機械畢業(yè)設(shè)計開題報告

　　我們眼下的社會，越來越多的事務(wù)都會使用到報告，我們在寫報告的時候要注意涵蓋報告的基本要素。那么一般報告是怎么寫的呢？以下是小編為大家收集的機械畢業(yè)設(shè)計開題報告，希望能夠幫助到大家。

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇1

　　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。總的來說，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)

　　10-13周 完成鋼坯噴號機行走部件裝配圖及零件工作圖

　　14-15周 準(zhǔn)備并進(jìn)行畢業(yè)答辯

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇2

　　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�有的測量方式和測量系統(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(hù)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(tuán)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，20xx

　　[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

　　[4]張偉澤。虛擬制造技術(shù)【M】。北京：清華大學(xué)出版社，20xx：75—90

　　[5]夏德偉，張俊生。UGNX4.0中文版機械設(shè)計典型范例教程【M】。北京：電子工業(yè)出版社，20xx：25—64

　　[6]安杰，鄒昱章。UG后處理技術(shù)【M】。北京：清華大學(xué)出版社，20xx：30—80

　　[7]趙彥玲，王從軍等。逆向工程三維點云數(shù)據(jù)后處理與模型的重建【J】。武漢大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），20xx，33（5）：32—37

　　[8]王秀峰，羅宏杰�？焖僭�型制造技術(shù)【M】。北京：中國輕工業(yè)出版社，20xx：26.43

　　[9]WeiyinMaandPeirenHe。B—splinesurfacelocalupdatingwithunorganizedpoints。Computer—AidedDesign，30（11），pp853—862，1998

　　[10]Ming—ChihHuangandChing—ChihTai。ThePre—ProcessingofDataPointsfor

　　CurveFittinginReverseEngineering【J】。IntJAdvManufTechnol（20xx）16，635—642

　　[11]Z。J。Lanskyetc。IndustrialPneumaticControl。NewYork。1986，56—78

　　[12]盛忠起，蔡光起。逆向工程及曲面重置技術(shù)【J】。機械設(shè)計與制造，20xx，28（4）：35—38

　　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。

　　五、畢業(yè)設(shè)計（論文）進(jìn)度計劃

　　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

　　9—13周在初步構(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

　　14—15周打印、裝訂、評閱、答辯資格審查

　　16周畢業(yè)答辯

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇3

　　課題名稱：翻轉(zhuǎn)式哈密瓜分級裝置設(shè)計

　　一、本課題研究現(xiàn)狀、研究目及意義

　　1 研究現(xiàn)狀：

　　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。

　　2 研究目的與意義：

　　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(jì)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。

　　二、本課題研究內(nèi)容

　　1 總體設(shè)計

　　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 哈密瓜承載裝置設(shè)計

　　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(tuán)農(nóng)六師103 團(tuán)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 分級系統(tǒng)設(shè)計

　　3.1 分級執(zhí)行裝置設(shè)計

　　分級執(zhí)行裝置由凸輪、棘輪、支撐軸和調(diào)速電機組成。其中，支撐軸固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上，棘輪固定在支撐軸上，凸輪繞支撐軸轉(zhuǎn)動。通過固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上的調(diào)速電機

　　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

　　分級控制系統(tǒng)由多對對射式光電傳感器、三菱PLC 和調(diào)速電機組成。首先，通過試驗獲取哈密瓜相關(guān)數(shù)據(jù)建立哈密瓜質(zhì)量 - 縱徑數(shù)學(xué)模型，根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型確定對射式光電傳感器的安裝位置，并確定哈密瓜經(jīng)過傳感器時觸發(fā)傳感器個數(shù)與哈密瓜質(zhì)

　　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。

　　三、實施方案：

　　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。

　　四、進(jìn)度安排：

　　第1-4周 實習(xí)調(diào)研、收集資料；

　　第5周 完成開題報告；

　　第6-7周 完成總體方案設(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12-15周 繪制裝配機總裝配圖、零件圖；并繪制驅(qū)動系統(tǒng)原理圖、控制系統(tǒng)原理圖；

　　第16周 整理文檔圖紙完成畢業(yè)設(shè)計說明書；

　　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

　　五、已查閱主要參考文獻(xiàn)

　　[1] 朱培逸，王引佳，高玨，等。 基于 PLC 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。 基于計算機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。 基于智能稱重的水果分級生產(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,.

