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機械設(shè)計開題報告篇一
帶式輸送機是連續(xù)運行的運輸設(shè)備,在冶金、采礦、動力、建材等重工業(yè)部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散狀貨物,如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。由于帶式輸送機有長距離、運量大、連續(xù)運輸?shù)忍攸c,其已經(jīng)成為煤礦最理想的高效連續(xù)輸送設(shè)備。帶式輸送機運行可靠,易于實現(xiàn)自動化、集中化控制,特別是對高產(chǎn)高效礦井。
由于帶式輸送機是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的機械。應(yīng)用它,可以將物料在一定的輸送線上,從最初的供料點到最終的卸料點間形成一種物料的輸送流程。所以選擇帶式輸送機這種通用機械的設(shè)計作為畢業(yè)設(shè)計的選題,由此能培養(yǎng)我們獨立解決工程實際問題的能力。由于現(xiàn)在對貨物石灰比較常用,所以上行式石灰?guī)捷斔蜋C的設(shè)計還是很有必要的。
二、國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(含文獻(xiàn)綜述)。
1、國外對帶式輸送機的發(fā)展研究。
國外對帶式輸送機得研究包括多方面,比如輸送機起動的優(yōu)化理論,輸送帶橫向振動理論的發(fā)展,橡膠損耗裝置的研究,橡膠損耗裝置的研究,卸料軌跡與料流狀態(tài)研究等等。具體研究發(fā)展情況幾天如下:
輸送帶振動理論的發(fā)展對正交各向異性薄板理論的研究,對運動的輸送帶出現(xiàn)振動和彎曲現(xiàn)象有了第一次數(shù)學(xué)解釋,提供了一種準(zhǔn)確的方法預(yù)測帶式輸送機的回程段振動的能量。得出了4階偏微分方程的解,并被應(yīng)用于具體的稱為薄板的彈性邊界。得出了一種方法,對鋼絲繩芯輸送帶和織物帶,預(yù)測運輸段和回程段帶的振動形式需應(yīng)用不同的特殊邊界條件。
紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)研究了物料和輸送帶彎曲的影響,并且發(fā)表了許多研究成果。其他人也相繼發(fā)表了自己的研究成果,主要體現(xiàn)在對彎曲和有關(guān)滾動壓陷損耗的橡膠特點影響的理解以及壓陷損耗有關(guān)的復(fù)雜情況。
動力學(xué)分析有多種方法可以解決輸送帶中彈性應(yīng)力傳播的問題,包括波動模型、質(zhì)量―彈簧模型、邊界元素模型和有限元/微分方法。每一種方法都有其數(shù)學(xué)根據(jù)。例如,對于波動模型方法有必要考慮全部應(yīng)力波的傅立葉成分,而質(zhì)量―彈簧模型的解決方案取決于產(chǎn)生應(yīng)力各個模態(tài)的幅值,對于有限元模型,當(dāng)運用大量的運算來模擬應(yīng)力時若元素邊界錯誤就可能出現(xiàn)問題,并且元素的模數(shù)會變成臨界的模數(shù)。應(yīng)用波動模型需要較多的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),而質(zhì)量―彈簧模型更易于用速度快、內(nèi)存大的計算機來處理。
表1國外帶式輸送機的主要技術(shù)指標(biāo)zh__sxd=。
tab.1themaintechnicalparametersofbeltconveyerinoverseasoq_{]7o.
國外300~500萬t/a高產(chǎn)高效礦井@_jlsymrn。
g主參數(shù)。
順槽可伸縮帶式輸送機。
大巷與斜井固定式強力帶式輸送機。
運距/m。
2000~3000。
3000。
帶速/m.s-1。
3.5~4。
4~5,最高達(dá)8。
輸送量/t.h-1。
2500~3000。
3000~4000。
驅(qū)動總功率/kw。
1200~2000。
2、國內(nèi)對帶式輸送機的發(fā)展研究。
我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機的品種、類型較多。在“八五”期間,通過國家一條龍“日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項目的實施,帶式輸送機的技術(shù)水平有了很大提高,煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內(nèi)空白,并對帶式輸送機的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā),研制成功了多種軟起動和制動裝置以及以plc為核心的可編程電控裝置,驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。目前,我國煤礦井下用帶式輸送機的主要技術(shù)特征指標(biāo)如表2所示。
表2國內(nèi)帶式輸送機的主要技術(shù)指標(biāo)。
主參數(shù)。
順槽可伸縮帶式輸送機。
大巷與斜井固定式強力帶式輸送機。
運距/m。
2000~3000。
3000。
帶速/m.s-1。
3.5~4。
4~5,最高達(dá)8。
輸送量/t.h-1。
2500~3000。
3000~4000。
驅(qū)動總功率/kw。
1200~2000。
1500~3000,最大達(dá)10100。
3、國內(nèi)外帶式輸送機技術(shù)的差距。
差距一:技術(shù)性能上的對比。
我國帶式輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要,尤其是順槽可伸縮帶式輸送機的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機尾、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距。|s_(ywu9從上面國內(nèi)外帶式輸送機得主要技術(shù)指標(biāo)可以了解到:
1.各種輸送帶式機的最大裝機功率都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的低于國外的最大裝機功率。
2.帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,我國帶式輸送機帶速要比國外低上至少1m/。
3.運輸能力我國帶式輸送機最大運量為3000t/h,國外已達(dá)5500t/h。
4.工作面順槽運輸長度我國為3000m,國外為7300m。
5.最大輸送帶寬度我國帶式輸送機為1400mm,國外最大為1830mm。
6.自移機尾=nr_yjxlc~如今高效工作需要求輸送機機尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移。而國內(nèi)自移機尾主要依賴進(jìn)口,可見差距相差甚遠(yuǎn)。
7.高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主,張緊小車易脫軌,輸送帶易跑偏,輸送帶伸縮時,托輥小車不自移,需人工推移,檢修麻煩。國外采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設(shè)備,托輥小車能自動隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏,不會出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。
8.輸送機品種國內(nèi)機型品種少,功能單一,使用范圍受限,不能充分的發(fā)揮其性能。而且由于我國煤礦的地質(zhì)條件差異很大,需要在運輸系統(tǒng)里布置新的特殊條件,所以需有待開發(fā)專用型的運輸機。
差距二:核心技術(shù)上的差異。
1.動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)。
動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)是長距離、大功率帶式輸送機的技術(shù)關(guān)鍵,這種核心技術(shù)制約著大型帶式輸送機的發(fā)展。對帶式輸送機的研究中,我國在計算方法和設(shè)計規(guī)范中,使用的是剛性理論來進(jìn)行分析研究。而實際上輸送帶是粘彈性體,長距離帶式輸送機其輸送帶對驅(qū)動裝置的起、制動力的動態(tài)響應(yīng)是一個非常復(fù)雜的過程,而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計算。因此說我國對輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)。
2.運動技術(shù)與功率均衡技術(shù)。
我們需要采用軟起動方式來降低輸送機制動張力,尤其是多電機驅(qū)動時,對于那種大運量產(chǎn)距離的帶式輸送機。但對軟起動也需有所研究,軟起動分時慢時快起動以減少對電網(wǎng)的沖擊;但又要控制起動加速度0.3~0.1m/,解決承載帶與驅(qū)動帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象,減少對元部件的沖擊。各電機之間的功率平衡也應(yīng)加以控制,并提高平衡精度。國內(nèi)解決了長距離帶式輸送機的起動與功率平衡及同步性問題,但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距。此外,長距離大功率帶式輸送機除了要求一個運煤帶速外,還需要一個驗帶的帶速,調(diào)速型液力偶合器雖然實現(xiàn)軟啟動與功率平衡,但還需研制適合長距離的無級液力調(diào)速裝置。
差距三:控制系統(tǒng)差距。
1.驅(qū)動方式我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器,國外傳動方式多樣,如boss系統(tǒng)、cst可控傳動系統(tǒng)等,控制精度較高。
2.監(jiān)控裝置我國輸送機采用的是中檔可編程序控制器來控制輸送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。這種可編程序控制器沒有自動臨近裝置,沒有故障診斷與查詢等。而在國外,采用的是高檔可編程序控制器plc,開發(fā)了先進(jìn)的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng)。
3.輸送機保護裝置我國的輸送機保護裝置相對于國外來說對于很多方面都是處于一種空白狀態(tài),也就是說國外所設(shè)計的保護裝置,我國目前還做不到。比如國外的帶式輸送機除了安裝了輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過滿堵塞、自動灑水降塵這些基本等保護裝置外,還開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置,如傳動滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng)、煙霧報警及自動消防滅火裝置、纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng)、防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng)等等。我國不但沒有這些開發(fā),而且那些基本保護其可靠性、靈敏性、壽命都較低。
差距四:可靠性、壽命上的差距。
5.帶式輸送機上下運行時可靠性差。a+o`4____。
4.現(xiàn)如今帶式輸送機的發(fā)展趨勢。
1.設(shè)備大型化、提高運輸能力為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要,帶式輸送機的輸送能力要加大。長距離、高帶速、大運量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢,也是高產(chǎn)高效礦井運輸技術(shù)的發(fā)展方向。
3.擴大功能,一機多用化拓展運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ?,做到一機多用,使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益。開發(fā)特殊型帶式輸送機,如彎曲帶式輸送機、大傾角或垂直提升輸送機等。
三、研究內(nèi)容及實驗方案。
通用帶式輸送機由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。我此次設(shè)計的是上行式石灰?guī)捷斔蜋C,屬于一種通用帶式輸送機,主要計算與選擇輸送帶類型,托輥類型,滾筒類型以及張緊裝置。
根據(jù)使用地點的具體情況、用戶要求或輸送機類型情況,進(jìn)行輸送機的整體布置。主要包括驅(qū)動裝置的形式、數(shù)量和安裝位置的確定,拉緊裝置的形式和安裝位置的確定,機頭、機尾布置,裝載位置及形式,清掃裝置的類型及位置的確定等。輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動滾筒和尾部改向滾筒形成無極的環(huán)形封閉帶。上、下雨股輸送帶分別支承在上托輥和下托輥上。拉緊裝置保證輸送帶正常運轉(zhuǎn)所需的張緊力。工作時,驅(qū)動滾筒通過摩擦力驅(qū)動輸送帶運行。物料裝在輸送帶上與輸送帶一同運動。通常利用上股輸送帶運送物料,并在輸送帶繞過機頭滾筒改變方向時卸載。必要時,可利用專門的卸載裝置在輸送機中部任意點進(jìn)行卸載。
四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度。
目標(biāo)帶式輸送機得研究以及設(shè)計應(yīng)用中,我們對帶式輸送機的利用要達(dá)到效率最大化。帶式輸送機在不斷的發(fā)展,其設(shè)計理論以及開發(fā)成果基本滿足礦工業(yè)的需求,我們利用現(xiàn)代化的計算機技術(shù),結(jié)合現(xiàn)實地點與理論,設(shè)計出更好更有特色的帶式輸送機。帶式輸送機的應(yīng)用跟廣泛,所以在安全裝置上需要更加的用心,而且根據(jù)市場的需求,設(shè)計出性能以及質(zhì)量更能滿意的輸送機。
特點上行式石灰?guī)捷斔蜋C是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的傳送帶-流水線-傳送帶機械。礦井地面選煤廠及井下主要輸送道中,大部分采用此種輸送機。通過它我們能將物料從最初的供料點運輸?shù)阶罱K的卸料點,其輸送路線適應(yīng)性強且靈活,線路長度可以短到10米,長到數(shù)十千米以上,也可以安裝到小型隧道里,甚至架設(shè)在危險地面上課。對于現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)中,這是一種不可缺少的裝置。
工作進(jìn)度安排。
2.運動及動力參數(shù)計算20xx.03.21~20xx.04.032周。
3.總裝圖設(shè)計20xx.04.04~20xx.04.243周。
4主要零、部件強度及選用計算20xx.04.25~20xx.05.082周。
5.繪制零、部件圖20xx.05.09~20xx.05.222周。
6.編寫設(shè)計計算說明書(畢業(yè)論文)20xx.05.23~20xx.06.052周。
7.畢業(yè)設(shè)計審查、畢業(yè)答辯20xx.06.06~20xx.06.232周。
五、參考文獻(xiàn)。
[1]孫桓等主編.機械原理.北京:高等教育出版社,
[2]濮良貴等主編.機械設(shè)計.北京:高等教育出版社,2001。
[3]《運輸機械設(shè)計選用手冊》編委會.運輸機械設(shè)計選用手冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社.
機械設(shè)計開題報告篇二
三級圓錐—圓柱齒輪減速器,第一級為錐齒輪減速,第二、三級為圓柱齒輪減速。這種減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、多輸出、傳動效率高、運行平穩(wěn)、傳動比大、體積小、加工方便、壽命長等優(yōu)點。因此,隨著我國社會主義建設(shè)的飛速發(fā)展,國內(nèi)已有許多單位自行設(shè)計和制造了這種減速器,并且已日益廣泛地應(yīng)用在國防、礦山、冶金、化工、紡織、起重運輸、建筑工程、食品工業(yè)和儀表制造等工業(yè)部門的機械設(shè)備中,今后將會得到更加廣泛的應(yīng)用。
二、主要研究內(nèi)容及意義。
本文首先介紹了帶式輸送機傳動裝置的研究背景,通過對參考文獻(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的分析,闡述了齒輪、減速器等的相關(guān)內(nèi)容;在技術(shù)路線中,論述齒輪和軸的選擇及其基本參數(shù)的選擇和幾何尺寸的計算,兩個主要強度的驗算等在這次設(shè)計中所需要考慮的一些技術(shù)問題做了介紹;為畢業(yè)設(shè)計寫作建立了進(jìn)度表,為以后的設(shè)計工作提供了一個指導(dǎo)。最后,給出了一些參考文獻(xiàn),可以用來查閱相關(guān)的資料,給自己的設(shè)計帶來方便。
本次課題研究設(shè)計是大學(xué)生涯最后的學(xué)習(xí)機會,也是最專業(yè)的一次鍛煉,它將使我們更加了解實際工作中的問題困難,也使我對專業(yè)知識又一次的全面總結(jié),而且對實際的機械工程設(shè)計流程有一個大概的了解,我相信這將對我以后的工作有實質(zhì)性的幫助。
三、實施計劃。
收集相關(guān)資料:20xx年4月10日——4月16日。
開題準(zhǔn)備:4月17日——4月20日。
確定設(shè)計方案:4月21日——4月28日。
進(jìn)行相關(guān)設(shè)計計算:4月28日——5月8日。
繪制圖紙:5月9日——5月15日。
整理材料:5月15日——5月16日。
編寫設(shè)計說明書:5月17日——5月20日。
準(zhǔn)備答辯:
四、參考文獻(xiàn)。
[1]王昆等機械設(shè)計課程設(shè)計高等教育出版社,1995。
[2]邱宣懷機械設(shè)計第四版高等教育出版社,。
[3]濮良貴機械設(shè)計第七版高等教育出版社,。
[4]任金泉機械設(shè)計課程設(shè)計西安交通大學(xué)出版社,。
[5]許鎮(zhèn)寧機械零件人民教育出版社,1959。
[6]機械工業(yè)出版社編委會機械設(shè)計實用手冊機械工業(yè)出版社,。
機械設(shè)計開題報告篇三
目前,國內(nèi)對水果分級裝備的研究起步較晚,商品化的水果品質(zhì)檢測分級設(shè)備比較少;但是,隨著機器視覺技術(shù)的發(fā)展,有越來越多的學(xué)者開始對蘋果、柑橘、黃桃等水果的品質(zhì)特征進(jìn)行研究,并研制了部分水果檢測分級裝備。由于國內(nèi)相關(guān)技術(shù)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(yīng)用到實際生產(chǎn)中,仍需要進(jìn)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(shè)備及技術(shù)解決當(dāng)前的問題。
哈密瓜是新疆地區(qū)的名優(yōu)特產(chǎn),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(zhì)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(jīng)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(jìn)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(jìn)行分級的現(xiàn)狀,設(shè)計了一種翻轉(zhuǎn)式哈密瓜分級裝置。
1.1總體結(jié)構(gòu)。
本裝置包括機架、進(jìn)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(diào)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(jìn)料口進(jìn)入承載水果裝置。當(dāng)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(yù)先設(shè)置好的程序使三菱plc控制相應(yīng)的調(diào)速電機轉(zhuǎn)動,調(diào)速電機控制凸輪轉(zhuǎn)動;凸輪通過轉(zhuǎn)動使相應(yīng)的水果托盤翻轉(zhuǎn),進(jìn)而使哈密瓜進(jìn)入相應(yīng)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(zhuǎn)動至初始位置后通過與棘輪作用停止轉(zhuǎn)動,等待下一次轉(zhuǎn)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(chǎn)地為新疆兵團農(nóng)六師103團哈密瓜種植基地。根據(jù)當(dāng)?shù)毓限r(nóng)的經(jīng)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(jìn)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(shè)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(shè)計水果托盤的曲線。
2.3承載水果裝置設(shè)計。
承載水果裝置由轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(guān)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(zhuǎn);減震彈簧和水果托盤緩沖墊主要作用是當(dāng)哈密瓜由進(jìn)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(dāng)水果托盤翻轉(zhuǎn)后將水果托盤拉回原位置。
3.1分級執(zhí)行裝置設(shè)計。
帶動凸輪繞支撐軸轉(zhuǎn)動,凸輪在轉(zhuǎn)動過程中通過與水果托盤作用,驅(qū)動水果托盤翻轉(zhuǎn),進(jìn)而使哈密瓜翻轉(zhuǎn)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。
量的關(guān)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(yīng)的調(diào)速電機轉(zhuǎn)動;調(diào)速電機控制凸輪旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動水果托盤翻轉(zhuǎn),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(jìn)行表面清洗,用小刀切除果梗,并對哈密瓜進(jìn)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(jīng)編號的哈密瓜樣本,使用高度劃線游標(biāo)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(jìn)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(xì)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(jīng)值做為哈密瓜的理論橫縱經(jīng)值。
第1-4周實習(xí)調(diào)研、收集資料;
第5周完成。
;
第6-7周完成總體方案設(shè)計;
第8-11周完成機械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計計算;
第16周整理文檔圖紙完成畢業(yè)設(shè)計。
說明書。
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第17周校對所有設(shè)計內(nèi)容參加畢業(yè)設(shè)計論文答辯。
[1]朱培逸,王引佳,高玨,等?;趐lc和組態(tài)王的水果品質(zhì)分級系統(tǒng)設(shè)計[j].農(nóng)機化研究,-106.
