撰寫報告需要良好的邏輯思維和表達能力,以確保信息傳達的清晰和準確。在寫報告之前,要進行充分的調研和收集信息,確保報告的準確性和完整性。撰寫報告需要注重實事求是和客觀公正,避免主觀猜測和隨意臆斷。
機械專業(yè)開題報告篇一
青島帥潮集團有限公司生產主要包括: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,質量差,只能滿足低端產品的生產需要。本課題在消化吸收原來工藝及的基礎上,針對企業(yè)需求,對原來工藝及設備進行總體優(yōu)化改進。以提高產品質量,減輕勞動強度,提高生產效率。
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,板簧技術的發(fā)展必須加快步伐,板簧的生產效率和工藝也必須進一步提升,以滿足市場經濟的需要。
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,質量差,只能滿足低端產品的生產需要。較低的加工精度,已經滿足不了市場要求;純手工的操作效率,也不能滿足產能的要求。所以公司亟待更新一批新設備,并且盡可能實現(xiàn)各工段之間的自動化,以滿足生產的需要。
2.1目的
1)生產效率的提高
通過本課題的研究,實現(xiàn)設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,不利于市場的進一步擴大。通過本課題的研究,實現(xiàn)條料的自動進給、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,對板簧精度質量的要求也越來越高;隨著我國汽車產業(yè)的蓬勃發(fā)展,需求量也在與日俱增。傳統(tǒng)的生產方式不僅不能滿足精度要求,產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效率,節(jié)約生產成本并且減輕工人的勞動強度,關鍵是增加了產品的精度,滿足更高的市場要求,也是公司的產品具有更進一步的市場競爭力。對我們而言,期間對我們所學知識的綜合運用更使我們受益匪淺。
3.1國內的生產現(xiàn)狀
汽車板簧是汽車的重要懸架部件;它具有支撐、減震、緩沖、導向等作用。同時,它與汽車行駛的平順性、穩(wěn)定性、通過性、燃料的經濟性等多種性能均密切相關;即:汽車板簧把車架(或車身)與車軸彈性地連接起來.傳遞來自車輪的作用于車架(或車身)上的力和力矩。從而,緩和由路面不平而傳給車架(或車身)的沖擊載荷.衰減由沖擊載荷引起的承截系統(tǒng)的振動,保證汽車的正常行駛。
汽車鋼板彈簧的用量相當大,它不僅要滿足新車的配套要求;而且,還要大量供應于汽車配件,滿足汽車在行駛過程中的板簧損耗。
汽車的板簧是在反復交變應力下工作的.它承受彎曲、拉壓、扭轉、沖擊、腐蝕和磨損等多種作用。在較壞的路面或車輪的制動時,還要承受極高瞬時的沖擊載荷。由于工作條件惡劣,對彈簧的性能要求也十分嚴格;諸如:要求整個板簧的截面組織均勻、力學性能良好、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。這類板簧結構,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。
為滿足板簧的技術要求,其制造工藝和設備也有了新的發(fā)展;以保證板簧的外觀形狀、尺寸公差,以及內在質量。新型水性淬火介質的應用;機械、液壓一體化;機械、液壓和微機控制一體化的生產、檢測設備;正是為適應板簧的發(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。
采用鱷魚剪,這種設備的主要特點是:下料時沖擊力小、刀片壽命較高、下料速度快、每分鐘可下30多片;但要求工人操作技能高、反應快,下料厚度通常是12nun。這一設備,使用安全,具有自動導料裝置;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,適當提高剪切次數(shù)。就是一種理想的板簧下料設備。
3.1.2、校直
對板簧下料后的側彎進行校直,是保證板簧生產質量的重要工序。通常校直用沖床,輔以模具;但是,沖床操作不安全、不方便,并影響校直質量。近幾年來,重慶海森機電設備開發(fā)公司、南昌板簧設備廠生產的校直機,是適合于板簧校直的理想設備。采用這類設備時,安全、可靠、校直質量好,且設備造價低。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)今還沒有專用的設備;使用沖睞和模具進行沖孔、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國外已大量應用,國內應用也正在增加。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。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備。這一機器,集液壓與機械為一體;設備中的三個油缸,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,生產效率低。北方的板簧廠,多用遼陽板簧設備廠生產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。這種設備工作較可靠,但笨重;且模具加工較復雜,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,經過一套曲柄連桿機構實現(xiàn)進入油淬火和擺動。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,但在生產線上已經使用不多。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緊入油和搖擺。
機械專業(yè)開題報告篇二
1、理論意義:(1)學習模具設計的一般方法,了解和掌握常用模具整體設計、零部件的設計過程和計算方法,培養(yǎng)正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力,特別是總體設計和計算的能力.
(2)綜合運用熱鍛模課程和其它有關選修課程的理論及生產實踐的知識去分析和解決模具設計問題,并使所學專業(yè)知識得到進一步鞏固和深化.
(4)可以掌握鍛造工藝,熟悉各種鍛造各種鍛造設備,熟悉掌握計算機操作以及了解deform軟件的應用,并具有機械設計及制造等綜合知識.
2、現(xiàn)實意義:隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產的迅速發(fā)展,許多新技術,新工藝,新設備,新材料不斷涌現(xiàn),進一步提高鍛件的性能指標;同時縮短了生產周期,降低了成本,使之在競爭中處于優(yōu)勢地位.
鍛造是一種借助工具或模具在沖擊作用下加工金屬機械零件或零件毛坯的方法.鍛件的最大優(yōu)勢是韌性高、纖維組織合理,件與件之間性能變化小;鍛件內部質量與加工歷史有關,不會被任何一種金屬加工工藝超過.
鍛件的優(yōu)勢是由于金屬材料通過塑性變形后,消除了內部缺陷,如鍛(焊)合空洞,壓實疏松,打碎碳化物,非金屬夾雜并使之沿變形方向分布,改善或消除成分偏析等,得到了均勻、細小的低倍和高倍組織.而鑄造工藝得到的鍛件,盡管能獲得較準確的尺寸和比鍛件更為復雜的形狀,但難以消除疏松、空洞、成分偏析、非金屬夾雜等缺陷;機械加工方法獲得的零件,尺寸精度較高,表面光滑,但金屬內部流線往往被切斷,容易造成應力腐蝕,承載拉壓交變應力的能力較差.
這幾年,我國火車不斷提速,動車、高鐵相繼投入運營,這也代表著以后的發(fā)展方向,這要求我們必須保證火車導軌的安全可靠行,為保證高速列車運行的平穩(wěn)性和旅客的舒適性,高速鐵路的平順性是很重要的指標,國外高速鐵路采用斷面尺寸公差和平直度要求很高的長定尺鋼軌并焊接成超長無縫線路.接頭作為連接導軌的關鍵部件起著至關重要的作用.
模具制造技術現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎,性能良好的鍛造設備是提高鍛造生產技術水平的基本條件,高精度、高壽命、高效率的鍛模模需要高精度高自動化的鍛造設備相匹配.為了滿足大批量高速生產的需要,目前鍛造設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展,加之機械手乃至機器人的大量使用,使鍛造生產效率得到大幅度的提高,各式各樣的鍛造自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用.
本課題以鍛造工序的數(shù)目確定、預成形設計為重點,對比不同形狀預制坯的成形過程,給出了合理的制坯工序布排和設計,實現(xiàn)了一火鍛造.同時,開發(fā)了封閉飛邊閉式鍛造預鍛工序,提高了材料利用率.最后,對鍛造過程進行了三維有限元模擬,在40mn熱模鍛壓力機上進行了試驗和試生產,模擬和試驗結果證明鍛造設計符合生產要求.該鍛件形狀復雜,材料分布非常不均勻,其鍛造工序編排和模具設計難度更大.
本課題的難點在于應用三維繪圖軟件和deform軟件對其進行應力應變分析,通過軟件規(guī)范初設數(shù)據(jù)并反復進行修改,直到得到最優(yōu)的設計方案..
我國的經濟體制發(fā)生了根本的變化,由過去的計劃經濟過度到現(xiàn)在的市場經濟.鍛壓生產雖然生產效率高,節(jié)約原材料和機械加工工時;但生產周期較長,成本較高,處于不利的競爭地位.鑄造、焊接、機械加工豆加入了競爭.鍛造生產要跟上當代科學技術的發(fā)展,需不斷改進技術,采用新工藝、新技術,進一步提高鍛件的性能指標;同時要縮短生產周期,降低成本,使之在競爭中處于優(yōu)勢地位.模具的技術水平明顯有了提高,一些國產優(yōu)質模具的性能已接近國外同類產品的先進水平,但由于我國起步晚,許多模具不得不依賴進口,與發(fā)達國家相比差距還非常大.
當代科學技術的發(fā)展對鍛壓技術本身的完善和發(fā)展有著重大的影響,這主要表現(xiàn)在一下幾個方面:。
1.對機械零件的性能要求更高.現(xiàn)代交通工具如汽車、飛機、機車的速度越來越高,負荷越來越大.出更換強度更高的材料外,研究和開發(fā)新的鍛造技術.挖掘原有材料的潛力也是一條出路.
2.模具計算輔助設計、制造與分析(cad/cam/cae)的研究和應用將極大地提高模具制造效率,提高模具質量,使模具設計與制造技術實現(xiàn)一體化.
3.模具的標準化、商品化、機械化及專業(yè)化自動生產.
4.工藝分析計算的現(xiàn)代化.它將與現(xiàn)代數(shù)學、計算機技術聯(lián)姻,對加工零件進行計算機模擬和有限元分析,達到預測某一工藝方案對零件成形的可能性與成形過程中可能會發(fā)生的問題,供設計人員修改和選擇.
目前鍛造業(yè)面臨的問題大概可以歸納為一下幾個方面:。
1.裝備水平低,其主要表現(xiàn)是設備老化、精確度低.
2.管理體制亟待理順,生產廠點過多,力量分散.
3.機械制造廠家封閉式經營生產,是產品缺乏競爭力.
4.科學研究投入少,接受新技術新工藝遲緩,其結果導致搞科研也搞生產,生產廠家的問題無人去解決.