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇4

　　課題名稱：LC-20自動電氣控制部分設(shè)計

　　一、論文資料的準(zhǔn)備

　　1、概述

　　糧食自動稱重系統(tǒng)是采用高精度稱重傳感器、微電腦控制儀表相結(jié)合的高技術(shù)產(chǎn)品。實現(xiàn)多種工業(yè)場合的各種不同物料的稱重包裝�？膳c配料系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、系統(tǒng)等形成一條自動化稱重流水線。稱重傳感器是自動化稱重控制和貿(mào)易計量的重要手段，對貿(mào)易結(jié)算、交通運輸、港口計量和科學(xué)研究都起到了重要作用。稱重傳感器具有反應(yīng)速度快，測量范圍廣、應(yīng)用面廣、結(jié)構(gòu)簡單、使用操作方便、便于計算機控制等特點。被廣泛應(yīng)用于交通運輸、港口、機械制造和國防等各個領(lǐng)域

　　2、國內(nèi)外發(fā)展情況

　　50年代中期電子技術(shù)的滲入推動了稱重器的發(fā)展。60年代初期出現(xiàn)機電結(jié)合式電子稱重器以來，經(jīng)過40多年的不斷改進(jìn)與完善，我國電子稱重器從最初的機電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。我國電子衡器的技術(shù)裝備和檢測試驗手段基本達(dá)到國際90年代中期的水平。電子稱重技術(shù)從靜態(tài)稱重向動態(tài)稱重發(fā)展：計量方法從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展;測量特點從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展，特別是對快速稱重和動態(tài)稱重的研究與應(yīng)用。但就總體而言，我國電子衡器產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距，其主要差距是技術(shù)與工藝不夠先進(jìn)、工藝裝備與測試儀表老化、開發(fā)能力不足、產(chǎn)品的品種規(guī)格較少、功能不全、穩(wěn)定性和可靠性較差等。

　　國外發(fā)達(dá)國家社會化大生產(chǎn)程度較高，糧食生產(chǎn)都在大農(nóng)場進(jìn)行。其機械化水平較高，從生產(chǎn)、加工到銷售都實行散裝運輸。糧食散裝運輸車在國外特別是在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)很盛行，且近年來發(fā)展很迅速。我國是糧食生產(chǎn)和消費者大國。據(jù)統(tǒng)計，我國糧食產(chǎn)量4億多噸。我國糧食生產(chǎn)較分散，從農(nóng)戶到糧食收購站，再轉(zhuǎn)運至倉庫、加工廠、糧店，整個過程都是用麻袋貯運，裝卸靠人抬肩扛。在一些大型倉庫、加工廠也只采用了皮帶運輸機來搬運，機械化程度很低。因此，發(fā)展糧食散裝運輸和貯存不僅可節(jié)省大量勞力、物力，并且在很大程度上促進(jìn)糧食生產(chǎn)、運輸、貯存、加工和銷售等的機械化的發(fā)展。70年代末80年代初，國內(nèi)曾嘗試采用糧食散裝貯運和加工，某些地方的糧食加工廠、倉庫、糧店等部門也投入了一些資金，進(jìn)行糧食散裝的配套設(shè)備改裝和更新。但由于長期以來人們一貫使用麻袋裝卸，改變和更新是個比較大的社會性工程，牽涉到糧食生產(chǎn)、加工、貯存、運輸、銷售等許多部門的協(xié)調(diào)發(fā)展。再則，采用糧食散裝運輸車還需要解決糧泄漏和雨淋等問題。因此，從目前來看，短時間內(nèi)要在糧食行業(yè)全面實行糧食散裝貯運尚存在一些困難。但隨著社會化大生產(chǎn)的發(fā)展和各行各業(yè)現(xiàn)代化程度的提高，在我國糧食生產(chǎn)、加工、貯存、運輸、銷售等環(huán)節(jié)實行糧食散裝，勢在必行。糧食自動稱重系統(tǒng)的應(yīng)用，將節(jié)約大量的人力物力，提高生產(chǎn)效率。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)對散糧的直接運輸，稱量，工作效率得到很大的提高，同時本系統(tǒng)可以通過傳感器對糧食的重量直接測量。本系統(tǒng)可以對糧食重量進(jìn)行精確稱量，減小了稱量的誤差。