[2]張俊雄,荀一,李偉,等?;谟嬎銠C視覺的柑橘自動化分級[j].江蘇大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,-103.
[3]安愛琴,余澤通,王宏強。基于機器視覺的蘋果大小自動分級方法[j].農(nóng)機化研究,-166.
[4]劉燕德,吳明明,孫旭東,等。黃桃表面缺陷和可溶性固形物光譜同時在線檢測[j].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,-.
[5]王運祥,馬本學(xué),賈艷婷,等。采用夾持果梗方法的水果檢測分級機設(shè)計[j].食品與機械,-110.
[6]葛紀(jì)帥,趙春江,黃文倩,等?;谥悄芊Q重的水果分級生產(chǎn)線設(shè)計[j].農(nóng)機化研究,-130.
[7]吳曉強,黃云戰(zhàn),趙永杰。基于運動控制器的蘋果質(zhì)量分級系統(tǒng)[j].食品與機械,-116.
[8]李晶,張東興,劉寶。蘋果分級機輸送與翻轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計[j].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報,-161,.
機械設(shè)計開題報告篇四
摘要:分析了公路工程機械學(xué)施工設(shè)備管理及維護存在的不足,并提出改進(jìn)和完善措施,包括提高設(shè)備管理及維護的思想認(rèn)識、嚴(yán)格落實設(shè)備管理及維護的各項制度、明確職責(zé)并提高管理維護人員素質(zhì)、加強施工現(xiàn)場工程機械學(xué)設(shè)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(jìn)一步提升機械學(xué)設(shè)備管理及維護水平。
施工設(shè)備;管理及維護。
公路工程施工是一項系統(tǒng)且復(fù)雜的工作,為保證施工進(jìn)度,施工過程中就有必要采用機械學(xué)設(shè)備。同時,為促進(jìn)機械學(xué)設(shè)備作用的有效發(fā)揮,加強設(shè)備管理及維護是十分必要的。影響公路工程機械學(xué)施工設(shè)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(shè)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(xué)設(shè)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(guān)制度沒有嚴(yán)格落實,一些工作人員管理維護責(zé)任意識淡薄,導(dǎo)致管理維護仍然存在缺陷與不足,有必要進(jìn)一步采取改進(jìn)和完善措施,從而預(yù)防施工機械學(xué)設(shè)備質(zhì)量和安全事故發(fā)生,降低不必要損失,確保施工進(jìn)度,提高公路工程施工效益。
施工設(shè)備管理及維護常見問題。
機械學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)備處于良好性能,實現(xiàn)對質(zhì)量和安全事故的有效預(yù)防。并促進(jìn)機械學(xué)設(shè)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(zé)任意識。還可以將設(shè)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(jìn)度,促進(jìn)公路工程質(zhì)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(jìn)度、提高工程建設(shè)效益方面。對機械學(xué)設(shè)備管理維護重視程度不夠,未能結(jié)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(yán)格落實,相應(yīng)的資金、設(shè)備管理維護的投入不足,管理維護人員較少,制約施工建設(shè)順利進(jìn)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(shè)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(zé)任和義務(wù)進(jìn)行詳細(xì)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(rèn)識其作用,導(dǎo)致機械學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)備管理維護制度,明確管理維護的目標(biāo)、流程和相關(guān)工作人員職責(zé)。但由于管理維護人員責(zé)任意識淡薄,沒有嚴(yán)格落實這些制度措施,施工中也未能采取有效的機械學(xué)設(shè)備管理維護方法,難以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患,不利于提高管理維護水平。此外,機械學(xué)設(shè)備故障防范工作不到位。一些施工人員進(jìn)入現(xiàn)場施工時,沒有嚴(yán)格遵循規(guī)范要求進(jìn)行機械學(xué)設(shè)備操作,預(yù)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(xué)設(shè)備性能的有效發(fā)揮。
1.3設(shè)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(xué)設(shè)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(zhì)量、工期等方面發(fā)揮重要作用,也得到社會普遍認(rèn)可。但這些制度未能有效落實,面臨不少問題,機械學(xué)設(shè)備管理維護工作面臨更多問題和更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。例如,施工單位的業(yè)務(wù)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(wù)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(jìn)自身發(fā)展,有可能忽視機械學(xué)設(shè)備的維護與管理。但一些施工單位的機械學(xué)設(shè)備管理維護人員素質(zhì)不高,主要表現(xiàn)為專業(yè)知識缺乏、實際經(jīng)驗不夠,業(yè)務(wù)素質(zhì)不高,不認(rèn)真履行職責(zé),影響機械學(xué)設(shè)備管理及維護水平的提升。
施工設(shè)備管理及維護的完善建議。
為有效應(yīng)對公路工程機械學(xué)施工設(shè)備管理及維護的不足,結(jié)合公路工程施工建設(shè)具體情況,筆者認(rèn)為應(yīng)該從以下方面采取改進(jìn)和完善措施。
2.1提高設(shè)備管理及維護的思想認(rèn)識。
施工單位和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該提高機械學(xué)設(shè)備管理及維護的思想認(rèn)識,認(rèn)識到加強該項工作對推動施工順利進(jìn)行,提高工程建設(shè)質(zhì)量和效益的重要意義。并制定和完善機械學(xué)設(shè)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(chǔ)。
2.2嚴(yán)格落實設(shè)備管理及維護的各項制度。
結(jié)合公路工程施工需要,健全機械學(xué)設(shè)備管理維護的各項制度措施,促進(jìn)施工順利進(jìn)行,推動管理維護的制度化和規(guī)范化。同時還要明確相關(guān)單位和工作人員職責(zé),嚴(yán)格落實管理維護各項制度措施,建立嚴(yán)格的責(zé)任制,將制度有效落到實處,促進(jìn)機械學(xué)設(shè)備管理維護水平不斷提升,使機械學(xué)設(shè)備綜合性能得到最佳發(fā)揮。重視機械學(xué)設(shè)備管理,合理擺放,滿足施工需要。重視各種檢測設(shè)備和檢測手段應(yīng)用,掌握設(shè)備運營基本情況,提高機械學(xué)設(shè)備管理維護效果。加強機械學(xué)設(shè)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(jìn)機械學(xué)設(shè)備綜合性能得到最佳發(fā)揮。
2.3明確職責(zé)并提高管理維護人員素質(zhì)。
公路工程施工機械學(xué)設(shè)備管理及維護工作的主要職責(zé)是:負(fù)責(zé)檢查和巡視施工機械學(xué)設(shè)備,定期和不定期開展檢查工作,掌握設(shè)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(xué)設(shè)備更好地運營和發(fā)揮作用。為此,機械學(xué)設(shè)備管理及維護應(yīng)該貫穿于工程建設(shè)全過程,對保證公路施工工作安全有序進(jìn)行,促進(jìn)員工遵守管理維護各項規(guī)定,保證公路工程質(zhì)量和效益具有十分重要的意義。結(jié)合公路工程建設(shè)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(jìn)和培養(yǎng)高素質(zhì)的管理維護人才,不斷提高從業(yè)人員素質(zhì)。加強公路施工管理維護人員職業(yè)道德建設(shè),不斷提高工作人員職業(yè)道德水平,嚴(yán)格遵循規(guī)章制度進(jìn)行機械學(xué)設(shè)備管理維護工作。加強管理維護隊伍建設(shè),建立高素質(zhì)、高水平的工作隊伍,為提高機械學(xué)設(shè)備管理維護水平提供保障。注重施工人員培訓(xùn),使他們嚴(yán)格遵循規(guī)范要求操作,預(yù)防故障發(fā)生。
2.4加強施工現(xiàn)場工程機械學(xué)設(shè)備的管理與維護。
注重設(shè)備管理維護人員的管理培訓(xùn),提高安全防范意識,嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)備維護,及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的缺陷。完善機械學(xué)設(shè)備管理及維護各項制度措施。事實上,公路工程機械學(xué)設(shè)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(jié)合公路工程建設(shè)實際情況,應(yīng)該提高思想認(rèn)識,確保機械學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)備日常巡視工作,確保設(shè)備處于良好性能和運營狀態(tài),有利于保證施工進(jìn)度,提高工程建設(shè)質(zhì)量和效益。建立并落實機械學(xué)設(shè)備管理維護措施,及時排除存在的各種隱患,促進(jìn)機械學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)備管理維護體系,對管理維護現(xiàn)狀進(jìn)行全面掌握,明確管理維護任務(wù)。改進(jìn)管理維護方案,明確管理維護組織職能,完善相應(yīng)的報告機制,提前采取預(yù)防和控制措施,減少現(xiàn)場機械學(xué)設(shè)備安全事故的發(fā)生概率,提高安全事故預(yù)控能力,有效預(yù)防機械學(xué)設(shè)備安全事故發(fā)生。進(jìn)行機械學(xué)設(shè)備動態(tài)管理與維護,加強現(xiàn)場基本情況調(diào)查,利用信息技術(shù)和現(xiàn)代計算機技術(shù),進(jìn)行動態(tài)管理維護是十分必要的。建立機械學(xué)設(shè)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(guān)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(xué)設(shè)備管理維護水平提供有效的數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。
文章主要對公路工程機械學(xué)設(shè)備管理及維護措施進(jìn)行研究,機械學(xué)設(shè)備管理維護是一項系統(tǒng)和復(fù)雜的工作,涉及到工程的方方面面。在工程建設(shè)中需要做好管理維護工作,重視管理維護措施的有效應(yīng)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(yù)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(yīng)用到管理維護實踐中,進(jìn)一步提升機械學(xué)設(shè)備管理及維護水平。
[1]曹琳.公路工程機械學(xué)施工設(shè)備管理及維護常見問題[j].汽車維修,20xx(2):2-3.