【1】姚澤坤主編.鍛造工藝學與模具設計西北工業(yè)大學出版社20xx.6。
【2】盧秉恒.機械制造技術基礎.北京:機械工業(yè)出版社,1999.8。
【3】王先奎.機械制造工藝學.北京:機械工業(yè)出版社,20xx。
【4】吳宗澤機械零件設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20xx.4。
【5】鄭家驤劉永田.畫法幾何與機械制圖.內蒙古科技出版社,20xx.8。
【6】鍛壓手冊(設備)北京:機械工業(yè)出版社,20xx。
【7】鍛模設計手冊北京:機械工業(yè)出版社,1991。
1、研究內容:。
(2)模具整裝配圖和模具主要零件的設計;。
(3)編寫設計畢業(yè)論文。
2、基本設計方案。
本零件是屬于大型鍛件,首先根據(jù)相關尺寸確定其鍛造工步,通過計算/r以及h/d的相關數(shù)值,基本步驟設計如下:。
1、計算毛坯尺寸。
2、選擇成型設備及其參數(shù)。
3、用deform模擬軟件進行有限元模擬并分析缺陷并加以改進。
4、模具工作部分尺寸的計算。
5、模具的總體設計。
6、下料。
7、加熱。
8、彎曲。
9、預鍛。
10、終鍛。
11、切邊。
第5-6周畢業(yè)實習,撰寫實習報告。
第9-10周寫出開題報告,開題;進行總體設計。
第17周,整理設計資料,進行畢業(yè)答辯。
機械專業(yè)開題報告篇三
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。
【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。
【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。
【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。
機械專業(yè)開題報告篇四
在數(shù)控機床移動式加工中移動部件和靜止導軌之間存在著摩擦,這種摩擦的存在增加了驅動部件的功率損耗,降低了運動精度和使用壽命,增加了運動噪聲和發(fā)熱,甚至可能使精密部件變形,限制了機床控制精度的提高。由于摩擦與運動速度間存在非線性關系,特別是在低速微進給情況下,這種非線性關系難以把握,可能產生所謂的尺蠖運動方式或混沌不清的極限環(huán)現(xiàn)象,嚴重破壞了對微進給、高精度、高響應能力的進給性能要求。為此,把消除或減少摩擦的不良影響,作為提高機床技術水平的努力方向之一。該課題提出的將磁懸浮技術應用到數(shù)控機床加工中,即可以做到消除移動部件與靜止導軌之間存在的摩擦及其不良影響。對提高我國機床工業(yè)水平及趕上或超過國際先進水平具有重大意義,且社會應用前景廣闊。
1.2課題研究的意義
機床正向高速度、高精度及高度自動化方向發(fā)展。但在高速切削和高速磨削加工場合,受摩擦磨損的影響,傳統(tǒng)的滾動軸承的壽命一般比較短,而磁懸浮軸承可以克服這方面的不足,磁懸浮軸承具有的高速、高精度、長壽命等突出優(yōu)點,將逐漸帶領機電行業(yè)走向一個沒有摩擦、沒有損耗、沒有限速的嶄新境界。超高速切削是一種用比普通切削速度高得多的速度對零件進行加工的先進制造技術,它以高加工速度、高加工精度為主要特征,有非常高的生產效率,磁懸浮軸承由于具有轉速高、無磨損、無潤滑、可靠性好和動態(tài)特性可調等突出優(yōu)點,而被應用于超高速主軸系統(tǒng)中。要實現(xiàn)高速切削,必須要解決許多關鍵技術,其中最主要的就是高速切削主軸系統(tǒng),而選擇合理的軸承型式對實現(xiàn)其高轉速至關重要。其中,磁懸浮軸承是高速切削主軸最理想的支承型式之一。磁懸浮軸承可以滿足超高速切削技術對超高速主軸提出的性能要求。但它與普通滑動或滾動軸承的本質區(qū)別在于,系統(tǒng)開環(huán)不穩(wěn)定,需要實施主動控制,而這恰恰使得磁懸浮軸承具有動特性可控的優(yōu)點磁懸浮軸承是一個復雜的機電磁一體化產品,對其精確的分析研究是一項相當困難的工作,如果用實驗驗證則會碰到諸如經費大、周期長等困難,在目前國內情況下不能采取國外以試驗為主的研究方法,主要從理論上進行研究,利用計算機軟件對磁懸浮控制系統(tǒng)進行仿真是一種獲得磁懸浮系統(tǒng)有關特征簡便而有效的方法。這就是本課題的研究目的和意義。
磁懸浮軸承的應用與發(fā)展可以說是傳統(tǒng)支承技術的革命。由于具有無機械接觸和可實現(xiàn)主動控制兩個顯著的優(yōu)點,主動磁懸浮軸承技術從一開始就引起了人們的重視。磁懸浮軸承的研究最早可追溯到1937年,holmes和beams利用交流諧振電路實現(xiàn)了對鋼球的懸浮。自1988年起,國際上每兩年舉行一屆磁懸浮軸承國際會議,交流和研討該領域的最新研究成果;1990年瑞士聯(lián)邦理工學院提出了柔性轉子的研究問題,tzer教授提出了數(shù)字控制問題;imann等人提出了無傳感器磁懸浮軸承。近十年,瑞士、美國、日本等國家研制的電磁懸浮軸承性能指標已經很高,并且已成功應用于透平機械、離心機、真空泵、機床主軸等旋轉機械中,電磁懸浮軸承技術在航空航天、計算機制造、醫(yī)療衛(wèi)生及電子束平版印刷等領域中也得到了廣泛的應用??v觀20xx年在洛桑和托里諾召開的第10界國際磁軸承研討會,磁軸承主要應用研究為磁軸承在高速發(fā)動機、核高溫反應堆(htr-10gt)、人造心臟和回轉儀等方面。國內在磁懸浮軸承技術方面的研究起步較晚,對磁懸浮軸承的研究起步于80年代初。
1983年上海微電機研究所采用徑向被動、軸向主動的混合型磁懸浮研制了我國第一臺全懸浮磁力軸承樣機;1988年哈爾濱工業(yè)大學的陳易新等提出了磁力軸承結構優(yōu)化設計的理論和方法,建立了主動磁力軸承機床主軸控制系統(tǒng)數(shù)學模型,這是首次對主動磁力軸承全懸浮機床主軸從結構到控制進行的系統(tǒng)研究;1998年,上海大學開發(fā)了磁力軸承控制器(600w)用于150m制氧透平膨脹機的控制;20xx年清華大學與無錫開源機床集團有限公司合作,實現(xiàn)了內圓磨床磁力軸承電主軸的工廠應用實驗。目前,國內清華大學、西安交通大學、國防科技大學、哈爾濱工業(yè)大學、南京航空航天大學等等都在開展磁懸浮軸承方面的研究。20xx年清華大學朱潤生等對主動磁懸浮軸承主軸進行磨削試驗,當轉速60000r/min、法向磨削力100n左右時,精度達到小于8m的水平,精磨磨削效率基本達到工業(yè)應用水平。20xx年6月,南京航空航天大學磁懸浮應用技術研究所研制的磁懸浮干燥機的性能指標已通過江蘇省技術鑒定,向工業(yè)應用邁出了可喜的一步。20xx年“濟南磁懸浮工程技術研究中心”研制的磁懸浮軸承主軸設備,在濟南第四機床廠做磨削試驗,成功磨制出一個內圓孔工件,這是我國第一個用磁懸浮軸承主軸加工的工件。此項技術填補了國內空白。近幾年來,由于微電子技術、信號處理技術和現(xiàn)代控制理論的發(fā)展,磁懸浮軸承的研究也取得了巨大進展。
從總體上看,磁懸浮軸承技術正向以下幾個方向發(fā)展:
(1)理論分析更注重系統(tǒng)的轉子動力學分析,更多地運用非線性理論對主動
磁懸浮轉子系統(tǒng)的平衡點和穩(wěn)定性進行分析;更注重建立系統(tǒng)的非線性耦合模型以求得更好的性能。
(2)注重系統(tǒng)的整體優(yōu)化設計,不斷提高其可靠性和經濟性,以期獲得磁懸浮軸承更加廣泛的應用前景。
(3)控制器的實現(xiàn)越來越多的采用數(shù)字控制。為達到更高的性能要求,控制器的數(shù)字化、智能化、集成化成為必然的發(fā)展趨勢。由于數(shù)字控制器的靈活性,各種現(xiàn)代控制理論的控制算法均在磁懸浮軸承上得到嘗試。
(4)發(fā)展了多種新型磁懸浮軸承如:無傳感器磁懸浮軸承、無軸承電機超導磁懸浮軸承、高溫磁懸浮軸承。此外,磁懸浮機床主軸在各方面也有較大的發(fā)展空間如:高潔凈鋼材z鋼和ep鋼的引入;陶瓷滾動體,重量比鋼球輕40%;潤滑技術的開發(fā),對于高速切削液的主軸,油液和油霧潤滑能有效防止切削液進入主軸;保持架的開發(fā),聚合物保持架具有重量,自潤滑及低摩擦系數(shù)的特點從應用的角度看,磁懸浮軸承的潛力尚未得到的發(fā)掘,而它本身也未達到替代其它軸承的水平,設計理論,控制方法等都有待研究和解決。
3.1 研究目標
控制器是主動控制磁懸浮軸承研究的核心,因此正確選擇控制方案和控制器參數(shù),是磁懸浮軸承能夠正常工作和發(fā)揮其優(yōu)良性能的前提。該課題主要研究單自由度磁懸浮系統(tǒng),其結構簡單,性能評判相對容易、研究周期短,并且可以擴展到多自由度磁懸浮系統(tǒng)的研究。針對磁懸浮主軸系統(tǒng)的非線性以及在控制方面的特點,該課題探索出提高系統(tǒng)總體性能和動態(tài)穩(wěn)定性的有效控制策略。
3.2 主要研究內容
(1)闡述課題的研究背景與意義,對國內外相關領域的研究狀況進行綜述。
機械專業(yè)開題報告篇五
課題名稱:學生姓名:指導教師:所在院(系)部:專業(yè)名稱:mk2110數(shù)控磨床動力學模擬與床身結構優(yōu)化設計(楷體三號加粗)王亮學號:1趙麗講師李艷講師機械工程學院機械設計制造及其自動化(機械設計)。
20xx年00月00日。
說明。
1.根據(jù)南京工程學院《畢業(yè)設計(論文)工作管理規(guī)定》,學生必須撰寫《畢業(yè)設計(論文)開題報告》,由指導教師簽署意見、教研室審查,系教學主任批準后實施。
2.開題報告是畢業(yè)設計(論文)答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學生應當在畢業(yè)設計(論文)工作前期內完成,開題報告不合格者不得參加答辯。
3.畢業(yè)設計開題報告各項內容要實事求是,逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹,語言通順,外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞,須注出全稱。
4.本報告中,由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述,應不少于20xx字,沒有經過整理歸納,缺乏個人見解僅僅從網上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。
5.開題報告檢查原則上在第2~4周完成,各系完成畢業(yè)設計開題檢查后,應寫一份開題情況總結報告。
機械專業(yè)開題報告篇六
一、選題背景及依據(jù)(簡述國內外研究現(xiàn)狀、生產需求狀況,說明選題目的、意義,列出主要參考文獻)。
隨著我國經濟繁榮發(fā)展,尤其是房地產業(yè)的火爆,帶動了運輸業(yè)的繁榮。同時也對運輸效率提出了更高要求。以往的人工裝卸已經不能滿足行業(yè)的發(fā)展。更高效省力的汽車自卸系統(tǒng)越來越普遍被使用。為中國經濟的繁榮做出了突出貢獻。
自卸系統(tǒng)的動力提供以液壓為主。應為液壓系統(tǒng)穩(wěn)定高效方便實用。現(xiàn)在我們就來探討汽車自卸機構的液壓設計。
自卸汽車液壓系統(tǒng)設計的好壞,將直接影響整車的性能和生產效率。自卸汽車液壓系統(tǒng)一般包括舉升液壓系統(tǒng)和轉向液壓系統(tǒng),有些車還包括液壓制動系統(tǒng)和制動冷卻系統(tǒng)。自卸汽車液壓系統(tǒng)原理上相對來說比較簡單,但其中有許多具體問題需要認真去研究。國內自卸汽車液壓系統(tǒng)設計,基本上采用的是傳統(tǒng)的經驗性設計,整體性能很難達到最優(yōu)。作者通過自己的設計,提出了自卸汽車舉升液壓系統(tǒng)和轉向液壓系統(tǒng)的一般設計流程和現(xiàn)代設計方法,并對其中的重要環(huán)節(jié)做了說明,給出了一些解決方案,以期對國產自卸汽車液壓系統(tǒng)的設計有所啟發(fā)。
汽車自卸機構可使車廂后傾和側傾,以便完成自卸動作。屯位較小的車用液壓缸直接頂起即可。5~15t的重型汽車除有頂升液壓缸外,尚有進行杠桿力放大系統(tǒng)。
汽車自卸機構詳細原理見設計說明書。
參考文獻。
[1]王廣懷編著液壓技術應用哈爾濱工業(yè)大學出版社。
[2]李建榮徐長壽主編液壓與氣壓傳動化學工業(yè)出版社。
[3]機械學設計手冊液壓傳動與控制機械學工業(yè)出版社。
[4]趙應越主編現(xiàn)代實用液壓輔件上海交通大學出版社。
[5]張利平主編現(xiàn)代液壓技術應用200例化學工業(yè)出版社。
機械專業(yè)開題報告篇七
帶式輸送機是連續(xù)運行的運輸設備,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,其已經成為煤礦最理想的高效連續(xù)輸送設備。帶式輸送機運行可靠,易于實現(xiàn)自動化、集中化控制,特別是對高產高效礦井。
由于帶式輸送機是一種摩擦驅動以連續(xù)方式運輸物料的機械。應用它,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計作為畢業(yè)設計的選題,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)邦科學與工業(yè)研究組織,優(yōu)化輸送帶的起動,使瞬時應力最小化。在啟動時,s曲線在輸送帶上產生一個可預測的動態(tài)應力。
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)學解釋,提供了一種準確的方法預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,預測運輸段和回程段帶的振動形式需應用不同的特殊邊界條件。
滾動損耗的研究上世紀末,進行了預測長距離和轉彎輸送機摩擦力的新研究。
紐卡斯爾大學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)在對彎曲和有關滾動壓陷損耗的橡膠特點影響的理解以及壓陷損耗有關的復雜情況。
動力學分析有多種方法可以解決輸送帶中彈性應力傳播的問題,包括波動模型、質量—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)學根據(jù)。例如,對于波動模型方法有必要考慮全部應力波的傅立葉成分,而質量—彈簧模型的解決方案取決于產生應力各個模態(tài)的幅值,對于有限元模型,當運用大量的運算來模擬應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)。應用波動模型需要較多的數(shù)學基礎,而質量—彈簧模型更易于用速度快、內存大的計算機來處理。
1、國內對帶式輸送機的發(fā)展研究。
