在經濟發(fā)展迅速的今天，報告不再是罕見的東西，報告中提到的所有信息應該是準確無誤的。那么我們該如何寫一篇較為完美的報告呢？下面我給大家整理了一些優(yōu)秀的報告范文，希望能夠幫助到大家，我們一起來看一看吧。
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇一
糧食自動稱重系統(tǒng)是采用高精度稱重傳感器、微電腦控制儀表相結合的高技術產品。實現(xiàn)多種工業(yè)場合的各種不同物料的稱重包裝。可與配料系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、系統(tǒng)等形成一條自動化稱重流水線。稱重傳感器是自動化稱重控制和貿易計量的重要手段，對貿易結算、交通運輸、港口計量和科學研究都起到了重要作用。稱重傳感器具有反應速度快，測量范圍廣、應用面廣、結構簡單、使用操作方便、便于計算機控制等特點。被廣泛應用于交通運輸、港口、機械制造和國防等各個領域
50年代中期電子技術的滲入推動了稱重器的發(fā)展。60年代初期出現(xiàn)機電結合式電子稱重器以來，經過40多年的不斷改進與完善，我國電子稱重器從最初的機電結合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。我國電子衡器的技術裝備和檢測試驗手段基本達到國際90年代中期的水平。電子稱重技術從靜態(tài)稱重向動態(tài)稱重發(fā)展：計量方法從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展;測量特點從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展，特別是對快速稱重和動態(tài)稱重的研究與應用。但就總體而言，我國電子衡器產品的數(shù)量和質量與工業(yè)發(fā)達國家相比還有較大差距，其主要差距是技術與工藝不夠先進、工藝裝備與測試儀表老化、開發(fā)能力不足、產品的品種規(guī)格較少、功能不全、穩(wěn)定性和可靠性較差等。
國外發(fā)達國家社會化大生產程度較高，糧食生產都在大農場進行。其機械化水平較高，從生產、加工到銷售都實行散裝運輸。糧食散裝運輸車在國外特別是在發(fā)達國家已經很盛行，且近年來發(fā)展很迅速。我國是糧食生產和消費者大國。據(jù)統(tǒng)計，我國糧食產量4億多噸。我國糧食生產較分散，從農戶到糧食收購站，再轉運至倉庫、加工廠、糧店，整個過程都是用麻袋貯運，裝卸靠人抬肩扛。在一些大型倉庫、加工廠也只采用了皮帶運輸機來搬運，機械化程度很低。因此，發(fā)展糧食散裝運輸和貯存不僅可節(jié)省大量勞力、物力，并且在很大程度上促進糧食生產、運輸、貯存、加工和銷售等的機械化的發(fā)展。70年代末80年代初，國內曾嘗試采用糧食散裝貯運和加工，某些地方的糧食加工廠、倉庫、糧店等部門也投入了一些資金，進行糧食散裝的配套設備改裝和更新。但由于長期以來人們一貫使用麻袋裝卸，改變和更新是個比較大的社會性工程，牽涉到糧食生產、加工、貯存、運輸、銷售等許多部門的協(xié)調發(fā)展。再則，采用糧食散裝運輸車還需要解決糧泄漏和雨淋等問題。因此，從目前來看，短時間內要在糧食行業(yè)全面實行糧食散裝貯運尚存在一些困難。但隨著社會化大生產的發(fā)展和各行各業(yè)現(xiàn)代化程度的提高，在我國糧食生產、加工、貯存、運輸、銷售等環(huán)節(jié)實行糧食散裝，勢在必行。糧食自動稱重系統(tǒng)的應用，將節(jié)約大量的人力物力，提高生產效率。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)對散糧的直接運輸，稱量，工作效率得到很大的提高，同時本系統(tǒng)可以通過傳感器對糧食的重量直接測量。本系統(tǒng)可以對糧食重量進行精確稱量，減小了稱量的誤差。
電子稱重器總的發(fā)展趨勢是小型化、模塊化、集成化、智能化;其技術性能趨向是速率高、準確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高;其功能趨向是稱重計量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其應用性能趨向于綜合性和組合性。1.小型化體積小、高度低、重量輕。鋼板或鋁板就是秤體的臺面，稱重傳感器既是傳感元件，又是承力支點，極大地減化了秤體結構，不但降低了成本，而且提高了穩(wěn)定性和可靠性。大型已經采用長方形閉合截面的薄壁型鋼，并聯(lián)排隊列焊接成一個整體的竹排式結構的秤體，4個稱重傳感器分別安裝在最外邊兩根薄壁型鋼兩端的切口內，安裝在稱重傳感器承力點上的固定支承就是秤體的承力支點，既減化了承力傳力機構，又節(jié)省了秤體高度，這是一種很有發(fā)展前途的秤體結構。
a.模塊化在實際應用中，根據(jù)各行業(yè)用戶的需要，選擇標準模塊其中10余種常用的標準規(guī)格即可。這種模塊化的分體式結構，不僅提高了產品的通用性、互換性和可靠性，而且也大大地提高了生產效率和產品質量。同時還降低了成本，增強了企業(yè)的市場競爭能力。
b.集成化對于某些品種和結構的電子衡器，例如小型電子平臺秤、專用秤、便攜式靜動態(tài)電子輪軸秤、靜動態(tài)電子軌道衡等，都可以實現(xiàn)秤體與稱重傳感器，鋼軌與稱重傳感器，軌道衡秤體與鐵路線路一體化。
c.智能化電子稱重器的稱重顯示控制器與電子計算機組合，利用電子計算機的智能來增加稱重顯示控制器的功能。使稱重器在原有功能的基礎上，增加推理、判斷、自診斷、自適應、自組織等功能，這就是當今市場上采用微機化稱重顯示控制器的電子衡器與采用智能化稱重顯示控制器。
d.綜合性電子稱重技術的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強基礎研究并擴大應用，擴展新技術領域，向相鄰學科和行業(yè)滲透，綜合各種技術去解決稱重計量、自動控制、信息處理等問題。例如在流量計量專業(yè)，如果按照傳統(tǒng)的理論和方法建造一套標準大流量測量系統(tǒng)，價格相當昂貴。如果采用稱重法即質量流量法，只要將重量和時間測量準確，大流量的測量問題就迎刃而解了。
e.組合性在工業(yè)稱重計量過程或工藝流程中，不少稱重計量系統(tǒng)還要求具有可組合性，即測量范圍等可以任意設定;硬件能夠依據(jù)一定的工作條件和環(huán)境作某些調整，硬件功能向軟件方向發(fā)展;軟件能按一定的程序進行修改和擴展;輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可以使用不同的語言和條形碼，并能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設備進行通信
a.我國是糧食生產和消費者的大國，糧食自動稱重系統(tǒng)實現(xiàn)與配料系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、計量系統(tǒng)等形成一條自動化稱重流水線。改變了原來傳統(tǒng)的麻袋貯運，裝卸靠人抬肩扛的習俗，大大的解放了生產力和節(jié)省了大量的物力與人力。
b.糧食自動稱重系統(tǒng)是采用高精度的稱重傳感器、微電腦控制儀表相結合的高技術產品在國外特別是發(fā)達國家已經很盛行。隨著我國科技實力的增長，大量的外國科技被引入，而發(fā)展糧食自動稱重系統(tǒng)不僅促進糧食運輸、加工、儲存和銷售的機械化發(fā)展，與國際潮流接軌也符合我國是糧食大國的國情。
c.由于我國是一個農業(yè)大國，農業(yè)是一個支柱產業(yè)，每年有大量的糧食需要流通，傳統(tǒng)的稱量方法不僅費時費力，而且在運輸過程中麻袋易磨損并造成大量的物質浪費。傳統(tǒng)稱重運輸成本高且也會浪費糧食。因此本課題就是為了解決上訴問題兒進行的優(yōu)化設計，實現(xiàn)糧食稱重、打包的自動化。改變傳統(tǒng)的人為稱重避免了糧食泄露、糧食斤數(shù)不準的問題。并且當中采用的氣壓傳動避免產生漏油現(xiàn)象，污染糧食。其工作壓力低，使用安全，不污染環(huán)境，成本低。
d.我的課題設計是為了實現(xiàn)糧食運送、稱重、打包自動化控制，并且能夠幾個部分可以作為一個整體有緊密的配合。協(xié)調和解決糧食物流環(huán)節(jié)鏈各構成部分存在的問題，促進各構成部分之間的密切銜接，確保糧食物流環(huán)節(jié)鏈始終處于良性元轉狀態(tài)，使糧食物流真正做到快捷，高效。
e.實行糧食散裝運輸是個大的社會性工程，首先應更新人們長期以來形成的傳統(tǒng)觀念，大力宣傳糧食散裝運輸?shù)膬?yōu)勢性和重要性，介紹國外糧食散裝運輸?shù)南冗M技術和管理經驗，激發(fā)人們改變我國糧食運輸落后現(xiàn)狀的信心，使我國糧食運輸逐步向現(xiàn)代化邁進。并且結合國外的先進糧食運輸技術和我國糧食運輸?shù)奶攸c，建立起具有中國特色的的糧食運輸體系，促進我國糧食事業(yè)的迅猛發(fā)展，開創(chuàng)我國糧食自動化的新紀元。
f.本畢業(yè)設計是對機械電子工程專業(yè)學生在畢業(yè)前的一次全面訓練，目的在于鞏固和擴大學生在校期間所學的基礎知識和專業(yè)知識，訓練學生綜合運用所學知識分析和解決問題的能力通過設計對所學的知識結構進行重新整合，將所學知識與工程實際問題想結合，掌握一定的設計方法體系和手段，積累一定的時間經驗，培養(yǎng)分析問題與解決問題的能力，從而掌握進行科技創(chuàng)新所必需的知識與技能，是培養(yǎng)、鍛煉學生獨立工作能力和創(chuàng)新精神之最佳手段。畢業(yè)設計要求每個學生在工作過程中，要獨立思考，刻苦鉆研，有所創(chuàng)造的分析、解決技術問題。通過畢業(yè)設計，使學生掌握糧食稱重系統(tǒng)總體及電氣控制系統(tǒng)設計的基本方法，為今后步入工作崗位打下良好的基礎。
(1)設計任務：
①總體設計：
a.總體方案及總體參數(shù)的確定;
b.結構型式選擇及參數(shù)的確定;
c.輸送機的輸送能力與計量漏斗計量能力的匹配計算;
②電氣控制系統(tǒng)設計：
a.電氣控制回路設計(包括手動和自動控制系統(tǒng))，要求能夠對計量數(shù)據(jù)進行管理和處理(如數(shù)據(jù)儲存、累加和打印等);
b.電氣元件的選擇計算;
c.控制柜結構設計及布線圖設計;
③控制流程框圖及控制柜的三維造型設計：
(2)技術參數(shù)及要求：
①額定計量能力：20噸/小時，計量漏斗容重1.5t;
②設備結構尺寸：≯3800x1800x2300mm;
③糧食輸送與計量采用分體式結構，設備重量控制在5噸以內;
④計量設備和輸送裝置都采用拖掛方式轉移場地，設備盡可能輕且操作簡單;
⑤設備既能自動操作、又能手動操作;
⑥計量數(shù)據(jù)可動態(tài)顯示，計量結果可以用打印機輸出。
(3)設計要求：
①主要任務：學生應在指導教師指導下獨立完成給定的設計任務，編寫符合要求的設計說明書，并正確繪制機械與電氣工程圖紙，并繪制有關圖表。
②知識要求：學生在畢業(yè)設計工作中，應綜合運用多學科的理論、知識與技能，分析與解決工程問題。通過學習、研究與實踐，使得理論認識深化、知識領域擴展、專業(yè)技能延伸。
③能力培養(yǎng)要求：學生應學會依據(jù)技術課題任務，進行資料的調研、收集、加工與整理和正確使用工具書;培養(yǎng)學生掌握有關工程設計的程序、方法與技術規(guī)范，提高工程設計計算、圖紙繪制、編寫技術文件的能力;鍛煉學生分析與解決工程實際問題的能力
研究方法：
1、文獻研究法：文獻研究法是通過調查文獻來獲得資料從而掌握所要研究問題的一種方法。例如我們可以進入一些文庫查看前人的論文和研究成果。
2、調查法：它是有目的、有計劃、有系統(tǒng)地搜集有關研究對象現(xiàn)實狀況或歷史狀況的材料的方法。調查方法是科學研究中常用的基本研究方法。例如我們去搜尋一些關于畢業(yè)設計的資料和調查自動稱重系統(tǒng)的歷史發(fā)展和未來前景。
3、觀察法：觀察法是指研究者根據(jù)一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。我們參觀了張家口市的糧食基地，直觀的去觀察自動稱重系統(tǒng)的工作流水線。
研究思路：首先隨著社會電子稱重技術的高速發(fā)展與應用領域的擴大，再對比一下國內外的科技發(fā)展，我覺得糧食自動稱重系統(tǒng)這一課題的畢業(yè)設計具有很強的實際意義。然后調查糧食自動稱重的現(xiàn)實狀況和歷史狀況初步了解該課題，制定時間表合理安排總體進度和階段性工作內容并通過一系列的研究手段來完成畢業(yè)設計的主要內容。最后可以設計出應用于實際的系統(tǒng)。
日期間隔任務
20xx.3.28-20xx.4.4總體參數(shù)確定及總體設計
20xx.4.5-20xx.4.16輸送機的輸送能力與計量漏斗計量能力的匹配計算
20xx.4.17-20xx.4.30電氣原理圖及控制系統(tǒng)設計
20xx.5.1-20xx.5.17控制柜及面板設計
20xx.5.18-20xx.5.30控制柜布線圖設計
20xx.6.1-20xx.6.11控制流程圖及控制柜的三維建模
20xx.6.12-20xx.6.24準備論文及答辯
[i]朱善君等.可編程序控制系統(tǒng)原理、應用、維護.清華大學出版社,1992.3.
[ii]余雷聲等.電氣控制與plc應用.機械工業(yè)出版社,1996.10.
[iii]李長安.稱重傳感器并聯(lián)電路的選配方法.傳感器技術,1996(3).