機械設(shè)計開題報告篇五
1、目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析)。
本人畢業(yè)設(shè)計的課題是”鋼坯噴號機行走部件及總體設(shè)計”,并和我的一個同學(xué)(他課題是“鋼坯噴號機噴號部件設(shè)計”)一起努力共同完成鋼坯噴號機的設(shè)計。我們的目的是設(shè)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(zhì)量管理和質(zhì)量追蹤。我們把生產(chǎn)鋼坯對應(yīng)的連鑄機號、爐座號、爐號、流序號以及表示鋼坯生產(chǎn)時間的時間編號共同組成每塊鋼坯的唯一編號,適當(dāng)?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(zhì)量有問題,就可以根據(jù)這個編號來追蹤到生產(chǎn)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(chǎn)設(shè)備中存在的問題。
目前,在國外像日本、美國等一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)實現(xiàn)了對鋼坯的自動編號,雖然其輔助設(shè)備較多,價格較貴,但大大提高生產(chǎn)的自動化進(jìn)程和效率。并且鋼坯噴號機具有設(shè)備利用率高、位置精度高、可控制性能好等優(yōu)點。而在國內(nèi),除了少數(shù)的幾家大型鋼鐵企業(yè)(寶鋼、鞍鋼等)引進(jìn)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(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本的重要途徑之一,鋼坯噴號機無論在國內(nèi)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(chǎn)的`自動化進(jìn)程,從而致使生產(chǎn)效率降低,生產(chǎn)成本增加。另一方面由于生產(chǎn)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(jìn)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(xué)生,畢業(yè)設(shè)計對我來說是展示我大學(xué)四年學(xué)習(xí)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(shè)計”的課題也非常感興趣,我一定會努力完成這次畢業(yè)設(shè)計的??偟膩碚f,鋼坯噴號機對于鋼鐵廠和這次畢業(yè)設(shè)計對于我都是具有現(xiàn)實意義的。
2、基本內(nèi)容和技術(shù)方案。
本課題是基于機械設(shè)計與電子控制結(jié)合的技術(shù)來設(shè)計鋼坯噴號機。經(jīng)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。
1.基本內(nèi)容。
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(jié)構(gòu)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。
2.系統(tǒng)技術(shù)方案。
(1)工作過程:啟動機器plc控制步進(jìn)電機帶動鋼坯噴號機到相應(yīng)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(jìn)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(jìn)電機的方式移動整體噴號機來粗調(diào)。采用液壓缸提供動力來推動噴號部件,并采用行程開關(guān)控制電機來實現(xiàn)噴號部件上下移動,下行程開關(guān)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(dǎo)架上滾動的方式實現(xiàn)噴好機構(gòu)的前后移動,并采用行程開關(guān)控制電機來實現(xiàn)噴頭的左右移動,右行程開關(guān)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(xué)確定。
3、進(jìn)度安排。
3-4周認(rèn)真閱讀和學(xué)習(xí)有關(guān)資料和知識,并翻譯英文文獻(xiàn)。
5-7周鋼坯噴號機行走部件的傳動方案及總體設(shè)計。
8-9周確定鋼坯噴號機行走部件結(jié)果參數(shù)。
機械設(shè)計開題報告篇六
光陰似箭,轉(zhuǎn)眼間,寒氣逼人的寒假到來了。在學(xué)校,主要是學(xué)習(xí)專業(yè)知識,利用每次活動的機會表現(xiàn)自己,增長自己的經(jīng)驗。但我深知在學(xué)校學(xué)到的經(jīng)驗遠(yuǎn)不足以將來在社會上立足,所以我要利用寒假時間到社會中實踐,積累更多的經(jīng)驗,進(jìn)一步提高和完善自己。
放假回到家除夕將至,雖然給予我的空閑時間不多,但是我不會浪費這些寶貴的時間。經(jīng)朋友介紹,我來到了一家當(dāng)?shù)厮饺碎_的機械廠尋求機會,這個工廠是專門生產(chǎn)小四輪的。因為春節(jié)將至,廠里的工作都基本停止,若想進(jìn)到他們的生產(chǎn)一線了解他們的工作情況是有一定難度的。而且我發(fā)現(xiàn),這個工廠里的員工大部分都是男工。廠里的負(fù)責(zé)人知道我的來意后他自己為我的這種精神所感動,但是他不能安排我到一線的崗位上讓我體驗工人們的辛苦,但他可以帶我去參觀他們各個崗位的工作。雖說當(dāng)時得知不能下到崗位上實踐心里是有點失落,但老板的熱情和幫助我又從新振奮起來。
來到生產(chǎn)車間,一眼望去都是清一色的男工,女工寥寥無幾。而且,車間里都是一股機油味,工人們都躺在車床下工作,身上的衣服都沾滿了黑漆漆的油漆和機油。我這下才明白為什么這個廠里男工居多。他們并沒注意到我們的到來,全身心的投入到工作中。聽負(fù)責(zé)人說,他們都是從離工廠比較遠(yuǎn)的地方來的,最遠(yuǎn)的有將近100公里。為了養(yǎng)家糊口,他們無從選擇,早上8點鐘上班,他們5、6點鐘就得從家里出發(fā),從沒發(fā)現(xiàn)遲到現(xiàn)象。而晚上大概有8點鐘才回到家,他們從沒向廠里抱怨過。他們工作認(rèn)真,不怕苦不怕累,熱愛自己的職業(yè)、熱愛自己的崗位。我聽完負(fù)責(zé)人的講述不禁對他們產(chǎn)生敬愛之情,他們是我學(xué)習(xí)的好榜樣。他們憑借自己勤勞的雙手創(chuàng)造生活,追求自己想要的生活,不畏艱辛,風(fēng)里來雨里去,堅守自己的崗位,也許會有些迫不得已,但他們從不厭煩這種生活,厭煩這種工作。這正是我需要向他們學(xué)習(xí)的地方,出了社會以后,一定要吃得苦,從一線開始做起,熱愛自己所從事的職業(yè)。
因為工廠還是在生產(chǎn),所以我們不可以停留太久。我們便走出了生產(chǎn)基地,當(dāng)時,負(fù)責(zé)人的話久久的在我的耳邊回蕩,腦海里浮現(xiàn)出他們風(fēng)里來與離去的情形,他們給我的啟示實在很大。在準(zhǔn)備離開的時候,負(fù)責(zé)人語重心長地對我說了一些話,他叫我努力學(xué)習(xí),珍惜學(xué)習(xí)的機會,有了文化知識出來工作就相對輕松一些,一定要肯吃苦,能放得下自己的架子,勇敢的面對生活帶給我們的挑戰(zhàn)。
雖然這次實踐不是真正意義上的實踐,但我覺得他勝似真正意義上的實踐。這次實踐是我在學(xué)校里學(xué)習(xí)學(xué)不到的,我會牢記這一次實踐,記住勤勞的工人們,記住負(fù)責(zé)人的話,我會把他們的這種精神帶到學(xué)習(xí)中來,努力的提高自己。
為期幾十天的生產(chǎn)實習(xí),我們先后去過了上海機床廠,杭州機密機床加工工廠,沈陽機床廠等大型工廠,了解這些工廠的生產(chǎn)情況,與本專業(yè)有關(guān)的各種知識,各廠工人的工作情況等等。第一次親身感受了所學(xué)知識與實際的應(yīng)用,傳感器在空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用了,電子技術(shù)在機械制造工業(yè)的應(yīng)用了,精密機械制造在機器制造的應(yīng)用了,等等理論與實際的相結(jié)合,讓我們大開眼界,也是對以前所學(xué)知識的一個初審.通過這次生產(chǎn)實習(xí),進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識,彌補以前單一理論教學(xué)的不足,為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)。
在接下來的一端時間,我們分三組陸續(xù)在通機車間,專機車間和加工車間進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí).在通機車間,該車間負(fù)責(zé)人帶我們參觀了他們的生產(chǎn)裝配流水線,并為我們詳細(xì)講解了平面磨床個主要零部件的加工裝配工藝和整機的動力驅(qū)動問題以及內(nèi)部液壓系統(tǒng)的一系列構(gòu)造.我最感興趣的應(yīng)該是該平面磨床的液壓系統(tǒng),共分為供油機構(gòu),執(zhí)行機構(gòu),輔助機構(gòu)和控制機構(gòu).從不同的角度出發(fā),可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式.按油液的循環(huán)方式,液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油,油經(jīng)各種控制閥后,驅(qū)動液壓執(zhí)行元件,回油再經(jīng)過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡單,可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質(zhì)作用,但因油液常與空氣接觸,使空氣易于滲入系統(tǒng),導(dǎo)致機構(gòu)運動不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大,油泵自吸性能好。閉式系統(tǒng)中,液壓泵的進(jìn)油管直接與執(zhí)行元件的`回油管相連,工作液體在系統(tǒng)的管路中進(jìn)行封閉循環(huán)。其結(jié)構(gòu)緊湊,與空氣接觸機會少,空氣不易滲入系統(tǒng),故傳動較平穩(wěn),但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜,因無油箱,油液的散熱和過濾條件較差。為補償系統(tǒng)中的泄漏,通常需要一個小流量的補油泵和油箱.由于閉式系統(tǒng)在技術(shù)要求和成本上比較高,考慮到經(jīng)濟性的問題,所以該平面磨床采取開始系統(tǒng),外加一個吸震器來平衡系統(tǒng)。
現(xiàn)代工程機械幾乎都采用了液壓系統(tǒng),并且與電子系統(tǒng)、計算機控制技術(shù)結(jié)合,成為現(xiàn)代工程機械的重要組成部分,怎樣設(shè)計好液壓系統(tǒng),是提高我國機械制造業(yè)水平的一項關(guān)鍵技術(shù).在專機車間,對專用磨床的三組導(dǎo)軌,兩個拖板等特殊結(jié)構(gòu)和送料機構(gòu)及其加工范圍有了進(jìn)一步的加深學(xué)習(xí),比向老師傅討教了動力驅(qū)動的原理問題,獲益非淺.在加工車間,對龍門刨床,牛頭刨床等有了更多的確切的感性認(rèn)知,聽老師傅們把機床的五大部件:床身,立柱,磨頭,拖板,工作臺細(xì)細(xì)道來,如孢丁解牛般地,它們的加工工藝,加工特點在不知不覺間嵌們我們的腦袋。
在機工廠的實習(xí),了解了目前制造業(yè)的基本情況,只是由于機械行業(yè)特有的技術(shù)操作熟練性和其具有的較大風(fēng)險性,很遺憾地,不能多做一些具體實踐的操作,但是觀察了一臺機床的各個零件的生產(chǎn)加工過程及其裝配過程,使許多自己從書本上學(xué)的知識鮮活了起來,明白了本專業(yè)在一些技術(shù)制造上的具體應(yīng)用。
在精機公司的實習(xí)中,極大地豐富了自己關(guān)于零件加工工藝的知識,拓展了自己的知識面.在這次實習(xí)中,感觸最深的是了解了數(shù)控機床在機械制造業(yè)中的重要性,它是電子信息技術(shù)和傳統(tǒng)機械加工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,它集現(xiàn)代精密機械、計算機、通信、液壓氣動、光電等多學(xué)科技術(shù)為一體,具有高效率、高精度、高自動化和高柔性等特點,是尖端工業(yè)所不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備.目前我國絕大部分?jǐn)?shù)控機床都是出自國外先進(jìn)制造商,無論在數(shù)量上,精度,性能指標(biāo)上,中國制造業(yè)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,需要我們奮起直追上海閥門廠&上海大眾汽車生產(chǎn)有限公司,因為時間比較緊迫,所以這次之行應(yīng)該以參觀為主,在閥門廠的時間比較短,也很難獲得比較理想的實習(xí)效果,多少令我們了解了機械制造業(yè)的發(fā)展方向,我想,這也是本次上海之行最大的收獲。
就目前來言,汽車等一系列高新技術(shù)的運用開看,如何將電子技術(shù)與機械技術(shù)更好的結(jié)合,實現(xiàn)機電一體化,將是日后一端時間機械發(fā)展的重中之重歷時將近一個月的實習(xí)結(jié)束,該次實習(xí),真正到達(dá)機械制造業(yè)的第一前線,了解了我國目前制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r也粗步了解了機械制造也的發(fā)展趨勢.在新的世紀(jì)里,科學(xué)技術(shù)必將以更快的速度發(fā)展,更快更緊密得融合到各個領(lǐng)域中,而這一切都將大大拓寬機械制造業(yè)的發(fā)展方向。
它的發(fā)展趨勢可以歸結(jié)為四個化:柔性化、靈捷化、智能化、信息化.即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要,能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要,使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性,使生產(chǎn)推向市場的時間最短且使得企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化,還有使制造過程物耗,人耗大大降低,高自動化生產(chǎn),追求人的智能于機器只能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價值的信息化。當(dāng)然機械制造業(yè)的四個發(fā)展趨勢不是單獨的,它們是有機的結(jié)合在一起的,是相互依賴,相互促進(jìn)的。同時由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,也將會使它出現(xiàn)新的發(fā)展方向。前面我們看到的是機械制造行業(yè)其自身線上的發(fā)展。然而,作為社會發(fā)展的一個部分,它也將和其它的行業(yè)更廣泛的結(jié)合。
世紀(jì)機械制造業(yè)的重要性表現(xiàn)在它的全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造等。它將使人類不僅要擺脫繁重的體力勞動,而且要從繁瑣的計算、分析等腦力勞動中解放出來,以便有更多的精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動,智能化促進(jìn)柔性化,它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。當(dāng)然這一切還需要我們大家進(jìn)一步的努力。
機械設(shè)計開題報告篇七
為期幾十天的生產(chǎn)實習(xí),我們先后去過了上海機床廠,杭州機密機床加工工廠,沈陽機床廠等大型工廠,了解這些工廠的生產(chǎn)情況,與本專業(yè)有關(guān)的各種知識,各廠工人的工作情況等等。第一次親身感受了所學(xué)知識與實際的應(yīng)用,傳感器在空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用了,電子技術(shù)在機械制造工業(yè)的應(yīng)用了,精密機械制造在機器制造的應(yīng)用了,等等理論與實際的相結(jié)合,讓我們大開眼界,也是對以前所學(xué)知識的一個初審。通過這次生產(chǎn)實習(xí),進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識,彌補以前單一理論教學(xué)的不足,為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)。
在接下來的一端時間,我們分三組陸續(xù)在通機車間,專機車間和加工車間進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)。在通機車間,該車間負(fù)責(zé)人帶我們參觀了他們的生產(chǎn)裝配流水線,并為我們詳細(xì)講解了平面磨床個主要零部件的加工裝配工藝和整機的動力驅(qū)動問題以及內(nèi)部液壓系統(tǒng)的一系列構(gòu)造。我最感興趣的應(yīng)該是該平面磨床的液壓系統(tǒng),共分為供油機構(gòu),執(zhí)行機構(gòu),輔助機構(gòu)和控制機構(gòu)。從不同的角度出發(fā),可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式。按油液的循環(huán)方式,液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油,油經(jīng)各種控制閥后,驅(qū)動液壓執(zhí)行元件,回油再經(jīng)過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡單,可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質(zhì)作用,但因油液常與空氣接觸,使空氣易于滲入系統(tǒng),導(dǎo)致機構(gòu)運動不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大,油泵自吸性能好閉式系統(tǒng)中,液壓泵的進(jìn)油管直接與執(zhí)行元件的回油管相連,工作液體在系統(tǒng)的管路中進(jìn)行封閉循環(huán)。其結(jié)構(gòu)緊湊,與空氣接觸機會少,空氣不易滲入系統(tǒng),故傳動較平穩(wěn),但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜,因無油箱,油液的散熱和過濾條件較差。為補償系統(tǒng)中的泄漏,通常需要一個小流量的補油泵和油箱。由于閉式系統(tǒng)在技術(shù)要求和成本上比較高,考慮到經(jīng)濟性的問題,所以該平面磨床采取開始系統(tǒng),外加一個吸震器來平衡系統(tǒng)。
現(xiàn)代工程機械幾乎都采用了液壓系統(tǒng),并且與電子系統(tǒng)、計算機控制技術(shù)結(jié)合,成為現(xiàn)代工程機械的重要組成部分,怎樣設(shè)計好液壓系統(tǒng),是提高我國機械制造業(yè)水平的一項關(guān)鍵技術(shù)。在專機車間,對專用磨床的三組導(dǎo)軌,兩個拖板等特殊結(jié)構(gòu)和送料機構(gòu)及其加工范圍有了進(jìn)一步的加深學(xué)習(xí),比向老師傅討教了動力驅(qū)動的原理問題,獲益非淺。在加工車間,對龍門刨床,牛頭刨床等有了更多的確切的感性認(rèn)知,聽老師傅們把機床的五大部件:床身,立柱,磨頭,拖板,工作臺細(xì)細(xì)道來,如孢丁解牛般地,它們的加工工藝,加工特點在不知不覺間嵌們我們的腦袋機械制造專業(yè)社會實踐報告范文精選3篇社會實踐報告。