　　3、自動稱重技術(shù)發(fā)展前景

　　電子稱重器總的發(fā)展趨勢是小型化、模塊化、集成化、智能化;其技術(shù)性能趨向是速率高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高;其功能趨向是稱重計量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其應(yīng)用性能趨向于綜合性和組合性。1.小型化體積小、高度低、重量輕。鋼板或鋁板就是秤體的臺面，稱重傳感器既是傳感元件，又是承力支點，極大地減化了秤體結(jié)構(gòu)，不但降低了成本，而且提高了穩(wěn)定性和可靠性。大型已經(jīng)采用長方形閉合截面的薄壁型鋼，并聯(lián)排隊列焊接成一個整體的竹排式結(jié)構(gòu)的秤體，4個稱重傳感器分別安裝在最外邊兩根薄壁型鋼兩端的切口內(nèi)，安裝在稱重傳感器承力點上的固定支承就是秤體的承力支點，既減化了承力傳力機構(gòu)，又節(jié)省了秤體高度，這是一種很有發(fā)展前途的秤體結(jié)構(gòu)。

　　a.模塊化在實際應(yīng)用中，根據(jù)各行業(yè)用戶的需要，選擇標(biāo)準(zhǔn)模塊其中10余種常用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格即可。這種模塊化的分體式結(jié)構(gòu)，不僅提高了產(chǎn)品的通用性、互換性和可靠性，而且也大大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時還降低了成本，增強了企業(yè)的市場競爭能力。

　　b.集成化對于某些品種和結(jié)構(gòu)的電子衡器，例如小型電子平臺秤、專用秤、便攜式靜動態(tài)電子輪軸秤、靜動態(tài)電子軌道衡等，都可以實現(xiàn)秤體與稱重傳感器，鋼軌與稱重傳感器，軌道衡秤體與鐵路線路一體化。

　　c.智能化電子稱重器的稱重顯示控制器與電子計算機組合，利用電子計算機的智能來增加稱重顯示控制器的功能。使稱重器在原有功能的基礎(chǔ)上，增加推理、判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能，這就是當(dāng)今市場上采用微機化稱重顯示控制器的電子衡器與采用智能化稱重顯示控制器。

　　d.綜合性電子稱重技術(shù)的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強基礎(chǔ)研究并擴(kuò)大應(yīng)用，擴(kuò)展新技術(shù)領(lǐng)域，向相鄰學(xué)科和行業(yè)滲透，綜合各種技術(shù)去解決稱重計量、自動控制、信息處理等問題。例如在流量計量專業(yè)，如果按照傳統(tǒng)的理論和方法建造一套標(biāo)準(zhǔn)大流量測量系統(tǒng)，價格相當(dāng)昂貴。如果采用稱重法即質(zhì)量流量法，只要將重量和時間測量準(zhǔn)確，大流量的測量問題就迎刃而解了。

　　e.組合性在工業(yè)稱重計量過程或工藝流程中，不少稱重計量系統(tǒng)還要求具有可組合性，即測量范圍等可以任意設(shè)定;硬件能夠依據(jù)一定的工作條件和環(huán)境作某些調(diào)整，硬件功能向軟件方向發(fā)展;軟件能按一定的程序進(jìn)行修改和擴(kuò)展;輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可以使用不同的語言和條形碼，并能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行通信