[iv]宋文敏等.電子稱技術.中國計量出版社,1991.9.
[v]張道林，胡敦俊.糧食自動計量輸送系統(tǒng)的設計[j].糧油加工，1994(6)：15-16.
[vi]于慶廣.可編程控制器原理及系統(tǒng)設計[m],北京：清華大學出版社.
[vii]孟華，楊光偉等一種定量自動稱重控制器的設計與實現(xiàn)儀表技術與傳感器
[ⅷ]程憲平可編程控制器原理與應用.北京：化學工業(yè)出版社，20xx.8.
[ⅸ]張鈞富傳感器(第三版).北京：機械工業(yè)出版社，20xx.5.
[ⅹ]馮喜紅棗分級生產線自動稱重系統(tǒng)的設計寧夏工程技術.
[?]李南，陳奇碳粉糊生產線自動稱重系統(tǒng)的實現(xiàn)機床與液壓，20xx，36(12).
[?]茹秋生，陳耿彪十字型稱重傳感器儀表技術與傳感器.
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇二
摘要：分析了公路工程機械施工設備管理及維護存在的不足，并提出改進和完善措施，包括提高設備管理及維護的思想認識、嚴格落實設備管理及維護的各項制度、明確職責并提高管理維護人員素質、加強施工現(xiàn)場工程機械設備的管理與維護、優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護，進一步提升機械設備管理及維護水平。
公路工程施工是一項系統(tǒng)且復雜的工作，為保證施工進度，施工過程中就有必要采用機械設備。同時，為促進機械設備作用的有效發(fā)揮，加強設備管理及維護是十分必要的。影響公路工程機械施工設備管理及維護的因素是多方面的，例如，施工現(xiàn)場條件、管理維護人員、管理維護制度等。隨著公路工程建設數(shù)量不斷增多，人們生活水平不斷提升，在這樣的情況下，加強機械設備管理與維護，提高管理維護水平無疑具有重要的現(xiàn)實意義。雖然目前施工單位注重管理維護工作，但由于相關制度沒有嚴格落實，一些工作人員管理維護責任意識淡薄，導致管理維護仍然存在缺陷與不足，有必要進一步采取改進和完善措施，從而預防施工機械設備質量和安全事故發(fā)生，降低不必要損失，確保施工進度，提高公路工程施工效益。
機械設備管理及維護是公路工程施工的重要工作，做好這項工作能確保機械設備處于良好性能，實現(xiàn)對質量和安全事故的有效預防。并促進機械設備管理維護水平的提升，推動各項制度措施有效落實，提高管理維護人員責任意識。還可以將設備故障和安全事故消滅在萌芽狀態(tài)，避免出現(xiàn)不必要損失，保證施工進度，促進公路工程質量的提升。
1.1思想重視程度不夠
一些施工單位將工作重心放在市場拓展、加快施工進度、提高工程建設效益方面。對機械設備管理維護重視程度不夠，未能結合具體需要采取有效的管理維護措施，管理維護制度沒有嚴格落實，相應的資金、設備管理維護的投入不足，管理維護人員較少，制約施工建設順利進行，還可能給公路施工帶來不必要損失。此外，盡管公路工程監(jiān)督工作在保證施工安全、提高設備性能方面起著十分重要的作用，但也存在問題與不足?？偟膩碚f，表現(xiàn)在以下方面：沒有對管理維護單位和工作人員的責任和義務進行詳細規(guī)定，沒有明確管理維護的地位，尚未完全確定其職能，沒有清晰認識其作用，導致機械設備管理維護不到位。
1.2管理維護措施沒有落實
雖然公路施工單位普遍建立機械設備管理維護制度，明確管理維護的目標、流程和相關工作人員職責。但由于管理維護人員責任意識淡薄，沒有嚴格落實這些制度措施，施工中也未能采取有效的機械設備管理維護方法，難以及時發(fā)現(xiàn)設備隱患，不利于提高管理維護水平。此外，機械設備故障防范工作不到位。一些施工人員進入現(xiàn)場施工時，沒有嚴格遵循規(guī)范要求進行機械設備操作，預防性養(yǎng)護不足，日常巡視和維護不足，施工現(xiàn)場管理維護不到位，存在安全隱患，制約機械設備性能的有效發(fā)揮。
1.3設備管理及維護方面的不足
為保證公路施工安全，加強機械設備管理維護，落實管理及維護制度是十分必要的。管理維護制度在保證工程質量、工期等方面發(fā)揮重要作用，也得到社會普遍認可。但這些制度未能有效落實，面臨不少問題，機械設備管理維護工作面臨更多問題和更嚴峻的挑戰(zhàn)。例如，施工單位的業(yè)務競爭越來越激勵，隨著管理維護制度的建立，施工單位數(shù)量越來越多，它們之間的業(yè)務競爭愈演愈烈。在這種情況下，施工單位不得不探索新的方式方法，以便在競爭中占據(jù)有利地位，促進自身發(fā)展，有可能忽視機械設備的維護與管理。但一些施工單位的機械設備管理維護人員素質不高，主要表現(xiàn)為專業(yè)知識缺乏、實際經驗不夠，業(yè)務素質不高，不認真履行職責，影響機械設備管理及維護水平的提升。
為有效應對公路工程機械施工設備管理及維護的不足，結合公路工程施工建設具體情況，筆者認為應該從以下方面采取改進和完善措施。
2.1提高設備管理及維護的思想認識
施工單位和相關領導應該提高機械設備管理及維護的思想認識，認識到加強該項工作對推動施工順利進行，提高工程建設質量和效益的重要意義。并制定和完善機械設備管理及維護措施，在資金、人員等方面加大支持力度，為提高管理維護水平奠定良好基礎。
2.2嚴格落實設備管理及維護的各項制度
結合公路工程施工需要，健全機械設備管理維護的各項制度措施，促進施工順利進行，推動管理維護的制度化和規(guī)范化。同時還要明確相關單位和工作人員職責，嚴格落實管理維護各項制度措施，建立嚴格的責任制，將制度有效落到實處，促進機械設備管理維護水平不斷提升，使機械設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。重視機械設備管理，合理擺放，滿足施工需要。重視各種檢測設備和檢測手段應用，掌握設備運營基本情況，提高機械設備管理維護效果。加強機械設備檢查工作，開展現(xiàn)場巡視和檢查，及時排除存在的隱患，促進機械設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。
2.3明確職責并提高管理維護人員素質
公路工程施工機械設備管理及維護工作的主要職責是：負責檢查和巡視施工機械設備，定期和不定期開展檢查工作，掌握設備運營基本情況，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的缺陷，使機械設備更好地運營和發(fā)揮作用。為此，機械設備管理及維護應該貫穿于工程建設全過程，對保證公路施工工作安全有序進行，促進員工遵守管理維護各項規(guī)定，保證公路工程質量和效益具有十分重要的意義。結合公路工程建設實際情況，可以采取以下措施來落實管理維護的各項措施：引進和培養(yǎng)高素質的管理維護人才，不斷提高從業(yè)人員素質。加強公路施工管理維護人員職業(yè)道德建設，不斷提高工作人員職業(yè)道德水平，嚴格遵循規(guī)章制度進行機械設備管理維護工作。加強管理維護隊伍建設，建立高素質、高水平的工作隊伍，為提高機械設備管理維護水平提供保障。注重施工人員培訓，使他們嚴格遵循規(guī)范要求操作，預防故障發(fā)生。
2.4加強施工現(xiàn)場工程機械設備的管理與維護
注重設備管理維護人員的管理培訓，提高安全防范意識，嚴格按照規(guī)范要求進行設備維護，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的缺陷。完善機械設備管理及維護各項制度措施。事實上，公路工程機械設備管理及維護工作面臨很多問題與挑戰(zhàn)，根據(jù)這些問題與挑戰(zhàn)，結合公路工程建設實際情況，應該提高思想認識，確保機械設備處于良好性能和工作狀態(tài)。加強公路施工現(xiàn)場巡視和檢測，定期和不定期開展巡視，做好施工機械設備日常巡視工作，確保設備處于良好性能和運營狀態(tài)，有利于保證施工進度，提高工程建設質量和效益。建立并落實機械設備管理維護措施，及時排除存在的各種隱患，促進機械設備管理維護水平提升。
2.5優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護
例如，優(yōu)化機械設備管理維護體系，對管理維護現(xiàn)狀進行全面掌握，明確管理維護任務。改進管理維護方案，明確管理維護組織職能，完善相應的報告機制，提前采取預防和控制措施，減少現(xiàn)場機械設備安全事故的發(fā)生概率，提高安全事故預控能力，有效預防機械設備安全事故發(fā)生。進行機械設備動態(tài)管理與維護，加強現(xiàn)場基本情況調查，利用信息技術和現(xiàn)代計算機技術，進行動態(tài)管理維護是十分必要的。建立機械設備管理維護數(shù)據(jù)庫，全面掌握基本情況和現(xiàn)狀，分析相關數(shù)據(jù)資料，為健全和完善管理維護體系提供參考和依據(jù)，為提高機械設備管理維護水平提供有效的數(shù)據(jù)和技術支撐。
文章主要對公路工程機械設備管理及維護措施進行研究，機械設備管理維護是一項系統(tǒng)和復雜的工作，涉及到工程的方方面面。在工程建設中需要做好管理維護工作，重視管理維護措施的有效應用。然而，目前還有很多方面值得研究和完善。例如建立管理維護預警機制，實施動態(tài)管理維護等，需要深入研究和探討，并將其應用到管理維護實踐中，進一步提升機械設備管理及維護水平。
[1]曹琳.公路工程機械施工設備管理及維護常見問題[j].汽車維修，20xx(2)：2-3.
[2]張清江.公路工程機械施工設備管理與維護探討[j].江西建材，20xx(3)：202-203.
[3]曹明輝.公路工程施工中的機械設備管理[j].建筑機械技術與管理，20xx(3)：145-47.
[4]劉義豐，滕居根.公路工程的機械設備維護及管理問題探析[j].中國高新技術企業(yè)，20xx(6)：119-120.