在機工廠的實習(xí),了解了目前制造業(yè)的基本情況,只是由于機械行業(yè)特有的技術(shù)操作熟練性和其具有的較大風(fēng)險性,很遺憾地,不能多做一些具體實踐的操作,但是觀察了一臺機床的各個零件的生產(chǎn)加工過程及其裝配過程,使許多自己從書本上學(xué)的知識鮮活了起來,明白了本專業(yè)在一些技術(shù)制造上的具體應(yīng)用。
在精機公司的實習(xí)中,極大地豐富了自己關(guān)于零件加工工藝的知識,拓展了自己的知識面。在這次實習(xí)中,感觸最深的是了解了數(shù)控機床在機械制造業(yè)中的重要性,它是電子信息技術(shù)和傳統(tǒng)機械加工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,它集現(xiàn)代精密機械、計算機、通信、液壓氣動、光電等多學(xué)科技術(shù)為一體,具有高效率、高精度、高自動化和高柔性等特點,是尖端工業(yè)所不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備。目前我國絕大部分?jǐn)?shù)控機床都是出自國外先進(jìn)制造商,無論在數(shù)量上,精度,性能指標(biāo)上,中國制造業(yè)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,需要我們奮起直追上海閥門廠&上海大眾汽車生產(chǎn)有限公司,因為時間比較緊迫,所以這次之行應(yīng)該以參觀為主,在閥門廠的時間比較短,也很難獲得比較理想的實習(xí)效果,多少令我們了解了機械制造業(yè)的發(fā)展方向,我想,這也是本次上海之行最大的收獲。
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機械設(shè)計開題報告篇八
1、選題的目的和意義:。
液壓破碎錘已經(jīng)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(chǔ)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?yīng)用在比較惡劣的作業(yè)環(huán)境,應(yīng)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(jìn)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(chǎn)液壓破碎錘企業(yè)迅速崛起,國產(chǎn)品牌市場占有率不斷提高。液壓破碎錘的優(yōu)點:結(jié)構(gòu)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(nèi)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(biāo)準(zhǔn)的術(shù)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(biāo)準(zhǔn)?,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(nèi)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(chǎn)品牌主要有驚天、力博士、邁科、長液等。目前國內(nèi)外對液壓破碎錘的技術(shù)研究主要是1、采用最優(yōu)化設(shè)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(dá)到工作效率最高。使用高質(zhì)量材質(zhì)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(jié)構(gòu)簡單、故障少、維護方便。延長使用壽命。并總結(jié)液壓破碎錘常發(fā)生的故障與原因,進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新,降低成本。
3、選題研究的內(nèi)容:
1、對液壓破碎錘一個綜合的了解。(產(chǎn)品種類、各種型號及參數(shù)、產(chǎn)品的應(yīng)用場合、產(chǎn)品的使用等。)。
2、根據(jù)實際使用情況分析液壓破碎錘經(jīng)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(jìn)與提高使用性能的創(chuàng)新設(shè)計。
4、選題研究的技術(shù)路線、研究方法和要解決的主要問題:研究技術(shù)路線:首先,了解本論題的研究狀況,形成文獻(xiàn)綜述和開題報告。其次,進(jìn)一步搜集閱讀資料并研讀文本和現(xiàn)場產(chǎn)品的考察,做好相關(guān)的記錄,形成論題提綱。第三,深入研究,寫成初稿。最后,反復(fù)修改,完成定稿。研究方法:運用文獻(xiàn)閱讀法與比較法、網(wǎng)絡(luò)信息收集與閱讀、對實習(xí)公司的液壓破碎錘產(chǎn)品的零件進(jìn)行分析法、在液壓破碎錘產(chǎn)品的`應(yīng)用場合進(jìn)行維護及收集信息等方法進(jìn)行研究。
要解決的關(guān)鍵問題:液壓破碎錘的故障維護與改進(jìn)和提高使用性能的創(chuàng)新設(shè)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(guān)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(xiàn):
【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;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;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;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;05期。
【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(xué);。
【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。
機械設(shè)計開題報告篇九
一、本課題研究的背景及意義。
1、背景(課題涉及到的技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀)。
逆向工程也稱反求工程或反向工程,是根據(jù)已存在的產(chǎn)品或零件原型構(gòu)造產(chǎn)品或零件的工程設(shè)計模型,并在此基礎(chǔ)上對已有的產(chǎn)品進(jìn)行剖析、理解和改進(jìn),是對已有設(shè)計的再設(shè)計。
從廣義講,逆向工程可分以下三類:。
(1)實物逆向:它是在已有產(chǎn)品實物的條件下,通過測繪和分折,從而再創(chuàng)造;其中包括功能逆向、性能逆向、方案、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等多方面的逆向。實物逆向的對象可以是整機、零部件和組件。
(2)軟件逆向:產(chǎn)品樣本、技術(shù)文件、設(shè)計書、使用說明書、圖紙、有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范和質(zhì)量保證手冊等均稱為技術(shù)軟件。軟件逆向有三類:既有實物,又有全套技術(shù)軟件;只有實物而無技術(shù)軟件;沒有實物,僅有全套或部分技術(shù)軟件。
(3)影像逆向:設(shè)計者既無產(chǎn)品實物,也無技術(shù)軟件,僅有產(chǎn)品的圖片、廣告介紹或參觀后的印象等,設(shè)計者要通過這些影像資料去構(gòu)思、設(shè)計產(chǎn)品,該種逆向稱為影像逆向。
目前,國內(nèi)外有關(guān)逆向工程的研究主要集中在幾何形狀的逆向,即重建產(chǎn)品實物的cad,稱為“實物逆向工程”。
逆向工程的數(shù)據(jù)測量技術(shù)是通過特定的測量設(shè)備和測量方法獲取產(chǎn)品表面離散點的幾何坐標(biāo)數(shù)據(jù),將產(chǎn)品的幾何形狀數(shù)字化。
現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集方法主要分為兩大類:。
(1)接觸式數(shù)據(jù)采集方法接觸式數(shù)據(jù)采集方法包括使用基于力的擊發(fā)原理的觸發(fā)式數(shù)據(jù)采集和連續(xù)式掃描數(shù)據(jù)采集、磁場法、超聲波法。
(2)非接觸式數(shù)據(jù)采集方法非接觸式數(shù)據(jù)采集方法主要運用光學(xué)原理進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,主要包括:激光三角形法、激光測距法、結(jié)構(gòu)光法以及圖像分析法等。
逆向工程的'數(shù)據(jù)處理技術(shù)是逆向工程的一項重要的技術(shù)環(huán)節(jié),它決定了后續(xù)cad模型重建過程能否方便、準(zhǔn)確地進(jìn)行。根據(jù)測量點的數(shù)量,測量數(shù)據(jù)可以分為一般數(shù)據(jù)點和海量數(shù)據(jù)點;根據(jù)測量數(shù)據(jù)的規(guī)整性,測量數(shù)據(jù)又可以分為散亂數(shù)據(jù)點和規(guī)矩數(shù)據(jù)點;不同的測量系統(tǒng)所得到的測量數(shù)據(jù)的格式是不一致的,且?guī)缀跛械臏y量方式和測量系統(tǒng)都不可避免地存在誤差。因此,在利用測量數(shù)據(jù)進(jìn)行cad重建前必須對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)處理工作主要包括:數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)化、多視點云的拼合、點云過濾、數(shù)據(jù)精簡和點云分塊等。
逆向模型重建技術(shù)在整個逆向工程中,產(chǎn)品的三位幾何模型cad重建是最關(guān)鍵、最復(fù)雜的環(huán)節(jié)。
目前使用的造型方法主要有:
(1)曲線擬合造型:用一個多項式的函數(shù)通過插值去逼近原始的數(shù)據(jù),最終得到足夠光滑的曲面。
(2)曲面片直接擬合造型該方法直接對測量數(shù)據(jù)點進(jìn)行曲面片擬合,獲得曲面片經(jīng)過過渡、混合、連接形成最終的曲面模型。
(3)點數(shù)據(jù)網(wǎng)格化網(wǎng)絡(luò)化實體模型通常是將數(shù)據(jù)點連接成三角面片,形成多面體實體模型。
2、意義。
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,cad技術(shù)已成為產(chǎn)品設(shè)計人員進(jìn)行研究開發(fā)的重要工具,其中的三維造型技術(shù)已被制造業(yè)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品及模具設(shè)計、方案評審、自動化加工制造及管理維護各個方面。在實際開發(fā)制造過程中,設(shè)計人員接收的技術(shù)資料可能是各種數(shù)據(jù)類型的三維模型,但很多時候,卻是從上游廠家得到產(chǎn)品的實物模型。設(shè)計人員需要通過一定的途徑,將這些實物信息轉(zhuǎn)化為cad模型,這就應(yīng)用到了逆向工程技術(shù)(reverseengineering)。
逆向工程技術(shù)與傳統(tǒng)的正向設(shè)計存在很大差別。而逆向工程則是從產(chǎn)品原型出發(fā),進(jìn)而獲取產(chǎn)品的三維數(shù)字模型,使得能夠進(jìn)一步利用cad/ace/cam以及cims等先進(jìn)技術(shù)對其進(jìn)行處理。不同之處在于設(shè)計的起點不同,相應(yīng)的設(shè)計自由度和設(shè)計要求也不相同。一般來說,產(chǎn)品逆向工程包括形狀反求、工藝反求和材料反求等幾個方面,在工業(yè)領(lǐng)域的實際應(yīng)用中,主要包括以下幾個內(nèi)容:
(1)新零件的設(shè)計,主要用于產(chǎn)品的改型或彷型設(shè)計。
(2)已有零件的復(fù)制,再現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計意圖。
(3)損壞或磨損零件的還原。
(4)數(shù)字化模型的檢測,例如檢驗產(chǎn)品的變形分析、焊接質(zhì)量等,以及進(jìn)行模型的比較。
逆向工程技術(shù)為快速設(shè)計和制造提供了很好的技術(shù)支持,它已經(jīng)成為制造業(yè)信息傳遞的重要而簡潔途徑之一。
二、本課題的文獻(xiàn)綜述。
1、逆向工程。
1980年始?xì)W美國家許多學(xué)校及工業(yè)界開始注意逆向工程這塊領(lǐng)域。1990年初期包括臺灣在內(nèi),各國學(xué)術(shù)界團隊大量投入逆向工程的研究并發(fā)表成果。逆向工程的硬件最早是運用仿制加工設(shè)備,制作出來的成品品質(zhì)粗糙。后來有接觸式掃瞄設(shè)備,運用探針接觸工件取得產(chǎn)品外型。再來進(jìn)一步開發(fā)非接觸式設(shè)備,運用照相或激光技術(shù),計算光線反射回來的時間取得距離。
逆向工程軟件部分品牌包括surfacer(imageware)、icem、copycad、rapidform等。逆向軟件的演進(jìn)約略可區(qū)分為三個階段。十一年前在逆向工程上,只能運用catia等cad/cam高階曲面系統(tǒng)。市場后來發(fā)展出兩套主流產(chǎn)品約在七、八年前技術(shù)成熟,廣為業(yè)界引用。到最近四年來,發(fā)展出不同以往的逆向工程數(shù)學(xué)邏輯運算,速度快。
目前,逆向工程,逆向工程的應(yīng)用已從單純的技巧性手工操作,發(fā)展到采用先進(jìn)的計算機及測量設(shè)備,進(jìn)行設(shè)計、分析、制造等活動,如獲取修模后的模具形狀、分析實物模型、基于現(xiàn)有產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計、快速仿形制造等。軟件的逆向工程是分析程序,力圖在比源代碼更高抽象層次上建立程序的表示過程,逆向工程是設(shè)計的恢復(fù)過程。逆向工程工具可以從已存在的程序中抽取數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計信息。
2、三維造型:
三維造型:cad的三維造型有三種層次的建立方法,即線框、曲面和實體,也就是分別對應(yīng)于用一維的線,二維的面和三維的體來構(gòu)造形體。通過計算機輔助設(shè)計建立的立體的、有光的、有色的生動畫面,虛擬逼真地表達(dá)大腦中的產(chǎn)品設(shè)計效果,比傳統(tǒng)的二維設(shè)計更符合人的思維習(xí)慣與視覺習(xí)慣。三維造型技術(shù)從最初的三維cad已發(fā)展到目前專用的基于特征造型的三維軟件,常用軟件有ug、solidworks、solidedge、mdt、pro/e、3dsmax等。
3、快速成型:
快速成型(rp)技術(shù)是九十年代發(fā)展起來的一項先進(jìn)制造技術(shù),是為制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)的一項關(guān)鍵共性技術(shù),對促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品競爭力有積極的推動作用。自該技術(shù)問世以來,已經(jīng)在發(fā)達(dá)國家的制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,并由此產(chǎn)生一個新興的技術(shù)領(lǐng)域。
rp技術(shù)是在現(xiàn)代cad/cam技術(shù)、激光技術(shù)、計算機數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動技術(shù)以及新材料技術(shù)的基礎(chǔ)上集成發(fā)展起來的。不同種類的快速成型系統(tǒng)因所用成形材料不同,成形原理和系統(tǒng)特點也各有不同。但是,其基本原理都是一樣的,那就是“分層制造,逐層疊加”,類似于數(shù)學(xué)上的積分過程。形象地講,快速成形系統(tǒng)就像是一臺“立體打印機”。
參考文獻(xiàn):
[1]陳雪芳,孫村華主編.逆向成型與快速成型技術(shù)應(yīng)用【m】.機械工業(yè)出版社,
[2]陳志楊.逆向工程技術(shù)——應(yīng)用及軟件【j】cad/cam與制造業(yè)信息化,(7)。
[3]金濤,童水光主編.逆向工程技術(shù)【m】.機械工業(yè)出版社,
三、課題研究的方法及內(nèi)容。
本課題是逆向工程在鼠標(biāo)設(shè)計與制造中的應(yīng)用,本設(shè)計選用ug軟件根據(jù)鼠標(biāo)的點云數(shù)據(jù)進(jìn)行鼠標(biāo)的模型重建并用fdm對其進(jìn)行快速成型加工的過程,在根據(jù)點云逆向設(shè)計中,結(jié)合設(shè)計需要進(jìn)行了必要的正向設(shè)計修正,以得到理想的設(shè)計結(jié)果。
設(shè)計內(nèi)容貫徹數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)項預(yù)處理、文件讀取、邊界提取、曲面重構(gòu)、實體生成、stl模型重構(gòu)、快速成型機的操作和注意事項,并對建模過程及stl文件處理做了系統(tǒng)的論述。選用ugnx4.0軟件的unigraphicscad/cam/cae系統(tǒng)提供了一個基于過程的產(chǎn)品設(shè)計環(huán)境,使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計到加工真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成,從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與制造。由insight軟件進(jìn)行的數(shù)據(jù)切片處理可直接傳送快速成型機,無需進(jìn)行其他處理。
四、研究方案的具體設(shè)計。
1、實體三維數(shù)據(jù)的獲得——掃描;。
2、點云處理;。
3、曲面重構(gòu);。
4、實體建模:
(1)模型分析。
(2)曲面造型。
(3)實體外形修改。
(4)各部件建模。
(5)部件的裝配與干涉檢驗。
5、基于insight快速成型切片的數(shù)據(jù)處理;。
6、快速成型加工操作。
1-2周調(diào)研、查閱文獻(xiàn),完成開題報告。
3-7周進(jìn)行鼠標(biāo)模型點數(shù)據(jù)的采集和模型的初步構(gòu)建。
8周中期檢查與整改。
16周畢業(yè)答辯。
機械設(shè)計開題報告篇十
三級圓錐—圓柱齒輪減速器,第一級為錐齒輪減速,第二、三級為圓柱齒輪減速。這種減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、多輸出、傳動效率高、運行平穩(wěn)、傳動比大、體積小、加工方便、壽命長等優(yōu)點。因此,隨著我國社會主義建設(shè)的飛速發(fā)展,國內(nèi)已有許多單位自行設(shè)計和制造了這種減速器,并且已日益廣泛地應(yīng)用在國防、礦山、冶金、化工、紡織、起重運輸、建筑工程、食品工業(yè)和儀表制造等工業(yè)部門的機械設(shè)備中,今后將會得到更加廣泛的應(yīng)用。
