機械工程畢業(yè)論文范文
機械工程畢業(yè)論文范文
伴隨著社會的不斷發(fā)展與科技水平的不斷提高,人類在機械制制造業(yè)中不斷取得突破性的進步,機械化制造發(fā)展速度不斷加快的今天,機械工程已經(jīng)邁進了轉(zhuǎn)型階段。下文是學習啦小編為大家搜集整理的機械工程畢業(yè)論文范文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!
機械工程畢業(yè)論文范文篇1
淺談深孔加工工藝技術(shù)在水泥機械制造中的應(yīng)用
近年來，深孔加工工藝技術(shù)在我國軍事工業(yè)、汽車生產(chǎn)制造、工程機械建造、以及石油化工領(lǐng)域機械設(shè)備加工中等已經(jīng)獲取了廣泛的應(yīng)用空間。由于我國水泥機械工業(yè)近年來出現(xiàn)了設(shè)備更新速度不斷加快的發(fā)展特征，直接導致許多水泥產(chǎn)業(yè)企業(yè)實體不能充分適應(yīng)具備深孔結(jié)構(gòu)的軸類零件生產(chǎn)加工技術(shù)要求，特別是在應(yīng)用于重型機械零件生產(chǎn)加工的深孔機床設(shè)備購置價格居高不下的條件下，給深孔加工工藝技術(shù)在我國水泥機械制造領(lǐng)域的普及運用，造成了嚴重的不良影響。在這樣的條件下，針對已有生產(chǎn)設(shè)備實施改造，使之具備深孔加工工藝技術(shù)的應(yīng)用條件，將成為我國水泥機械制造企業(yè)的重要發(fā)展方向，有鑒于此，本文將針對深孔加工工藝在水泥機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用問題展開簡要論述。
1 基本加工對象
目前我國水泥機械制造產(chǎn)業(yè)實際生產(chǎn)運用的主要技術(shù)裝備產(chǎn)品，形如各類型的各種水泥窯、輥磨設(shè)備、輥壓機設(shè)備等，其機械零件構(gòu)成體系中包含的大型或者是重型軸類零件，從技術(shù)規(guī)格特征以及生產(chǎn)技術(shù)要求角度，大致可以被劃分為如下四個類型。
第一，軸類零件的直徑≤Φ600.05mm，這一類別具體包含Φ50.05mm同心通孔結(jié)構(gòu)，L≤3000.05mm的形制較大的軸。
第二，軸類零件的;直徑≤Φ600.05mm，這一類別具體包含Φ50.05mm同心通孔結(jié)構(gòu)以及型號范圍在Φ10.05至30.05mm的偏心通孔結(jié)構(gòu)，或者是盲孔結(jié)構(gòu)，L≤3000.05mm的規(guī)格較大的軸。
第三，軸類零件的直徑>Φ600.05mm，這一類別具體包含≥Φ5O.05mm的同心通孔結(jié)構(gòu)，或者是具備較大直徑測量數(shù)值的偏心通孔結(jié)構(gòu)和不通孔結(jié)構(gòu)，L，≤3000.5mm的形制較大的軸。
第四，不具備任何類型的深孔結(jié)構(gòu)的軸類零件，這一類型的軸類零件通常選取45.0，40.0Cr純金屬材料，或者是35.0CrMo合金材料作為加工基礎(chǔ)原料，在加工的技術(shù)過程中需要實施調(diào)質(zhì)熱處理過程。并且在通常的水泥機械設(shè)備的生產(chǎn)條件下，對大型或者是重型軸類零件深孔結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)精確度控制以及質(zhì)量控制并未提出特別要求。
2 基本生產(chǎn)加工能力狀態(tài)分析
