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毕业论文﹙设计﹚开题报告

题目X6132型万能升降台铣床床身设计

学生姓名学号

所在院(系)机械工程学院

专业班级

指导教师

2012年03月18日

题目X6132型万能升降台铣床床身设计

一、选题的目的及研究意义

1.选题的目的

由于精密机床在工作时的切削用量一般不大，所承受的工作载荷一般比较小，其静强度和刚

度一般都能满足设计要求，因此机床的动态性能成为影响机床工作性能和加工质量的主要因素，

床身是机床的一个重要的基础部件，因此床身动态性能直接影响到机床的加工精度。要保证精密

机床具有良好的动态性能，就必须保证床身具有良好的动态特性。精密机床的床身一般为具有筋

板的框形结构，床身内部的筋板的布置型式、筋板的尺寸和筋板上出沙孔的尺寸对机床动态性能

有巨大的影响。合理地选择床身各零部件的布置形式和尺寸，不但可以提高床身的动态性能，而

且可以节约材料和降低生产成本。

2.选题的研究意义

机床是现代制造技术的工作母机，在某种意义上，一个国家机床设计和制造水平的高低，决

定着个国家整个制造业水平的高低。在信息革命的推动下，现代工业技术发展迅猛。近年来，各

国在信息工业。航空航天工业，军事工业，电子工业，能源工业等领域竞争日益激烈。随着这些

高科技领域日益向高速、高效、精密、轻量化和自动化的方向发展，对机床的要求也越来越高。

现代机床正向高速、大功率、高精度的方向发展。随着机床向高速度、大功率和高精度方向的发

展，除了要求机床重量轻、成本低、使用方便和具有良好的工艺性能以外，而着重要求机床具有

愈来愈高的加工能。而机床的加工性能又与其动态特性紧密相关。事实表明，随着机床的加工精

度的不断提高，对机床动态特性的要求也愈来愈高。

多年来，由于受到理论分析和测试实验手段落后的限制，机床结构的设计计算主要沿用传统

的结构强度为主的设计方法。传统设计方法主要是保证刀具和工件间具有一定的相对运动关系和

满足机床几何精度要求，采用经验和类比的方法进行，设计的主要依据是静刚度和静强度，对机

床的动态性能考虑较少。在利用传统方法进行机床结构的设计计算时，因为不能准确地把握机床

结构与其动态特性之间量的关系，所以结构设计的结果常常是以较大的安全系数加强机床结构。

这样的设计方法容易导致机床结构尺寸和重量的加大;其结果一则不能很好发挥材料的潜力，二来

机床结构的动态性能也不会有根本的改进提高。所以，后来科研工作者对机床的动态特性、切削

稳定性进行了大量的研究工作，最初是以实物或模型为基础，进行机床性能试验，从中发现规律，

分析影响机床动态性能的主要原因，寻求解决问题的方法，处于弄清机理，说明现象的定性阶段。

从二十世纪六十年代中期以来，由于计算机技术、振动理论和结构动力学理论等的发展，为机床

的动态性能研究提供了坚实的理论基础和先进的测试手段，使研究进入一个全新的计算机辅助分

析和优化设计的定量研究阶段，系统地建立了机床动态特性的研究理论，达到了一定的实用程度，

并在不断地深化和发展。

高等工科院校的毕业设计是完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节。它通过深入实践、

了解社会、完成毕业设计任务或撰写论文等诸环节，着重培养学生综合分析和解决问题的能力和

独立工作能力、组织管理和社交能力；同时，对学生的思想品德，工作态度及作风等诸方面都会

有很大影响。对于增强事业心和责任感，提高毕业生全面素质具有重要意义。是学生在校期间的

昀后学习和综合训练阶段；是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程；是学生学习、研

究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是实现学生从

学校学习到岗位工作的过渡环节；是学生毕业及学位资格认定的重要依据；是衡量高等教育质量

和办学效益的重要评价内容。

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二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等

1.铣床国内外研究状况和发展趋势

从上世纪80年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床床

一直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化生产基地

的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞

争力