二、主要研究內(nèi)容及意義
本文首先介紹了帶式輸送機傳動裝置的研究背景,通過對參考文獻(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的分析,闡述了齒輪、減速器等的相關(guān)內(nèi)容;在技術(shù)路線中,論述齒輪和軸的選擇及其基本參數(shù)的選擇和幾何尺寸的計算,兩個主要強度的驗算等在這次設(shè)計中所需要考慮的一些技術(shù)問題做了介紹;為畢業(yè)設(shè)計寫作建立了進(jìn)度表,為以后的設(shè)計工作提供了一個指導(dǎo)。最后,給出了一些參考文獻(xiàn),可以用來查閱相關(guān)的資料,給自己的設(shè)計帶來方便。
本次課題研究設(shè)計是大學(xué)生涯最后的學(xué)習(xí)機會,也是最專業(yè)的一次鍛煉,它將使我們更加了解實際工作中的問題困難,也使我對專業(yè)知識又一次的全面總結(jié),而且對實際的機械工程設(shè)計流程有一個大概的了解,我相信這將對我以后的工作有實質(zhì)性的幫助。
三、實施計劃
收集相關(guān)資料:20xx年4月10日——4月16日
開題準(zhǔn)備: 4月17日——4月20日
確定設(shè)計方案:4月21日——4月28日
進(jìn)行相關(guān)設(shè)計計算:4月28日——5月8日
繪制圖紙:5月9日——5月15日
整理材料:5月15日——5月16日
編寫設(shè)計說明書:5月17日——5月20日
準(zhǔn)備答辯:
四、參考文獻(xiàn)
[1] 王昆等 機械設(shè)計課程設(shè)計 高等教育出版社,1995。
[2] 邱宣懷 機械設(shè)計第四版 高等教育出版社,1997。
[3] 濮良貴 機械設(shè)計第七版 高等教育出版社,20xx。
[4] 任金泉 機械設(shè)計課程設(shè)計 西安交通大學(xué)出版社,20xx。
[5] 許鎮(zhèn)寧 機械零件 人民教育出版社,1959。
[6] 機械工業(yè)出版社編委會 機械設(shè)計實用手冊 機械工業(yè)出版社,20xx
機械設(shè)計開題報告篇十一
目前,在工程起重機械領(lǐng)域,歐洲、美國和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產(chǎn)少量汽車起重機。其中,全路面起重機、履帶起重機以中大噸位為主;緊湊型輪胎起重機則以小噸位為主;汽車起重機一般為通用底盤組裝全地面上車,即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、性能高、可靠性高,產(chǎn)品銷往全球。
起重機械用來對物料作起重、運輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機械設(shè)備,它可以完成靠人力無法完成的物料搬運工作,減輕人們的體力勞動,提高勞動生產(chǎn)率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領(lǐng)域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴大,特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求,各種專門用途的起重機相繼產(chǎn)生,在許多重要的部門中,它不僅是生產(chǎn)過程中的輔助機械,而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設(shè)備,它的發(fā)展對國民經(jīng)濟建設(shè)起著積極的促進(jìn)作用。起重機械是起升,搬運物料及產(chǎn)品的機械工具。起重機械對于提高工程機械各生產(chǎn)部門的機械化,縮短生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本,起著非常重要的作用。
意義:橋式起重機在工廠車間起著非常重要的作用,為了保證它能安全、有效運行,科學(xué)的進(jìn)行故障診斷并有針對性地做好日常維護和保養(yǎng)工作十分必要。據(jù)此,我結(jié)合起重機的結(jié)構(gòu)及工作原理,歸納出橋式起重機的常見故障及其產(chǎn)生的原因,并提出故障的預(yù)防和排除措施。
2、本課題的基本內(nèi)容及關(guān)鍵問題。
本次課題主要內(nèi)容:
學(xué)習(xí)起重機的通用結(jié)構(gòu),重點學(xué)習(xí)qd20/5雙梁橋式起重機的組成機構(gòu),日常維護保養(yǎng),常見故障診斷與解決措施。
關(guān)鍵問題:
認(rèn)真學(xué)習(xí)雙梁起重機的知識,詳細(xì)閱讀qd20/5雙梁起重機的資料,在使用操作過程中,注意收集各種故障現(xiàn)象,學(xué)會故障分析的方法,并總結(jié)好完成論文。
3、本課題調(diào)研情況綜述。
起重機械用來對物料作起重、運輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機械設(shè)備,它可以完成靠人力無法完成的物料搬運工作,減輕人們的體力勞動,提高勞動生產(chǎn)率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領(lǐng)域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴大,特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求,各種專門用途的起重機相繼產(chǎn)生,在許多重要的部門中,它不僅是生產(chǎn)過程中的輔助機械,而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設(shè)備,它的發(fā)展對國民經(jīng)濟建設(shè)起著積極的促進(jìn)作用。起重機械是起升,搬運物料及產(chǎn)品的機械工具。
目前,在工程起重機械領(lǐng)域,歐洲、美國和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機生產(chǎn)技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產(chǎn)少量汽車起重機。其中,全路面起重機、履帶起重機以中大噸位為主;緊湊型輪胎起重機則以小噸位為主;汽車起重機一般為通用底盤組裝全地面上車,即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、性能高、可靠性高,產(chǎn)品銷往全球。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快,生產(chǎn)和生活各個領(lǐng)域的建設(shè)規(guī)模的逐年擴大,也促進(jìn)了施工機械化程度的迅速提高。先進(jìn)的施工機械已成為加快施工速度,保證工程質(zhì)量和降低成本的物質(zhì)保證。
起重機行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進(jìn)社會主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,提高勞動生產(chǎn)率,充分發(fā)揮其中運輸機械的作用是具有重要意義的。
雙梁橋式起重機是由一個有兩根箱形主梁和兩根橫向端梁構(gòu)成的雙梁橋架,在橋架上運行起重小車,可起吊和水平搬運各類物體,它適用于機械加工和裝配車間料場等場合。橋架的結(jié)構(gòu)主要有箱形結(jié)構(gòu),空腹桁架式結(jié)構(gòu),偏軌空腹箱形結(jié)構(gòu)及箱形單主梁結(jié)構(gòu)等,中小起重量系列起重機一般采用箱形結(jié)構(gòu),且為保證起重機穩(wěn)定,我選擇雙梁結(jié)構(gòu)作為橋架結(jié)構(gòu)。參考為了操縱和維護的需要,在傳動側(cè)走臺的下面裝有司機室。司機室有敞開式和封閉式兩種,一般工作環(huán)境的室內(nèi)采用敞開式的司機室,在露天或高溫等惡劣環(huán)境中使用封閉式的司機室。
4、本課題的方案論證。
對qd20/5雙梁橋式起重機的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析,介紹各個部件的結(jié)構(gòu)及作用,介紹日常使用中的維護保養(yǎng)。通過舉例,列舉出常見的故障現(xiàn)象及解決故障的方法及措施。
機械設(shè)計開題報告篇十二
三級圓錐—圓柱齒輪減速器,第一級為錐齒輪減速,第二、三級為圓柱齒輪減速。這種減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、多輸出、傳動效率高、運行平穩(wěn)、傳動比大、體積小、加工方便、壽命長等優(yōu)點。因此,隨著我國社會主義建設(shè)的飛速發(fā)展,國內(nèi)已有許多單位自行設(shè)計和制造了這種減速器,并且已日益廣泛地應(yīng)用在國防、礦山、冶金、化工、紡織、起重運輸、建筑工程、食品工業(yè)和儀表制造等工業(yè)部門的機械設(shè)備中,今后將會得到更加廣泛的應(yīng)用。
二、主要研究內(nèi)容及意義。
本文首先介紹了帶式輸送機傳動裝置的研究背景,通過對參考文獻(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的分析,闡述了齒輪、減速器等的相關(guān)內(nèi)容;在技術(shù)路線中,論述齒輪和軸的選擇及其基本參數(shù)的選擇和幾何尺寸的計算,兩個主要強度的驗算等在這次設(shè)計中所需要考慮的一些技術(shù)問題做了介紹;為畢業(yè)設(shè)計寫作建立了進(jìn)度表,為以后的設(shè)計工作提供了一個指導(dǎo)。最后,給出了一些參考文獻(xiàn),可以用來查閱相關(guān)的資料,給自己的設(shè)計帶來方便。
本次課題研究設(shè)計是大學(xué)生涯最后的學(xué)習(xí)機會,也是最專業(yè)的一次鍛煉,它將使我們更加了解實際工作中的問題困難,也使我對專業(yè)知識又一次的全面總結(jié),而且對實際的機械工程設(shè)計流程有一個大概的了解,我相信這將對我以后的工作有實質(zhì)性的幫助。
三、實施計劃。
收集相關(guān)資料:20xx年4月10日——4月16日。
開題準(zhǔn)備:4月17日——4月20日。
確定設(shè)計方案:4月21日——4月28日。
進(jìn)行相關(guān)設(shè)計計算:4月28日——5月8日。
繪制圖紙:5月9日——5月15日。
整理材料:5月15日——5月16日。
編寫設(shè)計說明書:5月17日——5月20日。
準(zhǔn)備答辯:
四、參考文獻(xiàn)。
[1]王昆等機械設(shè)計課程設(shè)計高等教育出版社,1995。
[2]邱宣懷機械設(shè)計第四版高等教育出版社,。
[3]濮良貴機械設(shè)計第七版高等教育出版社,20xx。
[4]任金泉機械設(shè)計課程設(shè)計西安交通大學(xué)出版社,20xx。
[5]許鎮(zhèn)寧機械零件人民教育出版社,1959。
[6]機械工業(yè)出版社編委會機械設(shè)計實用手冊機械工業(yè)出版社,20xx。
機械設(shè)計開題報告篇十三
本文針對機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢進(jìn)行了重點分析,首先分析了當(dāng)前我國的機械自動化程度與發(fā)達(dá)國家之間所存在的差距,之后對機械設(shè)計制及造自動化未來發(fā)展做了一定的預(yù)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(shù)裝備的主要來源,機械設(shè)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(shè)計制造及自動化領(lǐng)域不斷進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新,但在這方面同發(fā)達(dá)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(jìn)行相應(yīng)的分析,以便更好促進(jìn)我國機械設(shè)計制造自動化的發(fā)展.
我國最早興起機械自動化技術(shù)至今已有近百年的時間,而且在這段時間內(nèi)各行各業(yè)的機械自動化技術(shù)都得到了廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展,不過當(dāng)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(shè)計制造及自動化與發(fā)達(dá)國家主要有以下幾方面的差距:
1.1對于機械設(shè)計制造的管理
在一些工業(yè)化水平較高的發(fā)達(dá)國家,其對于機械設(shè)計制造的管理大都是通過計算機進(jìn)行的,重視對于機械制造企業(yè)的生產(chǎn)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(shù)以及日本的jit(準(zhǔn)時生產(chǎn))技術(shù)等的全新管理技術(shù)和思想.可是在我國計算機輔助管理技術(shù)只有少部分規(guī)模較大的公司才加以使用,經(jīng)驗管理仍是大部分小企業(yè)的主要管理方式.
1.2機械設(shè)計方法
設(shè)計準(zhǔn)則和數(shù)據(jù)的不斷更新是發(fā)達(dá)國家在機械設(shè)計方法方面所重點關(guān)注的,其往往注重對新型設(shè)計方法的采用,對于cad(計算機輔助)技術(shù)等的應(yīng)用也十分普遍,一些發(fā)達(dá)國家的大型工業(yè)企業(yè)已經(jīng)逐步進(jìn)行無紙化的設(shè)計生產(chǎn)工作.而我們國內(nèi)對于cad技術(shù)的采用比例還是非常低的,而且大多數(shù)國內(nèi)企業(yè)仍將人力生產(chǎn)作為主要的設(shè)計手段,同發(fā)達(dá)國家存在不小的距離.
1.3機械制造工藝
在機械設(shè)備的制造工藝方面,發(fā)達(dá)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(chǎn)技術(shù),比如復(fù)合加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、激光加工技術(shù)、納米技術(shù)以及微細(xì)加工、高精密加工等技術(shù).可是,這些技術(shù)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(shù)仍然處于初步的開發(fā)和掌握過中.
伴隨著計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及自動化領(lǐng)域的逐步應(yīng)用以及電子集成技術(shù)的快速發(fā)展,我國的機械設(shè)計制造機自動化領(lǐng)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(shè)計制造技術(shù)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(shè)備自身行為而言的,將計算機技術(shù)、生理學(xué)、心理學(xué)、運籌學(xué)和人工智能的多學(xué)科知識在傳統(tǒng)機械控制理論基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合運用,就能夠賦予機械設(shè)備一定得邏輯思維能力和判斷能力,人們就可以經(jīng)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(shè)計制造領(lǐng)域,由于其具有非常多的自動化產(chǎn)品廠家和種類,因而實現(xiàn)其模塊化是非常復(fù)雜和困難的.雖然說在機械設(shè)計制造領(lǐng)域開發(fā)研制具有標(biāo)準(zhǔn)接口(比如環(huán)境接口、電氣接口、機械接口等)的產(chǎn)片單元也是非常復(fù)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(chǎn)品可以通過這些標(biāo)準(zhǔn)的單元進(jìn)行比較快速的開發(fā),也有利于新產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模的擴大.由此可見,機械設(shè)計制造的模塊化發(fā)展將給自動化技術(shù)的發(fā)展帶來很大的便利.
2.3網(wǎng)絡(luò)化
當(dāng)前伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和普及,機械自動化產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化也日益成為其發(fā)展的必然趨勢之一,網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程檢測和監(jiān)控技術(shù)仍在機械自動化應(yīng)用程度逐步提高,機械自動化產(chǎn)品作為利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程技術(shù)控制的終端設(shè)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(luò)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(shù)所帶來的優(yōu)越性.基于網(wǎng)絡(luò)化所具有的優(yōu)點和便利條件,其將會是機械設(shè)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(jì)80年代以來,伴隨著電子集成技術(shù)的發(fā)展,機械設(shè)計自動化也正在朝著微型化的方向邁進(jìn),微電子機械系統(tǒng),主要指的是尺寸在一平方厘米之內(nèi)的機械產(chǎn)品,是國外對于微型化的機械自動化產(chǎn)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(chǎn)品所具有的主要特效,所以其在一些高精尖企業(yè)的應(yīng)用是非常普遍的,比如軍事信息、生物醫(yī)療等領(lǐng)域.相信在未來的發(fā)展過程中,機械設(shè)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(shè)計制造及自動化領(lǐng)域發(fā)展所不能忽視的問題,對于機械設(shè)計制造企業(yè)來說,若其仍然采取將老舊機械設(shè)備直接扔掉的方式,就會造成企業(yè)成本的增加和生產(chǎn)環(huán)境的破壞.機械制造企業(yè)應(yīng)該加大再回收的力度,注重對于綠色化產(chǎn)品的追求,以便減輕重金屬以及重型機械設(shè)備所帶來的環(huán)境問題.
機械設(shè)計制造的自動化發(fā)展是工業(yè)發(fā)展的主流方向,在當(dāng)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(shè)計制造進(jìn)行創(chuàng)新,盡早實現(xiàn)其智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)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(jìn)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.
[2]趙勇,李樹平,趙丹.關(guān)于機械制造與自動化的研究[j].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,20xx(10):66.