我國生產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“日產萬噸綜采設備”項目的實施,帶式輸送機的技術水平有了很大提高,煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產呂開發(fā)都取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內空白,并對帶式輸送機的減低關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發(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,驅動系統(tǒng)采用調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特征指標如表2所示。
2、國內外帶式輸送機技術的差距。
差距一:技術性能上的對比。
我國帶式輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產高效礦井的需要,尤其是順槽可伸縮帶式輸送機的關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從上面國內外帶式輸送機得主要技術指標可以了解到:
1.各種輸送帶式機的最大裝機功率都要遠遠的低于國外的最大裝機功率。
2.帶速由于受托輥轉速的限制,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而快速自移。而國內自移機尾主要依賴進口,可見差距相差甚遠。
7.高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結構和絞車紅緊為主,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。國外采用結構先進的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設備,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:核心技術上的差異。
1.動態(tài)分析與監(jiān)測技術。
動態(tài)分析與監(jiān)測技術是長距離、大功率帶式輸送機的技術關鍵,這種核心技術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計規(guī)范中,使用的是剛性理論來進行分析研究。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動裝置的起、制動力的動態(tài)響應是一個非常復雜的過程,而不能簡單地用剛體力學來解釋和計算。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)設計方法和應用軟件,在大型輸送機上對輸送機的動張力進行動態(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計達到了最高水平,并使輸送機的設備成本尤其是輸送帶成本大為降低。
2.可控軟起動技術與功率均衡技術。
我們需要采用軟起動方式來降低輸送機制動張力,尤其是多電機驅動時,對于那種大運量產距離的帶式輸送機。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的沖擊;但又要控制起動加速度0.3~0.1m/,解決承載帶與驅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加以控制,并提高平衡精度。國內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速裝置。
差距三:控制系統(tǒng)差距。
1.驅動方式我國為調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)了先進的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術以及數(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%,國外能夠達到母帶的70%~75%。
3.托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術與國外比較,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用于帶式輸送機上,使用面廣,經濟效益顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬h,國外托輥壽命5~9萬h,國產托輥壽命僅為國外產品的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.設備大型化、提高運輸能力為了適應高產高效集約化生產的需要,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,也是高產高效礦井運輸技術的發(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、滾筒及驅動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。我此次設計的是上行式石灰?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,進行輸送機的整體布置。主要包括驅動裝置的形式、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。輸送帶繞經驅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所需的張緊力。工作時,驅動滾筒通過摩擦力驅動輸送帶運行。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行卸載。
目標帶式輸送機得研究以及設計應用中,我們對帶式輸送機的利用要達到效率最大化。帶式輸送機在不斷的發(fā)展,其設計理論以及開發(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,結合現(xiàn)實地點與理論,設計出更好更有特色的帶式輸送機。帶式輸送機的應用跟廣泛,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,設計出性能以及質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.編寫設計計算說明書(畢業(yè)論文)20xx.05.23~20xx.06.052周。
7.畢業(yè)設計審查、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.機械設計.北京:高等教育出版社,20xx。
[3]《運輸機械設計選用手冊》編委會.運輸機械設計選用手冊.北京:化學工業(yè)出版社.
[4]范祖堯主編.現(xiàn)代機械設備設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,
[5]徐灝主編.機械設計手冊(第四版).北京.機械工業(yè)出版社.1991。
機械專業(yè)開題報告篇八
1、目的及意義(含國內外的研究現(xiàn)狀)。
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。
主要參考文獻:
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2、基本內容和技術方案。
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。
3、進度安排。
(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。
(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。
機械專業(yè)開題報告篇九
目前,在工程起重機械領域,歐洲、美國和日本處于領先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機技術水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產少量汽車起重機。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。其產品技術先進、性能高、可靠性高,產品銷往全球。
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,提高勞動生產率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產規(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生,在許多重要的部門中,它不僅是生產過程中的輔助機械,而且已成為生產流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設備,它的發(fā)展對國民經濟建設起著積極的促進作用。起重機械是起升,搬運物料及產品的機械工具。起重機械對于提高工程機械各生產部門的機械化,縮短生產周期和降低生產成本,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,科學的進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,我結合起重機的結構及工作原理,歸納出橋式起重機的常見故障及其產生的原因,并提出故障的預防和排除措施。
2、本課題的基本內容及關鍵問題。
本次課題主要內容:
學習起重機的通用結構,重點學習qd20/5雙梁橋式起重機的組成機構,日常維護保養(yǎng),常見故障診斷與解決措施。
關鍵問題:
認真學習雙梁起重機的知識,詳細閱讀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,學會故障分析的方法,并總結好完成論文。
3、本課題調研情況綜述。
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,提高勞動生產率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產規(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生,在許多重要的部門中,它不僅是生產過程中的輔助機械,而且已成為生產流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設備,它的發(fā)展對國民經濟建設起著積極的促進作用。起重機械是起升,搬運物料及產品的機械工具。
目前,在工程起重機械領域,歐洲、美國和日本處于領先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機生產技術水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產少量汽車起重機。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。其產品技術先進、性能高、可靠性高,產品銷往全球。隨著我國經濟建設步伐的加快,生產和生活各個領域的建設規(guī)模的逐年擴大,也促進了施工機械化程度的迅速提高。先進的施工機械已成為加快施工速度,保證工程質量和降低成本的物質保證。
起重機行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進社會主義建設事業(yè)的發(fā)展,提高勞動生產率,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。橋架的結構主要有箱形結構,空腹桁架式結構,偏軌空腹箱形結構及箱形單主梁結構等,中小起重量系列起重機一般采用箱形結構,且為保證起重機穩(wěn)定,我選擇雙梁結構作為橋架結構。參考為了操縱和維護的需要,在傳動側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構進行詳細分析,介紹各個部件的結構及作用,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。
機械專業(yè)開題報告篇十
將所學的理論知識與實踐結合起來,培養(yǎng)勇于探索的創(chuàng)新精神、提高動手能力,加強社會活動能力,嚴肅認真的學習態(tài)度,為以后專業(yè)實習和走上工作崗位打下堅實的基礎。
中電投蒙東能源集團公司是中國電力投資集團公司控股子公司,是中電投集團公司以中電霍煤、白音華煤電公司及區(qū)域為單元對蒙東資產重新進行整合,組建了中電投蒙東能源集團公司?,F(xiàn)有煤炭年生產能力3400萬噸;電力在建及運營裝機7776mw;有色金屬年生產能力42.6萬噸。是以電為核心,煤為基礎一體化協(xié)調發(fā)展的現(xiàn)代大型能源企業(yè)集團。
中電投蒙東能源集團公司是全國13家大型煤炭基地之一;是內蒙古自治區(qū)培育的重點企業(yè)之一;是中電投集團公司發(fā)展的重點區(qū)域和能源基地及產業(yè)鏈條核心區(qū)域;是內蒙古自治區(qū)東部實現(xiàn)百億產值的第一家大型能源企業(yè)。中電投蒙東能源集團公司堅持“資源節(jié)約、環(huán)境友好、循環(huán)發(fā)展”的方針,確立了“煤電化鋁路港”綠色價值倍增6戰(zhàn)略和“以好做大搏強、八年實現(xiàn)6個1”的發(fā)展目標,逐步建成跨行業(yè)、跨地區(qū),國內一流、國際上有一定影響力的大型現(xiàn)代能源企業(yè)集團,更好更快地帶動民族地區(qū)經濟和社會全面發(fā)展。
“煤電化鋁路港”綠色價值倍增6戰(zhàn)略是中電投蒙東能源集團公司的核心價值取向,“以好做大搏強,八年實現(xiàn)6個1”是中電投蒙東能源集團公司的發(fā)展目標。
綠色:標志著企業(yè)的運營質量、效率效益、生產安全、品牌信譽、價值取向,要實現(xiàn)“資源節(jié)約、環(huán)境友好、循環(huán)發(fā)展”的總體要求。
價值:主要體現(xiàn)在三個方面:一是企業(yè)價值;二是員工價值;三是社會價值。使企業(yè)、股東、員工、社會的利益協(xié)調統(tǒng)一、目標共同一致、價值和諧共享。
倍增:反映企業(yè)發(fā)展的速度。戰(zhàn)略首先是“增”,價值要提升,要好字當先,科學發(fā)展,好中求快,要“更好更快”成倍地增加。
6戰(zhàn)略:首先是“煤電化鋁”四大產業(yè)的協(xié)同運作,產品正反向循環(huán),在形成“o”型閉環(huán)運行的基礎上,以煤業(yè)為原點向外延伸,承接鐵路與港口,其象形為“6”,也與‘煤電化鋁路港’六個產業(yè)相一致,又蘊含順利之意。
“以好做大搏強,八年實現(xiàn)6個1”的內涵就是好字當先,科學發(fā)展。
