1、 本科毕业设计开题报告 课题名称： 模块化数控机床实验系统设计 学院（系） ： 机械工程学院 年级专业： 07 级机械设计制造及其自动化 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 2011-3-24 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 自从20世纪中叶数控技术出现以来，数控机床技术得到了长足的发展。 数控铣床是一种加工能力很强的数控机床，目前迅速发展起来的加工中心、 柔性加工单元都是在数控铣床的基础上生产的， 所以对数控铣床及铣削加工 的研究一直是数控机床行业研究工作的重点。 从数控铣床性能角度来看，随着制造业对数控机床的大量需求，汽
2、车、 国防、航空、航天等行业的高速发展以及铝合金等新材料的应用，数控铣床 的发展总体呈现出高速化、高精度化、多轴化、复合化、网络化、智能化等 趋势。 从数控铣床的设计角度来看， 由于市场已经转向以用户为主导的买方市 场，产品需求呈现多样化和个性化，大规模定制成为主要的生产模式。实现 大规模定制的关键就是对现代先进设计方法和手段的使用。 这些设计方法包 括模块化设计、柔性化设计、计算机辅助设计，并行设计等。其中，模块化 设计是实现大规模定制的基本设计方法。不同于传统的设计方法，模块化设 计是一种“自上而下”的设计方法，有利于并行设计、协同设计，缩短设计 周期；产品设计的主要任务也转向选用模块，并
3、进行接口和组装设计，简化 了设计，实现了技术和资源共享，使设计人员能将更多的精力和时间投入到 产品的创新发展中。所以为了满足用户和市场的需要，数控铣床设计朝着模 块化设计的方向发展实属必然，并且模块化的程度将越来越高。 模块化设计是一种高度综合、概括、凝练的方法，对其有效的实施离不 开必要的技术手段，计算机辅助设计技术就是其中的关键。通过计算机辅助 设计技术，可以实现模块的重复利用、技术资源的共享等，极大提高设计的 效率。 综合目前国内外在模块化设计方面的应用情况， 提出了模块化设计过程 的3个层次(如上图)，即产品模块化分解、模块系列设计及产品配置与组装。 其中，模块系列设计过程，是对模块进
4、行详细设计的过程，是一个机械 结构设计过程，但其设计对象是模块，而非独立的机械零部件；产品模块化 分解过程、产品配置与组装过程，是模块化设计过程与传统机械设计过程之 间最明显的区别之处，其中涉及到的关键技术有模块划分、模块综合等，同 时这些关键技术也是当今模块化设计的研究热点。 我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进 数控技术， “七五”期间组织消化吸收“科技攻关” ，以及“八五 、 “九五 期间数控车床和加工中心(包括数控铣床)产业化基地的形成，数控技术和数 控产业取得了相当大的成绩，所生产的中档普及型数控机床的功能、性能和 可靠性方面己具有较强的市场竞争力。但在中、高档数控机床方面，与国外 一些先进产品相比， 仍存在较大差距， 具体表现为： 产品开发和交货周期长， 产品性能差距大，质量不稳定，可靠性低等。 造成这种差距的原因除了国外厂商不断地进行科技创新和新产品开发， 国内企业始终处于跟随状态外， 还有许多存在于国内数控机床制造企业内部 的因素： 首先研究开发深度
