2073606802基于CADCAM变速箱箱体造型及其加工仿真开题报告.doc

中国地质大学长城学院毕业设计（论文）开题报告学生姓名李凌雨学号05211606专业班级机制6班指导教师王胜曼职称讲师单 位中国地质大学长城学院课题性质设计v 论文课题来源科研 教学 生产v 其它毕业设计（论文）题目基于CAD/CAM变速箱箱体造型及其加工仿真开题报告（阐述课题的目的、意义、研究现状、研究内容、研究方案、进度安排、预期结果、参考文献等）一、研究目的和意义数控机床作为一种高精度、柔性、灵活的生产工具，想要发挥其优势和特点，就须要获得数控程序的有力支持,而数控机床则是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的方法。这种技术凭借高精度、高柔性化、高效率、高自动化的特性已成为制造业生存、发展的关键技术之一。数控技术的应用给机械制造业带来了产品结构、产业结构、制造方式及管理模式等各方面的深刻变化，是国民经济发展的原动力。数控技术是是数控机床的核心技术，机械自动化的基础，其水平的高低知己影响着国家战略地位和综合实力水平，数控技术随着信息技术、微电子技术、自动化技术和自动检测技术等各种先进科学技术的发展而发展，CADCAM技术已经显示出非常容易在计算机上构造零件的三维模型、模型修改、配合检查和实现模型信息的共享。数控加工以其高精度、高柔性、高效率的特点得到广泛应用，在加工一些复杂曲面，或者工序集中和普通机床无法加工的零件时，具有难以替代的地位。本课题拟利用Solidworks及MasterCAM软件来实现变速箱箱体的三维建模与数控加工。二、研究现状数控机床是非常高效的自动化加工的设备，它是集成了机、电、液、气、光等高度一体化的产品，它严格的按照编写的加工程序，自动的完成工件加工。在我国，数控机床的推广使用已经将近有二十年的历史，而目前的主要情况却是，数控机床主要还是集中在单机使用上。现代数控机床作为机电一体化的典型产品，是最新一代生产技术、计算机集成制造系统等的技术集合。数控加工是根据零件图样及工艺要求等原始条件编制数控加工程序，并输入数控系统，以数字与符号构成的信息控制机床，实质自动转动的方法，也就是控制数控机床中刀具与工件的的相对运动，从而完成零件的方法。近年来，随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，高自动化、高精度、高效率的数控机械已经代替了传统机械。目前，外国机械设备的数控化率已达到85%以上，但我国的机械设备的数控化率却难以达到20%，随着我国机械制造行业新技术的革新与应用，我国这个世界制造业加工中心地位已逐渐形成，数控机床的使用、维修、维护人员在各城市都非常紧缺，再结合数控加工人员从业面非常广的因素，数控人员可在现代制造业的模具、中小制造业五金行业、钟表业、从事相应公司企业的电脑绘图、数控编程设计、模具设计与制造、加工中心操作、电火花及线切割工作，所以目前我国现有的数控技术人才无法满足制造业的需求，而且人才市场上的这类人才储备不足，在人才市场上，企业要寻觅比较合适满意的人才显得比较困难，以至于数控编程、CAD/CAM工程师、导致模具设计、数控加工等已成为我国各人才市场招聘频率最高的职位之一。随着产品结构的调整、产业布局，就业结构也即将发生变化。企业对较高层次的第一线应用型人才的需求将明显增加。 而借助国外的发展经验来看，产品结构调整时期，当进入产业布局，与产业结构高度化匹配、培养相当数量的具有高素质的职业人才，成为迫切要求。在模具行业，掌握数控技术与加工过程中 的高低已经成为企业是否有竞争力的象征，数控加工技术应用的关键在于计算机辅助设计和制造系统的制造，CAD/CAM技术在工业发达国家应经得到了广泛的应用，近年来在我国的应用也越来越普及，也成为实现制造业技术进步的一种必然趋势。箱体类零件是现代化工业中最常见的一种零件，研究其数控加工，对零件的精度，效率，经济等多方面都有重大的影响。CAD(Computer Aided Design)技术以其高质量、高效率、低成本等优点，在产品的设计制造领域应用广泛。