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇三
精密和超精密加工時發(fā)展尖端技術的基礎，是衡量一個國家科學技術水平的重要標志。我國從‘“九五”規(guī)劃開始，已將其列為關鍵技術之一。精密、超精密加工技術是包括精密微加工、精密測量和精密控制的一門綜合學科，而精密微致動技術是其中的關鍵。
目前超精密加工中所使用的刀具大多采用基于壓電陶瓷材料(pzt)的致動元件，其輸出功率低，且必須采取有限措施防止沖擊力和高驅動電壓造成的擊穿短路等問題。因此采用超磁致伸縮材料制成的超磁致伸縮驅動器(gma)成為近年來研究微致動技術的熱點。它的發(fā)展，勢必促進微致動技術在微機電系統(tǒng)(mems)和超精密加工、半導體生產、光學加工等領域的應用。
國外在超磁致伸縮致動器(gma)的研究方面取得了很多理論及應用成果，日本用直徑6mm的超磁致伸縮棒制備了精密機床工具伺服裝置,其每平方毫米面積閃的驅動力為588n，是壓電材料(pzt)的20倍，加工單晶硅晶面的平均粗糙度為1.9nm。美國etrema公司開發(fā)的大行程精密terfenol-d致動器應用在活塞非圓加工機床上，最大行程為640μm(最大動態(tài)行程350μm)，位移精度達2%±1.1μm，最大輸出力為2670n。另一超磁致伸縮驅動器的應用領域是微型馬達，包括直線馬達和旋轉馬達，etter教授研制的超磁致伸縮蠕動型直線馬達，可產生1000n的驅動力，極限速率為20mm/s；h等利用超磁致伸縮材料開發(fā)的轉動式步進馬達扭矩輸出達12.2n·m，精度達800微弧度。在流體控制領域，瑞典abb公司設計了一個用gmm棒作為驅動原件的燃料注入系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實現(xiàn)對燃料的精密、瞬時控制，使燃料充分燃燒，減小污染，它在飛機和汽車等內燃機中已得到應用。
國內在磁致伸縮致動器(gma)的研究方面起步較晚，夏春林等(1999年)用超磁致材料制作了用于壓力氣動閥的驅動元件；浙江大學開發(fā)研制了活塞異型銷孔的制造系統(tǒng)，成功的解決了異型銷孔的制造難題；甘肅天星開發(fā)了商用化的超磁致伸縮智能振動時效裝置；長江工程地球物理勘測研究院開發(fā)了井間聲波發(fā)射換能器等稀土超磁致伸縮智能振動時效裝置；武漢理工大學智能制造與控制研究所研制開發(fā)了超精密超磁致微動執(zhí)行器。
然而，超磁致致動器工作時，驅動線圈的發(fā)熱及超磁致伸縮棒的渦流與遲滯損耗均導致超磁致伸縮棒溫度的升高。而溫度的上升將導致超磁致伸縮棒的熱變形，嚴重影響致動器的輸出位移精度。因此，在超磁致伸縮致動器的設計中，必須采取措施消除或抑制由溫升帶來的不利影響。
本畢業(yè)設計的旨在對某微進給刀架中執(zhí)行元件超磁致伸縮致動器的溫度特性分析并對其，以盡量消除或抑制溫升對超磁致致動器性能帶來的不利影響，使其具有更好的工作性能和更高的輸出位移精度，進一步推廣它在精密加工、超精密加工領域中的應用，提升我國機電產品的綜合競爭力。
本畢業(yè)設計對給定的微進給刀架中超磁致致動器在給定驅動電流并恒溫水冷條件下進行熱分析，通過對超磁致致動器進行有限元分析與仿真，研究超磁致伸縮棒表面的溫度場與熱變形。根據(jù)分析結果，對超磁致致動器進行結構上的優(yōu)化，提高其工作性能。
論文的主要內容包括：
第一章：緒論。介紹本畢業(yè)設計的研究意義和研究內容，綜述超磁致伸縮材料的物理特性、應用及超磁致致動器的優(yōu)勢，闡述超磁致伸縮致動器的應用研究現(xiàn)狀及主要類型,在此基礎上提出本文的研究內容。
第二章：超磁致致動器的發(fā)熱影響分析。列出所有導致超磁致伸縮棒發(fā)熱的因素,從理論上分析超磁致伸縮棒溫度升高對致動器輸出精度的影響,總結常用的超磁致致動器的溫控方法以及其適用場合。
第三章：超磁致致動器的熱分析理論論以及軟件仿真。介紹有限元熱分析的基本理論和步驟。在abaqus環(huán)境下建立當前微進給刀架中致動器的三維模型,并對超磁致致動器施加的驅動電流以及恒溫水冷的溫度下，對超磁致致動器幾何模型施加的約束以及邊界條件，網(wǎng)格劃分等步驟后，經軟件計算分析得到在該工況下超磁致致動器中超磁致伸縮棒表面的溫度場。
第四章：超磁致致動器結構優(yōu)化。根據(jù)前面所得出的有限元分析結果，介紹針對該超磁致致動器的結構優(yōu)化方案以及為什么要采取該方案，確定最終的驅動器結構參數(shù)和所采用材料的熱屬性參數(shù)。對優(yōu)化后的致動器施加相同的條件，利用軟件進行有限元分析，得到優(yōu)化后致動器中超磁致伸縮棒表面溫度場。將優(yōu)化前后的有限元分析結果進行得出對比，得出結論，以證明優(yōu)化的有效性和正確性。
第五章：總結與展望。概括畢業(yè)論文的主要研究成果，并展望了今后需進一步開展的工作。
畢業(yè)設計的技術路線主要包括：
(1)超磁致驅動裝置的三維建模。分析微進給平臺的圖紙，在有限元分析軟件abaqus環(huán)境中建立微進給刀架中超磁致驅動裝置的的三維模型。
(2)基于abaqus的超磁致致動器的溫度特性分析。在有限元分析軟件abaqus環(huán)境下，建立好超磁致致動器的有限元模型后，對幾何模型進行網(wǎng)格劃分并施加相應的約束以及邊界條件，對超磁致致動器施加設定的驅動電流以及25℃的恒溫水冷條件，利用軟件進行有限元分析，得到超磁致伸縮棒表面的溫度場和熱變形量，分析溫升對超磁致致動器輸出精度的影響。
(3)超磁致致動器的結構優(yōu)化。根據(jù)前面所得的有限元分析結果，對超磁致致動器進行結構上的優(yōu)化，改善超磁致伸縮棒的溫度場分布均勻度以減小熱變形誤差。初步設想主要從兩方面進行優(yōu)化：
一、對超磁致致動器的線圈發(fā)熱進行分析，得出線圈發(fā)熱模型，根據(jù)模型對線圈進行結構優(yōu)化改善超磁致伸縮棒的溫度場分布情況；
二、將超磁致伸縮棒與線圈間套筒的材料換成相變材料，利用其相變過程中吸收潛熱，溫度維持不變的特性，抑制線圈發(fā)熱對超磁致伸縮棒的影響，總體采用相變加水冷組合溫控的技術方案。
(4)對比對優(yōu)化后的超磁致致動器在abaqus環(huán)境中施加相同的驅動電流及恒溫水冷的條件，進行有限元熱分析，得到優(yōu)化后的致動器中超磁致伸縮棒表面的溫度場。將優(yōu)化前后的有限元分析結果進行對比，得出結論，證明優(yōu)化的有效性和正確性。
(1)第1-3周：畢業(yè)實習，完成實習報告。
(2)第4-5周：查閱相關文獻資料，明確研究內容，了解研究所需的有限元分析軟件abaqus。確定方案，完成開題報告。
(3)第6-8周：學習軟件有限元分析軟件abaqus，完成超磁致致動器的三維建模與仿真。
(4)第9-10周：在abaqus環(huán)境下完成超磁致致動器在給定驅動電流條件下的熱分析，并針對分析結果對超磁致致動器進行結構上的優(yōu)化，對比優(yōu)化前后的熱分析結果。
(5)第11-12周：根據(jù)分析結果，撰寫畢業(yè)論文。
(6)第13周：修改、完善并打印畢業(yè)設計論文，提交畢業(yè)論文準備論文答辯。
(7)第15周：制作答辯幻燈片，進行畢業(yè)設計答辯。
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇四
隨著社會的日益發(fā)展，一些強度較大的體力勞動逐漸被機械生產所替代，起重機則是其中運用較廣泛的機械，它對減輕勞動強度，節(jié)省人力，降低建設成本，提高施工質量，加快建設速度，實現(xiàn)工程施工機械化起著十分重要的作用。抓斗是起重機上十分重要部件，它是用來裝卸物料的裝置。單繩抓斗的單繩是指它缺少雙繩或四繩抓斗中固定于抓斗上承梁上用以張開或倒空抓斗的支持繩，所以單繩抓斗雖然具有可以用于任何一種件貨起重機上的優(yōu)點，但是抓斗必須借助于特設的輔助裝置才能張開，因而單繩抓斗就其構造而言，比較復雜。由于單繩抓斗的裝卸效率比雙繩抓斗低，故而它只能用于以件貨裝卸作業(yè)為主，僅偶爾用于必須進行抓斗作業(yè)的件貨起重機上。
自從本世紀之初，德國人 pfah 在他的論文“自動取物抓斗力之分配與抓取過程”中，闡述了抓斗抓取過程中抓取力與阻力的相互作用與抓斗參數(shù)的影響關系以來，迄今 70 多年。其間應用試驗方法對抓斗進行機理分析和立足于適用實踐改進抓斗結構、開發(fā)新型抓斗者不乏其人。我國自 50 年代末，從改進船用抓斗開始，同時在理論研究生產實踐兩方面做了大量工作，收到了豐碩成果。
60 年代初，孫鴻范教授和肖乾信教授都曾對蘇聯(lián)的抓斗設計理論提出質疑，并且應用模型抓斗和原型抓斗進行過探討抓斗參數(shù)影響的試驗研究工作。孫鴻范教授為清除長江葛洲壩航道中巨石而研制的耙集式抓斗和肖乾信教授為首發(fā)明的鉗式抓斗，代表著他們在 80 年代的力作。
在今后的抓斗研究工作中，仍需繼續(xù)加以解決的幾個問題：
（1）目前，還缺少用來評價模型抓斗試驗結論適用性所必需的相似定理。
（2）在進行模型抓斗試驗時（例如在試驗臺上進行的試驗測試），不允許忽略或者遺漏實際抓取過程中的重要條件。但是，中外目前的試驗研究對這一要求解決的還不夠完善。
（3）計算抓取阻力的理論關系式，幾乎都是建立在對抓取阻力合力的作用線進行簡化假定后的基礎之上，因而可靠性較差。
（4）從散體結構力學試驗得出的公式，是否完全適用于散貨粒度增大時抓斗研究中需要解決的問題，結論是很清楚的。
（5）盡管大家都看到了抓斗在實際應用中填充量將隨著散貨粒度增大而變差，但在目前許多學者的研究工作中，散貨粒度的影響仍然很少被注意到。
1、研究內容：
本課題旨在設計一種起重重量為 2 噸的用于裝卸散貨的單繩抓斗。
2、實驗方案：
本設計將側重于機械方面的設計,主要有抓斗設計，起升機構設計，運行機構簡單設計。
起升機構用來實現(xiàn)貨物的升降，它是任何起重機械不可或缺的一部分，是起重機中最重要與最基本的結構。起重機構主要由驅動裝置、傳動裝置、卷繞系統(tǒng)、取物裝置與制動裝置組成。本設計的起升機構將電動機、減速機構、卷筒等緊湊地集合成一體。運行機構的任務是使起重機或載重小車作水平運動。運行機構有無軌運行和
有軌運行之分。本設計采用有軌運行方式。這種方式在專門鋪設的鋼軌上運行，負荷能力大，運行阻力小。設計過程中，首先要確定總體的設計方案，然后各部件機構尺寸、型號等，最后對部件進行校核。
對起重機抓斗有了比較整體的認識，了解起重機抓斗和起升機構、運行機構的基本組成和各部分的功用、原理。
設計擬定先對抓斗進行系統(tǒng)的設計計算，然后根據(jù)抓斗計算出的參數(shù)和給定的參數(shù)再對起重機的起升機構進行設計，參考相關書籍，選擇一個合理的布置方案。通過計算選用機構中所需的標準部件（如電動機、制動器、減速器、聯(lián)軸器、鋼絲繩等）。
1、搜集有關資料，熟悉抓斗工作原理，撰寫開題報告 1 周
2、相關外文文獻的資料的閱讀與翻譯（6000 字符以上） 2 周
3、總體方案設計 2 周
4、抓斗與起升機構設計 3 周
5、運行機構設計 2 周
6、繪制總裝圖 3 周
7、撰寫畢業(yè)論文 3 周
8、答辯準備及畢業(yè)答辯 1 周
[1]顧迪民、 工程起重機[m]、 北京：中國建筑工業(yè)出版社、 1988
[2]陳道南,盛漢中主編、起重機課程設計、冶金工業(yè)出版社,1983
[3]起重機設計手冊、 機械工業(yè)出版社,1980
[4]倪慶興,王煥勇編著、起重機械、上海交通大學出版社,1990
[5]唐照明、計算機輔助設計[m]、北京：機械工業(yè)出版社、1993
[6]陳立文、機械優(yōu)化設計[m]、上海：上?？茖W技術出版社、1982
[7]濮良貴、紀名剛、機械設計[m]、北京:高等教育出版社、20xx
[8]單祖輝、 材料力學[m]、 北京：高等教育出版社、 20xx
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇五
本文針對機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢進行了重點分析,首先分析了當前我國的機械自動化程度與發(fā)達國家之間所存在的差距,之后對機械設計制及造自動化未來發(fā)展做了一定的預測,希望以此對機械自動化的發(fā)展起到參考作用.
作為各行各業(yè)所需技術裝備的主要來源,機械設計制造及自動化具有非常強的專業(yè)性和知識性,更是非常重要的工業(yè)制造組成部分,對于國家工業(yè)體系的完善有著巨大的作用.雖然我國在工業(yè)設計制造及自動化領域不斷進行發(fā)展和創(chuàng)新,但在這方面同發(fā)達國家相比仍存在很大差距,因而我們要對其今后的發(fā)展趨勢和方向進行相應的分析,以便更好促進我國機械設計制造自動化的發(fā)展.
我國最早興起機械自動化技術至今已有近百年的時間,而且在這段時間內各行各業(yè)的機械自動化技術都得到了廣泛應用和快速發(fā)展,不過當前我國依舊處于機械自動化的初級操作階段.我國的機械設計制造及自動化與發(fā)達國家主要有以下幾方面的差距：
1.1對于機械設計制造的管理
在一些工業(yè)化水平較高的發(fā)達國家,其對于機械設計制造的管理大都是通過計算機進行的,重視對于機械制造企業(yè)的生產模式、管理體制以及組織形式等的發(fā)展和創(chuàng)新.而且其在管理過程中還提出了許多諸如美國的ce（并行工程）技術以及日本的jit（準時生產）技術等的全新管理技術和思想.可是在我國計算機輔助管理技術只有少部分規(guī)模較大的公司才加以使用,經驗管理仍是大部分小企業(yè)的主要管理方式.
1.2機械設計方法
設計準則和數(shù)據(jù)的不斷更新是發(fā)達國家在機械設計方法方面所重點關注的,其往往注重對新型設計方法的采用,對于cad（計算機輔助）技術等的應用也十分普遍,一些發(fā)達國家的大型工業(yè)企業(yè)已經逐步進行無紙化的設計生產工作.而我們國內對于cad技術的采用比例還是非常低的,而且大多數(shù)國內企業(yè)仍將人力生產作為主要的設計手段,同發(fā)達國家存在不小的距離.
1.3機械制造工藝
在機械設備的制造工藝方面,發(fā)達國家對于新型加工方法的重視程度是非常高的,因而其在機械制造工藝方面創(chuàng)造了很多科技水平和含量較高的生產技術,比如復合加工技術、超塑加工技術、電磁加工技術、激光加工技術、納米技術以及微細加工、高精密加工等技術.可是,這些技術和工藝手段在我們國家的普及覆蓋率基本為零,我國機械制造工藝中的高科技技術仍然處于初步的開發(fā)和掌握過中.
在對機械設備的設計和制造方面,發(fā)達國家具有很高的集成化、智能化程度,其大都已經通過fms（柔性制造系統(tǒng)）、數(shù)控機床等技術實現(xiàn)了機械制造的柔性自動化技術.可是當前我們國家的機械自動化依舊在剛性自動化、單機自動化的發(fā)展階段,只有少數(shù)大型企業(yè)才能夠見到柔性制造系統(tǒng)和單元的身影,可見在機械自動化技術方面,我們國家同發(fā)達國家的差距也是非常大的.1.4機械自動化技術
伴隨著計算機技術在機械設計制造及自動化領域的逐步應用以及電子集成技術的快速發(fā)展,我國的機械設計制造機自動化領域的未來發(fā)展趨勢主要呈現(xiàn)以下幾個特征：
2.1智能化
近年來,機械設計制造技術發(fā)展所呈現(xiàn)出的主要趨勢之一就是智能化程度的提高,我們通常所說的智能化主要針對的是機械設備自身行為而言的,將計算機技術、生理學、心理學、運籌學和人工智能的多學科知識在傳統(tǒng)機械控制理論基礎上進行綜合運用,就能夠賦予機械設備一定得邏輯思維能力和判斷能力,人們就可以經由很簡單的控制得到更好的操作體驗和效果.
2.2模塊化
在傳統(tǒng)機械設計制造領域,由于其具有非常多的自動化產品廠家和種類,因而實現(xiàn)其模塊化是非常復雜和困難的.雖然說在機械設計制造領域開發(fā)研制具有標準接口（比如環(huán)境接口、電氣接口、機械接口等）的產片單元也是非常復雜的,但是這也是非常重要、非常有價值的.比如我們可以研制一個動力單元使電動機、只能減速、減速等功能集成于一體,研制具有測距識別、圖像處理等功能的控制單元等等,新的產品可以通過這些標準的單元進行比較快速的開發(fā),也有利于新產品生產規(guī)模的擴大.由此可見,機械設計制造的模塊化發(fā)展將給自動化技術的發(fā)展帶來很大的便利.
