造廠商開始將適應(yīng)干式、半干式切削的刀具商品化，以進一步降低零部件的制造成本。（2）研究方法匹配合理參數(shù)，進行切削實驗。用硬質(zhì)合金整體鉆頭與以往的深孔加工用鉆頭進行切削性能對比。研究計劃及預(yù)期成果研究計劃：2012年10月12日-2012年12月25日：按照任務(wù)書要求查閱論文相關(guān)參考資料，填寫畢業(yè)設(shè)計開題報告書。2013年1月11日-2013年3月5日：填寫畢業(yè)實習報告。2013年3月8日-2013年3月14日：按照要求修改畢業(yè)設(shè)計開題報告。2013年3月15日-2013年3月21日：學(xué)習并翻譯一篇與畢業(yè)設(shè)計相關(guān)的英文材料。2013年3月22日-2013年4月11日：結(jié)構(gòu)設(shè)計計算。2013年4月12日-2013年4月25日：裝置設(shè)計。2013年4月26日-2013年5月21日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。預(yù)期成果：明顯提高鉆入定位精度及孔的尺寸精度、圓度和表面質(zhì)量,減小出口毛刺,降低切削力和切削溫度,延長鉆頭壽命。特色或創(chuàng)新之處使用振動鉆削，效果明顯，匹配合理參數(shù)，能夠提高鉆入定位精度及孔的尺寸精度、圓度和表面質(zhì)量。采用固定某些參量、改變某些參量來研究問題的方法，思路清晰，簡潔明了，行之有效。已具備的條件和尚需解決的問題實驗方案思路已經(jīng)