　　二、本課題的目的(重點及擬解決的關(guān)鍵問題)

　　a.我國是糧食生產(chǎn)和消費者的大國，糧食自動稱重系統(tǒng)實現(xiàn)與配料系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、計量系統(tǒng)等形成一條自動化稱重流水線。改變了原來傳統(tǒng)的麻袋貯運，裝卸靠人抬肩扛的習(xí)俗，大大的解放了生產(chǎn)力和節(jié)省了大量的物力與人力。

　　b.糧食自動稱重系統(tǒng)是采用高精度的稱重傳感器、微電腦控制儀表相結(jié)合的高技術(shù)產(chǎn)品在國外特別是發(fā)達(dá)國家已經(jīng)很盛行。隨著我國科技實力的增長，大量的外國科技被引入，而發(fā)展糧食自動稱重系統(tǒng)不僅促進(jìn)糧食運輸、加工、儲存和銷售的機械化發(fā)展，與國際潮流接軌也符合我國是糧食大國的國情。

　　c.由于我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是一個支柱產(chǎn)業(yè)，每年有大量的糧食需要流通，傳統(tǒng)的稱量方法不僅費時費力，而且在運輸過程中麻袋易磨損并造成大量的物質(zhì)浪費。傳統(tǒng)稱重運輸成本高且也會浪費糧食。因此本課題就是為了解決上訴問題兒進(jìn)行的優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)糧食稱重、打包的自動化。改變傳統(tǒng)的人為稱重避免了糧食泄露、糧食斤數(shù)不準(zhǔn)的問題。并且當(dāng)中采用的氣壓傳動避免產(chǎn)生漏油現(xiàn)象，污染糧食。其工作壓力低，使用安全，不污染環(huán)境，成本低。

　　d.我的課題設(shè)計是為了實現(xiàn)糧食運送、稱重、打包自動化控制，并且能夠幾個部分可以作為一個整體有緊密的配合。協(xié)調(diào)和解決糧食物流環(huán)節(jié)鏈各構(gòu)成部分存在的問題，促進(jìn)各構(gòu)成部分之間的密切銜接，確保糧食物流環(huán)節(jié)鏈?zhǔn)冀K處于良性元轉(zhuǎn)狀態(tài)，使糧食物流真正做到快捷，高效。

　　e.實行糧食散裝運輸是個大的社會性工程，首先應(yīng)更新人們長期以來形成的傳統(tǒng)觀念，大力宣傳糧食散裝運輸?shù)膬?yōu)勢性和重要性，介紹國外糧食散裝運輸?shù)南冗M(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗，激發(fā)人們改變我國糧食運輸落后現(xiàn)狀的信心，使我國糧食運輸逐步向現(xiàn)代化邁進(jìn)。并且結(jié)合國外的先進(jìn)糧食運輸技術(shù)和我國糧食運輸?shù)奶攸c，建立起具有中國特色的的糧食運輸體系，促進(jìn)我國糧食事業(yè)的迅猛發(fā)展，開創(chuàng)我國糧食自動化的新紀(jì)元。

　　f.本畢業(yè)設(shè)計是對機械電子工程專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)前的一次全面訓(xùn)練，目的在于鞏固和擴(kuò)大學(xué)生在校期間所學(xué)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，訓(xùn)練學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析和解決問題的`能力通過設(shè)計對所學(xué)的知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新整合，將所學(xué)知識與工程實際問題想結(jié)合，掌握一定的設(shè)計方法體系和手段，積累一定的時間經(jīng)驗，培養(yǎng)分析問題與解決問題的能力，從而掌握進(jìn)行科技創(chuàng)新所必需的知識與技能，是培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生獨立工作能力和創(chuàng)新精神之最佳手段。畢業(yè)設(shè)計要求每個學(xué)生在工作過程中，要獨立思考，刻苦鉆研，有所創(chuàng)造的分析、解決技術(shù)問題。通過畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生掌握糧食稱重系統(tǒng)總體及電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的基本方法，為今后步入工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

　　三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路

　　(1)設(shè)計任務(wù)：

　�、倏傮w設(shè)計：

　　A.總體方案及總體參數(shù)的確定;

　　B.結(jié)構(gòu)型式選擇及參數(shù)的確定;

　　C.輸送機的輸送能力與計量漏斗計量能力的匹配計算;

　�、陔姎饪刂葡到y(tǒng)設(shè)計：

　　A.電氣控制回路設(shè)計(包括手動和自動控制系統(tǒng))，要求能夠?qū)τ嬃繑?shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理(如數(shù)據(jù)儲存、累加和打印等);