好:標志著企業(yè)要全面、科學、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展,堅持好字當先,好中求快;。
機械專業(yè)開題報告篇十一
1.選題應屬于所在學科的研究方向,及其相關交叉學科研究方向范疇。
2.選題應對科學技術進步、國家經濟建設和社會發(fā)展具有一定的科學意義或應用價值,或具有一定的理論意義。
3.選題應研究目標明確,工作量適當,有一定的先進性和一定的科學或技術難度。工學門類學科的碩士論文一般應有實驗、驗證或硬件實物;其他門類學科的碩士論文一般應有調查數(shù)據(jù)、案例分析、軟件演示、硬件實物、驗證或理論證明。
4.選題應充分考慮研究經費、儀器設備、試驗條件等方面因素。
5.工程碩士學位論文選題參照上述原則,并注意充分結合工程實踐問題。
研究生應在導師指導下,根據(jù)選題原則,在調查研究、文獻查詢、理論分析以及文獻綜述的基礎上,形成書面的開題報告即選題論證報告,碩士學位論文選題論證報告一般在5000字左右,博士學位論文選題論證報告一般在8000字左右,內容應包括以下幾個方面:
(1)選題名稱。
應少于25個漢字并確切地反映論文工作的研究內容和內涵。
(2)選題立論依據(jù)。
包括研究論題的來源、研究目的、必要性和重要性、意義以及國內外研究的技術現(xiàn)狀分析。
(3)研究方案。
主要包括具體的研究目標、研究內容和擬解決的關鍵問題;擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析;預期研究成果、研究內容的創(chuàng)新性或新穎性;研究計劃和進度等方面內容,并逐一進行論證。碩士學位論文的工作要有創(chuàng)新點或新穎性,博士學位論文在所研究領域要有系統(tǒng)的創(chuàng)新性或創(chuàng)造性。
(4)研究基礎。
主要包括與本項目有關的研究工作積累和已取得的研究工作成績;課題研究現(xiàn)有的基礎和已具備的實驗條件,可能遇到的困難或問題和擬解決的途徑和措施等內容,并逐一進行闡述。
(5)研究經費預算與來源(含支持本課題的項目編號)。
(6)參考文獻。
開題報告應有數(shù)量較充足的國內外參考文獻。碩士學位論文選題論證報告應有20篇以上,博士學位論文選題論證報告應有50篇以上。參考文獻應是學術會議論文、學位論文、公開出版發(fā)行的學術刊物論文、書籍、專利資料,公開的政府法規(guī)文件等文獻資料。內部資料、內部研究報告、非公開的領導講話等不具有長期論據(jù)效力的文獻資料及涉密文獻資料,不能作為參考文獻。
研究生應于第三學期內舉行開題報告會,開題報告會具體時間由系(所)安排確定,并向學院備案。必要時校、院教學督導小組成員可列席會議,督查開題報告工作。
研究生開題報告會由學科所在系、所或室具體組織,開題報告會應公開進行。按學科或學科方向,成立以學科(學術)帶頭人為組長的專家小組,小組成員一般應由本學科5名左右的研究生導師組成(博士生開題報告會專家組成員中至少要有2名博士生導師),研究生的導師必須參加開題報告會。必要時可聘請其他有關學科的專家參加;對于聯(lián)合培養(yǎng)的研究生,一般應邀請聯(lián)合培養(yǎng)單位的同行專家參加。
開題報告會采取研究生本人報告和專家質疑、討論相結合的方式進行。研究生應在開會前向專家小組提交選題論證報告文稿。報告時間一般為:碩士生20分鐘左右,博士生30分鐘左右。
專家組應對研究生擬定的選題名稱、選題立論依據(jù)、研究方案、研究基礎、研究計劃參考文獻等方面進行評審,提出建議和修改意見,并作出通過、修改后通過或不通過等總體考核結論。
4.工程碩士學位論文、為科研機構和企業(yè)在職培養(yǎng)的工程類型博士學位論文開題報告參照上述規(guī)定執(zhí)行,開題報告時間可適當延遲。原則上應在校內進行。若需在校外教學點進行的,應經學院批準,并報研究生院備案。
1.對獲得專家組考核"通過"的開題報告,碩士生正式填寫《攻讀碩士學位研究生課題論證報告》,博士生正式填寫《攻讀博士學位研究生課題論證報告》,經導師、系審核,學院批準后,報研究生院備案。
2.對獲得專家組考核"修改后通過"的開題報告,研究生應根據(jù)開題報告會上專家提出的意見和建議,對課題報告內容進行修改、補充,并寫出"修改說明",連同修改后的開題報告一并提交導師,經導師同意并在"修改說明"上簽署意見后,正式填寫《攻讀碩士學位研究生課題論證報告》或《攻讀博士學位研究生課題論證報告》,由導師、系審核,學院批準后,報研究生院備案。
3.對專家組考核"不通過"的開題報告,須在規(guī)定時間內(碩士生1-2個月,博士生半年)進行重大修改后重新舉行開題報告會。重新舉行的開題報告仍未通過者,由學院按學?!堆芯可鷮W籍管理辦法》等有關規(guī)定提出處理意見,報研究生院處理。
1.開題報告獲得批準后,研究生應按計劃進行學位論文工作,一般不得更改學位論文的論題。
2.如確有特殊原因需對學位論文題目進行更改者,應由研究生填寫《南京航空航天大學研究生學位論文題目更改申請書》,經指導教師簽署意見,系審核和學院批準后,可按照本辦法重新進行開題報告,并報研究生院備案。
3.研究生學位論文論題更改后,應保證足夠的論文研究工作時間,并確保論文質量。碩士學位論文論題更改后,應保證不少于9個月的論文研究工作時間;博士學位論文論題更改后,應保證不少于1.5年的論文研究工作時間。
機械專業(yè)開題報告篇十二
班級:機制專101。
學號:xxx。
學生姓名:xx。
1、課題來源。
移動工件功能的自動化裝置,它是在機械化、自動化生產過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機械手越來越廣泛的得到應用,在機械行業(yè)中它可用于零部件組裝,加工工件的搬運、裝卸,特別是在自動化數(shù)控機床、組合機床上使用更普遍。近年來,機械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)fms和柔性制造單元fmc中一個重要組成部分。把機床設備和機械手共同構成一個柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元,它適應于中、小批量生產,可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置,結構緊湊,而且適性很強。當工件變更時,柔性生產系統(tǒng)很容易改變,有利于企業(yè)不斷更新適銷對路的品種,提高產品質量,更好地適應市場競爭的需要。而目前我國的工業(yè)機器人技術及其工程應用的水平和國外比還有一定的距離,應用規(guī)模和產業(yè)化水平低,機械手的研究和開發(fā)直接影響到我國自動化生產水平的提高,從經濟上、技術上考慮都是十分必要的。為此,我們把設計制作輸送線上助力搬運機械手作為我們研究的課題。
2、研究的目的、意義。
2.1課題研究的目的。
現(xiàn)代汽車制造工廠的生產流水線,尤其是主要工藝的焊接生產線,大多采用了氣動機械手。車身在每個工序的移動;車身外殼被真空吸盤吸起和放下,在指定工位的夾緊和定位;點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制點焊,都采用了各種特殊功能的氣動機械手高頻率的點焊、力控的準確性及完成整個工序過程的高度自動化,堪稱是最有代表性的氣動機械手應用之一?,F(xiàn)在的機械手大多采用液壓傳動,液壓傳動存在以下幾個缺點:。
且影響執(zhí)行部分的運動平穩(wěn)性及正確性。
(2)工作時受溫度變化影響較大。油溫變化時,液體粘度變化,引起運動特性變化。
(3)因液壓脈動和液體中混入空氣,易產生噪聲。
(4)為了減少泄漏,液壓元件的制造工藝水平要求較高,故價格較高;且使用維護需要較高技術水平。
鑒于以上這些缺陷,本機械手擬采用氣壓傳動,氣動技術有以下優(yōu)點:。
(1)介質提取和處理方便。氣壓傳動工作壓力較低,工作介質提取容易,而后排入大氣,處理方便,一般不需設置回收管道和容器:介質清潔,管道不易堵塞,不存在介質變質及補充的問題.
(2)阻力損失和泄漏較小,在壓縮空氣的輸送過程中,阻力損失較小(一般僅為油路的千分之一),空氣便于集中供應和遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣,造成壓力明顯降低和嚴重污染。
(3)動作迅速,反應靈敏。氣動系統(tǒng)一般只需要0.02s-0.3s即可建立起所需的壓力和速度。氣動系統(tǒng)也能實現(xiàn)過載保護,便于自動控制。
(4)能源可儲存。壓縮空氣可存貯在儲氣罐中,因此,發(fā)生突然斷電等情況時,機器及其工藝流程不致突然中斷。
(5)工作環(huán)境適應性好。在易燃、易爆、多塵埃、強磁、強輻射、振動等惡劣環(huán)境中,氣壓傳動與控制系統(tǒng)比機械、電器及液壓系統(tǒng)優(yōu)越,而且不會因溫度變化影響傳動及控制性能。
(6)成本低廉。由于氣動系統(tǒng)工作壓力較低,因此降低了氣動元、輔件的材質和加工精度要求,制造容易,成本較低。
而且對于不太復雜的機械手,用氣動元件組成的控制系統(tǒng)己被接受,但由于氣動機器人這一體系己經取得的一系列重要進展過去介紹得不夠,因此在工業(yè)自動化領域里,對氣動機械手、氣動機器人的實用性和前景存在不少疑慮。
2.2課題研究的意義。
在機械工業(yè)中,應用機械手的意義可以概括如下:
一、以提高生產過程中的自動化程度應用機械手有利于實現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度,從而可以提高勞動生產率和降低生產成本。
二、以改善勞動條件,避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中,用人手直接操作是有危險或根本不可能的,而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè),使勞動條件得以改善。在一些簡單、重復,特別是較笨重的操作中,以機械手代替人進行工作,可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
三、可以減輕人力,并便于有節(jié)奏的生產應用機械手代替人進行工作,這是直接減少人力的一個側面,同時由于應用機械手可以連續(xù)的工作,這是減少人力的另一個側面。因此,在自動化機床的綜合加工自動線上,目前幾乎都沒有機械手,以減少人力和更準確的控制生產的節(jié)拍,便于有節(jié)奏的進行工作生產。綜上所述,有效的應用機械手,是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢。
3、國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
3.1國內的研究現(xiàn)狀。
工業(yè)機械手最早應用在汽車制造工業(yè),常用于焊接、噴漆、上下料和搬運。工業(yè)機械手延伸和擴大了人的手足和大腦功能,它可替代人從事危險、有害、有毒、低溫和高溫等惡劣環(huán)境中工作:代替人完成繁重、單調重復勞動,提高勞動生產率,保證產品質量。目前主要應用與制造業(yè)中,特別是電器制造、汽車制造、塑料加工、通用機械制造及金屬加工等工業(yè)。工業(yè)機械手與數(shù)控加工中心,自動搬運小車與自動檢測系統(tǒng)可組成柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng),實現(xiàn)生產自動化。隨著生產的發(fā)展,功能和性能的不斷改善和提高,機械手的應用領域日益擴大。
我國的工業(yè)機械手發(fā)展主要是逐步擴大其應用范圍。在應用專業(yè)機械手的同時,相應的發(fā)展通用機械手,研制出示教式機械手、計算機控制機械手和組合式機械手等??梢詫C械手各運動構件,如伸縮、擺動、升降、橫移、俯仰等機構,設計成典型的通用機構,以便根據(jù)不同的作業(yè)要求,選用不用的典型機構,組裝成各種用途的機械手,即便于設計制造,又便于跟換工件,擴大了應用范圍。目前國內機械手主要用于機床加工、鍛造。熱處理等方面,數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產發(fā)展的需要。所以,在國內主要是逐步擴大應用范圍,重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機械手,以減輕勞動強度,改善作業(yè)條件,在應用專業(yè)機械手的同時,相應的發(fā)展通用機械手,有條件的要研制示教式機械手、計算機控制機械手和組合機械手等。同時要提高速度,減少沖擊,正確定位,以便更好的發(fā)揮機械手的作用。此外還應大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型,以及具有觸覺、視覺等性能的機械手,并考慮與計算機連用,逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。
3.2國外研究現(xiàn)狀。
國外機械手在機械制造行業(yè)中應用較多,發(fā)展也很快。目前主要用于機床、橫鍛壓力機的上下料,以及點焊、噴漆等作業(yè),它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。國外機械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機械手。使它具有一定的傳感能力,能反饋外界條件的變化,作相應的變更。如發(fā)生少許偏差時候,即能更正并自行檢測,重點是研究視覺功能和觸覺功能。目前已經取得一定的成績。
3.3發(fā)展趨勢。
目前世界高端工業(yè)機械手均具有高精化,高速化,多軸化,輕量化等的發(fā)展趨勢。定位精度可以滿足微米及亞微米級要求,運行速度可以達到3m/s,良新產品可以達到6軸,負載2kg的產品系統(tǒng)總重已突破100kg。更重要的是將機械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相互結合,從而根本改變目前機械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。同時,隨著機械手的小型化和微型化,其應用領域將會突破傳統(tǒng)的機械領域,從而向著電子信息、生物技術、生命科學及航空航天等高端行業(yè)發(fā)展。
4.發(fā)展前景及方向。
4.1重復高精度。
機械專業(yè)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.
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網絡化
當前伴隨著網絡技術的快速發(fā)展和普及,機械自動化產品的網絡化也日益成為其發(fā)展的必然趨勢之一,網絡遠程檢測和監(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.
[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.