機械設(shè)計開題報告篇十四
題目汽車板簧下料工序的優(yōu)化及設(shè)備改進(jìn)。
學(xué)院:機電工程學(xué)院。
專業(yè):機械工程及自動化。
姓名:高峰指導(dǎo)教師:李延勝。
1課題來源。
青島帥潮集團有限公司生產(chǎn)主要包括:各種輕、中、重型汽車鋼板彈簧。目前汽車板簧下料工序主要包括:下料、沖孔、打字三個工段,大部分操作依靠人工完成。勞動強度大,效率低,質(zhì)量差,只能滿足低端產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。本課題在消化吸收原來工藝及設(shè)備的基礎(chǔ)上,針對企業(yè)需求,對原來工藝及設(shè)備進(jìn)行總體優(yōu)化改進(jìn)。以提高產(chǎn)品質(zhì)量,減輕勞動強度,提高生產(chǎn)效率。
2本課題的研究目的和意義。
汽車板簧是汽車重要的專用零件。它承載著自重和載重,是在惡劣條件下工作的受力零件,由于它的工作條件不好,故它又是汽車上的易損件之一。每輛汽車的用量很大,有前簧、后簧、主簧、副簧之區(qū)分。隨著我國汽車工業(yè)的告訴發(fā)展,板簧技術(shù)的發(fā)展必須加快步伐,板簧的生產(chǎn)效率和工藝也必須進(jìn)一步提升,以滿足市場經(jīng)濟的需要。
我們所考察的帥潮集團下料、沖孔、打字三個工段,大部分操作依靠人工完成。勞動強度大,效率低,質(zhì)量差,只能滿足低端產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。較低的加工精度,已經(jīng)滿足不了市場要求;純手工的操作效率,也不能滿足產(chǎn)能的要求。所以公司亟待更新一批新設(shè)備,并且盡可能實現(xiàn)各工段之間的自動化,以滿足生產(chǎn)的需要。
2.1目的。
1、生產(chǎn)效率的提高。
通過本課題的研究,實現(xiàn)設(shè)備的更新和各工段之間的自動化,節(jié)省了各個工段之間的過渡時間,較之目前公司人工搬運的狀況,生產(chǎn)效率肯定會得到大幅度的提高。
2、加工精度的提高。
目前公司的生產(chǎn)采用純工人操作,下料的誤差會比較大,滿足不了高加工精度的加工要求,不利于市場的進(jìn)一步擴大。通過本課題的研究,實現(xiàn)條料的自動進(jìn)給、剪切,下料精度會大幅度提高,以滿足高精度要求。
3、勞動強度大幅降低。
目前,帥潮集團的加工方式均采用人工,依靠人力搬運幾十上百斤的材料,
一天的工作勞動強度特別大。通過本課題的研究,實現(xiàn)了條料的自動進(jìn)給,大幅降低了工人的勞動強度。
4減少操作工人的數(shù)量。
目前的生產(chǎn)狀況各個環(huán)節(jié)都需要工人操作,各工段之間的銜接也需要工人搬運,工人數(shù)量相對較多。通過本課題的研究,實現(xiàn)了材料的自動上料和工段之間的自動化,肯定會減少工人的數(shù)量,為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本。
2.2意義。
汽車板簧是一種重要的汽車零件,起著緩沖,導(dǎo)向,傳遞和減震的作用,是對汽車的承載能力和舒適程度的保證,因此用量極大。隨著汽車加工工藝的提高,對板簧精度質(zhì)量的要求也越來越高;隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,需求量也在與日俱增。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不僅不能滿足精度要求,產(chǎn)量也跟不上市場的需要,因此我們的研究就顯現(xiàn)出更大的意義。
針對目前工廠的情況,對下料工序的優(yōu)化可以大幅度提高生產(chǎn)效率,節(jié)約生產(chǎn)成本并且減輕工人的勞動強度,關(guān)鍵是增加了產(chǎn)品的精度,滿足更高的市場要求,也是公司的產(chǎn)品具有更進(jìn)一步的市場競爭力。對我們而言,期間對我們所學(xué)知識的綜合運用更使我們受益匪淺。
3國內(nèi)板簧生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
3.1國內(nèi)的生產(chǎn)現(xiàn)狀。
汽車鋼板彈簧的用量相當(dāng)大,它不僅要滿足新車的配套要求;而且,還要大量供應(yīng)于汽車配件,滿足汽車在行駛過程中的板簧損耗。
個板簧的截面組織均勻、力學(xué)性能良好、疲勞壽命較高等等。
近幾年來,在減輕汽車自重、節(jié)約能耗的要求下,變截面板簧應(yīng)運而生,并得到大力發(fā)展。目前,美國已有85%以上的汽車板簧為變截面板簧。這類板簧結(jié)構(gòu),可以使板簧重量降低30%一50%,片數(shù)減少50%一70%;節(jié)約了用鋼,減輕了汽車的自重。
為滿足板簧的技術(shù)要求,其制造工藝和設(shè)備也有了新的發(fā)展;以保證板簧的外觀形狀、尺寸公差,以及內(nèi)在質(zhì)量。新型水性淬火介質(zhì)的應(yīng)用;機械、液壓一體化;機械、液壓和微機控制一體化的生產(chǎn)、檢測設(shè)備;正是為適應(yīng)板簧的發(fā)展需要而出現(xiàn)的。
3.1.1.下料。
(通常100t沖床的最大安全下料厚度為l孫n),其使用將受到限制。
下30多片;但要求工人操作技能高、反應(yīng)快,下料厚度通常是12nun。這一設(shè)備,使用安全,具有自動導(dǎo)料裝置;裝有前、后定位架,無論長、短料都能下;沖擊力很小,下料平穩(wěn),最大下料厚度為20―22ⅱm(電動機功率為7.5kw)。下薄料對,適當(dāng)提高剪切次數(shù)。就是一種理想的板簧下料設(shè)備。
3.1.2.校直。
好,且設(shè)備造價低。一臺lofr校直機,可作二臺oo1"沖床使用,而售價只有一臺沖床的價格。
3.1.3沖孔和切邊。
板簧的沖孔和切孔,現(xiàn)今還沒有專用的設(shè)備;使用沖睞和模具進(jìn)行沖孔、切邊是行業(yè)中較為通用的方法。
3.1.4變截面(錐形)板簧的軋機。
變截面板簧,具有重量輕、片數(shù)少、減震性較好等優(yōu)點i國外已大量應(yīng)用,國內(nèi)應(yīng)用也正在增加。是板簧的發(fā)展方向。變截面板簧,可分為長錐和短錐二種。變截面板簧的生產(chǎn)。通常用變截面軋機和輥鍛機;長錐的變截面板簧,通常采用變截面軋機。
3.1.5包耳。
包耳,也是板簧成型中的重要工序。采用手工卷耳機和芯棒、以及合適的工裝,雖可以方便地完成這一工序;但工人勞動強度較高、生產(chǎn)效率也較低。通常用于小批量試制。液壓全自動包耳機,則是一種較理想的包耳設(shè)備。這一機器,集液壓與機械為一體;設(shè)備中的三個油缸,分別完成定位夾緊、穿芯棒、包卷耳等動作,由液壓自動代替手工勞動。每8―10mm可以完成一個包耳動作,使用十分方便。
3.1.6卷耳。
卷耳機卷耳,是板簧鍛制成形的又一重要工序。卷耳設(shè)備也有多種,用沖床工裝模具和手工卷耳機配合,是較為簡單的一種方法。這種方法投資少,如果控制得好,質(zhì)量(卷耳機垂直度和平行度)也可以基本保證;但勞動強度大,生產(chǎn)效率低。北方的板簧廠,多用遼陽板簧設(shè)備廠生產(chǎn)的機械式二工位卷耳機;即:第一工位為切邊壓形,第二工位為壓卷。這種設(shè)備工作較可靠,但笨重;且模具加工較復(fù)雜,工作時噪音也大。
3.1.7淬火成形工序。
淬火成形,是板簧行業(yè)一直采用的關(guān)鍵工序。即加熱至奧氏體化后,在成形淬火機上壓形.然后淬火。常用的淬火機有二種:種為機械式的;即:夾緊成形時通過渦輪、渦稈帶動夾具使板簧夾緊成形,經(jīng)過一套曲柄連桿機構(gòu)實現(xiàn)進(jìn)入油淬火和擺動。機械式淬火機:工作可靠,且夾緊力較大;可以淬厚板簧,維修電較方便。缺點是噪音大,且夾緊和入油速度較慢。單個機器在一個淬火油池還在使用,但在生產(chǎn)線上已經(jīng)使用不多。另外一種為液壓式垂直入油淬火機和二缸液壓淬火機,其夾緊力靠油缸的壓力和油缸的大小來確定關(guān)緊入油和搖擺。
機械設(shè)計開題報告篇十五
1、背景(課題涉及到的技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀)。
逆向工程也稱反求工程或反向工程,是根據(jù)已存在的產(chǎn)品或零件原型構(gòu)造產(chǎn)品或零件的工程設(shè)計模型,并在此基礎(chǔ)上對已有的產(chǎn)品進(jìn)行剖析、理解和改進(jìn),是對已有設(shè)計的再設(shè)計。
從廣義講,逆向工程可分以下三類:。
(1)實物逆向:它是在已有產(chǎn)品實物的條件下,通過測繪和分折,從而再創(chuàng)造;其中包括功能逆向、性能逆向、方案、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等多方面的逆向。實物逆向的對象可以是整機、零部件和組件。
(2)軟件逆向:產(chǎn)品樣本、技術(shù)文件、設(shè)計書、使用說明書、圖紙、有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范和質(zhì)量保證手冊等均稱為技術(shù)軟件。軟件逆向有三類:既有實物,又有全套技術(shù)軟件;只有實物而無技術(shù)軟件;沒有實物,僅有全套或部分技術(shù)軟件。
(3)影像逆向:設(shè)計者既無產(chǎn)品實物,也無技術(shù)軟件,僅有產(chǎn)品的圖片、廣告介紹或參觀后的印象等,設(shè)計者要通過這些影像資料去構(gòu)思、設(shè)計產(chǎn)品,該種逆向稱為影像逆向。
目前,國內(nèi)外有關(guān)逆向工程的研究主要集中在幾何形狀的逆向,即重建產(chǎn)品實物的cad,稱為“實物逆向工程”。
逆向工程的數(shù)據(jù)測量技術(shù)是通過特定的測量設(shè)備和測量方法獲取產(chǎn)品表面離散點的幾何坐標(biāo)數(shù)據(jù),將產(chǎn)品的幾何形狀數(shù)字化。
現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集方法主要分為兩大類:。
(1)接觸式數(shù)據(jù)采集方法接觸式數(shù)據(jù)采集方法包括使用基于力的擊發(fā)原理的觸發(fā)式數(shù)據(jù)采集和連續(xù)式掃描數(shù)據(jù)采集、磁場法、超聲波法。
(2)非接觸式數(shù)據(jù)采集方法非接觸式數(shù)據(jù)采集方法主要運用光學(xué)原理進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,主要包括:激光三角形法、激光測距法、結(jié)構(gòu)光法以及圖像分析法等。
逆向工程的數(shù)據(jù)處理技術(shù)是逆向工程的一項重要的技術(shù)環(huán)節(jié),它決定了后續(xù)cad模型重建過程能否方便、準(zhǔn)確地進(jìn)行。根據(jù)測量點的數(shù)量,測量數(shù)據(jù)可以分為一般數(shù)據(jù)點和海量數(shù)據(jù)點;根據(jù)測量數(shù)據(jù)的規(guī)整性,測量數(shù)據(jù)又可以分為散亂數(shù)據(jù)點和規(guī)矩數(shù)據(jù)點;不同的測量系統(tǒng)所得到的測量數(shù)據(jù)的格式是不一致的,且?guī)缀跛械臏y量方式和測量系統(tǒng)都不可避免地存在誤差。因此,在利用測量數(shù)據(jù)進(jìn)行cad重建前必須對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)處理工作主要包括:數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)化、多視點云的拼合、點云過濾、數(shù)據(jù)精簡和點云分塊等。
逆向模型重建技術(shù)在整個逆向工程中,產(chǎn)品的三位幾何模型cad重建是zui關(guān)鍵、zui復(fù)雜的環(huán)節(jié)。
目前使用的造型方法主要有:
(1)曲線擬合造型:用一個多項式的函數(shù)通過插值去逼近原始的數(shù)據(jù),最終得到足夠光滑的曲面。
(2)曲面片直接擬合造型該方法直接對測量數(shù)據(jù)點進(jìn)行曲面片擬合,獲得曲面片經(jīng)過過渡、混合、連接形成最終的曲面模型。
(3)點數(shù)據(jù)網(wǎng)格化網(wǎng)絡(luò)化實體模型通常是將數(shù)據(jù)點連接成三角面片,形成多面體實體模型。
2、意義。
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,cad技術(shù)已成為產(chǎn)品設(shè)計人員進(jìn)行研究開發(fā)的重要工具,其中的三維造型技術(shù)已被制造業(yè)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品及模具設(shè)計、方案評審、自動化加工制造及管理維護各個方面。在實際開發(fā)制造過程中,設(shè)計人員接收的技術(shù)資料可能是各種數(shù)據(jù)類型的三維模型,但很多時候,卻是從上游廠家得到產(chǎn)品的實物模型。設(shè)計人員需要通過一定的途徑,將這些實物信息轉(zhuǎn)化為cad模型,這就應(yīng)用到了逆向工程技術(shù)(reverseengineering)。
逆向工程技術(shù)與傳統(tǒng)的正向設(shè)計存在很大差別。而逆向工程則是從產(chǎn)品原型出發(fā),進(jìn)而獲取產(chǎn)品的三維數(shù)字模型,使得能夠進(jìn)一步利用cad/ace/cam以及cims等先進(jìn)技術(shù)對其進(jìn)行處理。不同之處在于設(shè)計的起點不同,相應(yīng)的設(shè)計自由度和設(shè)計要求也不相同。一般來說,產(chǎn)品逆向工程包括形狀反求、工藝反求和材料反求等幾個方面,在工業(yè)領(lǐng)域的實際應(yīng)用中,主要包括以下幾個內(nèi)容:
(1)新零件的設(shè)計,主要用于產(chǎn)品的改型或彷型設(shè)計。
(2)已有零件的復(fù)制,再現(xiàn)原產(chǎn)品的.設(shè)計意圖。
(3)損壞或磨損零件的還原。
(4)數(shù)字化模型的檢測,例如檢驗產(chǎn)品的變形分析、焊接質(zhì)量等,以及進(jìn)行模型的比較。
逆向工程技術(shù)為快速設(shè)計和制造提供了很好的技術(shù)支持,它已經(jīng)成為制造業(yè)信息傳遞的重要而簡潔途徑之一。
1、逆向工程。
1980年始?xì)W美國家許多學(xué)校及工業(yè)界開始注意逆向工程這塊領(lǐng)域。1990年初期包括臺灣在內(nèi),各國學(xué)術(shù)界團隊大量投入逆向工程的研究并發(fā)表成果。逆向工程的硬件zui早是運用仿制加工設(shè)備,制作出來的成品品質(zhì)粗糙。后來有接觸式掃瞄設(shè)備,運用探針接觸工件取得產(chǎn)品外型。再來進(jìn)一步開發(fā)非接觸式設(shè)備,運用照相或激光技術(shù),計算光線反射回來的時間取得距離。
逆向工程軟件部分品牌包括surfacer(imageware)、icem、copycad、rapidform等。逆向軟件的演進(jìn)約略可區(qū)分為三個階段。十一年前在逆向工程上,只能運用catia等cad/cam高階曲面系統(tǒng)。市場后來發(fā)展出兩套主流產(chǎn)品約在七、八年前技術(shù)成熟,廣為業(yè)界引用。到zui近四年來,發(fā)展出不同以往的逆向工程數(shù)學(xué)邏輯運算,速度快。
目前,逆向工程,逆向工程的應(yīng)用已從單純的技巧性手工操作,發(fā)展到采用先進(jìn)的計算機及測量設(shè)備,進(jìn)行設(shè)計、分析、制造等活動,如獲取修模后的模具形狀、分析實物模型、基于現(xiàn)有產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計、快速仿形制造等。軟件的逆向工程是分析程序,力圖在比源代碼更高抽象層次上建立程序的表示過程,逆向工程是設(shè)計的恢復(fù)過程。逆向工程工具可以從已存在的程序中抽取數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計信息。
2、三維造型:
三維造型:cad的三維造型有三種層次的建立方法,即線框、曲面和實體,也就是分別對應(yīng)于用一維的線,二維的面和三維的體來構(gòu)造形體。通過計算機輔助設(shè)計建立的立體的、有光的、有色的生動畫面,虛擬逼真地表達(dá)大腦中的產(chǎn)品設(shè)計效果,比傳統(tǒng)的二維設(shè)計更符合人的思維習(xí)慣與視覺習(xí)慣。三維造型技術(shù)從zui初的三維cad已發(fā)展到目前專用的基于特征造型的三維軟件,常用軟件有ug、solidworks、solidedge、mdt、pro/e、3dsmax等。
3、快速成型:
快速成型(rp)技術(shù)是九十年代發(fā)展起來的一項先進(jìn)制造技術(shù),是為制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)的一項關(guān)鍵共性技術(shù),對促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品競爭力有積極的推動作用。自該技術(shù)問世以來,已經(jīng)在發(fā)達(dá)國家的制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,并由此產(chǎn)生一個新興的技術(shù)領(lǐng)域。
rp技術(shù)是在現(xiàn)代cad/cam技術(shù)、激光技術(shù)、計算機數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動技術(shù)以及新材料技術(shù)的基礎(chǔ)上集成發(fā)展起來的。不同種類的快速成型系統(tǒng)因所用成形材料不同,成形原理和系統(tǒng)特點也各有不同。但是,其基本原理都是一樣的,那就是"分層制造,逐層疊加",類似于數(shù)學(xué)上的積分過程。形象地講,快速成形系統(tǒng)就像是一臺"立體打印機"。
參考文獻(xiàn):
[2]陳志楊.逆向工程技術(shù)——應(yīng)用及軟件【j】cad/cam與制造業(yè)信息化,20xx(7)。
[3]金濤,童水光主編.逆向工程技術(shù)【m】.機械工業(yè)出版社,20xx。
[8]王秀峰,羅宏杰.快速原型制造技術(shù)【m】.北京:中國輕工業(yè)出版社,
本課題是逆向工程在鼠標(biāo)設(shè)計與制造中的應(yīng)用,本設(shè)計選用ug軟件根據(jù)鼠標(biāo)的點云數(shù)據(jù)進(jìn)行鼠標(biāo)的模型重建并用fdm對其進(jìn)行快速成型加工的過程,在根據(jù)點云逆向設(shè)計中,結(jié)合設(shè)計需要進(jìn)行了必要的正向設(shè)計修正,以得到理想的設(shè)計結(jié)果。
設(shè)計內(nèi)容貫徹數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)項預(yù)處理、文件讀取、邊界提取、曲面重構(gòu)、實體生成、stl模型重構(gòu)、快速成型機的操作和注意事項,并對建模過程及stl文件處理做了系統(tǒng)的論述。選用ug軟件的unigraphicscad/cam/cae系統(tǒng)提供了一個基于過程的產(chǎn)品設(shè)計環(huán)境,使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計到加工真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成,從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與制造。由insight軟件進(jìn)行的數(shù)據(jù)切片處理可直接傳送快速成型機,無需進(jìn)行其他處理。
1、實體三維數(shù)據(jù)的獲得——掃描;。
2、點云處理;。
3、曲面重構(gòu);。
4、實體建模:
(1)模型分析。
(2)曲面造型。
(3)實體外形修改。
(4)各部件建模。
(5)部件的裝配與干涉檢驗。
5、基于insight快速成型切片的數(shù)據(jù)處理;。
6、快速成型加工操作。
3-7周進(jìn)行鼠標(biāo)模型點數(shù)據(jù)的采集和模型的初步構(gòu)建。
8周。
中期檢查與整改。
在初步構(gòu)建的鼠標(biāo)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改并完成快速成型加工,撰寫畢業(yè)設(shè)計論文。
16周畢業(yè)答辯。
機械設(shè)計開題報告篇十六