目前，二维CAD技术已经得到了长足的发展，但二维CAD技术因为没有足够充分的原始数据，不能很好的解决设计中存在的机构几何关系分析、运动关系的分析、设计的更新与修改等问题。而且二维图形并不是产品设计构思完整、真实的表达，只有专业人员才能看懂，这样给产品的设计、制造、交流带来很大的不便。三维CAD技术是直接以三维概念进行设计，表达设计构思的全部几何参数，让整个设计在三维模型中完成，并利用计算机帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等工作，使设计人员专注于设计本身，缩短设计周期，从而实现快速的设计变更和系列化产品设计。近几年，三维CAD技术在国内得到了越来越广泛的应用，并逐渐成为现代制图及设计的主流，企业中三维CAD替代二维CAD的趋势明显。在CAD技术发展初期，CAD仅限于计算机辅助绘图。随着三维造型技术的发展，CAD技术才从二维平面绘图发展到三维产品造型。三维造型技术经历了从线框建模、曲面造型和实体造型技术、参数化及变量化造型技术等发展过程。三、研究内容1.了解箱体结构的设计方法。2.学习CAD软件的基本功能，并能对根据箱体的两件图，完成三维建模。3.掌握箱体零件加工工艺过程，分析变速箱箱体的机械加工工艺过程。4.运用CAD/CAM软件完成数控加工仿真。5.输出NC程序。四、进度安排2015.3.1-2015.3.7 查阅、收集资料，熟悉有关的资料，学习相关的知识。2015.3.8-2015.3.20结合毕业设计课题进行外文资料阅读并翻译外文资料。2015.3.21-2015.3.30熟悉设计任务，提出初步的设计方案，并完成开题报告。2015.4.1-2015.4.1进行三维建模设计。2015.4.11-2015.4.30完成仿真加工。 2015.5.1-2015.5.25整理资料，编写设计说明书。2015.5.26-2015.6.1打印装订论文，准备答辩。五、预期结果1. 完成外文翻译一份。2. 完成设计说明书一份。3. 完成变速箱箱体的三维建模及仿真加工。六、参考文献【1】任同，数控加工工艺学，西安：西安电子科技大学出版社，2008【2】赵先伸，程俊兰数控加工工艺与编程，北京：电子工业出版社，2011【3】田锡天，侯忠滨,机械制造工艺学，西安：西北工业出版社，2010【4】胡海龙，CATIA V5 R18 基础设计教程，胡海龙，北京：清华大学出版社，2010【5】詹熙达CATIA V5 R20，数控加工教程，北京：机械工业出版社，2011【6】钱东东，苏州，复杂箱体类零件数控加工工艺研究，苏州：苏州工业技术学院，2007【7】王小琴，蔡冬梅，基于数控技工知识的箱体类零件的CAM/CAPP的探索与实践，济南；济南大学机械工程学院，2008【8】陈军，贾友文，孙召瑞，箱体类零件设计和加工应用研究，莱芜：莱芜市莱城区技术监督局。2007【9】蔡兰荣，箱体类零件数控加工优化及系统实现，济南：山东大学，2005【10】高慧，压路机变数箱箱体机加工工艺分析，北京：北京工业职业技术学院， 2004【11】 陈军，基于CAD/CAM的箱体类零件设计和加工应用技术研究，北京：中国石油大学， 2006【12】 娄伶俐，贺鑫， 采煤机行走部箱体的三维建模与加工仿真，西安：西安煤矿机械有限公司产品设计研究院， 2006【13】徐跃增，箱体类零件数控加工路线研究，杭州：浙江同济科技职业学院， 2010【14】刘旭宇，陈昭荣，加工中心上箱体类零件加工工艺路线的确定，银川：宁夏大学， 200315 HuI1 CChapter l，Rapid prototyping and manufacturing：fundamentals of stereolithography(J)SME Dearborn MI，l992，l.23.16 KarrerP,Corbels et al. Containing filling agents :application to stereophotolithography. J Polym Sci Polym Chem Ed，1992,30:2715.指导教师意见：指导教师签名：年 月 日教研室意见：审查结果： 同 意 不 同 意教研室主任签名：年 月 日