　　B.電氣元件的選擇計算;

　　C.控制柜結(jié)構(gòu)設(shè)計及布線圖設(shè)計;

　�、劭刂屏鞒炭驁D及控制柜的三維造型設(shè)計：

　　(2)技術(shù)參數(shù)及要求：

　　①額定計量能力：20噸/小時，計量漏斗容重1.5t;

　�、谠O(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸：≯3800x1800x2300mm;

　　③糧食輸送與計量采用分體式結(jié)構(gòu)，設(shè)備重量控制在5噸以內(nèi);

　�、苡嬃吭O(shè)備和輸送裝置都采用拖掛方式轉(zhuǎn)移場地，設(shè)備盡可能輕且操作簡單;

　�、菰O(shè)備既能自動操作、又能手動操作;

　�、抻嬃繑�(shù)據(jù)可動態(tài)顯示，計量結(jié)果可以用打印機輸出。

　　(3)設(shè)計要求：

　　①主要任務(wù)：學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨立完成給定的設(shè)計任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計說明書，并正確繪制機械與電氣工程圖紙，并繪制有關(guān)圖表。

　�、谥�識要求：學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計工作中，應(yīng)綜合運用多學(xué)科的理論、知識與技能，分析與解決工程問題。通過學(xué)習(xí)、研究與實踐，使得理論認(rèn)識深化、知識領(lǐng)域擴(kuò)展、專業(yè)技能延伸。

　�、勰芰ε囵B(yǎng)要求：學(xué)生應(yīng)學(xué)會依據(jù)技術(shù)課題任務(wù)，進(jìn)行資料的調(diào)研、收集、加工與整理和正確使用工具書;培養(yǎng)學(xué)生掌握有關(guān)工程設(shè)計的程序、方法與技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計計算、圖紙繪制、編寫技術(shù)文件的能力;鍛煉學(xué)生分析與解決工程實際問題的能力

　　研究方法：

　　1、文獻(xiàn)研究法：文獻(xiàn)研究法是通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料從而掌握所要研究問題的一種方法。例如我們可以進(jìn)入一些文庫查看前人的論文和研究成果。

　　2、調(diào)查法：它是有目的、有計劃、有系統(tǒng)地搜集有關(guān)研究對象現(xiàn)實狀況或歷史狀況的材料的方法。調(diào)查方法是科學(xué)研究中常用的基本研究方法。例如我們?nèi)ニ褜ひ恍╆P(guān)于畢業(yè)設(shè)計的資料和調(diào)查自動稱重系統(tǒng)的歷史發(fā)展和未來前景。

　　3、觀察法：觀察法是指研究者根據(jù)一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。我們參觀了張家口市的糧食基地，直觀的去觀察自動稱重系統(tǒng)的工作流水線。

　　研究思路：首先隨著社會電子稱重技術(shù)的高速發(fā)展與應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，再對比一下國內(nèi)外的科技發(fā)展，我覺得糧食自動稱重系統(tǒng)這一課題的畢業(yè)設(shè)計具有很強的實際意義。然后調(diào)查糧食自動稱重的現(xiàn)實狀況和歷史狀況初步了解該課題，制定時間表合理安排總體進(jìn)度和階段性工作內(nèi)容并通過一系列的研究手段來完成畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容。最后可以設(shè)計出應(yīng)用于實際的系統(tǒng)。

　　四、總體安排和進(jìn)度(包括階段性工作內(nèi)容及完成日期)

　　日期間隔任務(wù)

　　20xx.3.28-20xx.4.4總體參數(shù)確定及總體設(shè)計

　　20xx.4.5-20xx.4.16輸送機的輸送能力與計量漏斗計量能力的匹配計算

　　20xx.4.17-20xx.4.30電氣原理圖及控制系統(tǒng)設(shè)計

　　20xx.5.1-20xx.5.17控制柜及面板設(shè)計

　　20xx.5.18-20xx.5.30控制柜布線圖設(shè)計

　　20xx.6.1-20xx.6.11控制流程圖及控制柜的三維建模

　　20xx.6.12-20xx.6.24準(zhǔn)備論文及答辯

　　五、主要參考文獻(xiàn)

　　[I]朱善君等.可編程序控制系統(tǒng)原理、應(yīng)用、維護(hù).清華大學(xué)出版社,1992.3.