精密和超精密加工時發(fā)展尖端技術(shù)的基礎(chǔ),是衡量一個國家科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。我國從‘“九五”規(guī)劃開始,已將其列為關(guān)鍵技術(shù)之一。精密、超精密加工技術(shù)是包括精密微加工、精密測量和精密控制的一門綜合學(xué)科,而精密微致動技術(shù)是其中的關(guān)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(qū)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(qū)動器(gma)成為近年來研究微致動技術(shù)的熱點。它的發(fā)展,勢必促進(jìn)微致動技術(shù)在微機電系統(tǒng)(mems)和超精密加工、半導(dǎo)體生產(chǎn)、光學(xué)加工等領(lǐng)域的應(yīng)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(yīng)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(qū)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(yīng)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(dá)2%±1.1μm,最大輸出力為2670n。另一超磁致伸縮驅(qū)動器的應(yīng)用領(lǐng)域是微型馬達(dá),包括直線馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)馬達(dá),etter教授研制的超磁致伸縮蠕動型直線馬達(dá),可產(chǎn)生1000n的驅(qū)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(zhuǎn)動式步進(jìn)馬達(dá)扭矩輸出達(dá)12.2n·m,精度達(dá)800微弧度。在流體控制領(lǐng)域,瑞典abb公司設(shè)計了一個用gmm棒作為驅(qū)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(nèi)燃機中已得到應(yīng)用。
國內(nèi)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(qū)動元件;浙江大學(xué)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(xué)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(qū)動線圈的發(fā)熱及超磁致伸縮棒的渦流與遲滯損耗均導(dǎo)致超磁致伸縮棒溫度的升高。而溫度的上升將導(dǎo)致超磁致伸縮棒的熱變形,嚴(yán)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(shè)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(shè)計的旨在對某微進(jìn)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(jìn)一步推廣它在精密加工、超精密加工領(lǐng)域中的應(yīng)用,提升我國機電產(chǎn)品的綜合競爭力。
本畢業(yè)設(shè)計對給定的微進(jìn)給刀架中超磁致致動器在給定驅(qū)動電流并恒溫水冷條件下進(jìn)行熱分析,通過對超磁致致動器進(jìn)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(jié)果,對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化,提高其工作性能。
論文的主要內(nèi)容包括:
第一章:緒論。介紹本畢業(yè)設(shè)計的研究意義和研究內(nèi)容,綜述超磁致伸縮材料的物理特性、應(yīng)用及超磁致致動器的優(yōu)勢,闡述超磁致伸縮致動器的應(yīng)用研究現(xiàn)狀及主要類型,在此基礎(chǔ)上提出本文的研究內(nèi)容。
第二章:超磁致致動器的發(fā)熱影響分析。列出所有導(dǎo)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(jié)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(dāng)前微進(jìn)給刀架中致動器的三維模型,并對超磁致致動器施加的驅(qū)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(jīng)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(jié)構(gòu)優(yōu)化。根據(jù)前面所得出的有限元分析結(jié)果,介紹針對該超磁致致動器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案以及為什么要采取該方案,確定最終的驅(qū)動器結(jié)構(gòu)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(jìn)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(jié)果進(jìn)行得出對比,得出結(jié)論,以證明優(yōu)化的有效性和正確性。
第五章:總結(jié)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(jìn)一步開展的工作。
畢業(yè)設(shè)計的技術(shù)路線主要包括:
(1)超磁致驅(qū)動裝置的三維建模。分析微進(jìn)給平臺的圖紙,在有限元分析軟件abaqus環(huán)境中建立微進(jìn)給刀架中超磁致驅(qū)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(jìn)行網(wǎng)格劃分并施加相應(yīng)的約束以及邊界條件,對超磁致致動器施加設(shè)定的驅(qū)動電流以及25℃的恒溫水冷條件,利用軟件進(jìn)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(jié)構(gòu)優(yōu)化。根據(jù)前面所得的有限元分析結(jié)果,對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)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(shè)想主要從兩方面進(jìn)行優(yōu)化:
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(shù)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(qū)動電流及恒溫水冷的條件,進(jìn)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(jié)果進(jìn)行對比,得出結(jié)論,證明優(yōu)化的有效性和正確性。
(1)第1-3周:畢業(yè)實習(xí),完成實習(xí)報告。
(2)第4-5周:查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,明確研究內(nèi)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(xué)習(xí)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(qū)動電流條件下的熱分析,并針對分析結(jié)果對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化,對比優(yōu)化前后的熱分析結(jié)果。
(6)第13周:修改、完善并打印畢業(yè)設(shè)計論文,提交畢業(yè)論文準(zhǔn)備論文答辯。
(7)第15周:制作答辯幻燈片,進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計答辯。
機械設(shè)計開題報告篇十七
實習(xí)地點:
老實驗樓三樓301機床拆裝實驗室。
實習(xí)目的:
使我們機設(shè)專業(yè)的學(xué)生了解齒輪泵減速器汽油發(fā)動機鉆銑床的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高動手能力,培養(yǎng)我們獨立思考、獨立作圖、獨立分析問題的能力。通過拆裝一個不是很復(fù)雜的機械使我們樹立一種機械構(gòu)造是一種很嚴(yán)謹(jǐn)、很巧妙的設(shè)備,增強我們對機械的感性認(rèn)識。
操作要求:
1、按主次進(jìn)行拆裝,先外部后里部,先主后次,
2、,合理分工,拆下的零件按順序放置,
3、安裝時不能遺忘零件,零件不能裝反等。
實習(xí)收獲:
1、詳細(xì)了解了汽油發(fā)動機和鉆銑床的工作結(jié)構(gòu)和原理,
2、弄清了汽油發(fā)動機和鉆銑床里的傳動結(jié)構(gòu)和原理,
3、與指導(dǎo)老師討論了一個自己發(fā)現(xiàn)的問題并最終證實了自己的猜想,
4、獨立進(jìn)行了鉆銑床主軸和工作臺工作原理圖的繪制,
5、提高了獨立繪圖的能力,
這一周是我們拆裝輔機的實習(xí)課,從一開始,我就很認(rèn)真的去對待,因為我知道,這樣的機會來之不易,平時都是對著抱著課本,念著理論,說到實踐,真是少之又少!所以,我很珍惜,自始至終,我都堅持去做到,認(rèn)真聽老師講解,凡事都參與動手,理論與實踐相互結(jié)合,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,虛心向我們的老師請教!
我們的指導(dǎo)老師是幾位有著豐富實踐經(jīng)驗的老師,在他們耐心和熱情的指導(dǎo)之下,我了解了齒輪泵減速器汽油發(fā)動機鉆銑床等等這些從前只在理論書上看到的設(shè)備。在每個設(shè)備的動手之前,老師都是首先為我們詳細(xì)的闡述機器的工作原理、工作流程和功能意義。
在拆裝機器的過程中,我都積極的動手,沒有實踐,就沒有發(fā)言權(quán)。一個機器,是有很多零件組成的,很多時候,拆裝并不是一個人動手去完成,而需要群體分工合作才能完成,這又要需要每一個人在做的過程中很好的去配合,正所謂整體離不開部分,部分整體相結(jié)合!在拆裝所有機器中,我印象最深刻的是汽油發(fā)動機,它實在花了我們太多的時間很精力,我從中學(xué)到的東西最多,雖然我們裝完它之后不能運轉(zhuǎn),但我們并不屈服于困難,最后解決掉了問題,終于成功了,當(dāng)時心理真是難以形容的高興!原來,工作可以帶給人以快樂,特別是不怕困難挫折去解決一些高難度的工作,那樣才會更有成就感!
拆裝實習(xí)前我們都事先料想會有一大部分同學(xué)因為怕臟怕冷而“袖手旁觀”,誰知,當(dāng)我們一件一件拆下外部零件逐漸露出內(nèi)部零件時,我們都被其內(nèi)部巧妙而精致的機構(gòu)吸引,于是精巧機構(gòu)對我們吸引的熱度的抵抗了天氣的寒冷,我們都變得活躍起來了,生怕插不上手。就這樣,一個完整的機床被我們幾個人庖丁解牛似的“五馬分尸”了,剛開始,面對拆下的一堆零件,我們傻眼了,這東西拆下來容易,想還原可就難多了。此時我深刻體會到了“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”的內(nèi)涵――再詳細(xì)的紙上談兵也不能保證實踐時的得心應(yīng)手。
于是,我們從機械的工作原理入手,從傳動結(jié)構(gòu)開始分析,慢慢理清了各零件的`位置,找到了安裝的方法后,安裝起來就很順手了。由此可以看出,零件的功能和其機構(gòu)都是相統(tǒng)一的:
有什么樣的結(jié)構(gòu),就會有什么樣的功能;反過來,零件的功能給定,其機構(gòu)也大致定下來了。順著這樣的思路,我們又得出:
機器的功能和其內(nèi)部零件的功能也是相統(tǒng)一的,也就是說某個零件有什么樣的機構(gòu),它就能完成某項功能,從而它就只能安裝在機器中能完成此項功能的位置,舉例說明,比如,齒輪能改變運動方向,那么齒輪就能安裝在機器中需要改變運動方向的地方,以此類推。
后來,在我們即將順利完成安裝時,我發(fā)現(xiàn)有一個螺絲“獨自”露在外邊,不知道把它安裝在哪,并且我們再三檢查沒有發(fā)現(xiàn)裝配錯誤,在我們指導(dǎo)老師的幫助下,給我們進(jìn)行了講解,幫我們進(jìn)行了安裝,在此過程中,我們學(xué)會了獨立思考問題,我想,這就是一種進(jìn)步,一種不能在課堂上學(xué)到的進(jìn)步。
機床拆裝實習(xí)感想。
一周的拆裝實習(xí)很快過去了,留給我的印象不僅是嚴(yán)冬下冰涼的金屬零件,更多的是機床精巧的內(nèi)部結(jié)構(gòu)――齒輪相互咬合、軸與套嚴(yán)謹(jǐn)配合、運動的完美傳遞、零件表面工藝的精細(xì)每一項都使我驚奇。我想,一個小小的機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)就是如此復(fù)雜和精巧,那么大型車床、數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)豈不是嘆為觀止,所以,機械制造的深度與廣度使我們現(xiàn)在遠(yuǎn)不能企及的。通過這次拆裝實習(xí),讓我深刻的體會到做任何事情都必須認(rèn)真對待,都必須付出汗水和努力。當(dāng)然這次實習(xí)也達(dá)到了我預(yù)先的目的,讓我對發(fā)動機及變速器等汽車大型組件有了一個很深的認(rèn)識,以前只有在課本上的感觀性的認(rèn)識,這次則是實踐中的深入性的認(rèn)識。通過這次實習(xí)使我們學(xué)到很多書本上學(xué)不到,通過這次的實習(xí),我收益良多,無論是技能方面還是思想方面。在此,我感謝我們的老師辛勤的教導(dǎo),也感謝自己的不懈去努力,我今后會好好的去發(fā)揚。
建議和意見。
1實驗室可以為我們學(xué)生提供更多的實驗器材和設(shè)備,供學(xué)生們自由選擇自己喜歡做的實驗機械。
2充分發(fā)揮各個學(xué)生的特長,在盡量少講解的基礎(chǔ)上讓學(xué)生獨立完成機械的拆卸和裝配。
3希望學(xué)校把實習(xí)的課時安排得更加長一些,讓同學(xué)們能夠進(jìn)行更多的并且充分的完成機械拆裝。
機械設(shè)計開題報告篇十八
在開題報告中要求給出你對課題的理解,類似的研究在國內(nèi)外的.進(jìn)展情況,你對系統(tǒng)設(shè)計的初步設(shè)想,主要需要解決的技術(shù)難題和解決思路,同時應(yīng)給出課題的時間安排。
1.畢業(yè)設(shè)計(論文)課題的目的、意義、國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。
2.課題主要工作(設(shè)計思想、擬采用的方法及手段)。
3.完成課題的實驗條件、預(yù)計設(shè)計過程中可能遇到的問題以及解決的方法和措施。
4.畢業(yè)設(shè)計(論文)實施計劃(進(jìn)度安排)。
5.參考文獻(xiàn)。
1.報告字?jǐn)?shù)不少于3000字。
2.報告內(nèi)容一律用a4紙打印。
3.上交時間為畢業(yè)設(shè)計第三周周末。
機械設(shè)計開題報告篇十九
1、目的及意義(含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀)。
精密和超精密加工時發(fā)展尖端技術(shù)的基礎(chǔ),是衡量一個國家科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。我國從‘“九五”規(guī)劃開始,已將其列為關(guān)鍵技術(shù)之一。精密、超精密加工技術(shù)是包括精密微加工、精密測量和精密控制的一門綜合學(xué)科,而精密微致動技術(shù)是其中的關(guān)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(qū)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(qū)動器(gma)成為近年來研究微致動技術(shù)的熱點。它的發(fā)展,勢必促進(jìn)微致動技術(shù)在微機電系統(tǒng)(mems)和超精密加工、半導(dǎo)體生產(chǎn)、光學(xué)加工等領(lǐng)域的應(yīng)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(yīng)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(qū)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(yīng)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(dá)2%±1.1μm,最大輸出力為2670n。另一超磁致伸縮驅(qū)動器的應(yīng)用領(lǐng)域是微型馬達(dá),包括直線馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)馬達(dá),etter教授研制的超磁致伸縮蠕動型直線馬達(dá),可產(chǎn)生1000n的驅(qū)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(zhuǎn)動式步進(jìn)馬達(dá)扭矩輸出達(dá)12.2n·m,精度達(dá)800微弧度。在流體控制領(lǐng)域,瑞典abb公司設(shè)計了一個用gmm棒作為驅(qū)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(nèi)燃機中已得到應(yīng)用。
國內(nèi)在磁致伸縮致動器(gma)的研究方面起步較晚,夏春林等用超磁致材料制作了用于壓力氣動閥的驅(qū)動元件;浙江大學(xué)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(xué)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(qū)動線圈的發(fā)熱及超磁致伸縮棒的渦流與遲滯損耗均導(dǎo)致超磁致伸縮棒溫度的升高。而溫度的上升將導(dǎo)致超磁致伸縮棒的熱變形,嚴(yán)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(shè)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(shè)計的旨在對某微進(jìn)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(jìn)一步推廣它在精密加工、超精密加工領(lǐng)域中的應(yīng)用,提升我國機電產(chǎn)品的綜合競爭力。
主要參考文獻(xiàn):
[1]賈振元,王福吉,郭東明.功能材料驅(qū)動的微執(zhí)行器及其關(guān)鍵技術(shù)[j].機械工程學(xué)報,20xx,39(11):61~67。
[3]o:academicpress,20xx。
[4]郭東明,楊興,賈振元等.超磁致伸執(zhí)行器在機電工程中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀鋼.中國機械工程.20xx,12(6):724~727。
[5]楊大智.智能材料與智能系統(tǒng)鋼.天津:天津大學(xué)出版社.20xx。
2、基本內(nèi)容和技術(shù)方案。
本畢業(yè)設(shè)計對給定的微進(jìn)給刀架中超磁致致動器在給定驅(qū)動電流并恒溫水冷條件下進(jìn)行熱分析,通過對超磁致致動器進(jìn)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(jié)果,對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化,提高其工作性能。
論文的主要內(nèi)容包括:
第一章:緒論。介紹本畢業(yè)設(shè)計的研究意義和研究內(nèi)容,綜述超磁致伸縮材料的物理特性、應(yīng)用及超磁致致動器的優(yōu)勢,闡述超磁致伸縮致動器的應(yīng)用研究現(xiàn)狀及主要類型,在此基礎(chǔ)上提出本文的研究內(nèi)容。