2.3網(wǎng)絡化
當前伴隨著網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展和普及,機械自動化產品的網(wǎng)絡化也日益成為其發(fā)展的必然趨勢之一,網(wǎng)絡遠程檢測和監(jiān)控技術仍在機械自動化應用程度逐步提高,機械自動化產品作為利用網(wǎng)絡遠程技術控制的終端設備獲得了很大程度的發(fā)展和創(chuàng)新.此外,家庭用電器通過家庭網(wǎng)絡而組成的集成系統(tǒng)使得人們能夠在家中即可享受高科技技術所帶來的優(yōu)越性.基于網(wǎng)絡化所具有的優(yōu)點和便利條件,其將會是機械設計制作及自動化發(fā)展的一個重要方向.
2.4微型化
自上世紀80年代以來,伴隨著電子集成技術的發(fā)展,機械設計自動化也正在朝著微型化的方向邁進,微電子機械系統(tǒng),主要指的是尺寸在一平方厘米之內的機械產品,是國外對于微型化的機械自動化產品的稱謂.靈活易攜、能量耗費少、體積占用小是微機械自動化產品所具有的主要特效,所以其在一些高精尖企業(yè)的應用是非常普遍的,比如軍事信息、生物醫(yī)療等領域.相信在未來的發(fā)展過程中,機械設計制造將會朝著更加微型化的方向發(fā)展.
2.5綠色化
在未來的發(fā)展過程中,綠色化發(fā)展是機械設計制造及自動化領域發(fā)展所不能忽視的問題,對于機械設計制造企業(yè)來說,若其仍然采取將老舊機械設備直接扔掉的方式,就會造成企業(yè)成本的增加和生產環(huán)境的破壞.機械制造企業(yè)應該加大再回收的力度,注重對于綠色化產品的追求,以便減輕重金屬以及重型機械設備所帶來的環(huán)境問題.
機械設計制造的自動化發(fā)展是工業(yè)發(fā)展的主流方向,在當前國際間日益激烈的競爭面前,我們國家只有不斷對機械設計制造進行創(chuàng)新,盡早實現(xiàn)其智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、微型化、綠色化等的發(fā)展,這樣才能夠有效提高我國的工業(yè)整體實力和國際競爭力.此外,我們要不斷在實踐中進行研究和探索,實現(xiàn)機械制造企業(yè)利益和創(chuàng)新能力的雙豐收.
[1]程世雄.機械設計制造及其自動化專業(yè)的現(xiàn)狀反思與前景展望[j].湖南農機,20xx(03):220-221.
[2]趙勇,李樹平,趙丹.關于機械制造與自動化的研究[j].中國石油和化工標準與質量,20xx(10):66.
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇六
1.課題研究的意義
青玉米秸稈機械收割粉碎還田技術，就是在玉米收獲后，使用秸稈粉碎還田機直接將留在地里的玉米莖稈就地粉碎并拋撒地表，或人工喂入鍘切后拋撒地表，補氮后翻耕入土。
目前新疆玉米面積約123萬h㎡棉稈資源非常豐富。玉米桿稈具有很高的營養(yǎng)價值，其蛋白質含量一般為8%～9%，經過微化處理后，其蛋白質含量可達12%，比麥草、稻草的蛋白質含量高5～6倍，可作為很好的牛羊飼料。而據(jù)有關統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，目前棉稈利用率只有35％左右，經處理后的利用率低于20％。隨著農業(yè)經濟的發(fā)展和農業(yè)勞動力的減少，越來越多的青玉米稈遺棄田間或燒毀，造成了青玉米稈資源的極大浪費和對空氣的嚴重污染，甚至嚴重影響到交通安全。機械化青玉米桿收割粉碎還田技術是將青玉米稈在田間就地粉碎后翻耕人土，使之腐爛分解，達到大面積培肥地力的一項農機化適用技術。研究推廣此技術，無論是從保護環(huán)境、改善土壤結構，還是從減輕農民負擔，都有其不可估量的作用。
要大規(guī)模利用這項資源，必須有相應的收獲機械。將青玉米稈粉碎還田與土壤肥力、環(huán)境保護、農田生態(tài)環(huán)境平衡等密切聯(lián)系，已成為持續(xù)農業(yè)和生態(tài)農業(yè)的重要內容，具有重要的作用，探索棉稈粉碎還田的優(yōu)化方式也具有深刻的意義。
2.現(xiàn)狀及分析
2.1國內外技術現(xiàn)狀、專利等知識產權情況分析和國內現(xiàn)有的工作基礎
2.1.1國內秸稈粉碎還田機械的機型
按青玉米桿稈粉碎部件軸的位置分，棉稈粉碎還田機可分為臥式粉碎還田機和立式粉碎還田機兩種。臥式秸稈切碎還田機切碎部件在垂直面內做旋轉運動，打擊秸稈。大多屬于無支承式打擊切碎。多用于高粱、玉米、棉花等柔韌性差、脆性好的硬秸稈作物。已有機型主要有：4f－90（70）型秸稈還田切碎機、9q－1.7型牽引式莖稈切碎機、9q－1.5型懸掛式莖稈切碎機、jq－2.0型懸掛式莖稈切碎機、jzh－2秸稈根茬還田通用機、jh－100、jhf－150、jhf－130型秸稈還田機等。立式秸稈切碎還田機切碎部件的軸垂直安置。碎部件在水平內作旋轉運動，切碎秸稈。一般都有動刀和定刀，屬于有支承切割，多用于小麥、水稻等秸稈柔軟韌性較好、脆性較差的軟秸稈作物，也有用于棉花等硬秸稈作物的。已有機型主要有：4q－31型稻麥秸稈切碎還田機、2jh－1.6型秸稈還田機、2jh－1.7型懸掛式莖稈切碎還田機、2jh－1.9型莖稈還田機、20xx型可折翼旋轉切割機等。
2.1.2青玉米桿稈粉碎還田機機型的特點分析
2.1.2.1 1jhyz一系列玉米秸稈粉碎還田機。
工作原理及構造：自走式全喂入谷物聯(lián)合收割機自身的輸出動力，經鏈條和v帶傳遞系統(tǒng)，通過變速機構，帶動刀爪軸上的錘爪刀高速旋轉，將被粉碎的秸稈切斷并送入殼體內定刀處，次擊切成細碎秸稈，切碎的秸稈沿機殼內壁被氣流均勻拋撒在還田機殼后邊的地面上。
17hyz一系列玉米秸稈粉碎還由機架、機殼、傳動齒輪箱、動力傳遞系統(tǒng)、刀爪、軸、地滾、液壓懸掛升降機構組成。
2.1.2.2 2jh-1.6秸稈還田機
該機由拖拉機動力輸出軸傳入動力，經安全離合器傳遞給變速箱，變速箱將水平傳動改變?yōu)榇怪痹鏊賯鲃?，帶動動刀盤作水平旋轉，對秸稈進行切割。當拖拉牽引機具前進時，秸稈喂入機殼，在刀片較大的加速度和動能的作用下秸稈切斷并打入機殼內。莖稈經過定刀片的重復剪切被切成碎節(jié)最后均勻地拋撒在田間。
2.1.2.3 20xx型可折翼旋轉切割機
美國迪爾公司研制的20xx型可折翼旋轉切割機屬于立軸式秸稈切碎機，該機有三立軸三套切碎裝置，動力經動力輸出軸輸出后由萬向節(jié)傳給各甩刀軸。該機型沒有定刀片只有一組動力片，動刀片數(shù)目為4個或2個，改變刀片類型可用于切碎不同的作物秸稈。由于刀片數(shù)目少，工作幅面寬所以刀端線速度較大，為80m/s以上。這樣才能保證切碎質量。該機重量較大，工作幅面較寬所需動力較大，不太適合我國大部分地區(qū)使用，但其更換刀片用于不同的作物秸稈等特點值得我們借鑒、學習。
2、國內外技術發(fā)展趨勢
我國年生產秸稈約6億噸,在農村多用于生活燃料和牲畜飼草。為了更有效地利用農作物秸稈,近幾年來國家農業(yè)部大力推薦秸稈還田技術。并對秸稈還田方式、時間、數(shù)量施氮量、粉碎程度、土壤水分和防治病蟲害等方面進行了深入研究，制定了秸稈還田的技術規(guī)程,為秸稈還田奠定了一定的基礎。就目前而言,秸稈還田仍局限于培肥效果及作物產量效應研究，而對于桔稈施人土壤后速效養(yǎng)分的動態(tài)變化及配施氮、磷對其腐化系數(shù)的影響研究不多。從區(qū)域研究來看北方旱作區(qū)域秸稈還田技術日趨完善,無論是機械粉碎還田、秸稈覆蓋還田和生物化學漚肥都取得一定進展
近年來，河北省邢臺市積極推廣玉米秸稈機械粉碎還田技術，到20xx年底，全市擁有拖拉機近24萬臺，玉米聯(lián)合收獲機1242臺，玉米秸稈還田機12647臺，旋耕機14556臺，玉米秸稈還田面積380萬畝，還田率達88%，秸稈綜合利用率達到98%，取得了顯著的經濟效益和社會效益。河南安陽市從20xx年開始,連續(xù)3年被農業(yè)部河南省農機局確定為實施玉米秸稈機械粉碎還田的重點地區(qū)。該市以實施項目為契機,通過“重點突破,以點帶面” ,實施以機械秸稈還田為主的農作物秸稈綜合利用技術,使玉米秸稈機械粉碎還田獲突破性進展。 3年來,推廣秸稈還田機2319臺(20xx年推廣秸稈還田機881臺),總保有量達到3696臺。20xx年還田面積達到84889hm2 (時,占全市玉米種植面積的56.3% ,加上秸稈青貯和應用其他措施,玉米秸稈綜合用項目已獲較大突破。同時,積極引導發(fā)展玉米機械聯(lián)合收獲,20xx年在農業(yè)部“新型農機具購置補貼”項目帶動下,新增玉米聯(lián)合收割機29（保有量達到50）,實施面積首次突破7000hm2.,3年的項目實施,推廣的秸稈還田機具和實施面積超過了1987年推廣這一項技術以來的前14年的總和,累計完成秸稈直接還田面積23446hm2。
農業(yè)生產國都十分重視采用秸稈還田技術培肥地力。秸稈還田培肥地力是保持和提高土
壤肥力最根本的戰(zhàn)略性技術措施，美國、英國、德國、日本等發(fā)達國家都在秸稈還田技術上做了大量工作。美國把秸稈還田當作一項農作制，堅持常年實施秸稈還田；日本把秸稈還田當作農業(yè)生產中的法律去執(zhí)行；近幾年我國對秸稈還田技術也十分重視，黑龍江、吉林、陜西、河北、山東、山西、河南等地堅持秸稈還田工作，并取得較好效益。
3.任務要求及實現(xiàn)目標的可行性分析
成功設計出青玉米桿稈收割粉碎還田機械應有以下幾個任務要求；
①.外形美觀、操作簡便、效率高、體積小、重量輕、壽命長等優(yōu)點。
②.由動力輸出軸輸出動力，經安全離合器和一對錐齒輪后直接傳給刀軸，結構緊湊，噪音小，運動平穩(wěn)，工作可靠，且維修方便。
③.刀片的選材要好，要有較強的耐磨性和較高的沖擊韌性。
④.刀片與刀座之間采用鉸接方式聯(lián)接，防止刀片在切割時碰到堅韌的障礙物而被損壞。
⑤.留茬高度不宜太高，60～80mm即可。青玉米桿稈粉碎長度在30mm左右。
⑥.多用途。多用于小麥、水稻等秸稈柔軟韌性較好、脆性較差的軟秸稈作物，也有用于棉花等硬秸稈作物。
4.重點研究的關鍵問題及解決思路
4.1研究內容
本課題重點研究棉稈粉碎還田機械，實現(xiàn)了青玉米稈收割、粉碎、還田一體化。一機多用，克服了已有技術中的青玉米稈留茬高度過高，粉碎長度過大的現(xiàn)象.刀片的選材要好，要有較強的耐磨性和較高的沖擊韌性。刀片與刀座之間采用鉸接方式聯(lián)接，防止刀片在切割時碰到堅韌的障礙物而被損壞。留茬高度不宜太高，40～60mm即可。青玉米桿稈粉碎長度在10mm左右。保證留茬高度和粉碎質量，加快秸稈腐爛速度。粉碎后的青玉米稈被均勻地噴灑到田間。
4.2解決思路
解決思路如下：
⑴動力部分：由大馬力拖拉機帶動，省油耐用、操作簡便、效率高、壽命長、安全等優(yōu)點。
⑵傳動部分：采用拖拉機動力輸出軸傳動，結構緊湊，傳動平穩(wěn)，工作可靠，且維修方便，液壓傳動裝置為刀盤提供動力。
⑶粉碎裝置：刀片與刀座的結構設計。
5.完成本課題的工作方案及進度計劃
完成本課題的方案：在原有青玉米桿稈收割切碎還田機的基礎上，增加刀片長度，從而增加作業(yè)幅寬；另一方面，在不減小其強度和剛度的前提下，減小機體重量，提高作業(yè)效率。
第1-2周查閱相關文獻，撰寫開題報告。
第3-4周走訪農機銷售部門，進行測量、比較，決定設計方案。
第5-6周根據(jù)工作要求，查閱相關手冊，對各部門機構設計、計算，畫草圖。
第7-10周運用autocad軟件，繪制并完成二維零件圖、裝配圖，運用三維設計軟件完成整機各零部件的三維建模。
第11-12周從工藝性能，經濟性能，使用性能等對產品進行綜合評價，校核，修正。
第13-14周完成產品說明書，準備答辯。
6.主要參考文獻
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機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇七
：翻轉式哈密瓜分級裝置設計
目前，國內對水果分級裝備的研究起步較晚，商品化的水果品質檢測分級設備比較少；但是，隨著機器視覺技術的發(fā)展，有越來越多的學者開始對蘋果、柑橘、黃桃等水果的品質特征進行研究，并研制了部分水果檢測分級裝備。由于國內相關技術的不成熟，現(xiàn)有的檢測分級裝置檢測研究對象多為蘋果、芒果、獼猴桃、柑橘等小型水果，而目前針對哈密瓜的分級研究基本上處在理論層面，還沒有應用到實際生產中，仍需要進行繼續(xù)深入的研究。目前，哈密瓜的市場需求量在逐年增加，因此迫切需要一種針對哈密瓜大小分級的設備及技術解決當前的問題。
