球头轴组件结构与机械加工工艺设计开题报告

1. 研究目的与意义

（1）课题的背景

在加工行业中数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，由数控装置发出信号控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来，能够较好地解决复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题。

数控机床是由普通机床发展而来、一种装有程序控制系统的自动化机床，该系统能够逻辑地处理具有控制编码或者其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。数控机床与普通机床的主要区别在于：数控机床带有数控系统，可以通过编制程序来实现自动化加工，而普通机床不具备该特性。相比传统加工机床，数控机床具有高度柔性、加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高等优势。在数控机床加工中,球头轴零件是一个非常典型的零件，包含多项加工内容。

2. 研究内容和预期目标

本课题研究的内容是分析球头轴及其组件结构以及机械加工工艺，首先对零件的结构的特点进行分析，并对零件进行三维建模，通过分析确定零件的毛坯。然后对零件的加工工艺进行分析，选择合适的零件加工方案。根据零件的特点确定其夹具、机床、冷却液以及切削用量。通过对零件的加工工艺分析，对零件加工时所需的各种参数和所需的设备要求进行工艺卡片的编制，并对零件的数控加工进行编程。最后通过对零件的数控加工仿真来验证设计的合理性。在制造过程中主要合理选择加工方案，使零件的加工效率高、成本低、质量可靠。在整个过程中，要求理论知识与实际相结合，巩固和深化所学过的专业理论知识，达到以下预期目标：

(1）对所学的课本知识进行一次整体的巩固、理解和运用；

(2）熟练运用专业绘图软件，如：autocad、ug等；

3. 研究的方法与步骤

查阅相关书籍和文献，对数控加工工艺设计知识进行深入了解；认识并了解的轴体结构；调整改进其加工工艺方案,并用UG生成数控加工程序；最后，通过仿真验证方案可行性。步骤如下：

(1)分析零件的结构特点，绘制零件的三维建模，分析零件的技术要求，确定零件的毛坯；
(2)对零件的加工工艺进行分析，确定定位基准。通过对零件的分析，确定其加工方案，对其夹具、刀具、机床、冷却液、切削量进行选择并确定；通过对零件的加工工艺分析，对零件加工时所需的各种参数和所需的设备要求进行工艺卡片的编制。
(3)对零件进行数控编程，通过UG对零件进行仿真，生成数控加工程序；
(4)用斯沃数控仿真软件对零件进行加工仿真。

4. 参考文献

[1] 陈为国. 数控加工编程技术[m]. 机械工业出版社, 2016..

[2] 杨建明. 数控加工工艺与编程.第3版[m]. 北京理工大学出版社, 2014.

[3] 杨德辉. ug nx8.0实用教程[m]. 北京理工大学出版社, 2016.

5. 计划与进度安排

1.2024.2.20-2024.3.1 完成5000字左右英语论文翻译

2.2024.3.1-2024.3.16 收集资料，分析零件结构，绘制二维图纸、三维建模

3.2024.3.17-2024.3.31 进行加工工艺分析