隨著我國水泥機械加工企業(yè)技術(shù)改革工作開展力度的不斷加大，我國水泥機械設(shè)備正常加工企業(yè)工藝設(shè)備建設(shè)水平正在逐漸提升。時至今日，我國絕大部分的水泥機械設(shè)備生產(chǎn)制造企業(yè)都已經(jīng)具備了開展直徑參數(shù)范圍在Φ1000.05至2000.05mm軸類零件的生產(chǎn)技術(shù)能力。在企業(yè)配備工作行程長度≥5000.00mm的臥式車床設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)條件下，實際生產(chǎn)空間的起重技術(shù)能力可以達到32t以上，而在這樣的設(shè)備建設(shè)基礎(chǔ)條件下，水泥機械設(shè)備生產(chǎn)制造單位已經(jīng)具備了進行大型或者是軸類設(shè)備加工處理的能力，并且已經(jīng)完成了對鉆床設(shè)備以及銑膛床等配套使用的加工工藝設(shè)備的引入建設(shè)工作過程，這些現(xiàn)象直觀表明我國一部分水泥機械設(shè)備生產(chǎn)制造企業(yè)，已經(jīng)初步具備了進行深孔軸類零件生產(chǎn)加工的基礎(chǔ)技術(shù)條件。
然而，目前我國卻依然存在較多的水泥機械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，未能建設(shè)形成具備深孔式大型或者是重型軸類零加工生產(chǎn)功能的機械裝備以及技術(shù)能力，在這里需要指令這些在技術(shù)層次具備局限性的企業(yè)，切實投入恰當數(shù)量的資金資源，通過開展適當程度的技術(shù)改造，提升企業(yè)的實際裝備建設(shè)配備水平，以及生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用能力。為我國當代水泥機械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)綜合性生產(chǎn)技術(shù)水平的提升，構(gòu)建準備支持條件。
3 水泥機械深孔加工工藝技術(shù)的基本工藝特點以及工藝技術(shù)要求
3.1 技術(shù)工件加工對象實際具備的工藝技術(shù)特點
第一，實際加工的技術(shù)工件往往具備較大的重量，其實際的重量參數(shù)取值范圍通常就可以達到幾噸甚至是數(shù)十噸，并且其實際具備的體積形制特征也相對巨大，形如輥壓機設(shè)備壓輥構(gòu)件的直徑參數(shù)的取值范圍甚至可以在Φ2000.05mm以上，通常情形下，以直徑參數(shù)小于Φ2000.05mm，且自身總重量在60t以下的技術(shù)工件最為常見。
第二，需要運用深孔加工工藝技術(shù)進行生產(chǎn)加工過程的技術(shù)工件，以軸類零件為最主要的門類，并且在現(xiàn)有的加工技術(shù)發(fā)展條件下，往往將深孔技術(shù)結(jié)構(gòu)的鉆制環(huán)節(jié)作為整個零件加工技術(shù)工作最后環(huán)節(jié)，通常情形下可以將軸類零件生產(chǎn)加工過程中涉及的深孔結(jié)構(gòu)簡要劃分為通孔結(jié)構(gòu)、盲孔結(jié)構(gòu)、同心孔結(jié)構(gòu)以及偏心孔結(jié)構(gòu)等基本技術(shù)類型。
第三，待加工深孔技術(shù)工件實際設(shè)計規(guī)劃的孔徑參數(shù)具備較大的取值范圍，通常設(shè)定在Φ10.05至200.05mm，甚至偶爾也會出現(xiàn)更大的孔徑參數(shù)取值狀態(tài)。孔的深度參數(shù)通常也具備較大范圍的波動取值，通常技術(shù)條件下會將其孔徑深度參數(shù)的取值范圍控制在L=100.00至3500.00mm的動態(tài)波動區(qū)間之內(nèi)，在偶然出現(xiàn)的特殊技術(shù)應(yīng)用空間之內(nèi)，甚至可能會出現(xiàn)更大深度的孔徑深度參數(shù)的表達值。