第二章:超磁致致動器的發(fā)熱影響分析。列出所有導(dǎo)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(jié)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(dāng)前微進(jìn)給刀架中致動器的三維模型,并對超磁致致動器施加的驅(qū)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(jīng)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(jié)構(gòu)優(yōu)化。根據(jù)前面所得出的有限元分析結(jié)果,介紹針對該超磁致致動器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案以及為什么要采取該方案,確定最終的驅(qū)動器結(jié)構(gòu)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(jìn)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(jié)果進(jìn)行得出對比,得出結(jié)論,以證明優(yōu)化的有效性和正確性。
第五章:總結(jié)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(jìn)一步開展的工作。
畢業(yè)設(shè)計的技術(shù)路線主要包括:
(1)超磁致驅(qū)動裝置的三維建模。分析微進(jìn)給平臺的圖紙,在有限元分析軟件abaqus環(huán)境中建立微進(jìn)給刀架中超磁致驅(qū)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(jìn)行網(wǎng)格劃分并施加相應(yīng)的約束以及邊界條件,對超磁致致動器施加設(shè)定的驅(qū)動電流以及25℃的恒溫水冷條件,利用軟件進(jìn)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(jié)構(gòu)優(yōu)化。根據(jù)前面所得的有限元分析結(jié)果,對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)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(shè)想主要從兩方面進(jìn)行優(yōu)化:一,對超磁致致動器的線圈發(fā)熱進(jìn)行分析,得出線圈發(fā)熱模型,根據(jù)模型對線圈進(jìn)行結(jié)構(gòu)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(shù)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(qū)動電流及恒溫水冷的條件,進(jìn)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(jié)果進(jìn)行對比,得出結(jié)論,證明優(yōu)化的有效性和正確性。
3、進(jìn)度安排。
(1)第1-3周:畢業(yè)實習(xí),完成實習(xí)報告。
(2)第4-5周:查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,明確研究內(nèi)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(xué)習(xí)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(qū)動電流條件下的熱分析,并針對分析結(jié)果對超磁致致動器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化,對比優(yōu)化前后的熱分析結(jié)果。
(6)第13周:修改、完善并打印畢業(yè)設(shè)計論文,提交畢業(yè)論文準(zhǔn)備論文答辯。
(7)第15周:制作答辯幻燈片,進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計答辯。
機械設(shè)計開題報告篇二十
帶式輸送機是連續(xù)運行的運輸設(shè)備,在冶金、采礦、動力、建材等重工業(yè)部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散狀貨物,如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。由于帶式輸送機有長距離、運量大、連續(xù)運輸?shù)忍攸c,其已經(jīng)成為煤礦最理想的高效連續(xù)輸送設(shè)備。帶式輸送機運行可靠,易于實現(xiàn)自動化、集中化控制,特別是對高產(chǎn)高效礦井。
由于帶式輸送機是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的機械。應(yīng)用它,可以將物料在一定的輸送線上,從最初的供料點到最終的卸料點間形成一種物料的輸送流程。所以選擇帶式輸送機這種通用機械的設(shè)計作為畢業(yè)設(shè)計的選題,由此能培養(yǎng)我們獨立解決工程實際問題的能力。由于現(xiàn)在對貨物石灰比較常用,所以上行式石灰?guī)捷斔蜋C的設(shè)計還是很有必要的。
1、國外對帶式輸送機的發(fā)展研究。
國外對帶式輸送機得研究包括多方面,比如輸送機起動的優(yōu)化理論,輸送帶橫向振動理論的發(fā)展,橡膠損耗裝置的研究,橡膠損耗裝置的研究,卸料軌跡與料流狀態(tài)研究等等。具體研究發(fā)展情況幾天如下:
最佳理論s—曲線起動此研究1981年開始于澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織,優(yōu)化輸送帶的起動,使瞬時應(yīng)力最小化。在啟動時,s曲線在輸送帶上產(chǎn)生一個可預(yù)測的動態(tài)應(yīng)力。
輸送帶振動理論的發(fā)展對正交各向異性薄板理論的研究,對運動的輸送帶出現(xiàn)振動和彎曲現(xiàn)象有了第一次數(shù)學(xué)解釋,提供了一種準(zhǔn)確的方法預(yù)測帶式輸送機的回程段振動的能量。得出了4階偏微分方程的解,并被應(yīng)用于具體的稱為薄板的彈性邊界。得出了一種方法,對鋼絲繩芯輸送帶和織物帶,預(yù)測運輸段和回程段帶的振動形式需應(yīng)用不同的特殊邊界條件。
滾動損耗的研究上世紀(jì)末,進(jìn)行了預(yù)測長距離和轉(zhuǎn)彎輸送機摩擦力的新研究。
紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)研究了物料和輸送帶彎曲的影響,并且發(fā)表了許多研究成果。其他人也相繼發(fā)表了自己的研究成果,主要體現(xiàn)在對彎曲和有關(guān)滾動壓陷損耗的橡膠特點影響的理解以及壓陷損耗有關(guān)的復(fù)雜情況。
動力學(xué)分析有多種方法可以解決輸送帶中彈性應(yīng)力傳播的問題,包括波動模型、質(zhì)量—彈簧模型、邊界元素模型和有限元/微分方法。每一種方法都有其數(shù)學(xué)根據(jù)。例如,對于波動模型方法有必要考慮全部應(yīng)力波的傅立葉成分,而質(zhì)量—彈簧模型的解決方案取決于產(chǎn)生應(yīng)力各個模態(tài)的幅值,對于有限元模型,當(dāng)運用大量的運算來模擬應(yīng)力時若元素邊界錯誤就可能出現(xiàn)問題,并且元素的模數(shù)會變成臨界的模數(shù)。應(yīng)用波動模型需要較多的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),而質(zhì)量—彈簧模型更易于用速度快、內(nèi)存大的計算機來處理。
1、國內(nèi)對帶式輸送機的發(fā)展研究。
我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機的品種、類型較多。在“八五”期間,通過國家一條龍“日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項目的實施,帶式輸送機的技術(shù)水平有了很大提高,煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內(nèi)空白,并對帶式輸送機的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā),研制成功了多種軟起動和制動裝置以及以plc為核心的可編程電控裝置,驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。目前,我國煤礦井下用帶式輸送機的主要技術(shù)特征指標(biāo)如表2所示。
2、國內(nèi)外帶式輸送機技術(shù)的差距。
差距一:技術(shù)性能上的對比。
我國帶式輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要,尤其是順槽可伸縮帶式輸送機的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機尾、高效儲帶與張緊裝置等與國外有著很大差距。|s_(ywu9從上面國內(nèi)外帶式輸送機得主要技術(shù)指標(biāo)可以了解到:
1.各種輸送帶式機的最大裝機功率都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的低于國外的最大裝機功率。
2.帶速由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,我國帶式輸送機帶速要比國外低上至少1m/。
3.運輸能力我國帶式輸送機最大運量為3000t/h,國外已達(dá)5500t/h。
4.工作面順槽運輸長度我國為3000m,國外為7300m。
5.最大輸送帶寬度我國帶式輸送機為1400mm,國外最大為1830mm。
6.自移機尾=nr_yjxlc~如今高效工作需要求輸送機機尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移。而國內(nèi)自移機尾主要依賴進(jìn)口,可見差距相差甚遠(yuǎn)。
7.高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結(jié)構(gòu)和絞車紅緊為主,張緊小車易脫軌,輸送帶易跑偏,輸送帶伸縮時,托輥小車不自移,需人工推移,檢修麻煩。國外采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設(shè)備,托輥小車能自動隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏,不會出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。
8.輸送機品種國內(nèi)機型品種少,功能單一,使用范圍受限,不能充分的發(fā)揮其性能。而且由于我國煤礦的地質(zhì)條件差異很大,需要在運輸系統(tǒng)里布置新的特殊條件,所以需有待開發(fā)專用型的運輸機。
差距二:核心技術(shù)上的差異。
1.動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)。
動態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)是長距離、大功率帶式輸送機的技術(shù)關(guān)鍵,這種核心技術(shù)制約著大型帶式輸送機的發(fā)展。對帶式輸送機的研究中,我國在計算方法和設(shè)計規(guī)范中,使用的是剛性理論來進(jìn)行分析研究。而實際上輸送帶是粘彈性體,長距離帶式輸送機其輸送帶對驅(qū)動裝置的起、制動力的動態(tài)響應(yīng)是一個非常復(fù)雜的過程,而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計算。因此說我國對輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)。
已開發(fā)了帶式輸送機動態(tài)設(shè)計方法和應(yīng)用軟件,在大型輸送機上對輸送機的動張力進(jìn)行動態(tài)分析與動態(tài)監(jiān)測,降低輸送帶的安全系統(tǒng),大大延長使用壽命,確保了輸送機運行的可靠性,從而使大型帶式輸送機的設(shè)計達(dá)到了最高水平,并使輸送機的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低。
2.可控軟起動技術(shù)與功率均衡技術(shù)。
我們需要采用軟起動方式來降低輸送機制動張力,尤其是多電機驅(qū)動時,對于那種大運量產(chǎn)距離的帶式輸送機。但對軟起動也需有所研究,軟起動分時慢時快起動以減少對電網(wǎng)的沖擊;但又要控制起動加速度0.3~0.1m/,解決承載帶與驅(qū)動帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象,減少對元部件的沖擊。各電機之間的功率平衡也應(yīng)加以控制,并提高平衡精度。國內(nèi)解決了長距離帶式輸送機的起動與功率平衡及同步性問題,但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距。此外,長距離大功率帶式輸送機除了要求一個運煤帶速外,還需要一個驗帶的帶速,調(diào)速型液力偶合器雖然實現(xiàn)軟啟動與功率平衡,但還需研制適合長距離的無級液力調(diào)速裝置。
差距三:控制系統(tǒng)差距。
1.驅(qū)動方式我國為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器,國外傳動方式多樣,如boss系統(tǒng)、cst可控傳動系統(tǒng)等,控制精度較高。
2.監(jiān)控裝置我國輸送機采用的是中檔可編程序控制器來控制輸送機的啟動、正常運行、停機等工作過程。這種可編程序控制器沒有自動臨近裝置,沒有故障診斷與查詢等。而在國外,采用的是高檔可編程序控制器plc,開發(fā)了先進(jìn)的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動監(jiān)控系統(tǒng)。
3.輸送機保護裝置我國的輸送機保護裝置相對于國外來說對于很多方面都是處于一種空白狀態(tài),也就是說國外所設(shè)計的保護裝置,我國目前還做不到。比如國外的帶式輸送機除了安裝了輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過滿堵塞、自動灑水降塵這些基本等保護裝置外,還開發(fā)了很多新型監(jiān)測裝置,如傳動滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測系統(tǒng)、煙霧報警及自動消防滅火裝置、纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測系統(tǒng)、防爆電子輸送帶秤自動計量系統(tǒng)等等。我國不但沒有這些開發(fā),而且那些基本保護其可靠性、靈敏性、壽命都較低。
差距四:可靠性、壽命上的差距。
1.輸送帶抗拉強度我國生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶最高為2500n/mm,國外為3150n/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶最高為4000n/mm,國外為7000n/mm。
2.輸送帶接頭強度我國輸送帶接頭強度為母帶的50%~65%,國外能夠達(dá)到母帶的70%~75%。
3.托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國外比較,壽命短、速度低、阻力大,而美國等使用的新型注油托輥,其運行阻力小,軸承采用稀油潤滑,大大地提高了托輥的使用壽命,并可作為高速托輥應(yīng)用于帶式輸送機上,使用面廣,經(jīng)濟效益顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬h,國外托輥壽命5~9萬h,國產(chǎn)托輥壽命僅為國外產(chǎn)品的30%~40%。
4.輸送機減速器壽命我國輸送機減速器壽命2萬h,國外減速器壽命7萬h。
5.帶式輸送機上下運行時可靠性差。
4.現(xiàn)如今帶式輸送機的發(fā)展趨勢。
1.設(shè)備大型化、提高運輸能力為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要,帶式輸送機的輸送能力要加大。長距離、高帶速、大運量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢,也是高產(chǎn)高效礦井運輸技術(shù)的發(fā)展方向。
3.擴大功能,一機多用化拓展運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ?,做到一機多用,使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益。開發(fā)特殊型帶式輸送機,如彎曲帶式輸送機、大傾角或垂直提升輸送機等。
通用帶式輸送機由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。我此次設(shè)計的是上行式石灰?guī)捷斔蜋C,屬于一種通用帶式輸送機,主要計算與選擇輸送帶類型,托輥類型,滾筒類型以及張緊裝置。
根據(jù)使用地點的具體情況、用戶要求或輸送機類型情況,進(jìn)行輸送機的整體布置。主要包括驅(qū)動裝置的形式、數(shù)量和安裝位置的確定,拉緊裝置的形式和安裝位置的確定,機頭、機尾布置,裝載位置及形式,清掃裝置的類型及位置的確定等。輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動滾筒和尾部改向滾筒形成無極的環(huán)形封閉帶。上、下雨股輸送帶分別支承在上托輥和下托輥上。拉緊裝置保證輸送帶正常運轉(zhuǎn)所需的張緊力。工作時,驅(qū)動滾筒通過摩擦力驅(qū)動輸送帶運行。物料裝在輸送帶上與輸送帶一同運動。通常利用上股輸送帶運送物料,并在輸送帶繞過機頭滾筒改變方向時卸載。必要時,可利用專門的卸載裝置在輸送機中部任意點進(jìn)行卸載。
目標(biāo)帶式輸送機得研究以及設(shè)計應(yīng)用中,我們對帶式輸送機的利用要達(dá)到效率最大化。帶式輸送機在不斷的發(fā)展,其設(shè)計理論以及開發(fā)成果基本滿足礦工業(yè)的需求,我們利用現(xiàn)代化的計算機技術(shù),結(jié)合現(xiàn)實地點與理論,設(shè)計出更好更有特色的帶式輸送機。帶式輸送機的應(yīng)用跟廣泛,所以在安全裝置上需要更加的用心,而且根據(jù)市場的需求,設(shè)計出性能以及質(zhì)量更能滿意的輸送機。
特點上行式石灰?guī)捷斔蜋C是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的傳送帶-流水線-傳送帶機械。礦井地面選煤廠及井下主要輸送道中,大部分采用此種輸送機。通過它我們能將物料從最初的供料點運輸?shù)阶罱K的卸料點,其輸送路線適應(yīng)性強且靈活,線路長度可以短到10米,長到數(shù)十千米以上,也可以安裝到小型隧道里,甚至架設(shè)在危險地面上課。對于現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)中,這是一種不可缺少的裝置。
2.運動及動力參數(shù)計算20xx.03.21~20xx.04.032周。
3.總裝圖設(shè)計20xx.04.04~20xx.04.243周。
4主要零、部件強度及選用計算20xx.04.25~20xx.05.082周。
5.繪制零、部件圖20xx.05.09~20xx.05.222周。
6.編寫設(shè)計計算說明書(畢業(yè)論文)20xx.05.23~20xx.06.052周。
7.畢業(yè)設(shè)計審查、畢業(yè)答辯20xx.06.06~20xx.06.232周。
[1]孫桓等主編.機械原理.北京:高等教育出版社,20xx。
[2]濮良貴等主編.機械設(shè)計.北京:高等教育出版社,20xx。
[3]《運輸機械設(shè)計選用手冊》編委會.運輸機械設(shè)計選用手冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社.
[4]范祖堯主編.現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,
[5]徐灝主編.機械設(shè)計手冊(第四版).北京.機械工業(yè)出版社.1991。
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