　　[II]余雷聲等.電氣控制與PLC應(yīng)用.機械工業(yè)出版社,1996.10.

　　[III]李長安.稱重傳感器并聯(lián)電路的選配方法.傳感器技術(shù),1996(3).

　　[IV]宋文敏等.電子稱技術(shù).中國計量出版社,1991.9.

　　[V]張道林，胡敦俊.糧食自動計量輸送系統(tǒng)的設(shè)計[J].糧油加工，1994(6)：15-16.

　　[VI]于慶廣.可編程控制器原理及系統(tǒng)設(shè)計[M],北京：清華大學(xué)出版社.

　　[VII]孟華，楊光偉等一種定量自動稱重控制器的設(shè)計與實現(xiàn)儀表技術(shù)與傳感器

　　[Ⅷ]程憲平可編程控制器原理與應(yīng)用.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20xx.8.

　　[Ⅸ]張鈞富傳感器(第三版).北京：機械工業(yè)出版社，20xx.5.

　　[Ⅹ]馮喜紅棗分級生產(chǎn)線自動稱重系統(tǒng)的設(shè)計寧夏工程技術(shù).

　　[Ⅺ]李南，陳奇碳粉糊生產(chǎn)線自動稱重系統(tǒng)的實現(xiàn)機床與液壓，20xx，36(12).

　　[Ⅻ]茹秋生，陳耿彪十字型稱重傳感器儀表技術(shù)與傳感器.

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇5

　　十字軸是汽車萬向節(jié)上的重要零件，規(guī)格品種多，需求量大。目前，國內(nèi)大多采用開式模鍛和胎模鍛工藝生產(chǎn)，其工藝過程為：制坯→模鍛→切邊。生產(chǎn)的鍛件飛邊大，鍛件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工藝環(huán)節(jié)多，鍛件質(zhì)量差，生產(chǎn)效率低。

　　相比之下，十字軸冷擠壓成形的具有以下優(yōu)點：

　　1、提高勞動生產(chǎn)率。用冷擠壓成形工藝代替切削加工制造機械零件，能使生產(chǎn)率大大提高。

　　2、制件可獲得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷擠壓十字軸類零件的精度可達(dá)ITg———IT8級，表面粗糙度可達(dá)Ra O。2～1。6。因此，用冷擠壓成形的十字軸類零件一般很少再切削加工，只需在要求特別高之處進(jìn)行精磨。

　　3、提高零件的力學(xué)性能。冷擠壓后金屬的冷加工硬化，以及在零件內(nèi)部形成合理的纖維流線分布，使零件的強度高于原材料的強度。

　　4、降低零件成本。冷擠壓成形是利用金屬的塑性變形制成所需形狀的零件，因而能大量減少切削加工，提高材料的利用率，從而使零件成本大大降低。

　　2。國內(nèi)外同類設(shè)計（或同類研究）的概況綜述

　　利用切削加工方法加工十字軸類零件，生產(chǎn)工序多，效率低，材料浪費嚴(yán)重，并且切削加工會破壞零件的金屬流線結(jié)構(gòu)。目前國內(nèi)大多采用熱模鍛方式成形十字軸類零件，加熱時產(chǎn)生氧化、脫碳等缺陷，必然會造成能源的浪費，并且后續(xù)的機加工不但浪費大量材料，產(chǎn)品的內(nèi)在和外觀質(zhì)量并不理想。

　　采用閉式無飛邊擠壓工藝生產(chǎn)十字軸，鍛件無飛邊，可顯著降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率：

　�。�1）不僅能節(jié)省飛邊的金屬消耗，還能大大減小或消除敷料，可以節(jié)約材料30﹪；由于鍛件精化減少了切削加工量，電力消耗可降低30﹪；（2）鍛件質(zhì)量顯著提高，十字軸正交性好、組織致密、流線分布合理、纖維不被切斷，扭轉(zhuǎn)疲勞壽命指標(biāo)平均提高2~3倍；（3）由于一次性擠壓成型，生產(chǎn)率提高25%。

