機械製造專業畢業論文範文
隨著現代科學技術的不斷髮展,機械製造技術逐漸沿著高度自動化和精密工程技術上發展。下面是小編為大家整理的，供大家參考。
篇一
《 插齒刀製造技術研究 》
摘要:本文主要針對硬質合金插齒刀插削硬齒面齒輪時容易崩刃，故採用負前角，但針對以前的錐前刀面法和代圓弧法存在一定的缺陷，所以需研製一種新型的負前角加工方法，此方法沿刃形按漸開線倒稜。此處主要通過建模及有限元分它的最大受力點及對一些引數的優化，為以後進一步研究插齒刀打下基礎。
關鍵詞:負倒稜插齒刀;有限元分析;引數優化
1插齒刀研究的現狀
隨著硬齒面齒輪的廣泛應用，其加工精度成為齒輪加工技術發展的重點，現在齒輪的加工方法多采用切削法，即利用齒輪之間的齧合原理實現的，其中插齒刀在齒輪製造業中佔有非常重要的作用。隨著機械行業的發展，插齒生產的效率和精度都在逐漸提高，所以研製高精度、高速、抗衝擊的插齒刀是目前發展的趨勢，本文主要針對硬質合金插齒刀插削硬齒面齒輪時容易崩刃，故採用負前角，但針對以前的錐前刀面法和代圓弧法存在一定的缺陷，所以需研製一種新型的負前角加工方法，此方法沿刃形按漸開線倒稜。其特徵在於：在零度前刀面上，沿齒形側刃法向方向製出均勻的負倒稜，且負倒稜角度的大小根據加工條件進行優選，其優點是抗衝擊強度明顯提高，可以消除原理誤差，而且效率高、精度高、柔性好。
2負倒稜插齒刀理論及實體建模
漸開線法向負倒稜硬質合金插齒刀，是沿切削刃方向磨出均勻倒稜，它是由硬質合金刀片和刀體兩部分組成，建立模型時，首先利用漸開線引數方程描出漸開線上的點，將點連成一條平滑曲線，映象得到一個齒的齒廓形狀，然後看插齒刀需要幾個齒，均布即可得到平面結構，最後在插齒刀的軸向拉伸就可得到其實體模型，建立的實體模型如下圖1所示。
3有限元分析
首先建立模型，劃分網格，施加應力，分析，得到如圖2所示的結果，從圖上可以看出，紅色的位置是應力最大的位置，也就是前刀面緊靠切削層的上部，即插齒刀切出工件時最大，容易發生脆性崩刃，原因有兩個，一是由於切出時切削層變窄，后角使得刀尖的支承條件，二是切出時前刀面的快速冷卻，使得熱拉應力變大。所以要保證最大拉應力不超過σmax，以此作為評價插齒刀的強度指標。
4引數優化
4.1倒稜寬度對插齒刀強度的影響
固定一些因素，只考慮倒稜寬度對插齒刀強度的影響，改變倒稜寬度，可以得到一組最大應力的數值，其中R為倒稜寬度與切削厚度的比值，繪製成曲線如圖3所示，從圖中可以看出，寬度比在3到5之間最大拉應力幾乎不變，但低於3以後，隨著寬度的減小，最大拉應力增加，寬度比為1.2時的最大拉應力是寬度比為5時的1.5倍左右。其中前5後6，切削速度6m/min，切削深度0.05mm，工件硬度為60HRC。
4.2刀具角度對插齒刀強度的影響
硬齒面插齒刀負前角角度比較固定，一般為5°到10°之間，下面分析一下后角的變化對插齒刀應力的影響，后角度數分別取4、6、8，繪製出的曲線如圖4所示，紫色的后角取為8時，整體高於綠色的，即后角取為6時的曲線，在負前角為3時，所有的后角取值應力達到最大值，在大於3時，應力急劇降低，最低點也就是應力最小的點為負前角為8，后角為6時，即可得到倒稜插齒刀的最小應力值300MPa左右。
5結論
本文首先建立了倒稜面插齒刀實體模型，利用有限元對其最大受力點進行了分析，然後對插齒刀的一些引數進行了優化，為以後研究相關內容打下基礎。
參考文獻
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[2]陸永貴.新構型法硬齒面插齒刀的研究[D].長春：長春光機學院機電工程系，1999.