機械專業(yè)開題報告篇一
青島帥潮集團有限公司生產主要包括: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,質量差,只能滿足低端產品的生產需要。本課題在消化吸收原來工藝及的基礎上,針對企業(yè)需求,對原來工藝及設備進行總體優(yōu)化改進。以提高產品質量,減輕勞動強度,提高生產效率。
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,板簧技術的發(fā)展必須加快步伐,板簧的生產效率和工藝也必須進一步提升,以滿足市場經濟的需要。
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,質量差,只能滿足低端產品的生產需要。較低的加工精度,已經滿足不了市場要求;純手工的操作效率,也不能滿足產能的要求。所以公司亟待更新一批新設備,并且盡可能實現(xiàn)各工段之間的自動化,以滿足生產的需要。
2.1目的
1)生產效率的提高
通過本課題的研究,實現(xiàn)設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,不利于市場的進一步擴大。通過本課題的研究,實現(xiàn)條料的自動進給、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,對板簧精度質量的要求也越來越高;隨著我國汽車產業(yè)的蓬勃發(fā)展,需求量也在與日俱增。傳統(tǒng)的生產方式不僅不能滿足精度要求,產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效率,節(jié)約生產成本并且減輕工人的勞動強度,關鍵是增加了產品的精度,滿足更高的市場要求,也是公司的產品具有更進一步的市場競爭力。對我們而言,期間對我們所學知識的綜合運用更使我們受益匪淺。
3.1國內的生產現(xiàn)狀
汽車板簧是汽車的重要懸架部件;它具有支撐、減震、緩沖、導向等作用。同時,它與汽車行駛的平順性、穩(wěn)定性、通過性、燃料的經濟性等多種性能均密切相關;即:汽車板簧把車架(或車身)與車軸彈性地連接起來.傳遞來自車輪的作用于車架(或車身)上的力和力矩。從而,緩和由路面不平而傳給車架(或車身)的沖擊載荷.衰減由沖擊載荷引起的承截系統(tǒng)的振動,保證汽車的正常行駛。
汽車鋼板彈簧的用量相當大,它不僅要滿足新車的配套要求;而且,還要大量供應于汽車配件,滿足汽車在行駛過程中的板簧損耗。
汽車的板簧是在反復交變應力下工作的.它承受彎曲、拉壓、扭轉、沖擊、腐蝕和磨損等多種作用。在較壞的路面或車輪的制動時,還要承受極高瞬時的沖擊載荷。由于工作條件惡劣,對彈簧的性能要求也十分嚴格;諸如:要求整個板簧的截面組織均勻、力學性能良好、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。這類板簧結構,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。
為滿足板簧的技術要求,其制造工藝和設備也有了新的發(fā)展;以保證板簧的外觀形狀、尺寸公差,以及內在質量。新型水性淬火介質的應用;機械、液壓一體化;機械、液壓和微機控制一體化的生產、檢測設備;正是為適應板簧的發(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。
采用鱷魚剪,這種設備的主要特點是:下料時沖擊力小、刀片壽命較高、下料速度快、每分鐘可下30多片;但要求工人操作技能高、反應快,下料厚度通常是12nun。這一設備,使用安全,具有自動導料裝置;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,適當提高剪切次數(shù)。就是一種理想的板簧下料設備。
3.1.2、校直
對板簧下料后的側彎進行校直,是保證板簧生產質量的重要工序。通常校直用沖床,輔以模具;但是,沖床操作不安全、不方便,并影響校直質量。近幾年來,重慶海森機電設備開發(fā)公司、南昌板簧設備廠生產的校直機,是適合于板簧校直的理想設備。采用這類設備時,安全、可靠、校直質量好,且設備造價低。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)今還沒有專用的設備;使用沖睞和模具進行沖孔、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國外已大量應用,國內應用也正在增加。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。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備。這一機器,集液壓與機械為一體;設備中的三個油缸,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,生產效率低。北方的板簧廠,多用遼陽板簧設備廠生產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。這種設備工作較可靠,但笨重;且模具加工較復雜,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,經過一套曲柄連桿機構實現(xiàn)進入油淬火和擺動。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,但在生產線上已經使用不多。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緊入油和搖擺。
機械專業(yè)開題報告篇二
1、理論意義:(1)學習模具設計的一般方法,了解和掌握常用模具整體設計、零部件的設計過程和計算方法,培養(yǎng)正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力,特別是總體設計和計算的能力.
(2)綜合運用熱鍛模課程和其它有關選修課程的理論及生產實踐的知識去分析和解決模具設計問題,并使所學專業(yè)知識得到進一步鞏固和深化.
(4)可以掌握鍛造工藝,熟悉各種鍛造各種鍛造設備,熟悉掌握計算機操作以及了解deform軟件的應用,并具有機械設計及制造等綜合知識.
2、現(xiàn)實意義:隨著科學技術的不斷進步和工業(yè)生產的迅速發(fā)展,許多新技術,新工藝,新設備,新材料不斷涌現(xiàn),進一步提高鍛件的性能指標;同時縮短了生產周期,降低了成本,使之在競爭中處于優(yōu)勢地位.
鍛造是一種借助工具或模具在沖擊作用下加工金屬機械零件或零件毛坯的方法.鍛件的最大優(yōu)勢是韌性高、纖維組織合理,件與件之間性能變化小;鍛件內部質量與加工歷史有關,不會被任何一種金屬加工工藝超過.
鍛件的優(yōu)勢是由于金屬材料通過塑性變形后,消除了內部缺陷,如鍛(焊)合空洞,壓實疏松,打碎碳化物,非金屬夾雜并使之沿變形方向分布,改善或消除成分偏析等,得到了均勻、細小的低倍和高倍組織.而鑄造工藝得到的鍛件,盡管能獲得較準確的尺寸和比鍛件更為復雜的形狀,但難以消除疏松、空洞、成分偏析、非金屬夾雜等缺陷;機械加工方法獲得的零件,尺寸精度較高,表面光滑,但金屬內部流線往往被切斷,容易造成應力腐蝕,承載拉壓交變應力的能力較差.
這幾年,我國火車不斷提速,動車、高鐵相繼投入運營,這也代表著以后的發(fā)展方向,這要求我們必須保證火車導軌的安全可靠行,為保證高速列車運行的平穩(wěn)性和旅客的舒適性,高速鐵路的平順性是很重要的指標,國外高速鐵路采用斷面尺寸公差和平直度要求很高的長定尺鋼軌并焊接成超長無縫線路.接頭作為連接導軌的關鍵部件起著至關重要的作用.
模具制造技術現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎,性能良好的鍛造設備是提高鍛造生產技術水平的基本條件,高精度、高壽命、高效率的鍛模模需要高精度高自動化的鍛造設備相匹配.為了滿足大批量高速生產的需要,目前鍛造設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展,加之機械手乃至機器人的大量使用,使鍛造生產效率得到大幅度的提高,各式各樣的鍛造自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用.
本課題以鍛造工序的數(shù)目確定、預成形設計為重點,對比不同形狀預制坯的成形過程,給出了合理的制坯工序布排和設計,實現(xiàn)了一火鍛造.同時,開發(fā)了封閉飛邊閉式鍛造預鍛工序,提高了材料利用率.最后,對鍛造過程進行了三維有限元模擬,在40mn熱模鍛壓力機上進行了試驗和試生產,模擬和試驗結果證明鍛造設計符合生產要求.該鍛件形狀復雜,材料分布非常不均勻,其鍛造工序編排和模具設計難度更大.
本課題的難點在于應用三維繪圖軟件和deform軟件對其進行應力應變分析,通過軟件規(guī)范初設數(shù)據(jù)并反復進行修改,直到得到最優(yōu)的設計方案..
我國的經濟體制發(fā)生了根本的變化,由過去的計劃經濟過度到現(xiàn)在的市場經濟.鍛壓生產雖然生產效率高,節(jié)約原材料和機械加工工時;但生產周期較長,成本較高,處于不利的競爭地位.鑄造、焊接、機械加工豆加入了競爭.鍛造生產要跟上當代科學技術的發(fā)展,需不斷改進技術,采用新工藝、新技術,進一步提高鍛件的性能指標;同時要縮短生產周期,降低成本,使之在競爭中處于優(yōu)勢地位.模具的技術水平明顯有了提高,一些國產優(yōu)質模具的性能已接近國外同類產品的先進水平,但由于我國起步晚,許多模具不得不依賴進口,與發(fā)達國家相比差距還非常大.
當代科學技術的發(fā)展對鍛壓技術本身的完善和發(fā)展有著重大的影響,這主要表現(xiàn)在一下幾個方面:。
1.對機械零件的性能要求更高.現(xiàn)代交通工具如汽車、飛機、機車的速度越來越高,負荷越來越大.出更換強度更高的材料外,研究和開發(fā)新的鍛造技術.挖掘原有材料的潛力也是一條出路.
2.模具計算輔助設計、制造與分析(cad/cam/cae)的研究和應用將極大地提高模具制造效率,提高模具質量,使模具設計與制造技術實現(xiàn)一體化.
3.模具的標準化、商品化、機械化及專業(yè)化自動生產.
4.工藝分析計算的現(xiàn)代化.它將與現(xiàn)代數(shù)學、計算機技術聯(lián)姻,對加工零件進行計算機模擬和有限元分析,達到預測某一工藝方案對零件成形的可能性與成形過程中可能會發(fā)生的問題,供設計人員修改和選擇.
目前鍛造業(yè)面臨的問題大概可以歸納為一下幾個方面:。
1.裝備水平低,其主要表現(xiàn)是設備老化、精確度低.
2.管理體制亟待理順,生產廠點過多,力量分散.
3.機械制造廠家封閉式經營生產,是產品缺乏競爭力.
4.科學研究投入少,接受新技術新工藝遲緩,其結果導致搞科研也搞生產,生產廠家的問題無人去解決.