哈密瓜是新疆地區(qū)的名優(yōu)特產，素有“瓜中之王”的美稱，含糖量高，奇香襲人，不僅香甜可口，而且營養(yǎng)成分十分豐富，被譽為“水果皇后”.然而，目前哈密瓜采摘后的檢測方式主要采用人工分揀方法，效率低下，隨意性大，往往帶有人的主觀因素，造成分選不規(guī)范，分選精度低；同時分揀時間長，水果腐爛變質及客戶等待時間較長等問題突出，造成資源和時間的雙重浪費，致使經濟效益下降，最終影響了哈密瓜在市場上的競爭力。因此，對哈密瓜進行自動化分級顯得尤為重要。
本研究針對目前新疆哈密瓜主要依靠人工在田間地頭進行分級的現(xiàn)狀，設計了一種翻轉式哈密瓜分級裝置。
1.1 總體結構
本裝置包括機架、進料口、卸料口、傳送系統(tǒng)、承載水果裝置、控制系統(tǒng)和分級執(zhí)行裝置。傳送系統(tǒng)包含電動機、同步皮帶、主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條輸送帶；控制系統(tǒng)包含對射式激光傳感器、傳感器支撐架、三菱 plc 和 plc 支撐架；分級執(zhí)行裝置包含分級執(zhí)行裝置支撐架、支撐軸、調速電機、凸輪和棘輪。
1.2 工作原理
工作時，電動機帶動傳送系統(tǒng)工作，傳送系統(tǒng)帶動承載水果裝置工作，哈密瓜由進料口進入承載水果裝置。當承載水果裝置通過對射式激光傳感器區(qū)域時，哈密瓜觸發(fā)對射式激光傳感器，按照所觸發(fā)的對射式激光傳感器的對數(shù)將哈密瓜分為大、中、小3 個等級；對射式激光傳感器將信號傳給三菱 plc,通過預先設置好的程序使三菱 plc 控制相應的調速電機轉動，調速電機控制凸輪轉動；凸輪通過轉動使相應的水果托盤翻轉，進而使哈密瓜進入相應的卸料口，實現(xiàn)哈密瓜的分級；拉伸彈簧拉動水果托盤回到初始位置，凸輪繼續(xù)轉動至初始位置后通過與棘輪作用停止轉動，等待下一次轉動。
2.1 材料與方法
本次試驗材料選 用品 種 為“金 皇 后 （欣 源 蜜6號）”的成熟哈密瓜樣本，樣本個數(shù)為 100個，產地為新疆兵團農六師103 團哈密瓜種植基地。根據(jù)當?shù)毓限r的經驗和哈密瓜的全生育期（85 ~ 110天左右），在哈密瓜成熟期對此種哈密瓜進行兩批次采收，每次均采收 50 個，且采收時間間隔不能超過 3天，共得到 100 組有效試驗數(shù)據(jù)。
2.2 水果托盤曲線確定
通過對哈密瓜球度的計算，可以看出“金皇后（欣源蜜 6 號）”品種哈密瓜形狀規(guī)則，接近于球形，因此需要設計一種類球形的水果托盤。選取哈密瓜理論平均縱徑做為橢圓的長軸 r1,哈密瓜理論平均橫徑做為橢圓的短軸 r2,并選定用于設計水果托盤的曲線。
2.3承載水果裝置設計
承載水果裝置由轉動軸、減震彈簧、水果托盤支撐座、水果托盤緩沖墊、裝置支撐座、拉伸彈簧和水果托盤組成。其中，裝置支撐座與鏈條長銷軸相聯(lián)，減震彈簧固定在水果托盤支撐座和裝置支撐座之間；水果托盤通過轉動軸與水果托盤支撐座聯(lián)接，其緩沖墊固定在水果托盤支撐座上，拉伸彈簧用于聯(lián)接水果托盤和水果托盤支撐座。承載水果裝置是哈密瓜分級裝置中的關鍵部件，該裝置中水果托盤的主要作用是實現(xiàn)哈密瓜承載傳送和翻轉；減震彈簧和水果托盤緩沖墊主要作用是當哈密瓜由進料口傳送至水果托盤時實現(xiàn)減震和緩沖，避免哈密瓜出現(xiàn)損傷；拉伸彈簧的主要作用是當水果托盤翻轉后將水果托盤拉回原位置。
3.1 分級執(zhí)行裝置設計
分級執(zhí)行裝置由凸輪、棘輪、支撐軸和調速電機組成。其中，支撐軸固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上，棘輪固定在支撐軸上，凸輪繞支撐軸轉動。通過固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上的調速電機
帶動凸輪繞支撐軸轉動，凸輪在轉動過程中通過與水果托盤作用，驅動水果托盤翻轉，進而使哈密瓜翻轉并實現(xiàn)哈密瓜的分級；凸輪每次工作后都回到初始位置，通過與棘輪的作用實現(xiàn)凸輪靜止。
3.2分級控制系統(tǒng)工作原理
分級控制系統(tǒng)由多對對射式光電傳感器、三菱plc 和調速電機組成。首先，通過試驗獲取哈密瓜相關數(shù)據(jù)建立哈密瓜質量 - 縱徑數(shù)學模型，根據(jù)所建立的數(shù)學模型確定對射式光電傳感器的安裝位置，并確定哈密瓜經過傳感器時觸發(fā)傳感器個數(shù)與哈密瓜質
量的關系；然后，plc 通過獲取傳感器被觸發(fā)個數(shù)的信息間接獲取哈密瓜的等級信息，并根據(jù)間接獲取的哈密瓜等級信息控制相應的調速電機轉動；調速電機控制凸輪旋轉并驅動水果托盤翻轉，最后完成哈密瓜的分級。
1 哈密瓜表面清理及編號。對所采收的哈密瓜使用干毛巾進行表面清洗，用小刀切除果梗，并對哈密瓜進行編號，將編號為1 ~ 100 的記號紙貼在哈密瓜果梗處。
2 哈密瓜外形尺寸測量。對已經編號的哈密瓜樣本，使用高度劃線游標卡尺測量哈密瓜樣本縱向長軸的長度 a、橫向短軸的兩個長度 b 和 c.其中，短軸的兩個長度 b、c 測量方式是短軸處相互垂直的兩個位置進行測量，通過公式（1） 求出哈密瓜的球度 .在測量哈密瓜縱徑時需要人工將哈密瓜豎立，由于豎立過程人工參與，可能存在一定的偏差，故此處均采取多次測量取平均值的方法。每個哈密瓜樣本的尺寸數(shù)據(jù)測量 3次并詳細記錄每次所測量的數(shù)據(jù)，將每個哈密瓜樣本的 3組試驗數(shù)據(jù)取平均值作為哈密瓜的尺寸數(shù)據(jù)，并最終以 100 個哈密瓜的平均橫縱經值做為哈密瓜的理論橫縱經值。
第1-4周 實習調研、收集資料；
第5周 完成開題報告；
第6-7周 完成總體方案設計；
第8-11周 完成機械結構、驅動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設計計算；
第12-15周 繪制裝配機總裝配圖、零件圖；并繪制驅動系統(tǒng)原理圖、控制系統(tǒng)原理圖；
第16周 整理文檔圖紙完成畢業(yè)設計說明書；
第17周 校對所有設計內容參加畢業(yè)設計論文答辯
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機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇八
摘要：分析了公路工程機械學施工設備管理及維護存在的不足，并提出改進和完善措施，包括提高設備管理及維護的思想認識、嚴格落實設備管理及維護的各項制度、明確職責并提高管理維護人員素質、加強施工現(xiàn)場工程機械學設備的管理與維護、優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護，進一步提升機械學設備管理及維護水平。
施工設備;管理及維護
公路工程施工是一項系統(tǒng)且復雜的工作，為保證施工進度，施工過程中就有必要采用機械學設備。同時，為促進機械學設備作用的有效發(fā)揮，加強設備管理及維護是十分必要的。影響公路工程機械學施工設備管理及維護的因素是多方面的，例如，施工現(xiàn)場條件、管理維護人員、管理維護制度等。隨著公路工程建設數(shù)量不斷增多，人們生活水平不斷提升，在這樣的情況下，加強機械學設備管理與維護，提高管理維護水平無疑具有重要的現(xiàn)實意義。雖然目前施工單位注重管理維護工作，但由于相關制度沒有嚴格落實，一些工作人員管理維護責任意識淡薄，導致管理維護仍然存在缺陷與不足，有必要進一步采取改進和完善措施，從而預防施工機械學設備質量和安全事故發(fā)生，降低不必要損失，確保施工進度，提高公路工程施工效益。
施工設備管理及維護常見問題
機械學設備管理及維護是公路工程施工的重要工作，做好這項工作能確保機械學設備處于良好性能，實現(xiàn)對質量和安全事故的有效預防。并促進機械學設備管理維護水平的提升，推動各項制度措施有效落實，提高管理維護人員責任意識。還可以將設備故障和安全事故消滅在萌芽狀態(tài)，避免出現(xiàn)不必要損失，保證施工進度，促進公路工程質量的提升。
1.1思想重視程度不夠
一些施工單位將工作重心放在市場拓展、加快施工進度、提高工程建設效益方面。對機械學設備管理維護重視程度不夠，未能結合具體需要采取有效的管理維護措施，管理維護制度沒有嚴格落實，相應的資金、設備管理維護的投入不足，管理維護人員較少，制約施工建設順利進行，還可能給公路施工帶來不必要損失。此外，盡管公路工程監(jiān)督工作在保證施工安全、提高設備性能方面起著十分重要的作用，但也存在問題與不足。總的來說，表現(xiàn)在以下方面：沒有對管理維護單位和工作人員的責任和義務進行詳細規(guī)定，沒有明確管理維護的地位，尚未完全確定其職能，沒有清晰認識其作用，導致機械學設備管理維護不到位。
1.2管理維護措施沒有落實
雖然公路施工單位普遍建立機械學設備管理維護制度，明確管理維護的目標、流程和相關工作人員職責。但由于管理維護人員責任意識淡薄，沒有嚴格落實這些制度措施，施工中也未能采取有效的機械學設備管理維護方法，難以及時發(fā)現(xiàn)設備隱患，不利于提高管理維護水平。此外，機械學設備故障防范工作不到位。一些施工人員進入現(xiàn)場施工時，沒有嚴格遵循規(guī)范要求進行機械學設備操作，預防性養(yǎng)護不足，日常巡視和維護不足，施工現(xiàn)場管理維護不到位，存在安全隱患，制約機械學設備性能的有效發(fā)揮。
1.3設備管理及維護方面的不足
為保證公路施工安全，加強機械學設備管理維護，落實管理及維護制度是十分必要的。管理維護制度在保證工程質量、工期等方面發(fā)揮重要作用，也得到社會普遍認可。但這些制度未能有效落實，面臨不少問題，機械學設備管理維護工作面臨更多問題和更嚴峻的挑戰(zhàn)。例如，施工單位的業(yè)務競爭越來越激勵，隨著管理維護制度的建立，施工單位數(shù)量越來越多，它們之間的業(yè)務競爭愈演愈烈。在這種情況下，施工單位不得不探索新的方式方法，以便在競爭中占據(jù)有利地位，促進自身發(fā)展，有可能忽視機械學設備的維護與管理。但一些施工單位的機械學設備管理維護人員素質不高，主要表現(xiàn)為專業(yè)知識缺乏、實際經驗不夠，業(yè)務素質不高，不認真履行職責，影響機械學設備管理及維護水平的提升。
施工設備管理及維護的完善建議
為有效應對公路工程機械學施工設備管理及維護的不足，結合公路工程施工建設具體情況，筆者認為應該從以下方面采取改進和完善措施。
2.1提高設備管理及維護的思想認識
施工單位和相關領導應該提高機械學設備管理及維護的思想認識，認識到加強該項工作對推動施工順利進行，提高工程建設質量和效益的重要意義。并制定和完善機械學設備管理及維護措施，在資金、人員等方面加大支持力度，為提高管理維護水平奠定良好基礎。
2.2嚴格落實設備管理及維護的各項制度
結合公路工程施工需要，健全機械學設備管理維護的各項制度措施，促進施工順利進行，推動管理維護的制度化和規(guī)范化。同時還要明確相關單位和工作人員職責，嚴格落實管理維護各項制度措施，建立嚴格的責任制，將制度有效落到實處，促進機械學設備管理維護水平不斷提升，使機械學設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。重視機械學設備管理，合理擺放，滿足施工需要。重視各種檢測設備和檢測手段應用，掌握設備運營基本情況，提高機械學設備管理維護效果。加強機械學設備檢查工作，開展現(xiàn)場巡視和檢查，及時排除存在的隱患，促進機械學設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。
2.3明確職責并提高管理維護人員素質
公路工程施工機械學設備管理及維護工作的主要職責是：負責檢查和巡視施工機械學設備，定期和不定期開展檢查工作，掌握設備運營基本情況，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的缺陷，使機械學設備更好地運營和發(fā)揮作用。為此，機械學設備管理及維護應該貫穿于工程建設全過程，對保證公路施工工作安全有序進行，促進員工遵守管理維護各項規(guī)定，保證公路工程質量和效益具有十分重要的意義。結合公路工程建設實際情況，可以采取以下措施來落實管理維護的各項措施：引進和培養(yǎng)高素質的管理維護人才，不斷提高從業(yè)人員素質。加強公路施工管理維護人員職業(yè)道德建設，不斷提高工作人員職業(yè)道德水平，嚴格遵循規(guī)章制度進行機械學設備管理維護工作。加強管理維護隊伍建設，建立高素質、高水平的工作隊伍，為提高機械學設備管理維護水平提供保障。注重施工人員培訓，使他們嚴格遵循規(guī)范要求操作，預防故障發(fā)生。