篇二
《 機械製造領域測量技術發展 》
【摘要】近年來，我國機械製造業進入穩定發展階段，而測量技術的發展在機械製造業取得突破性進展的過程中的表現極為出色，可以說中國機械製造領域之所以能夠取得這樣的成果更測量技術的發展是離不開的。以中國為代表的國家的飛速發展，使世界經濟格局發生重大變化，甚至開始重新劃分。同樣，中國的發展不僅僅表現在經濟上，也表現在科技水平上，近年來中國更加重視人才培養和科技發展，多樣化的測量技術的發展就有了更好的發展空間。本文通過對機械製造領域測量技術的發展進行研究。
【關鍵詞】機械製造;測量技術;經濟格局;科技發展
前言
通過測量技術對物質世界進行測量是科學的開始。通過測量技術的發展減少產品製造過程中的誤差。通過測量技術將生產現場的情況與機床進行有效的結合從而是生產水平有一個質的飛躍。
一、測量的基本要義
機械製造業中機械設計和機械製造的過程中所需要的測量學科，主要包括感測、測量和儀器三方面的內容。其中主要研究幾何量的獲取與處理。在測量的過程中，以物理原理為測量基礎，通過在基本物理、化學效應基礎上通過訊號的變換完成感測的過程。最後將被測量轉換成更容易被認知、接受、理解、處理的資料。被測量的物件有很多，根據不同被測量物件的特徵可以選擇不同的測量方法。
二、測量技術在機械製造領域內地位提高
機械製造主要優勢是利用測量技術大大提高生產效率，替代了傳統的於工製作，促進了社會經濟的開蘇發展。因此可見沒測量技術是整個機械知道的核心所在，其測量技術的高低不僅帶動著機械製造行業的發展，也極力推動了社會經濟發展腳步。在機械製造生產中，測量技術為其提供了控制方法，使機械製造更加精準，進而完善機械製造的質量。如今，在機械製造的選材、認識以及改造上測量技術起著不可忽視的作用。它可以準確測量出產品材料的適用性、以及製造技術的完善性。隨著世界經濟的飛速發展和中國經濟在全球經濟發展中所處地位越來越大，我國的機械科學和製造系統都進行著一些變革。新型機械系統、綠色環保設計理念的出現，製造工藝改革、科學技術的提高帶領中國的機械製造業進入一個新的時期。作為製造領域的重要組成部分的測量技術取得了一系列重要進展，使之地位明顯提高。
三、測量技術發展現狀
一現場校準方法與裝置取得突破性進展
我國測量技術領域的先驅者們，通過設計、研究在先進製造測量領域發明出一種新的空間尺寸測量現場校準方法，並完成裝置的設計。可以根據多種靶標特殊集合結構和自身基準尺寸以及不同位置之間傳遞關係作為約束條件從而建立的一套全新的現場校準方法和裝置。更有效的解決在現在製造領域內因為現場校準及其裝置問題所引發的誤差問題，並能夠根據小分數角渥拉斯頓稜鏡和直角冷靜作為反射鏡的共光路白適應系統實現遠端小胡位置的相互校準等。這是中國測量技術在製造領域內針對於縣城校準的一個重大突破。
二大型或超大型精密儀器核心技術研究取得突破性進展
針對製造領域內大型或者超大型精密儀器的製造，我國與世界強國之間依舊存在不小的差距，為了彌補或者說縮小這種現實差距，我國哈爾濱工業大學的譚教授所帶領的科研團隊首次在該領域獲得了突破性進展。通過超精密核心單元技術改善了我國在大型或超大型精密儀器製造過程中難以掌握核心技術的問題。通過譚教授所在科研團隊的不懈努力我國終於擁有在大型超精密儀器中的整合能力，並能夠自主研發並設計製造處大型超精密級測量儀器，填補了這一空白。
三測量工具從“新”開始
測量所依託的一大重要核心就是工具，近年來我國機械製造領域中測量工具開始從根本上進行。運用光感和電感技術使測量儀器的效能和功能都有顯著的提高，使之無論實在精度、外形或者能耗、折舊等方面都有了很大的改進。通過不斷完善大規模整合、混合電路等方面的技術手段，並在測量過程中加以廣泛應用真正做到磨刀不誤砍柴工。隨著科技技術的不斷髮展，我們在測量時所使用的工具早已從基礎測量手工測量轉變為更直觀的電子裝置了，千分量具、遊標量尺等工具被大規模採用，使測量資料更為準確快捷。
四座標式測量技術更新
在測量過程中，檢測時最常用到的工具包括齒輪、凸輪、旋轉體零件等，在測量過程中御用座標式測量是我國測量技術上的一大發展，通過以上幾項工具的廣泛推廣和使用，並將這些工具在合理推廣到計算機處理技術、微處理技術等方面之後，我們能夠更直觀的認識到座標式測量技術更新後，對於機械製造領域的重要轉折。