【1】姚澤坤主編.鍛造工藝學與模具設計西北工業(yè)大學出版社20xx.6。
【2】盧秉恒.機械制造技術基礎.北京:機械工業(yè)出版社,1999.8。
【3】王先奎.機械制造工藝學.北京:機械工業(yè)出版社,20xx。
【4】吳宗澤機械零件設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,20xx.4。
【5】鄭家驤劉永田.畫法幾何與機械制圖.內蒙古科技出版社,20xx.8。
【6】鍛壓手冊(設備)北京:機械工業(yè)出版社,20xx。
【7】鍛模設計手冊北京:機械工業(yè)出版社,1991。
1、研究內容:。
(2)模具整裝配圖和模具主要零件的設計;。
(3)編寫設計畢業(yè)論文。
2、基本設計方案。
本零件是屬于大型鍛件,首先根據(jù)相關尺寸確定其鍛造工步,通過計算/r以及h/d的相關數(shù)值,基本步驟設計如下:。
1、計算毛坯尺寸。
2、選擇成型設備及其參數(shù)。
3、用deform模擬軟件進行有限元模擬并分析缺陷并加以改進。
4、模具工作部分尺寸的計算。
5、模具的總體設計。
6、下料。
7、加熱。
8、彎曲。
9、預鍛。
10、終鍛。
11、切邊。
第5-6周畢業(yè)實習,撰寫實習報告。
第9-10周寫出開題報告,開題;進行總體設計。
第17周,整理設計資料,進行畢業(yè)答辯。
機械專業(yè)開題報告篇三
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。
【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。
【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。
【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。
機械專業(yè)開題報告篇四
在數(shù)控機床移動式加工中移動部件和靜止導軌之間存在著摩擦,這種摩擦的存在增加了驅動部件的功率損耗,降低了運動精度和使用壽命,增加了運動噪聲和發(fā)熱,甚至可能使精密部件變形,限制了機床控制精度的提高。由于摩擦與運動速度間存在非線性關系,特別是在低速微進給情況下,這種非線性關系難以把握,可能產生所謂的尺蠖運動方式或混沌不清的極限環(huán)現(xiàn)象,嚴重破壞了對微進給、高精度、高響應能力的進給性能要求。為此,把消除或減少摩擦的不良影響,作為提高機床技術水平的努力方向之一。該課題提出的將磁懸浮技術應用到數(shù)控機床加工中,即可以做到消除移動部件與靜止導軌之間存在的摩擦及其不良影響。對提高我國機床工業(yè)水平及趕上或超過國際先進水平具有重大意義,且社會應用前景廣闊。
1.2課題研究的意義
機床正向高速度、高精度及高度自動化方向發(fā)展。但在高速切削和高速磨削加工場合,受摩擦磨損的影響,傳統(tǒng)的滾動軸承的壽命一般比較短,而磁懸浮軸承可以克服這方面的不足,磁懸浮軸承具有的高速、高精度、長壽命等突出優(yōu)點,將逐漸帶領機電行業(yè)走向一個沒有摩擦、沒有損耗、沒有限速的嶄新境界。超高速切削是一種用比普通切削速度高得多的速度對零件進行加工的先進制造技術,它以高加工速度、高加工精度為主要特征,有非常高的生產效率,磁懸浮軸承由于具有轉速高、無磨損、無潤滑、可靠性好和動態(tài)特性可調等突出優(yōu)點,而被應用于超高速主軸系統(tǒng)中。要實現(xiàn)高速切削,必須要解決許多關鍵技術,其中最主要的就是高速切削主軸系統(tǒng),而選擇合理的軸承型式對實現(xiàn)其高轉速至關重要。其中,磁懸浮軸承是高速切削主軸最理想的支承型式之一。磁懸浮軸承可以滿足超高速切削技術對超高速主軸提出的性能要求。但它與普通滑動或滾動軸承的本質區(qū)別在于,系統(tǒng)開環(huán)不穩(wěn)定,需要實施主動控制,而這恰恰使得磁懸浮軸承具有動特性可控的優(yōu)點磁懸浮軸承是一個復雜的機電磁一體化產品,對其精確的分析研究是一項相當困難的工作,如果用實驗驗證則會碰到諸如經費大、周期長等困難,在目前國內情況下不能采取國外以試驗為主的研究方法,主要從理論上進行研究,利用計算機軟件對磁懸浮控制系統(tǒng)進行仿真是一種獲得磁懸浮系統(tǒng)有關特征簡便而有效的方法。這就是本課題的研究目的和意義。
磁懸浮軸承的應用與發(fā)展可以說是傳統(tǒng)支承技術的革命。由于具有無機械接觸和可實現(xiàn)主動控制兩個顯著的優(yōu)點,主動磁懸浮軸承技術從一開始就引起了人們的重視。磁懸浮軸承的研究最早可追溯到1937年,holmes和beams利用交流諧振電路實現(xiàn)了對鋼球的懸浮。自1988年起,國際上每兩年舉行一屆磁懸浮軸承國際會議,交流和研討該領域的最新研究成果;1990年瑞士聯(lián)邦理工學院提出了柔性轉子的研究問題,tzer教授提出了數(shù)字控制問題;imann等人提出了無傳感器磁懸浮軸承。近十年,瑞士、美國、日本等國家研制的電磁懸浮軸承性能指標已經很高,并且已成功應用于透平機械、離心機、真空泵、機床主軸等旋轉機械中,電磁懸浮軸承技術在航空航天、計算機制造、醫(yī)療衛(wèi)生及電子束平版印刷等領域中也得到了廣泛的應用??v觀20xx年在洛桑和托里諾召開的第10界國際磁軸承研討會,磁軸承主要應用研究為磁軸承在高速發(fā)動機、核高溫反應堆(htr-10gt)、人造心臟和回轉儀等方面。國內在磁懸浮軸承技術方面的研究起步較晚,對磁懸浮軸承的研究起步于80年代初。
1983年上海微電機研究所采用徑向被動、軸向主動的混合型磁懸浮研制了我國第一臺全懸浮磁力軸承樣機;1988年哈爾濱工業(yè)大學的陳易新等提出了磁力軸承結構優(yōu)化設計的理論和方法,建立了主動磁力軸承機床主軸控制系統(tǒng)數(shù)學模型,這是首次對主動磁力軸承全懸浮機床主軸從結構到控制進行的系統(tǒng)研究;1998年,上海大學開發(fā)了磁力軸承控制器(600w)用于150m制氧透平膨脹機的控制;20xx年清華大學與無錫開源機床集團有限公司合作,實現(xiàn)了內圓磨床磁力軸承電主軸的工廠應用實驗。目前,國內清華大學、西安交通大學、國防科技大學、哈爾濱工業(yè)大學、南京航空航天大學等等都在開展磁懸浮軸承方面的研究。20xx年清華大學朱潤生等對主動磁懸浮軸承主軸進行磨削試驗,當轉速60000r/min、法向磨削力100n左右時,精度達到小于8m的水平,精磨磨削效率基本達到工業(yè)應用水平。20xx年6月,南京航空航天大學磁懸浮應用技術研究所研制的磁懸浮干燥機的性能指標已通過江蘇省技術鑒定,向工業(yè)應用邁出了可喜的一步。20xx年“濟南磁懸浮工程技術研究中心”研制的磁懸浮軸承主軸設備,在濟南第四機床廠做磨削試驗,成功磨制出一個內圓孔工件,這是我國第一個用磁懸浮軸承主軸加工的工件。此項技術填補了國內空白。近幾年來,由于微電子技術、信號處理技術和現(xiàn)代控制理論的發(fā)展,磁懸浮軸承的研究也取得了巨大進展。
從總體上看,磁懸浮軸承技術正向以下幾個方向發(fā)展:
(1)理論分析更注重系統(tǒng)的轉子動力學分析,更多地運用非線性理論對主動
磁懸浮轉子系統(tǒng)的平衡點和穩(wěn)定性進行分析;更注重建立系統(tǒng)的非線性耦合模型以求得更好的性能。
(2)注重系統(tǒng)的整體優(yōu)化設計,不斷提高其可靠性和經濟性,以期獲得磁懸浮軸承更加廣泛的應用前景。
(3)控制器的實現(xiàn)越來越多的采用數(shù)字控制。為達到更高的性能要求,控制器的數(shù)字化、智能化、集成化成為必然的發(fā)展趨勢。由于數(shù)字控制器的靈活性,各種現(xiàn)代控制理論的控制算法均在磁懸浮軸承上得到嘗試。
(4)發(fā)展了多種新型磁懸浮軸承如:無傳感器磁懸浮軸承、無軸承電機超導磁懸浮軸承、高溫磁懸浮軸承。此外,磁懸浮機床主軸在各方面也有較大的發(fā)展空間如:高潔凈鋼材z鋼和ep鋼的引入;陶瓷滾動體,重量比鋼球輕40%;潤滑技術的開發(fā),對于高速切削液的主軸,油液和油霧潤滑能有效防止切削液進入主軸;保持架的開發(fā),聚合物保持架具有重量,自潤滑及低摩擦系數(shù)的特點從應用的角度看,磁懸浮軸承的潛力尚未得到的發(fā)掘,而它本身也未達到替代其它軸承的水平,設計理論,控制方法等都有待研究和解決。
3.1 研究目標
控制器是主動控制磁懸浮軸承研究的核心,因此正確選擇控制方案和控制器參數(shù),是磁懸浮軸承能夠正常工作和發(fā)揮其優(yōu)良性能的前提。該課題主要研究單自由度磁懸浮系統(tǒng),其結構簡單,性能評判相對容易、研究周期短,并且可以擴展到多自由度磁懸浮系統(tǒng)的研究。針對磁懸浮主軸系統(tǒng)的非線性以及在控制方面的特點,該課題探索出提高系統(tǒng)總體性能和動態(tài)穩(wěn)定性的有效控制策略。
3.2 主要研究內容
(1)闡述課題的研究背景與意義,對國內外相關領域的研究狀況進行綜述。
機械專業(yè)開題報告篇五
課題名稱:學生姓名:指導教師:所在院(系)部:專業(yè)名稱:mk2110數(shù)控磨床動力學模擬與床身結構優(yōu)化設計(楷體三號加粗)王亮學號:1趙麗講師李艷講師機械工程學院機械設計制造及其自動化(機械設計)。
20xx年00月00日。
說明。
1.根據(jù)南京工程學院《畢業(yè)設計(論文)工作管理規(guī)定》,學生必須撰寫《畢業(yè)設計(論文)開題報告》,由指導教師簽署意見、教研室審查,系教學主任批準后實施。
2.開題報告是畢業(yè)設計(論文)答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學生應當在畢業(yè)設計(論文)工作前期內完成,開題報告不合格者不得參加答辯。
3.畢業(yè)設計開題報告各項內容要實事求是,逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹,語言通順,外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞,須注出全稱。
4.本報告中,由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述,應不少于20xx字,沒有經過整理歸納,缺乏個人見解僅僅從網上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。
5.開題報告檢查原則上在第2~4周完成,各系完成畢業(yè)設計開題檢查后,應寫一份開題情況總結報告。
機械專業(yè)開題報告篇六
一、選題背景及依據(jù)(簡述國內外研究現(xiàn)狀、生產需求狀況,說明選題目的、意義,列出主要參考文獻)。
隨著我國經濟繁榮發(fā)展,尤其是房地產業(yè)的火爆,帶動了運輸業(yè)的繁榮。同時也對運輸效率提出了更高要求。以往的人工裝卸已經不能滿足行業(yè)的發(fā)展。更高效省力的汽車自卸系統(tǒng)越來越普遍被使用。為中國經濟的繁榮做出了突出貢獻。
自卸系統(tǒng)的動力提供以液壓為主。應為液壓系統(tǒng)穩(wěn)定高效方便實用。現(xiàn)在我們就來探討汽車自卸機構的液壓設計。
自卸汽車液壓系統(tǒng)設計的好壞,將直接影響整車的性能和生產效率。自卸汽車液壓系統(tǒng)一般包括舉升液壓系統(tǒng)和轉向液壓系統(tǒng),有些車還包括液壓制動系統(tǒng)和制動冷卻系統(tǒng)。自卸汽車液壓系統(tǒng)原理上相對來說比較簡單,但其中有許多具體問題需要認真去研究。國內自卸汽車液壓系統(tǒng)設計,基本上采用的是傳統(tǒng)的經驗性設計,整體性能很難達到最優(yōu)。作者通過自己的設計,提出了自卸汽車舉升液壓系統(tǒng)和轉向液壓系統(tǒng)的一般設計流程和現(xiàn)代設計方法,并對其中的重要環(huán)節(jié)做了說明,給出了一些解決方案,以期對國產自卸汽車液壓系統(tǒng)的設計有所啟發(fā)。
汽車自卸機構可使車廂后傾和側傾,以便完成自卸動作。屯位較小的車用液壓缸直接頂起即可。5~15t的重型汽車除有頂升液壓缸外,尚有進行杠桿力放大系統(tǒng)。
汽車自卸機構詳細原理見設計說明書。
參考文獻。
[1]王廣懷編著液壓技術應用哈爾濱工業(yè)大學出版社。
[2]李建榮徐長壽主編液壓與氣壓傳動化學工業(yè)出版社。
[3]機械學設計手冊液壓傳動與控制機械學工業(yè)出版社。
[4]趙應越主編現(xiàn)代實用液壓輔件上海交通大學出版社。
[5]張利平主編現(xiàn)代液壓技術應用200例化學工業(yè)出版社。
機械專業(yè)開題報告篇七
帶式輸送機是連續(xù)運行的運輸設備,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,其已經成為煤礦最理想的高效連續(xù)輸送設備。帶式輸送機運行可靠,易于實現(xiàn)自動化、集中化控制,特別是對高產高效礦井。
由于帶式輸送機是一種摩擦驅動以連續(xù)方式運輸物料的機械。應用它,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計作為畢業(yè)設計的選題,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)邦科學與工業(yè)研究組織,優(yōu)化輸送帶的起動,使瞬時應力最小化。在啟動時,s曲線在輸送帶上產生一個可預測的動態(tài)應力。
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)學解釋,提供了一種準確的方法預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,預測運輸段和回程段帶的振動形式需應用不同的特殊邊界條件。
滾動損耗的研究上世紀末,進行了預測長距離和轉彎輸送機摩擦力的新研究。
紐卡斯爾大學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)在對彎曲和有關滾動壓陷損耗的橡膠特點影響的理解以及壓陷損耗有關的復雜情況。
動力學分析有多種方法可以解決輸送帶中彈性應力傳播的問題,包括波動模型、質量—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)學根據(jù)。例如,對于波動模型方法有必要考慮全部應力波的傅立葉成分,而質量—彈簧模型的解決方案取決于產生應力各個模態(tài)的幅值,對于有限元模型,當運用大量的運算來模擬應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)。應用波動模型需要較多的數(shù)學基礎,而質量—彈簧模型更易于用速度快、內存大的計算機來處理。
1、國內對帶式輸送機的發(fā)展研究。