第四，在實際開展技工件加工工作的過程中，通常不會對技術(shù)精度水平提出過高要求，在工件加工設(shè)備以及技術(shù)工藝操作行為的粗糙度、圓度、直線度等質(zhì)量技術(shù)要求約制指標沒有特別性技術(shù)控制要求的基礎(chǔ)上，通常要求技術(shù)人員在工件制造對象生產(chǎn)加工行為實踐過程中，只需達到技術(shù)質(zhì)量指標體系中10級左右的技術(shù)精度控制水準即可，并且保證實際被加工的技術(shù)工件的基礎(chǔ)原材料處于較好技術(shù)狀態(tài)的切割效果表現(xiàn)狀態(tài)之下。
3.2 技術(shù)工件深孔加工對象在加工作業(yè)流程中的基本工藝要求
第一，在水泥生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，通常需要開展深孔加工技術(shù)處理環(huán)節(jié)的絕大部分技術(shù)工件都屬于回轉(zhuǎn)體零件類別家族。如果實際加工制造的零件深孔結(jié)構(gòu)屬于同心孔結(jié)構(gòu)類型，則在實際加工過程中，應(yīng)當保證工件處于持續(xù)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，而鉆具機構(gòu)處于固定狀態(tài)的工件加工制造技術(shù)實施模式，并且將這種技術(shù)實施方案放置于所有技術(shù)備選方案的首要位置，這種技術(shù)實施方案能夠?qū)崿F(xiàn)較好的加工技術(shù)精度控制目標，但是對工件加工機床設(shè)備的床身長度水平要求較高，在促進工件發(fā)生旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象的過程中需要消耗較多的能量，并且需要借助中心架構(gòu)件的支撐作用，通常被應(yīng)用于重型機床的生產(chǎn)應(yīng)用過程中，技術(shù)實現(xiàn)過程中在設(shè)備層次的成本支出規(guī)模較高。 第二，普通的臥式車床設(shè)備通常不適合在深孔構(gòu)件加工過程中應(yīng)用，即使被應(yīng)用于深孔工件技術(shù)結(jié)構(gòu)的加工過程中，往往也會在實際加工過程中對普通臥式機床設(shè)備的有效生產(chǎn)作業(yè)應(yīng)用時間資源造成嚴重的占用，影響普通臥式機床設(shè)備預期的正常生產(chǎn)制造技術(shù)功用水平的有效發(fā)揮。尤其是針對偏心孔結(jié)構(gòu)或者是大規(guī)格深孔幾乎結(jié)構(gòu)展開加工技術(shù)工藝處理的過程中，由于加工技術(shù)工藝本身具備的復雜性特征，會對普通臥式機床正常生產(chǎn)制造功能的順暢發(fā)揮造成極其嚴重的不良影響，因而在這樣的技術(shù)條件下，應(yīng)當盡可能使用專用化的技術(shù)工藝設(shè)備完成相應(yīng)的生產(chǎn)加工工作任務(wù)。
第三，對于<Φ30.05mm的深孔結(jié)構(gòu)，通常應(yīng)當運用槍鉆技術(shù)構(gòu)件展開具體的加工處理工作，而對于>Φ30.05mm的深孔結(jié)構(gòu)，通常應(yīng)當采用內(nèi)排屑BTA鉆頭等技術(shù)構(gòu)件完成加工技術(shù)過程。對于>Φ80.05至200.05mm的深孔結(jié)構(gòu)通常要先開鉆Φ80.05mm或者是Φ100.05mm孔，之后以小孔為基礎(chǔ)逐漸實施深孔直徑規(guī)模的擴展技術(shù)處理。