2.4加強施工現(xiàn)場工程機械學設備的管理與維護
注重設備管理維護人員的管理培訓，提高安全防范意識，嚴格按照規(guī)范要求進行設備維護，及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的缺陷。完善機械學設備管理及維護各項制度措施。事實上，公路工程機械學設備管理及維護工作面臨很多問題與挑戰(zhàn)，根據(jù)這些問題與挑戰(zhàn)，結合公路工程建設實際情況，應該提高思想認識，確保機械學設備處于良好性能和工作狀態(tài)。加強公路施工現(xiàn)場巡視和檢測，定期和不定期開展巡視，做好施工機械學設備日常巡視工作，確保設備處于良好性能和運營狀態(tài)，有利于保證施工進度，提高工程建設質量和效益。建立并落實機械學設備管理維護措施，及時排除存在的各種隱患，促進機械學設備管理維護水平提升。
2.5優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護
例如，優(yōu)化機械學設備管理維護體系，對管理維護現(xiàn)狀進行全面掌握，明確管理維護任務。改進管理維護方案，明確管理維護組織職能，完善相應的報告機制，提前采取預防和控制措施，減少現(xiàn)場機械學設備安全事故的發(fā)生概率，提高安全事故預控能力，有效預防機械學設備安全事故發(fā)生。進行機械學設備動態(tài)管理與維護，加強現(xiàn)場基本情況調查，利用信息技術和現(xiàn)代計算機技術，進行動態(tài)管理維護是十分必要的。建立機械學設備管理維護數(shù)據(jù)庫，全面掌握基本情況和現(xiàn)狀，分析相關數(shù)據(jù)資料，為健全和完善管理維護體系提供參考和依據(jù)，為提高機械學設備管理維護水平提供有效的數(shù)據(jù)和技術支撐。
文章主要對公路工程機械學設備管理及維護措施進行研究，機械學設備管理維護是一項系統(tǒng)和復雜的工作，涉及到工程的方方面面。在工程建設中需要做好管理維護工作，重視管理維護措施的有效應用。然而，目前還有很多方面值得研究和完善。例如建立管理維護預警機制，實施動態(tài)管理維護等，需要深入研究和探討，并將其應用到管理維護實踐中，進一步提升機械學設備管理及維護水平。
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機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇九
畢業(yè)設計(論文)開題報告
學生姓名： 學 號：
專 業(yè)： 機械設計制造 指導教師：
20xx年 4月10日 題 目： 1.0克粉狀物料包裝機總體及袋成型部分設計
粉狀物品包裝機械在工業(yè)生產過程中占有重要的地位，對于工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)揮重要作用。我國的粉狀物品包裝機械行業(yè)雖然發(fā)展迅速，但由于起步較晚，發(fā)展水平要落后于發(fā)達國家。因此，我們要對國內外粉狀物品包裝機發(fā)展趨勢和現(xiàn)狀進行分析和研究，確定我國粉狀物品包裝機發(fā)展道路，和發(fā)展的方向。市場經濟在迅速的發(fā)展，粉狀物品包裝工業(yè)在國民經濟中所占的比重越來越大，隨著全球經濟一體化，經濟競爭越發(fā)激烈，消費者在追求商品質量的同時，對商品精美包裝也越來越看重。進入20世紀80年代后我國包裝機械行業(yè)開始起步，并且發(fā)展迅速，各式各樣的包裝機械涌現(xiàn)在了市場，食品、工業(yè)、醫(yī)藥等等行業(yè)。同時出現(xiàn)了很多粉狀包裝機械生產企業(yè)，帶動了我國經濟發(fā)展，提供了大量就業(yè)單位，但我們必須重視我國和發(fā)達國家包裝機械行業(yè)之間有20多年的差距1。包裝機械是為商品進入市場提供保護、方便流通、促進銷售及提高附加值而完成生產過程的技術裝備。它是包裝工業(yè), 同時也是機械工業(yè)的一個重要組成部分, 可以說沒有現(xiàn)代化的包裝機械,就沒有現(xiàn)代化的包裝工業(yè)。
1.1 我國粉狀物品包裝機械發(fā)展現(xiàn)狀
中國粉狀物品包裝機整體起步較晚，但是經過幾十年的發(fā)展，國內粉狀物品包裝機械已成為機械工業(yè)中十大行業(yè)之一，為中國包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有力的保障，有些粉狀包裝機械填補了國內空白。隨著包裝機械技術水平的不斷提高，粉狀物品自動包裝機也有了長足的進步。但在目前，與發(fā)達國家相去甚遠。目前，我國的粉狀包裝企業(yè)大部分規(guī)模偏小，“小而全”是其主要特征之一，同時存在著產能過剩，及企業(yè)重復生產那些成本低、工藝水平比較落后、易于制造的機械產品的情況2。這種情況是對資源的極大浪費，造成包裝機械市場的混亂阻礙行業(yè)的發(fā)展。我國的包裝機械產品由于品種少、技術水平低、產品可靠性差等原因，面臨著激烈的國際競爭。特別是我國近年來，伴隨著建設節(jié)約型社會，發(fā)展循環(huán)經濟和加大技術創(chuàng)新力度的種種舉措，造成新一輪技術引進高潮。這給國產包裝行業(yè)帶來了極大的壓力。
1.2粉狀物品包裝機傳動部分的結構
包裝機為粉料包裝機，粉料包裝機顧名思義是包裝粉料使用的，它包括的部件有出料斗，插板，給料門，卸料門，放料斗，卡帶機構，傳料螺旋桿等3，通過外部電機驅動螺旋桿輸送物料由于粉狀物品包裝機的包裝速度較高，而且要保證動作的相互協(xié)調和工作可靠穩(wěn)定，用液壓式或氣動式控制機構尚有困難，因為液體和氣體有可壓縮性，而且油液的粘度大，高速換向運動時慣性沖擊大、發(fā)熱高，液壓還會因溫度升高而使粘度變化，影響動作的準確性，所以一般只用于活塞往復動作較慢的機械4 。在這個基礎上再配合當今電子科技技術和微機控制技術，更能進一步提高生產率?？傮w傳動可以分為齒輪傳動，鏈傳動，帶（齒形帶）傳動等。
1.3 粉狀物品包裝機計量部分
粉狀物料就是粒度非常小的顆粒狀物料, 由于粒度非常小, 因而粉狀物料具有流動性差, 吸濕性強, 顆粒之間親合力大, 易受溫度、濕度、空氣流影響, 易飛揚等特點。正由于這些特點,增大了包裝機對粉狀物料的包裝難度。并且由于不同的粉狀物料存在著性質上的差異, 這些將直接影響包裝工藝和機器結構。為保證在一定速度下準確計量, 控制粉塵飛揚, 防止粉料與供料通道壁粘附, 必須解決好供料間題5。供料方式可分為三種供料方式
（1）振動供料
電磁振動供料的原理是料槽受電磁鐵激振力的作用產生交頻微幅振動從而將粉狀物料輸送到稱量斗中，供電的方法有交流激振和半波整流激振。實際生產中可以通過改變供電電壓調節(jié)粉料進給速度和生產能力。
（2）螺旋供料
螺旋供料的速度比振動供料快得多, 它靠螺桿旋轉供送粉料, 由于螺桿的每一螺距有一個理論容積, 在每個裝料循環(huán)中, 只要精確控制螺桿的轉數(shù),就得到正確的計量, 螺桿計量供送的理論容積應準確一致, 因此螺桿螺旋必須經精確加工,計量螺旋桿通常作垂直安裝使用螺旋外徑與導管配合間隙應適當[10]。
（3）柱塞式供料
如圖所示, 柱塞由連桿機構或氣動液壓缸推動作直線往復運動, 柱塞3向前移動時, 將容腔中充填的物料推向出料口7 , 經出料口卸入待裝的容器內, 柱塞向后退至原位后, 物料再由料斗1 流入容腔。容腔容積的大小可由調節(jié)螺桿6 調節(jié)活門5 得到。如圖1所示
圖1柱塞供料
1料斗2柱塞3連桿4 機體5活門6調節(jié)螺桿7出料口
1.4粉狀物料包裝機袋封口部分
包裝薄膜通過牽引輥和牽引輸送輥被連續(xù)供送到衣領成型器,使之轉換為與進料相稱的袋狀形式,將縱邊密封,內裝物件由進料管道進入袋中,由橫封機構和轉動導桿機構驅動的袋端切斷滾刀口對準料筒上的色標加以熱封、切斷,最后逐個排至機外6。
1.5粉狀包裝機械發(fā)展趨勢
（1）自動化程度越來越高
這是包裝機械最顯著的發(fā)展趨勢，美國包裝機械的產量和品種居于世界首位，十分注重機械與計算機的結合，實現(xiàn)機電一體化技術。在操作過程中減少人力資源的浪費將自動化操作技術，檢驗技術應用于包裝機械中[5]。
（2）提高生產率，降低成本。
美國，日本，德國，意大利是包裝機械四大強國，他們十分注重提高生產率，降低成本，最大效益的實現(xiàn)利潤最大化，而提高生產率前提是保證質量，他的原則就是在保證質量的前提下最大的提高生產率，降低生產成本。
(3)適應產品變化具有柔性和靈活性。
由于機械行業(yè)發(fā)展迅速，產品更新?lián)Q代很快，周期越來越短。因此具備良好的柔性和靈活性是包裝機械必須含有的要求。設計能夠包裝單個產品，又能包裝批量產品的包6 6 鄔昌軍，王巧花.袋成型自動包裝機供膜機構的設計.機械管理開發(fā).20xx年4月
裝機械是我們面臨的重要難題7。
（4）向求精求專發(fā)展
世界各國包裝及發(fā)展集機、電、光、聲于一體的技術日趨得到重視，實現(xiàn)科研成果迅速轉化為產品，必須走精益路線，專業(yè)路線。
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇十
院(系)名稱：機電工程系
學生學號：******
學生姓名：付**
指導教師：江**
完成時間：**年3月
這次畢業(yè)設計的課題是根據(jù)自己的專業(yè)所長和自己的興趣選定的，屬于設計繪圖類題目，在江祖勇老師的指導下進行，課題屬于開發(fā)設計型。
印刷工藝過程是借助印刷壓力將涂布在印版上的油墨轉移到印張上的過程。作為傳遞油墨和涂布油墨的著墨裝置，無論對哪種印刷機都是不可缺少的重要組成部分。為了獲得清晰的印品，油墨涂布要適量、均勻，沒有性能良好、工作正常、結構合理的著墨裝置，任何印刷機都不能印出令人滿意的印品。
在早期的膠印機上不存在完整的供墨系統(tǒng)，由人工方式向版面提供和補充油墨，隨著膠印機的不斷改善，供墨系統(tǒng)從無到有，并發(fā)展到今天的自動化程度，成為膠印機上不可缺少的組成部分。目前的目標是在一些基本技術上取得突破，具體是：
控制方式的智能化，在高速膠印機上研發(fā)遠程診斷功能提供遠程服務與工作流程，針對具體機器的故障點設計系統(tǒng)解決方案;
設備功能多元化，在大環(huán)境的變革下多元化、彈性化，且具有多種切換功能的包裝印刷設備，才能不斷滿足市場的需求;
結構設計標準化、模塊化，利用原有機型模塊化設計，可在短時間內轉換新機型;
機構運動高精度化，通過應用馬達、編碼器及數(shù)字控制(nc)、動力負載控制(plc)等高精度控制器來完成，并適當做好產品延伸，朝高科技產品的方向進行研發(fā);
無軸傳動技術。用“電子齒輪”代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械齒輪，去掉傳動軸，其優(yōu)點在于避免由于傳動軸的扭曲以及齒輪間隙對印刷機張力及套印造成的影響，可實現(xiàn)更高程度的同步運轉，真正實現(xiàn)印刷機組模塊化;
針對特殊應用的混合技術和通過連線生產增加附加值;為了適應上述發(fā)展，輸墨機構也必須同步發(fā)展。輸墨系統(tǒng)是技術上極其難于解決的復雜部分。
每一種膠印機的發(fā)展其主要內容是設計著墨系統(tǒng)，傳墨系統(tǒng)最好能滿足一下要求：在印刷紙張縱向與橫向上獲得高度均勻的油墨層快速的調節(jié)敏感性各個分色圖像油墨層之間的分裂要小，也就是對分裂影響的低敏感性對油墨和濕潤溶液的數(shù)量具有大范圍的控制變量滿足經濟效益要求等。
1、畢業(yè)設計內容
根據(jù)印刷工藝原理及印刷機操作程序的要求，膠印機必須把油墨均勻地適量地傳給印版表面，并根據(jù)需要進行離墨和著墨。為此本設計要求采用合適的機構來完成離墨動作，選擇適當?shù)闹珪r間參數(shù)。
設計內容
(1)分析膠印機的著墨工作過程，選擇合適的時間參數(shù);
(2)選擇合適的驅動機構;
(3)根據(jù)結構選擇合理的結構參數(shù);
(4)設計著墨詳細結構;
2、主要參數(shù)
最高印刷速度：10000/小時;
最大紙張尺寸(mm)：750*520;
最小紙張尺寸(mm)：285*200。
1、通過搜索相關的中外文資料，了解著墨機構的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，撰寫綜述;閱讀并翻譯外文資料，并借助查閱相關的專業(yè)文獻完成開題報告。
2、通過在自主學習并在指導老師的指點和引導下，形成自己的設計思想，確定設計方案，完成設計計算，繪制三維機構，并完成著墨機構的電子圖稿。