我國生產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“日產萬噸綜采設備”項目的實施,帶式輸送機的技術水平有了很大提高,煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產呂開發(fā)都取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內空白,并對帶式輸送機的減低關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發(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,驅動系統(tǒng)采用調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特征指標如表2所示。
2、國內外帶式輸送機技術的差距。
差距一:技術性能上的對比。
我國帶式輸送機的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產高效礦井的需要,尤其是順槽可伸縮帶式輸送機的關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從上面國內外帶式輸送機得主要技術指標可以了解到:
1.各種輸送帶式機的最大裝機功率都要遠遠的低于國外的最大裝機功率。
2.帶速由于受托輥轉速的限制,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而快速自移。而國內自移機尾主要依賴進口,可見差距相差甚遠。
7.高效儲帶與張緊裝置我國采用封閉式儲帶結構和絞車紅緊為主,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。國外采用結構先進的開放式儲帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動張緊設備,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:核心技術上的差異。
1.動態(tài)分析與監(jiān)測技術。
動態(tài)分析與監(jiān)測技術是長距離、大功率帶式輸送機的技術關鍵,這種核心技術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計規(guī)范中,使用的是剛性理論來進行分析研究。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動裝置的起、制動力的動態(tài)響應是一個非常復雜的過程,而不能簡單地用剛體力學來解釋和計算。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)設計方法和應用軟件,在大型輸送機上對輸送機的動張力進行動態(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計達到了最高水平,并使輸送機的設備成本尤其是輸送帶成本大為降低。
2.可控軟起動技術與功率均衡技術。
我們需要采用軟起動方式來降低輸送機制動張力,尤其是多電機驅動時,對于那種大運量產距離的帶式輸送機。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的沖擊;但又要控制起動加速度0.3~0.1m/,解決承載帶與驅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加以控制,并提高平衡精度。國內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速裝置。
差距三:控制系統(tǒng)差距。
1.驅動方式我國為調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)了先進的程序軟伯與綜合電源繼電器控制技術以及數(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%,國外能夠達到母帶的70%~75%。
3.托輥壽命我國現(xiàn)有的托輥技術與國外比較,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用于帶式輸送機上,使用面廣,經濟效益顯著。我國輸送機托輥壽命為2萬h,國外托輥壽命5~9萬h,國產托輥壽命僅為國外產品的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.設備大型化、提高運輸能力為了適應高產高效集約化生產的需要,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,也是高產高效礦井運輸技術的發(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、滾筒及驅動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。我此次設計的是上行式石灰?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,進行輸送機的整體布置。主要包括驅動裝置的形式、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。輸送帶繞經驅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所需的張緊力。工作時,驅動滾筒通過摩擦力驅動輸送帶運行。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行卸載。
目標帶式輸送機得研究以及設計應用中,我們對帶式輸送機的利用要達到效率最大化。帶式輸送機在不斷的發(fā)展,其設計理論以及開發(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,結合現(xiàn)實地點與理論,設計出更好更有特色的帶式輸送機。帶式輸送機的應用跟廣泛,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,設計出性能以及質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.編寫設計計算說明書(畢業(yè)論文)20xx.05.23~20xx.06.052周。
7.畢業(yè)設計審查、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.機械設計.北京:高等教育出版社,20xx。
[3]《運輸機械設計選用手冊》編委會.運輸機械設計選用手冊.北京:化學工業(yè)出版社.
[4]范祖堯主編.現(xiàn)代機械設備設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,
[5]徐灝主編.機械設計手冊(第四版).北京.機械工業(yè)出版社.1991。
機械專業(yè)開題報告篇八
1、目的及意義(含國內外的研究現(xiàn)狀)。
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。
主要參考文獻:
[1]賈振元,王福吉,郭東明.功能材料驅動的微執(zhí)行器及其關鍵技術[j].機械工程學報,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:天津大學出版社.20xx。
2、基本內容和技術方案。
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。
3、進度安排。
(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。
(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。
機械專業(yè)開題報告篇九
目前,在工程起重機械領域,歐洲、美國和日本處于領先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機技術水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產少量汽車起重機。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。其產品技術先進、性能高、可靠性高,產品銷往全球。
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,提高勞動生產率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產規(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生,在許多重要的部門中,它不僅是生產過程中的輔助機械,而且已成為生產流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設備,它的發(fā)展對國民經濟建設起著積極的促進作用。起重機械是起升,搬運物料及產品的機械工具。起重機械對于提高工程機械各生產部門的機械化,縮短生產周期和降低生產成本,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,科學的進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,我結合起重機的結構及工作原理,歸納出橋式起重機的常見故障及其產生的原因,并提出故障的預防和排除措施。
2、本課題的基本內容及關鍵問題。
本次課題主要內容:
學習起重機的通用結構,重點學習qd20/5雙梁橋式起重機的組成機構,日常維護保養(yǎng),常見故障診斷與解決措施。
關鍵問題:
認真學習雙梁起重機的知識,詳細閱讀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,學會故障分析的方法,并總結好完成論文。
3、本課題調研情況綜述。
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,提高勞動生產率,在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領域部門中得到了廣泛的使用,隨著生產規(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生,在許多重要的部門中,它不僅是生產過程中的輔助機械,而且已成為生產流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設備,它的發(fā)展對國民經濟建設起著積極的促進作用。起重機械是起升,搬運物料及產品的機械工具。
目前,在工程起重機械領域,歐洲、美國和日本處于領先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地,輪式起重機生產技術水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機,也生產少量汽車起重機。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。其產品技術先進、性能高、可靠性高,產品銷往全球。隨著我國經濟建設步伐的加快,生產和生活各個領域的建設規(guī)模的逐年擴大,也促進了施工機械化程度的迅速提高。先進的施工機械已成為加快施工速度,保證工程質量和降低成本的物質保證。
起重機行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進社會主義建設事業(yè)的發(fā)展,提高勞動生產率,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。橋架的結構主要有箱形結構,空腹桁架式結構,偏軌空腹箱形結構及箱形單主梁結構等,中小起重量系列起重機一般采用箱形結構,且為保證起重機穩(wěn)定,我選擇雙梁結構作為橋架結構。參考為了操縱和維護的需要,在傳動側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構進行詳細分析,介紹各個部件的結構及作用,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。
機械專業(yè)開題報告篇十
將所學的理論知識與實踐結合起來,培養(yǎng)勇于探索的創(chuàng)新精神、提高動手能力,加強社會活動能力,嚴肅認真的學習態(tài)度,為以后專業(yè)實習和走上工作崗位打下堅實的基礎。
中電投蒙東能源集團公司是中國電力投資集團公司控股子公司,是中電投集團公司以中電霍煤、白音華煤電公司及區(qū)域為單元對蒙東資產重新進行整合,組建了中電投蒙東能源集團公司?,F(xiàn)有煤炭年生產能力3400萬噸;電力在建及運營裝機7776mw;有色金屬年生產能力42.6萬噸。是以電為核心,煤為基礎一體化協(xié)調發(fā)展的現(xiàn)代大型能源企業(yè)集團。
中電投蒙東能源集團公司是全國13家大型煤炭基地之一;是內蒙古自治區(qū)培育的重點企業(yè)之一;是中電投集團公司發(fā)展的重點區(qū)域和能源基地及產業(yè)鏈條核心區(qū)域;是內蒙古自治區(qū)東部實現(xiàn)百億產值的第一家大型能源企業(yè)。中電投蒙東能源集團公司堅持“資源節(jié)約、環(huán)境友好、循環(huán)發(fā)展”的方針,確立了“煤電化鋁路港”綠色價值倍增6戰(zhàn)略和“以好做大搏強、八年實現(xiàn)6個1”的發(fā)展目標,逐步建成跨行業(yè)、跨地區(qū),國內一流、國際上有一定影響力的大型現(xiàn)代能源企業(yè)集團,更好更快地帶動民族地區(qū)經濟和社會全面發(fā)展。
“煤電化鋁路港”綠色價值倍增6戰(zhàn)略是中電投蒙東能源集團公司的核心價值取向,“以好做大搏強,八年實現(xiàn)6個1”是中電投蒙東能源集團公司的發(fā)展目標。
綠色:標志著企業(yè)的運營質量、效率效益、生產安全、品牌信譽、價值取向,要實現(xiàn)“資源節(jié)約、環(huán)境友好、循環(huán)發(fā)展”的總體要求。
價值:主要體現(xiàn)在三個方面:一是企業(yè)價值;二是員工價值;三是社會價值。使企業(yè)、股東、員工、社會的利益協(xié)調統(tǒng)一、目標共同一致、價值和諧共享。
倍增:反映企業(yè)發(fā)展的速度。戰(zhàn)略首先是“增”,價值要提升,要好字當先,科學發(fā)展,好中求快,要“更好更快”成倍地增加。
6戰(zhàn)略:首先是“煤電化鋁”四大產業(yè)的協(xié)同運作,產品正反向循環(huán),在形成“o”型閉環(huán)運行的基礎上,以煤業(yè)為原點向外延伸,承接鐵路與港口,其象形為“6”,也與‘煤電化鋁路港’六個產業(yè)相一致,又蘊含順利之意。
“以好做大搏強,八年實現(xiàn)6個1”的內涵就是好字當先,科學發(fā)展。
好:標志著企業(yè)要全面、科學、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展,堅持好字當先,好中求快;。