第四，槍鉆技術(shù)工藝既可以在深孔鉆床上獨立使用，也可在具備充足技術(shù)支持輔助條件的車床設(shè)備，或者是膛床上設(shè)備上進行聯(lián)合使用。在滿足技術(shù)應(yīng)用條件的背景之下，可以將槍鉆構(gòu)件與BTA等工藝形態(tài)完成聯(lián)合使用，并且在實際開展聯(lián)合使用行為過程中，要做好槍鉆構(gòu)件的轉(zhuǎn)速狀態(tài)控制，并在有需要的條件下可以引入運用軸向增速器。在車床設(shè)備或者是膛床上使用槍鉆時，如果機床設(shè)備的實際生產(chǎn)轉(zhuǎn)速存在不足現(xiàn)象，也可依據(jù)實際的生產(chǎn)技術(shù)需要，引入并應(yīng)用增速器技術(shù)構(gòu)件，并以此促進機床或者是膛床達到預期的切削速度質(zhì)量控制水平。
4 結(jié)語
針對深孔加工工藝技術(shù)在水泥機械制造中的應(yīng)用，本文從基本加工對象、基本生產(chǎn)加工能力狀態(tài)分析，以及水泥機械深孔加工工藝技術(shù)的基本工藝特點和工藝技術(shù)要求三個方面展開了具體分析，做好深孔加工工藝技術(shù)形態(tài)在水泥機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠有效提升我國水泥機械制造產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展水平。深孔加工工藝技術(shù)具有其獨特的技術(shù)特征，尤其是在水泥機械制造中應(yīng)用相當重要，具有深遠的現(xiàn)實意義和影響。水泥機械制造工業(yè)在我國發(fā)展迅速，但一直追求的都是規(guī)模效應(yīng)，對技術(shù)精準化精細化的追求還不夠，希望通過本文的研究，能為深孔加工工藝在水泥機械制造應(yīng)用的推廣產(chǎn)生一定的積極作用。
機械工程畢業(yè)論文范文篇2
淺談冶金機械齒輪傳動裝置的制造技術(shù)與發(fā)展趨勢
自上世紀70年代起，我國就已經(jīng)建設(shè)了包括寶鋼以及武鋼在內(nèi)的多個不同的現(xiàn)代化冶金企業(yè)，令我國冶金設(shè)備的整體水平提升到了一個比較先進的高度上，齒輪傳動裝置更是精品層出，例如：寶鋼一期到三期所用到的各種齒輪傳動裝置當中就包括德國產(chǎn)FLAND以及比利時HANSEN、日本產(chǎn)三井三池等比較知名的品牌減速器，同時還有包括德國產(chǎn)德馬克、日本產(chǎn)三菱等大型傳動裝置，它們對我國的齒輪裝備水平形成了積極的影響。
1 在冶金設(shè)備中運用機械齒輪傳動設(shè)備的技術(shù)
1.1 常用場合
首先，需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速以及力矩，以期能夠滿足設(shè)備使用上的需求;其次，需要對傳動路線進行分配，并且調(diào)節(jié)空間動力傳遞具體方向以及實際位置;第三，將動力進行合成或者是分流處理，也就是可以憑借一個單獨的動力源，將動力分配到幾個需要使用動力的動力源當中，并合成，整體供給工作機構(gòu)。
1.2 現(xiàn)狀
就當前來說，冶金設(shè)備當中利用的機械齒輪轉(zhuǎn)動裝置當中的齒輪，大多使用滲碳、磨削以及淬火的硬齒面的齒輪，通常在軋鋼齒輪的傳動裝置當中很少會使用HB300之下的齒輪。
制造齒輪通常需要使用的是噴砂處理手段、齒根處理手段、壓力淬火以及無損探傷四種，對大齒輪結(jié)構(gòu)進行設(shè)計通常使用的是焊接齒輪。因為齒輪的制造進度以及承載能力在最近這些年以來有明顯的提升，并且大面積地利用硬齒面齒輪，因此在進行齒輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程當中會常用單斜齒，例如寶鋼冷軋機主傳動的雙齒輪座即該結(jié)構(gòu)齒輪，并不會安裝人字齒輪。假如受到結(jié)構(gòu)或者尺寸上的限制的時候，還可以借助兩個單向斜齒輪進行組合拼裝成人字齒輪。盡可能使用多流式傳動裝置，能夠在較小的環(huán)境體積當中傳送較大的力矩。在實際生產(chǎn)過程當中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)最大化的齒輪承載力，采用的大多都是變?yōu)辇X輪以及延齒端修整等手段，通常軋機的傳動裝置齒輪副進行制造的過程當中，行業(yè)內(nèi)對其的要求也相對較高，齒輪的接觸精度需要實現(xiàn)80%甚至更高。