第1—5周：調研、收集資料，擇寫綜述，閱讀、翻譯外文資料，對著墨機構動作分析，確定著墨、離墨時間，對結構類型進行分析，選擇合適機構，并確定合適的參數(shù)時間，設計計算，完成開題報告。
第6—7周：設計結構，校核。
第8—12周：繪制三維機構。
第13周：在計算機上對所有設計機構進行修改和調整。
第14周：根據(jù)三維圖繪制工程圖。
第15周：編寫設計說明書。
第16周：編寫設計說明書，編寫powerpoint電子課件。
第17周：編寫powerpoint電子課件，總結、答辯。
對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計(論文)結果的預測：
指導教師：
負責人：
機械類開題報告范文(三)
1、課題名稱：數(shù)控銑床及加工中心產品設計
2、選題理由
3、國內外研究現(xiàn)狀
當今世界，工業(yè)發(fā)達國家對機床工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機電一體化、高質量、高精、高效、自動化先進機床，以加速工業(yè)和國民經濟的發(fā)展。長期以來，歐、美、亞在國際市場上相互展開激烈競爭，已形成一條無形戰(zhàn)線，特別是隨微電子、計算機技術的進步，數(shù)控機床在20世紀80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出更多需求，早已成為四大國際機床展上各國機床制造商競相展示先進技術、爭奪用戶、擴大市場的焦點。中國加入wto后，正式參與世界市場激烈競爭，今后如何加強機床工業(yè)實力、加速數(shù)控機床產業(yè)發(fā)展，實是緊迫而又艱巨的任務。數(shù)控機床出現(xiàn)至今的50年，隨科技、特別是微電子、計算機技術的進步而不斷發(fā)展。美、德、日三國是當今世上在數(shù)控機床科研、設計、制造和使用上，技術最先進、經驗最多的國家。
4研究內容：
1.按圖紙要求制定真確的工藝方案
2.選擇合理的刀具和切削工藝參數(shù)
3.編寫數(shù)控加工程序
5、研究方法：
首先閱讀大量相關文獻資料，教材及新聞背景資料，包括機械制造的原理及方法，質量管理應用，數(shù)控機床現(xiàn)有技術水準，國際水平探討方面的書籍，報刊。以了解可靠性的內容，質量管理的概況和數(shù)控機床領域的基本知識體系。然后通過調研，進一步了解企業(yè)現(xiàn)狀及需求。接下來進行分析與設計。確定數(shù)據(jù)來源的真實準確。再進行系統(tǒng)設計
由于現(xiàn)有設備所采用的是分析設計方法，因此可以首先對原有設備進行適當?shù)臏y試與調試，然后使用快速原型方法來提高加工質量，等得到企業(yè)有效的反饋信息后再可以考慮用統(tǒng)計分析法和棕合法進行接下去的再分析，再設計
6、進展按排：
2、完成開題報告及論文大綱交老師批閱(1月1日～1月15日)
3、依據(jù)論文大綱完成論文一稿交老師批閱(1月16日～3月10日)
4、完成論文二稿交老師批閱(3月11日～4月10日)
5、完成三稿(4月11日～4月30日)
6、完成相關論文簡介、答辯提綱，準備答辯階段(5月1日～5月10日)
7、畢業(yè)設計答辯階段(5月中旬)
7、主要參考資料：
2、張麗華，馬立克，數(shù)控編程與加工技術，大連理工大學出版社，20xx年7月第2版
3、楊建明，數(shù)控加工工藝與編程，北京理工大學出版社，20xx年4月第3次印刷
4、呂天玉，宮波，公差配合與測量技術，大連理工大學出版社，20xx年7月第3次印刷
5、高波，機械制造基礎，大連理工大學出版社，20xx年8月第1次印刷
6、黃鶴汀，王芙蓉，金屬切削機床(上冊)，機械工業(yè)出版社，20xx年7月第1版第10次印刷
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇十一
本人畢業(yè)設計的課題是”鋼坯噴號機行走部件及總體設計”,并和我的一個同學(他課題是“鋼坯噴號機噴號部件設計”)一起努力共同完成鋼坯噴號機的設計。我們的目的是設計一種價格相對便宜，工作性能可靠的鋼坯噴號機來取代用人工方法在鋼坯上寫編號。
對鋼坯噴號是鋼鐵制造業(yè)必然需要存在的一個環(huán)節(jié)，這是為了實現(xiàn)質量管理和質量追蹤。我們把生產鋼坯對應的連鑄機號、爐座號、爐號、流序號以及表示鋼坯生產時間的時間編號共同組成每塊鋼坯的唯一編號，適當?shù)膶懺阡撆鞯谋砻?。這樣就在鋼鐵廠的后續(xù)檢驗或在客戶使用過程中，如果發(fā)現(xiàn)鋼坯的質量有問題，就可以根據(jù)這個編號來追蹤到生產這個鋼坯的連鑄機、爐座、爐號、流序及時間等重要信息，及早的發(fā)現(xiàn)并解決生產設備中存在的問題。
目前，在國外像日本、美國等一些發(fā)達國家已經實現(xiàn)了對鋼坯的自動編號，雖然其輔助設備較多，價格較貴，但大大提高生產的自動化進程和效率。并且鋼坯噴號機具有設備利用率高、位置精度高、可控制性能好等優(yōu)點。而在國內，除了少數(shù)的幾家大型鋼鐵企業(yè)(寶鋼、鞍鋼等)引進了自動鋼坯噴號機，大部分的鋼鐵企業(yè)仍然處在人工編號的階段。
實現(xiàn)鋼坯噴號的機械化和自動化是提高生產效率和降低生產成本的重要途徑之一，鋼坯噴號機無論在國內還是國外都會有很大的市場。一方面因為人工的工藝流程不但浪費了大量的能量，而且打斷了生產的自動化進程，從而致使生產效率降低，生產成本增加。另一方面由于生產鋼坯的車間溫度很高，有強烈的熱輻射，同時還有大量的水蒸氣和粉塵，因此對其中進行人工編號的工人的勞動強度非常大，并且對身體是一種摧殘，容易得職業(yè)病。所以無論從那個方面看都急需一種價格相對便宜，工作性能可靠的鋼坯噴號機來代替人工編號。
作為一個大學生，畢業(yè)設計對我來說是展示我大學四年學習成果的一個機會，也是對我的綜合能力的一個考驗。我本人對“鋼坯噴號機行走部件及總體設計”的課題也非常感興趣，我一定會努力完成這次畢業(yè)設計的。總的來說，鋼坯噴號機對于鋼鐵廠和這次畢業(yè)設計對于我都是具有現(xiàn)實意義的。
本課題是基于機械設計與電子控制結合的技術來設計鋼坯噴號機。經連連軋的鋼坯規(guī)格為160mm*200mm的方形鋼坯，用切割機割成定長，由300mm寬的輸出通道送出。
先擬定鋼坯噴號機的總體方案，然后確定鋼坯噴號機行走部件的傳動方案及結構參數(shù)，最后畫出鋼坯噴號機行走部件的裝配圖以及零件圖。
(1)工作過程：啟動機器plc控制步進電機帶動鋼坯噴號機到相應的位置，按下啟動鍵發(fā)送控制信號傳到控制部件(plc)，控制部件發(fā)出控制命令給執(zhí)行部件(主要是行走部件及噴號部件，行走部件帶動噴頭靠近鋼坯表面，然后噴頭進行噴號)，噴號完成后噴頭上升并清洗號碼牌。再次移動噴號到下一個鋼坯處。
(2)要求實現(xiàn)的功能：行走部件功能(噴號機整體左右的移動，噴號部件的上下前后移動，噴頭的左右移動)、噴號部件功能(噴頭噴號，清洗號碼牌，號碼牌的更換)。其中號碼為(0—9)十個數(shù)字，號碼可以變化更換。每個號碼大小為35mm*15mm，號碼間距為5mm。
(3)實現(xiàn)方案：
行走功能的實現(xiàn)：由于在鋼坯上噴號并不需要很精確的定位，所以采用人工控制步進電機的方式移動整體噴號機來粗調。采用液壓缸提供動力來推動噴號部件，并采用行程開關控制電機來實現(xiàn)噴號部件上下移動，下行程開關可以控制噴號部件與鋼坯表面之間的間距和發(fā)出信號使噴頭開始噴涂料并向右移動。采用液壓缸推動，滾輪在導架上滾動的方式實現(xiàn)噴好機構的前后移動，并采用行程開關控制電機來實現(xiàn)噴頭的左右移動，右行程開關可以控制噴頭停止噴涂料并回到初始位置和噴號部件向上移動。
噴號功能的具體實現(xiàn)方案由和我一組的同學確定。
3-4周 認真閱讀和學習有關資料和知識，并翻譯英文文獻
5-7周 鋼坯噴號機行走部件的傳動方案及總體設計
8-9周 確定鋼坯噴號機行走部件結果參數(shù)
10-13周 完成鋼坯噴號機行走部件裝配圖及零件工作圖
14-15周 準備并進行畢業(yè)答辯
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇十二
1、選題的目的和意義:
液壓破碎錘已經成為液壓挖掘機的一個重要作業(yè)工具，它能在挖掘建筑物基礎的作用中更有效地清理浮動的石塊和巖石縫隙中的泥土?？梢詰迷诒容^惡劣的作業(yè)環(huán)境，應用場合廣。也有人將液壓破碎錘安裝在挖掘裝載機(又稱兩頭忙)或輪式裝載機上進行破碎作業(yè)。我國液壓破碎錘市場飛速發(fā)展的良好機遇，國產液壓破碎錘企業(yè)迅速崛起，國產品牌市場占有率不斷提高。液壓破碎錘的優(yōu)點：結構簡單、故障少、維護方便、成本較低、沖擊能量較大。因此用戶可同時降低使用和維護兩方面成本。
2、國內外研究現(xiàn)狀及市場分析：
3.液壓破碎錘，又叫做液壓破碎器、液壓碎石器、液壓錘或液壓鎬等。而我國國家標準的術語稱之為液壓沖擊破碎器(hydraulicimpactbreaker)。名稱五花八門是由于國際上暫時還沒對液壓破碎錘制定一個統(tǒng)一的標準?，F(xiàn)在液壓破碎錘市場十分興旺，韓國、日本、德國、美國、芬蘭、意大利等國的多種型號液壓破碎器充斥我國市場，現(xiàn)在國內市場主要銷售的品牌有韓國組裝(水山、工兵、韓宇、東光、雙牛、猛士等)，日本組裝(古河、甲南、東空等)。我國液壓破碎錘市場目前尚處于快速成長期，國產品牌主要有驚天、力博士、邁科、長液等。目前國內外對液壓破碎錘的技術研究主要是1、采用最優(yōu)化設計理念，加大活塞和缸體行程，采用活塞和釬桿同樣大的直徑，使破碎錘與主機匹配效果最佳，合理利用最高的輸出能量，增加沖擊能量。節(jié)約能源，達到工作效率最高。使用高質量材質特殊精密工藝加工制造，降低其使用成本。2、盡最大力度讓液壓破碎錘結構簡單、故障少、維護方便。延長使用壽命。并總結液壓破碎錘常發(fā)生的故障與原因，進行改進與創(chuàng)新，降低成本。
3、選題研究的內容：
1、對液壓破碎錘一個綜合的了解。（產品種類、各種型號及參數(shù)、產品的應用場合、產品的使用等。）
2、根據(jù)實際使用情況分析液壓破碎錘經常發(fā)生的故障與維護。
3、液壓破碎錘的保養(yǎng)與檢查。
4、液壓破碎錘的改進與提高使用性能的創(chuàng)新設計。
4、選題研究的技術路線、研究方法和要解決的主要問題： 研究技術路線：首先，了解本論題的研究狀況，形成文獻綜述和開題報告。其次，進一步搜集閱讀資料并研讀文本和現(xiàn)場產品的考察，做好相關的記錄，形成論題提綱。第三，深入研究，寫成初稿。最后，反復修改，完成定稿。 研究方法： 運用文獻閱讀法與比較法、網(wǎng)絡信息收集與閱讀、對實習公司的液壓破碎錘產品的零件進行分析法、在液壓破碎錘產品的應用場合進行維護及收集信息等方法進行研究。
要解決的關鍵問題：液壓破碎錘的故障維護與改進和提高使用性能的創(chuàng)新設計。
5、研究與寫作計劃：
20xx年01月05日——02月20日 確定選題、收集相關資料
20xx年02月20日——02月30日 撰寫開題報告與開題
20xx年03月01日——04月01日 收集資料，開展研究，形成寫作提綱
20xx年04月02日——05月01日 深入研究，形成論文初稿
20xx年05月02日——06月30日 論文修改、定稿、打印、答辯
6、參考文獻：
【1】丁問司;新型沖擊式液壓碎石器的研究[j];液壓氣動與密封;1999年06期
【2】趙宏強;新型液壓沖擊器仿真與優(yōu)化研究[j];鑿巖機械氣動工具;20xx年01期
【3】許同樂,夏明堂;液壓破碎錘的發(fā)展與研究狀況[j];機械工程師;20xx年06期
【4】許同樂;影響液壓錘性能因素的仿真研究[j];潤滑與密封;20xx年05期
【5】嚴寒冰;前腔常壓式沖擊旋轉型液壓錨桿鉆機動力頭的研究[d];西安建筑科技大學;20xx年
【6】唐偉;無閥液壓鑿巖機動態(tài)過程的仿真研究[d];西安科技大學;20xx年
【7】周志鴻；前腔常壓型液壓鑿巖機沖擊器優(yōu)化設計[j];鑿巖機械氣動工具;1994年02期
【8】黃園月;液壓鑿巖機沖擊效率分析[j];鑿巖機械氣動工具;1995年02期
【9】廖建勇;一種簡單的液壓鑿巖機沖擊機構仿真方法[j];鑿巖機械氣動工具;1996年01期
機械開題報告答辯 機械開題報告研究方法篇十三
1.依據(jù)：
進入90年代后，我國的居住環(huán)境和工業(yè)生產環(huán)境都已廣泛地應用熱水供應裝置，熱水供應裝置已成為現(xiàn)代學校居住必備。90年代中期，由于大中城市電力供應緊張，供電部門開始重視需求管理及削峰填谷，熱泵供熱技術提到了議事日程。近年來，由于能源結構的變化，促進了地源熱泵供熱機組的快速發(fā)展。