五測量過程進入多資訊融合階段
機械製造領域的測量過程中獲取大量的資訊，這個過程已經從過去簡單的資訊獲取多度到將資訊進行分類整理，過濾無用資訊並將可靠地消除各種被測量之間相互影響的因素，從中獲得更有效的資訊，並將多種測量資訊進行融合，從而獲得更有效的測量資料。
結論：
雖然我國的機械製造領域的測量技術近年來有了飛速的發展，但是我們不可否認的是我們仍存在許多的問題，在認識到我國測量技術發展方向之後，更要將過程中出現的問題加以改正。秉持著堅持自我創新的核心，將技術真正掌握到自己的手中，而不是依賴於國外的先進技術。通過組建科研小組或專題研究組對高階的高附加值的測量裝置進行研究，填補該領域的空白。同時由於我國該項技術的起步較晚，對於基礎技術和製造工業上的研究還有所欠缺，導致一些關鍵性的技術仍存在一些問題，所以我集中解決像密封技術、焊接技術等至今仍與國外產品要差1~2個數量級的技術從而提高測量手段和測量技術的含金量。對於我國機械製造領域測量技術的發展已經取得了可喜的進步，但我們仍要認識到現如今的中國與世界發達國家之間的差距。未來我國機械設計領域測量技術可以依託於國家的重大專項，高度重視機械製造前期的測量技術等問題，加大投入，緊抓科技技術發展和人才培養兩大重點，儘快完成先進製造需求的測量技術體系的建立。
【參考文獻】
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篇三
《 在自動化機械製造系統中應用檢測技術 》
摘要：檢測技術在自動化機械製造系統中的應用，就是利用科學的、物理化學效應中各種能夠對產品相關資訊進行檢查、驗證、測量，並給予定性、判斷的技術手段，它的最終定量對產品質量的好壞、產品的精密度有著重要的指導作用和影響，從而影響企業的長遠發展。
關鍵詞：檢測技術;自動化機械製造系統;應用
1檢測技術的概念、組成和特性
1.1檢測技術的概念
在自動化機械製造系統中應用檢測技術，對產品的精密度、質量保證有重要的保障作用。檢測技術指的是應用各種物理化學效應，選擇最適宜的方法、裝置、裝置，對與生產、生活、科研等相關的資訊進行檢查和測量，對其內容進行了解、檢驗、分析、判斷的一種技術。現代各種檢測技術的購進費用均比較昂貴，但很多大型機械生產商仍然購買，目的是為了確保產品質量，從而體現了檢測技術在自動化機械製造系統生產中的作用是非同一般的。
1.2檢測技術的組成和特性
檢測技術系統裝置的組成有自動訊號處理電路、自動顯示記錄裝置、感測器、中間轉換裝置、自動保護處理及測量、計量等很多裝置系統構成，含有敏感元件、輸出系統和測算元件，各種檢測系統裝置具有高靈敏度、分辯率、線性度、測量範圍、分辨力、穩定性及回程誤差等特點，在檢測過程中，需要通過各種技術搜尋查詢相關表現的訊號，將其與對應自然資訊，通過定性、定量分析選擇最合適點，形成最佳檢測結果。在各項組成結構中，主要的3個組成部分就是感測器、中間轉換裝置、顯示裝置，自動化機械製造檢測技術起到中心作用的部分為感測器，它是傳輸資訊的介質，對各種資訊、資料、能量等進行檢測並傳遞，輸入中間轉換裝置進行有效的訊號分析後輸送，至顯示裝置。為了能夠保證在一定時間上感測器可同時具備高效的符合性，因此在檢測技術系統中設計了數學模型。這種設計是一種校正、資料處理、分析的線性系統，它可以微分縮小對錶現形式資訊分析的誤差。檢測技術應最大限度地滿足自動化系統執行工藝對電氣控制系統的要求。在滿足檢測要求的前提下，技術設計應力求簡單、經濟、便於操作和維修，不能盲目地追求高指標和自動化。機械設計與檢測技術應該相互配合。自動化系統採用機電結合控制的方式來實現控制要求，因此要從工藝要求、製造成本、結構複雜性、使用維護方便等方面協調處理好機械技術和檢測技術的關係。為確保檢測電路可靠地工作，應考慮以下幾個方面：第一，電器元件的工作要穩定可靠，符合使用環境條件。第二，電器元件的連線應符合國家有關標準規定。在複雜檢測控制電路中，某一些訊號作用下，電路從一種穩定狀態轉換到另一種穩定狀態，常常有幾個電器元件的狀態同時發生變化。考慮到電器元件總有一定的動作時間，對時序電路來說，就會得到幾個不同的輸出狀態，這種現象稱為電路的競爭，而對於開關電路，由於電氣元件的釋放延時作用，也會出現開關元件不按要求的邏輯功能輸出的可能性，這種現象稱為冒險。