1.3 性能參數(shù)的選擇
整體上來說，為了能夠確保齒輪的傳動能夠擁有充足的承載力以及設(shè)想的使用壽命、比較理想的經(jīng)濟效益以及技術(shù)特征，需要選擇正確且合理的齒輪嚙合參數(shù)，不過齒輪副參數(shù)之間相互聯(lián)系，并相互影響，需要進行全面且綜合的考慮。
對一些大型的冶金設(shè)備當中的齒輪傳送裝置進行參數(shù)選擇的時候需要考慮如下幾點：不同等級的傳動齒輪承載的均衡性，也就是等強度條件;機械當中配對齒輪當中大型、小型齒輪承載是否均勻;同樣的齒輪齒面的荷載力(即接觸的強度)、齒根荷載(即彎曲的強度)均衡性。只要保證這三個方面，在單位重量上，承載力就可以實現(xiàn)比較理想的指標。
對于齒輪參數(shù)，主要的選擇原則基本如下：
首先，中心距，通常大型的主減速機中心距要結(jié)合強度進行計算，并沒有標準可以遵循，大型件的中心距通常需要使用單件來進行加工，沒有互換，沒有批量，需要將降低成本作為主要目的，滿足使用需求基礎(chǔ)之上選擇最小的成本消耗。
其次，齒數(shù)比，通常軋機齒輪減速機的單機傳動齒數(shù)比要在5～6，其速比超過6的時候依然使用以及傳動可能會導致減速機體積以及重量上的明顯提升。
第三，齒寬系數(shù)，通常選用ψd=bd1，在該公式當中，b是有效的齒寬值，d1是小齒輪分度圓的直徑值。在寶鋼2030冷軋機主傳動的雙齒輪座當中，ψd值等于bd1，為0.82到0.44。在德國SMS的標準下，需要ψd≤1，6～2，假如軸→齒輪→機體的剛性都比較好，且制造精準度比較高，齒輪相對于軸承也呈現(xiàn)出對稱布置，那么可以選擇比較大的數(shù)值，否則就取較小的數(shù)值。
第四，模數(shù)m以及齒數(shù)z，在減速機的中心距明確之后，保證齒數(shù)和模數(shù)之間呈現(xiàn)反比例關(guān)系，此時選擇較小的齒數(shù)和較大的模數(shù)會有利于彎曲的強度。
1.4 主要零件結(jié)構(gòu)的設(shè)計情況
當前，大型的冶金設(shè)備當中，對于齒輪傳動裝置機體本身，通常選擇焊接結(jié)構(gòu)，其齒輪副結(jié)構(gòu)形式也有很多不同的選擇，例如軸齒輪、鑄造齒輪以及鍛造帶孔齒輪、鑲?cè)X輪、焊接齒輪等，就當前情況來說，合金鋼鍛造齒輪以及焊接齒輪是比較常用的，而這也是伴隨著機械工業(yè)的技術(shù)水平發(fā)展，而提升齒輪承載力必要的措施手段之一。
1.5 齒輪材料以及熱處理技術(shù)
在現(xiàn)代化的大型冶金設(shè)備當中，齒輪傳動裝置當中最為重要的齒輪軸、焊接齒輪齒圈以及齒輪結(jié)構(gòu)均選擇最優(yōu)質(zhì)的合金鋼材料，在這之中，調(diào)質(zhì)齒輪選擇的材料是38SiMnMo、42CrMo4以及35CrMo等，常規(guī)硬度是HB280～360。另外，滲碳淬火齒輪主要材料是20CrMnMo、20CrNi4、20CrNiMo、25Cr2Mov等，經(jīng)過磨削之后，齒面硬度是HRC58～62，通常負載下，滲碳層的深度與有效的硬化層深度均有一定的要求。
另外，對于重承載齒輪來說，也需要對齒面應(yīng)力分布進行計算，特別是在最大的剪應(yīng)力上的深度值，之后將它作為有效的硬化層具體深度要求值可靠的依據(jù)。
1.6 漸開線齒輪的修整技術(shù)
當前，在現(xiàn)代化的大型冶金設(shè)備當中，有一些關(guān)鍵性的設(shè)備，例如轉(zhuǎn)爐傾動設(shè)備以及軋機的主減速機當中的齒輪都經(jīng)過修整，主要有齒向修型以及沿齒高修型兩種。