隨著生產和科技的不斷發(fā)展，人類對地源熱泵供熱技術也進行了1系列的改進，同時也在積極研究環(huán)保、節(jié)能的地源熱泵供熱產品和技術，現(xiàn)在利用成熟的電子技術來進行綜合的控制，并和太陽能結合更注意能源的綜合利用、節(jié)能、保護環(huán)境及趨向自然的舒適環(huán)境必然是今后發(fā)展的主題。
2.意義：
地源熱泵技術，是利用地下的土壤、地表水、地下水溫相對穩(wěn)定的特性，，通過消耗電能，在冬天把低位熱源中的熱量轉移到需要供熱或加溫的地方，在夏天還可以將室內的余熱轉移到低位熱源中，達到降溫或制冷的目的。地源熱泵不需要人工的冷熱源，可以取代鍋爐或市政管網(wǎng)等傳統(tǒng)的供暖方式和中央空調系統(tǒng)。冬季它代替鍋爐從土壤、地下水或者地表水中取熱，向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空調向土壤、地下水或者地表水放熱給建筑物制冷。同時，它還可供應生活用水，可謂1舉3得，是1種有效地利用能源的方式。通常根據(jù)熱泵的熱源(heatsource)和熱匯(heatsink)(冷源)的不同，主要分成3類：
空氣源熱泵系統(tǒng)(air-sourceheatpump)ashp
水源熱泵系統(tǒng)(water-sourceheatpump)wshp
地源熱泵系統(tǒng)(ground-sourceheatpump)gshp
平時還有人把熱泵系統(tǒng)按照1次和2次介質的不同，分別叫做：
空氣---水熱泵系統(tǒng)
水---空氣熱泵系統(tǒng)
水---水熱泵系統(tǒng)
空氣---空氣熱泵系統(tǒng)
這些都是把熱源、熱匯以及空調系統(tǒng)的傳遞介質也包括進來分類形成的。
為了和國際標準接軌，我們還是應該依照國際慣例來命名。在1997年由美國的ashrae(美國采暖、制冷與空調工程師學會)統(tǒng)1了標準術語，無論是wshp、gshp都叫做gshp--地源熱泵系統(tǒng)。
另外，為了讓我們在學習和討論中更方便，介紹1些地源熱泵室外能量交換系統(tǒng)的概念：
土壤埋管系統(tǒng)----土壤換熱器(水平埋管、豎直埋管)
地下水系統(tǒng)
地表水系統(tǒng)
這些都是地源熱泵的熱源或熱匯形式。(具體參見下圖)
圖.1.1土壤換熱器(水平埋管)圖
圖.1.2土壤換熱器(豎直埋管)圖
圖.1.3地表水系統(tǒng)圖
圖.1.4地下水系統(tǒng)圖
1、地源熱泵的發(fā)展歷史
地源熱泵是1種先進的技術，它高效、節(jié)能、環(huán)保，有利于可持續(xù)發(fā)展。這項技術最先開始于19xx年，瑞士zoelly提出了“地熱源熱泵”的概念。xxxx年，美國開始對地源熱泵進行系統(tǒng)研究，在俄勒岡州建成第1個地源熱泵系統(tǒng)，運行很成功，由此掀起了地源熱泵系統(tǒng)在美國的商用高潮。xxxx年，美國安裝地源熱泵14000臺，xxxx年則安裝了45000臺，目前已安裝了400000臺以上的地源熱泵，并且以每年10%的速度遞長。xxxx年，美國商用建筑的地源熱泵空調系統(tǒng)已經占到空調保有量的19%以上，其中在新建筑里面占30%。在歐洲國家里更多的是利用淺層地熱資源，來供熱或者取暖。上個世紀70年代以來，隨著能源和環(huán)境問題的逐漸變得嚴重，在各個方面節(jié)能也被更多的考慮，以可再生的地熱源為能源的地源熱泵又引起了人們的重視。尤其是近年來，隨著能源和環(huán)境問題的日益突出，地源熱泵的研究和應用發(fā)展迅速，國內外的很多高校和研究機構相繼開展了理論和實際應用方面的研究。隨著研究的深入，我們的地源熱泵研究工作者在全國范圍內舉行了各種交流探討會。中國制冷學會第2專業(yè)委員會主辦了“全國余熱制冷與熱泵技術學術會議”;xxxx年中科院廣州能源研究所主辦了“熱泵在我國應用與發(fā)展問題專家研討會”;中國能源研究會地熱專業(yè)委員會于xxxx年9月6日至8日在北京召開了第4次全國地熱能開發(fā)利用研討會;從90年代開始，每屆全國暖通制冷學術年會上都有“熱泵應用”的專題;xx年6月19～23日，中美地源熱泵技術交流會在北京召開，會議介紹了地源熱泵技術，國外的應用狀況和在中國的推廣;山東建筑工程學院地源熱泵研究所與山東建筑學會熱能動力專業(yè)委員會聯(lián)合發(fā)起并承辦“國際地源熱泵新技術報告會”于xx年3月17日在山東建筑工程學院舉行，加強了國內外地源熱泵先進技術的交流。
2、地源熱泵在中國的發(fā)展現(xiàn)狀及前景：
目前在中國，地下水熱泵系統(tǒng)已開始廣泛使用，而土壤源熱泵系統(tǒng)尚處于研究機構工程摸索和研究階段。
從有關調查來看，地下水熱泵工程真正成功的并不多。原因在于要實現(xiàn)100%的回灌，并回灌到同1含水層，不污染地下水，且能長時間穩(wěn)定運行，并不容易做到。同時，還出現(xiàn)了大量不進行回灌的熱泵工程，更有甚者，出現(xiàn)了直接利用地下水通入風機盤管內進行空調。這樣做，1則污染水體，2則浪費水資源。
對于土壤源熱泵的發(fā)展主要是從1998年開始。國內數(shù)家大學建立了土壤源熱泵實驗臺，且大多數(shù)進行了地下?lián)Q熱器與地面熱泵設備的長期聯(lián)合運行。其中1998年重慶建筑大學建設了包括淺埋豎埋管換熱器和水平埋管換熱器在內的熱泵系統(tǒng);1998年青島建工學院建成了聚乙烯垂直土壤源熱泵系統(tǒng);湖南大學1998年建設了水平埋管土壤源熱泵系統(tǒng);1999同濟大學建設了垂直土壤源熱泵系統(tǒng)。這些系統(tǒng)為中國推廣土壤源熱泵奠定了基礎。從xx年開始，在國內長春、濟南、溫州、重慶、米泉建立了1系列土壤源熱泵系統(tǒng)的示范工程。土壤源熱泵系統(tǒng)越來越多的被房地產商所關注和采用。
鑒于國內的國情和地源熱泵系統(tǒng)自身的特點，我們對其各自的前景作1分析。隨著地下水熱泵工程技術改進和規(guī)范化，由于其突出的節(jié)能和保護大氣環(huán)境的功能，還是存在著巨大的潛在的市場。水平埋管土壤源熱泵，雖然占地面積大，但靠地表換熱可以自然恢復地溫，在年排熱量和吸熱量不平衡的地區(qū)應用比較有優(yōu)勢。而垂直埋管土壤源熱泵，隨著專業(yè)安裝隊伍的發(fā)展，鉆孔設備的完善，勢必會使造價大幅度降低，無疑會成為今后最有競爭力空調方式。
本課題屬于設計改造現(xiàn)有熱水系統(tǒng)，學校宿舍的熱水供應系統(tǒng)。在改造中應該充分考慮到：
1、學生的定時供熱，需要的功率及系統(tǒng)響應時間問題。
2、屬于改造系統(tǒng)，要和現(xiàn)有的系統(tǒng)相結合。
3、考慮到成本問題，造價是否合理。
4、在使用過程中維護的費用及技術的要求是否合理。
5、運行的安全及噪音處理問題。
6、廢物的處理及環(huán)保問題。
4、本課題研究的內容：
廣西工學院北區(qū)5#的熱水供應改裝。
1、該大樓空調工程包括：
1-6層的熱水供應，所有宿舍。
2、設計參數(shù)：
每層有14個房間，每間8人，共6層。
3、柳州地區(qū)基本氣象參數(shù)：
根據(jù)物候報告，5月1號到10月1號之間為高溫區(qū)很少用熱水，寒假期間不用熱水
(1)、循環(huán)水換熱器的計算
(2)、土壤熱泵系統(tǒng)(gchp)的土壤換熱器設計
地下埋管換熱器是地源熱泵系統(tǒng)的關鍵組成部分，是土壤源熱泵系統(tǒng)設計的核心內容，其選擇的形式是否合理，設計的是否正確，關系到整個地源熱泵系統(tǒng)能否滿足要求和正常使用。
地下埋管換熱器設計主要包括地下熱交換器形式及管材選擇，管徑、管長及豎井數(shù)目、間距確定，管道阻力計算及水泵選型等
(3)、布置型式
目前地源熱泵地下埋管換熱器主要有兩種布置型式，即水平埋管和垂直埋管。選擇方式主要取決于場地大小、當?shù)赝寥李愋鸵约巴诰虺杀?，如果場地足夠大且無堅硬巖石，則水平式較經濟;如果場地面積有限時則采用垂直式布置，很多場合下這是唯1的選擇。
盡管水平布置通常是淺層埋管，初投資1般會便宜些，但它的換熱性能比豎埋管小很多，并且往往受可利用土地面積的限制，故1般采用垂直埋管布置方式。
3.1水平埋管
水平埋管主要有單溝單管、單溝雙管、單溝2層雙管、單溝2層4管、單溝2層6管等形式，由于多層埋管的下層管處于1個較穩(wěn)定的'溫度場，換熱效率好于單層，而且占地面積較少，因此應用多層管的較多。(單層管最佳深度1.2～2.0m，雙層管1.6～2.4m)
近年來國外又新開發(fā)了兩種水平埋管形式，1種是扁平曲線狀管，另1種是螺旋狀管。它們的優(yōu)點是使地溝長度縮短，而可埋設的管子長度增加。
3.2垂直埋管
根據(jù)埋管形式的不同，1般有單u形管，雙u形管，套管式管，小直徑螺旋盤管和大直徑螺旋盤管，立式柱狀管、蜘蛛狀管等形式;按埋設深度不同分為淺埋(≤30m)、中埋(31～80m)和深埋(>80m)。
1)u形管型：是在鉆孔的管井內安裝u形管，1般管井直徑為100～150mm，井深10~200m，u形管徑1般在φ50mm以下
2)套管式換熱器：的外管直徑1般為100～200mm，內管為φ15～φ25mm。其換熱效率較u形管提高16.7%。缺點：⑴下管比較困難，初投資比u形管高。⑵在套管端部與內管進、出水連接處不好處理，易泄漏，因此適用于深度≤30m的豎埋直管，對中埋采用此種形式宜慎重。
(4)、地下埋管系統(tǒng)環(huán)路方式：串聯(lián)方式和并聯(lián)方式
串聯(lián)方式的優(yōu)點是：①1個回路具有單一流通通路，管內積存的空氣容易排出;
②串聯(lián)方式1般需采用較大直徑的管子，因此對于單位長度埋管換熱量來講，串聯(lián)方式換熱性能略高于其缺點是：①串聯(lián)方式需采用較大管徑的管子，因而成本較高;
②由于系統(tǒng)管徑大，在冬季氣溫低地區(qū)，系統(tǒng)內需充注的防凍液(如乙醇水溶液)多;
③安裝勞動成本增大;
④管路系統(tǒng)不能太長，否則系統(tǒng)阻力損失太大。
并聯(lián)方式的優(yōu)點是：①由于可用較小管徑的管子，因此成本較串聯(lián)方式低;
②所需防凍液少;
③安裝勞動成本低。
其缺點是：①設計安裝中必須特別注意確保管內流體流速較高，以充分排出空氣;
②各并聯(lián)管道的長度盡量1致(偏差應≤10%)，以保證每個并聯(lián)同的流量;
③確保每個并聯(lián)回路的進口與出口有相同的壓力，使用較大管徑的管子做集箱，可達到此目的。
從國內外工程實踐來看，中、深埋管采用并聯(lián)方式者居多;淺埋管采用串聯(lián)方式的多
(5)土壤換熱器的埋管材料回路有相
5.1管材選擇
一般來講，一旦將地下埋管系統(tǒng)換熱器埋入地下后，基本不可能進行維修或更換，因此地下的管材應首先要保證其具有良好的化學穩(wěn)定性、耐腐性
⑴聚乙烯(pe)和聚丁烯(pb)國外地源熱泵系統(tǒng)中得到了廣泛應用。
⑵pvc(聚氯乙烯)管的導熱性差和可塑性不好，不易彎曲，接頭處耐壓能力差，容易導致泄漏，因此在地源熱泵系統(tǒng)中不推薦用pvc管
⑶為了強化地下埋管的換熱，國外有的提出采用薄壁(0.5mm)的不銹鋼鋼管，但目前實際應用不多。
5.2管件與連接
⑴熱熔聯(lián)接(承接聯(lián)接和對接聯(lián)接，對于小管徑常采用)
⑵電熔聯(lián)結
(6)、埋管管長與埋管間距的確定
地下熱交換器長度的確定除了已確定的系統(tǒng)布置和管材外，還需要有當?shù)氐耐寥兰夹g資料，如地下溫度、傳熱系數(shù)等(可以通過熱響應實驗測得)。
6.1水平埋管：確定管溝數(shù)目及間距
埋管管長的估算：利用管材“換熱能力”，即單位埋管管長的換熱量。水平埋管單位管材“換熱能力”在20～40w/m(管長)左右，;設計時可取換熱能力的下限值，即20w/m。
單溝單管埋管總長具體計算公式如下：
其中l(wèi)——埋管總長，m
1q——冬季從土壤取出的熱量，kw，
分母“20”是每m管長冬季從土壤取出的熱量，w/m
單溝雙管、單溝2層雙管、單溝2層4管、單溝2層6管布置時分別乘上0。9、0。85、0。75、0。70的熱干擾系數(shù)(熱協(xié)調系數(shù))。
為了防止埋管間的熱干擾，必須保證埋管之間有1定的間距。該間距的大小與運行狀況(如連續(xù)運行還是間歇運行;間歇運行的開、停機比等)、埋管的布置形式(如單行布置，只有兩邊有熱干擾;多排布置，4面均有熱干擾)等等有關。
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