機械專業(yè)開題報告篇十一
1.選題應屬于所在學科的研究方向,及其相關交叉學科研究方向范疇。
2.選題應對科學技術進步、國家經濟建設和社會發(fā)展具有一定的科學意義或應用價值,或具有一定的理論意義。
3.選題應研究目標明確,工作量適當,有一定的先進性和一定的科學或技術難度。工學門類學科的碩士論文一般應有實驗、驗證或硬件實物;其他門類學科的碩士論文一般應有調查數(shù)據(jù)、案例分析、軟件演示、硬件實物、驗證或理論證明。
4.選題應充分考慮研究經費、儀器設備、試驗條件等方面因素。
5.工程碩士學位論文選題參照上述原則,并注意充分結合工程實踐問題。
研究生應在導師指導下,根據(jù)選題原則,在調查研究、文獻查詢、理論分析以及文獻綜述的基礎上,形成書面的開題報告即選題論證報告,碩士學位論文選題論證報告一般在5000字左右,博士學位論文選題論證報告一般在8000字左右,內容應包括以下幾個方面:
(1)選題名稱。
應少于25個漢字并確切地反映論文工作的研究內容和內涵。
(2)選題立論依據(jù)。
包括研究論題的來源、研究目的、必要性和重要性、意義以及國內外研究的技術現(xiàn)狀分析。
(3)研究方案。
主要包括具體的研究目標、研究內容和擬解決的關鍵問題;擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析;預期研究成果、研究內容的創(chuàng)新性或新穎性;研究計劃和進度等方面內容,并逐一進行論證。碩士學位論文的工作要有創(chuàng)新點或新穎性,博士學位論文在所研究領域要有系統(tǒng)的創(chuàng)新性或創(chuàng)造性。
(4)研究基礎。
主要包括與本項目有關的研究工作積累和已取得的研究工作成績;課題研究現(xiàn)有的基礎和已具備的實驗條件,可能遇到的困難或問題和擬解決的途徑和措施等內容,并逐一進行闡述。
(5)研究經費預算與來源(含支持本課題的項目編號)。
(6)參考文獻。
開題報告應有數(shù)量較充足的國內外參考文獻。碩士學位論文選題論證報告應有20篇以上,博士學位論文選題論證報告應有50篇以上。參考文獻應是學術會議論文、學位論文、公開出版發(fā)行的學術刊物論文、書籍、專利資料,公開的政府法規(guī)文件等文獻資料。內部資料、內部研究報告、非公開的領導講話等不具有長期論據(jù)效力的文獻資料及涉密文獻資料,不能作為參考文獻。
研究生應于第三學期內舉行開題報告會,開題報告會具體時間由系(所)安排確定,并向學院備案。必要時校、院教學督導小組成員可列席會議,督查開題報告工作。
研究生開題報告會由學科所在系、所或室具體組織,開題報告會應公開進行。按學科或學科方向,成立以學科(學術)帶頭人為組長的專家小組,小組成員一般應由本學科5名左右的研究生導師組成(博士生開題報告會專家組成員中至少要有2名博士生導師),研究生的導師必須參加開題報告會。必要時可聘請其他有關學科的專家參加;對于聯(lián)合培養(yǎng)的研究生,一般應邀請聯(lián)合培養(yǎng)單位的同行專家參加。
開題報告會采取研究生本人報告和專家質疑、討論相結合的方式進行。研究生應在開會前向專家小組提交選題論證報告文稿。報告時間一般為:碩士生20分鐘左右,博士生30分鐘左右。
專家組應對研究生擬定的選題名稱、選題立論依據(jù)、研究方案、研究基礎、研究計劃參考文獻等方面進行評審,提出建議和修改意見,并作出通過、修改后通過或不通過等總體考核結論。
4.工程碩士學位論文、為科研機構和企業(yè)在職培養(yǎng)的工程類型博士學位論文開題報告參照上述規(guī)定執(zhí)行,開題報告時間可適當延遲。原則上應在校內進行。若需在校外教學點進行的,應經學院批準,并報研究生院備案。
1.對獲得專家組考核"通過"的開題報告,碩士生正式填寫《攻讀碩士學位研究生課題論證報告》,博士生正式填寫《攻讀博士學位研究生課題論證報告》,經導師、系審核,學院批準后,報研究生院備案。
2.對獲得專家組考核"修改后通過"的開題報告,研究生應根據(jù)開題報告會上專家提出的意見和建議,對課題報告內容進行修改、補充,并寫出"修改說明",連同修改后的開題報告一并提交導師,經導師同意并在"修改說明"上簽署意見后,正式填寫《攻讀碩士學位研究生課題論證報告》或《攻讀博士學位研究生課題論證報告》,由導師、系審核,學院批準后,報研究生院備案。
3.對專家組考核"不通過"的開題報告,須在規(guī)定時間內(碩士生1-2個月,博士生半年)進行重大修改后重新舉行開題報告會。重新舉行的開題報告仍未通過者,由學院按學?!堆芯可鷮W籍管理辦法》等有關規(guī)定提出處理意見,報研究生院處理。
1.開題報告獲得批準后,研究生應按計劃進行學位論文工作,一般不得更改學位論文的論題。
2.如確有特殊原因需對學位論文題目進行更改者,應由研究生填寫《南京航空航天大學研究生學位論文題目更改申請書》,經指導教師簽署意見,系審核和學院批準后,可按照本辦法重新進行開題報告,并報研究生院備案。
3.研究生學位論文論題更改后,應保證足夠的論文研究工作時間,并確保論文質量。碩士學位論文論題更改后,應保證不少于9個月的論文研究工作時間;博士學位論文論題更改后,應保證不少于1.5年的論文研究工作時間。
機械專業(yè)開題報告篇十二
班級:機制專101。
學號:xxx。
學生姓名:xx。
1、課題來源。
移動工件功能的自動化裝置,它是在機械化、自動化生產過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機械手越來越廣泛的得到應用,在機械行業(yè)中它可用于零部件組裝,加工工件的搬運、裝卸,特別是在自動化數(shù)控機床、組合機床上使用更普遍。近年來,機械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)fms和柔性制造單元fmc中一個重要組成部分。把機床設備和機械手共同構成一個柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元,它適應于中、小批量生產,可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置,結構緊湊,而且適性很強。當工件變更時,柔性生產系統(tǒng)很容易改變,有利于企業(yè)不斷更新適銷對路的品種,提高產品質量,更好地適應市場競爭的需要。而目前我國的工業(yè)機器人技術及其工程應用的水平和國外比還有一定的距離,應用規(guī)模和產業(yè)化水平低,機械手的研究和開發(fā)直接影響到我國自動化生產水平的提高,從經濟上、技術上考慮都是十分必要的。為此,我們把設計制作輸送線上助力搬運機械手作為我們研究的課題。
2、研究的目的、意義。
2.1課題研究的目的。
現(xiàn)代汽車制造工廠的生產流水線,尤其是主要工藝的焊接生產線,大多采用了氣動機械手。車身在每個工序的移動;車身外殼被真空吸盤吸起和放下,在指定工位的夾緊和定位;點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制點焊,都采用了各種特殊功能的氣動機械手高頻率的點焊、力控的準確性及完成整個工序過程的高度自動化,堪稱是最有代表性的氣動機械手應用之一?,F(xiàn)在的機械手大多采用液壓傳動,液壓傳動存在以下幾個缺點:。
且影響執(zhí)行部分的運動平穩(wěn)性及正確性。
(2)工作時受溫度變化影響較大。油溫變化時,液體粘度變化,引起運動特性變化。
(3)因液壓脈動和液體中混入空氣,易產生噪聲。
(4)為了減少泄漏,液壓元件的制造工藝水平要求較高,故價格較高;且使用維護需要較高技術水平。
鑒于以上這些缺陷,本機械手擬采用氣壓傳動,氣動技術有以下優(yōu)點:。
(1)介質提取和處理方便。氣壓傳動工作壓力較低,工作介質提取容易,而后排入大氣,處理方便,一般不需設置回收管道和容器:介質清潔,管道不易堵塞,不存在介質變質及補充的問題.
(2)阻力損失和泄漏較小,在壓縮空氣的輸送過程中,阻力損失較小(一般僅為油路的千分之一),空氣便于集中供應和遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣,造成壓力明顯降低和嚴重污染。
(3)動作迅速,反應靈敏。氣動系統(tǒng)一般只需要0.02s-0.3s即可建立起所需的壓力和速度。氣動系統(tǒng)也能實現(xiàn)過載保護,便于自動控制。
(4)能源可儲存。壓縮空氣可存貯在儲氣罐中,因此,發(fā)生突然斷電等情況時,機器及其工藝流程不致突然中斷。
(5)工作環(huán)境適應性好。在易燃、易爆、多塵埃、強磁、強輻射、振動等惡劣環(huán)境中,氣壓傳動與控制系統(tǒng)比機械、電器及液壓系統(tǒng)優(yōu)越,而且不會因溫度變化影響傳動及控制性能。
(6)成本低廉。由于氣動系統(tǒng)工作壓力較低,因此降低了氣動元、輔件的材質和加工精度要求,制造容易,成本較低。
而且對于不太復雜的機械手,用氣動元件組成的控制系統(tǒng)己被接受,但由于氣動機器人這一體系己經取得的一系列重要進展過去介紹得不夠,因此在工業(yè)自動化領域里,對氣動機械手、氣動機器人的實用性和前景存在不少疑慮。
2.2課題研究的意義。
在機械工業(yè)中,應用機械手的意義可以概括如下:
一、以提高生產過程中的自動化程度應用機械手有利于實現(xiàn)材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度,從而可以提高勞動生產率和降低生產成本。
二、以改善勞動條件,避免人身事故在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、噪聲、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中,用人手直接操作是有危險或根本不可能的,而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業(yè),使勞動條件得以改善。在一些簡單、重復,特別是較笨重的操作中,以機械手代替人進行工作,可以避免由于操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
三、可以減輕人力,并便于有節(jié)奏的生產應用機械手代替人進行工作,這是直接減少人力的一個側面,同時由于應用機械手可以連續(xù)的工作,這是減少人力的另一個側面。因此,在自動化機床的綜合加工自動線上,目前幾乎都沒有機械手,以減少人力和更準確的控制生產的節(jié)拍,便于有節(jié)奏的進行工作生產。綜上所述,有效的應用機械手,是發(fā)展機械工業(yè)的必然趨勢。
3、國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
3.1國內的研究現(xiàn)狀。
工業(yè)機械手最早應用在汽車制造工業(yè),常用于焊接、噴漆、上下料和搬運。工業(yè)機械手延伸和擴大了人的手足和大腦功能,它可替代人從事危險、有害、有毒、低溫和高溫等惡劣環(huán)境中工作:代替人完成繁重、單調重復勞動,提高勞動生產率,保證產品質量。目前主要應用與制造業(yè)中,特別是電器制造、汽車制造、塑料加工、通用機械制造及金屬加工等工業(yè)。工業(yè)機械手與數(shù)控加工中心,自動搬運小車與自動檢測系統(tǒng)可組成柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng),實現(xiàn)生產自動化。隨著生產的發(fā)展,功能和性能的不斷改善和提高,機械手的應用領域日益擴大。
我國的工業(yè)機械手發(fā)展主要是逐步擴大其應用范圍。在應用專業(yè)機械手的同時,相應的發(fā)展通用機械手,研制出示教式機械手、計算機控制機械手和組合式機械手等??梢詫C械手各運動構件,如伸縮、擺動、升降、橫移、俯仰等機構,設計成典型的通用機構,以便根據(jù)不同的作業(yè)要求,選用不用的典型機構,組裝成各種用途的機械手,即便于設計制造,又便于跟換工件,擴大了應用范圍。目前國內機械手主要用于機床加工、鍛造。熱處理等方面,數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產發(fā)展的需要。所以,在國內主要是逐步擴大應用范圍,重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機械手,以減輕勞動強度,改善作業(yè)條件,在應用專業(yè)機械手的同時,相應的發(fā)展通用機械手,有條件的要研制示教式機械手、計算機控制機械手和組合機械手等。同時要提高速度,減少沖擊,正確定位,以便更好的發(fā)揮機械手的作用。此外還應大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型,以及具有觸覺、視覺等性能的機械手,并考慮與計算機連用,逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。
3.2國外研究現(xiàn)狀。
國外機械手在機械制造行業(yè)中應用較多,發(fā)展也很快。目前主要用于機床、橫鍛壓力機的上下料,以及點焊、噴漆等作業(yè),它可按照事先指定的作業(yè)程序來完成規(guī)定的操作。國外機械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某種智能的機械手。使它具有一定的傳感能力,能反饋外界條件的變化,作相應的變更。如發(fā)生少許偏差時候,即能更正并自行檢測,重點是研究視覺功能和觸覺功能。目前已經取得一定的成績。
3.3發(fā)展趨勢。
目前世界高端工業(yè)機械手均具有高精化,高速化,多軸化,輕量化等的發(fā)展趨勢。定位精度可以滿足微米及亞微米級要求,運行速度可以達到3m/s,良新產品可以達到6軸,負載2kg的產品系統(tǒng)總重已突破100kg。更重要的是將機械手、柔性制造系統(tǒng)和柔性制造單元相互結合,從而根本改變目前機械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。同時,隨著機械手的小型化和微型化,其應用領域將會突破傳統(tǒng)的機械領域,從而向著電子信息、生物技術、生命科學及航空航天等高端行業(yè)發(fā)展。
4.發(fā)展前景及方向。
4.1重復高精度。
機械專業(yè)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.
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網絡化
當前伴隨著網絡技術的快速發(fā)展和普及,機械自動化產品的網絡化也日益成為其發(fā)展的必然趨勢之一,網絡遠程檢測和監(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.
[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.