齒向修型的長度L為0.1cosβ，修行量△為0.10～0.15，或者是4Fβ，在這一過程當中，β為齒輪螺旋角度值，F(xiàn)β為齒形誤差數(shù)值。 沿齒高修型通常使用大齒輪以及小齒輪均修整齒頂?shù)姆绞?，修整的起點要稍微低于單齒以及雙齒之間嚙合分界點，同時，齒形修行量通常選擇齒形角度誤差兩倍數(shù)值。
這兩種修整方法都在對齒面進行磨削的過程當中借助砂輪修整以及專門的修整機構(gòu)進行一次磨削形成。例如，寶鋼2050熱軋機當中的驅(qū)動裝置齒輪副當中，不管滲碳淬火還是調(diào)質(zhì)齒輪，其最終加工都是磨齒處理。它作為對齒輪輪齒進行粗加工的步驟，其基本要求是齒根在磨削之后實現(xiàn)和齒根曲線相切的關(guān)系，保證齒根的過渡為圓角，且光滑，消除應(yīng)力集中作用。
1.7 選擇軸承
通常減速機需要選擇滾動軸承，齒輪→軸系比較長的時候，使用雙列、球面的滾子軸承，在齒輪→軸系比較短且粗的時候，選擇圓錐形的滾子軸承或者是徑向的滾子軸承聯(lián)合雙列、圓錐形的滾子軸承。
針對人字齒輪的機座，通常采用的是雙列、球面的滾子軸承。并且保證軸承的外圈和鏜孔能夠松動地配合，適應(yīng)齒輪軸游動。
1.8 設(shè)計偏心套
為了能讓齒輪齒面的接觸效果比較好，同時保證側(cè)隙，軸承以及鏜孔之間通常會設(shè)置偏心套，其偏心距基本上是0.25毫米，可以很好地實現(xiàn)兩側(cè)齒面的接觸形狀對稱，提升整個齒輪的承載力。
2 該技術(shù)未來發(fā)展
2.1 更高的強度
當前大型的冶金設(shè)備當中齒輪傳動裝置所使用的齒輪大多都是硬齒面技術(shù)，能夠達到95%以上，在未來發(fā)展的過程當中，會進一步提升材料質(zhì)量以及技術(shù)水平，實現(xiàn)更高的承載能力。
2.2 更高的精準
當代大型設(shè)備當中，大多使用磨齒以及硬刮削等精準加工的技巧，普遍能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪精準度ISO6級甚至更高，齒輪的粗糙度大多是Ra0.8～1.6左右，令齒輪實現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動以及較低的噪音等。
2.3 更完善的性能
齒輪在不斷的發(fā)展和完善當中將會向著更大的模數(shù)以及更少的齒數(shù)發(fā)展，另外，在傳動過程當中也會開始普及柔性均載機構(gòu)，以實現(xiàn)更高的承載力;在原動機種類上將會不斷地降低，能夠很好地控制機構(gòu)快速性以及準確性;在成本消耗上，將會實現(xiàn)更低的成本消耗，降低能源浪費。
2.4 更加復雜的系統(tǒng)
齒輪機械的自主性和帶動性是其他部件所不具備的，也造就了齒輪機械的運用的廣泛性。冶金機械齒輪傳動裝置作為一項大型設(shè)備工程，不僅僅地位非常重要，而且有很大的發(fā)展空間，未來的系統(tǒng)將會出現(xiàn)精密復雜的局面。協(xié)作更加和諧，系統(tǒng)也更加復雜。不論是從制造機床還是打磨技術(shù)，對齒輪的要求都非常的高，整個傳動裝置力學更加復雜，從而會使功效更加的完善，運用也會進一步增強。
3 結(jié)語
本文首先對齒輪傳動裝置技術(shù)的運用和現(xiàn)狀進行了分析，然后從性能技術(shù)、主要參數(shù)、零部件配制、修整技術(shù)幾個關(guān)鍵技術(shù)指標進行了分析，最后對齒輪裝置的未來發(fā)展進行了展望，對未來齒輪傳動裝置的發(fā)展方向做了預期。在總的來看，冶金設(shè)備當中的齒輪傳動裝置已經(jīng)有了比較好的發(fā)展現(xiàn)狀，不過在未來的發(fā)展進程當中還會有更高度的提升和完善，給我國的冶金行業(yè)帶來更良性的發(fā)展。
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