2檢測技術在自動化機械製造系統中的應用
2.1檢測技術的應用
自動化機械製造系統目前在對產品檢測上，已經逐漸由事後對產品進行檢測改進到製造中適時進行檢測的先進技術，隨著人們觀念的不斷改變，對各項產品的質量要求越來越高，成形的產品質量檢驗固然重要，但若在自動化機械製造中適時檢測，並按照高標準要求進行製造，產品質量、產品精密度自然更高，更符合人們使用要求。所以現在檢測技術很大限度上都已經完成了線上檢驗、測量的過程，實現了在自動化製造系統中進行定性、定量的高標準，適時與製造條件、環境相符合，體現了自動化、數字化的檢測技術，並逐步應用到了大型機械製造系統中。
2.2直接測量裝置與間接測量裝置的應用
在自動化機械製造系統中，檢測技術的應用主要有兩種自動裝置，一種為直接測量裝置，另一種為間接測量裝置。直接測量裝置的作用就是直接對裝置或元件的尺寸變化進行測量，同時能夠自動對機床的執行、裝置的完好情況等進行監測和控制，它的裝置中有很多部分組成，有量頭、槓桿、氣動噴嘴、光電感測器、浮動式氣動量儀等，實際操作中在自身檢測的特點下，依照檢測物的區別，可對其孔、外圓、平面等裝置進行檢測，自動對工件進行定量分析。間接測量裝置的監測工作需要在制定好的工序下進行，對直接測量的孔、檢驗斷續表面、平面等進行磨削作用。實際操作中是在調整好的裝置下，對刀具系統或執行部件執行進行工作。其中包含訊號發生裝置、擋銷、珩磨頭和標準環等各種裝置。
3檢測技術在自動化機械製造系統中應用的作用
自動化機械製造系統中應用檢測技術是一個不斷髮展的過程，過去採用的檢測方法是抽樣檢測，是對某一批次的產品進行抽取檢測，對其功能、規格、等進行檢測，從而影響著產品的質量問題，檢測的過程比較繁瑣，使用時間比較長，這樣的成品檢測存在一定的造假行為，影響著產品的真實質量檢驗效果。而一旦成品出現問題，面臨改進的情況，這樣對企業會造成一定的影響和經濟損失。
隨著社會的發展，科學技術的不斷完善和進步，自動化機械製造系統中逐漸融合了自動化檢測技術。檢測技術的應用使得產品生產中便可對質量問題、產品精密度、產品規格等問題進行適時檢驗、分析，對不合格裝置部件直接可進行改進，實現了檢測與製造統一化的目標。完全避免了產品成品後檢測對企業造成的不良影響，而且在自動化技術的應用中，檢測技術的線上檢測，完全實現了自動化數字技術的應用，融合了數碼計算機技術、機器人測量技術、無人直接接觸技術等，成功將檢測技術與自動化製造技術統一化，推進了製造業的科技與發展。
在自動化機械製造業市場競爭激烈的態勢下，企業對檢測技術的要求也在不斷提高，為能夠在繁榮的經濟市場上站立地位，對自動化檢測技術的引進與使用是完全適應經濟發展的選擇。利用檢測技術，可以應用各種自動化檢測設施，對自動化製造產品的整個製造過程進行適時檢測，檢測裝置通過對不同資訊的收集、定性分析，將製造中出現的問題、資料、形狀、尺寸問題等，通過計算機數字化技術的應用而呈現出來，這樣企業會根據不足及時對產品進行改進，進一步提高製造目標，提高生產精度，提高產品質量。利用檢測技術，可以迅速掌握製造工藝的不足，及時改進，不僅可有效避免人為工作的失誤，而且更加精準，對製造過程起到一個監督、檢測作用，進而提高產品的精度，確保產品的質量。
避免了成品出現問題的整改，大大降低了企業因成品問題而造成的經濟損失。因此，很多大型機械製造企業花費昂貴費用購置自動檢測裝置，充分表明檢測技術在自動化機械製造系統中應用的重要性。同時也說明，隨著社會經濟的不斷髮展，國家對生產製造要求的不斷提高，人們對產品利用率、精密度、產品質量要求的不斷提高，促使企業對自身製造產品要求提升了更高的標準。在經濟市場競爭激烈的狀態下，必須要實現自動檢測技術與自動化機械製造系統的統一化，更高的提高產品質量，才能促使企業站穩腳步，長足發展。
4結束語
總之，自動化機械製造系統中應用檢測技術，對產品的精密度、產品質量的提高有顯著的推進與保障作用，需要企業加強對檢測技術應用的重視，才能符合國家對製造產品檢驗的要求，滿足廣大使用者的需求，從而促使製造業的穩定、長久發展。
參考文獻
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