　　數(shù)值模擬技術(shù)是CAE的關(guān)鍵技術(shù)。通過建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，可以在昂貴費時的模具或附具制造之前，在計算機中對工藝的.全過程進(jìn)行分析，總結(jié)不僅可以通過圖形、數(shù)據(jù)等方法直觀地得到諸如溫度、應(yīng)力、載荷等各種信息，而且可預(yù)測存在的缺陷；通過工藝參數(shù)對不同方案的對比中總結(jié)出規(guī)律，進(jìn)而實現(xiàn)工藝的優(yōu)化。數(shù)值模擬技術(shù)在保證工件質(zhì)量、減少材料消耗、提高生產(chǎn)效率、縮短試制周期等方面顯示出無可比擬的優(yōu)越性。

　　目前，用于體積成形工藝模擬的商業(yè)軟件已有“Deform”、“Autoforge”等軟件打入中國市場。其中，DEFORM軟件是一套基于有限元的工藝仿真系統(tǒng)，用于分析金屬成形及其相關(guān)工業(yè)的各種成形工藝和熱處理工藝。DEFORM無需試模就能預(yù)測工業(yè)實際生產(chǎn)中的金屬流動情況，是降低制造成本，縮短研發(fā)周期高效而實用的工具。二十多年來的工業(yè)實踐清楚地證明了基于有限元法DEFORM有著卓越的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，模擬引擎在大金屬流動，行程載荷和產(chǎn)品缺陷預(yù)測等方面同實際生產(chǎn)相符保持著令人嘆為觀止的精度。

　　3。課題設(shè)計（或研究）的內(nèi)容

　　1）完成十字軸徑向擠壓工藝分析，完成模具總裝圖及零件圖設(shè)計。

　　2）建立十字軸徑向擠壓成形模具的三維模型。

　　3）十字軸徑向擠壓成形過程數(shù)值模擬。

　　4）相關(guān)英文資料翻譯。

　　4。設(shè)計（或研究）方法

　　1）完成十字軸徑向擠壓成形工藝分析，繪制模具總裝圖及零件圖。

　　2）代替寫畢業(yè)論文建立十字軸徑向擠壓成形模具的三維模型。

　　3）完成十字軸徑向擠壓成形過程數(shù)值模擬。

　　4）查閱20篇以上與課題相關(guān)的文獻(xiàn)。

　　5）完成12000字的論文。

　　6）翻譯10000個以上英文印刷符號。

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇6

　　課 題 名 稱： 學(xué) 生 姓 名：指 導(dǎo) 教 師：所在院(系)部：專 業(yè) 名 稱： MK2110數(shù)控磨床動力學(xué)模擬與床身 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計（楷體三號加粗）王亮 學(xué) 號： 201020121 趙麗講師李艷講師 機 械 工 程 學(xué) 院機械設(shè)計制造及其自動化（機械設(shè)計）

　　20xx 年 00 月 00日

　　說 明

　　1．根據(jù)南京工程學(xué)院《畢業(yè)設(shè)計(論文)工作管理規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告》，由指導(dǎo)教師簽署意見、教研室審查，系教學(xué)主任批準(zhǔn)后實施。

　　2．開題報告是畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的.依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報告不合格者不得參加答辯。

　　3．畢業(yè)設(shè)計開題報告各項內(nèi)容要實事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。

　　4．本報告中，由學(xué)生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于20xx字，沒有經(jīng)過整理歸納，缺乏個人見解僅僅從網(wǎng)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(shè)計開題檢查后，應(yīng)寫一份開題情況總結(jié)報告。

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇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

　　[4] 張偉澤.虛擬制造技術(shù)【M】.北京：清華大學(xué)出版社，20xx：75-90

　　[5]夏德偉，張俊生.UG NX 4.0中文版機械設(shè)計典型范例教程【M】.北京：電子工業(yè)出版社， 20xx:25-64

　　[6]安杰，鄒昱章.UG后處理技術(shù)【M】.北京：清華大學(xué)出版社，20xx:30-80

　　[7]趙彥玲，王從軍等.逆向工程三維點云數(shù)據(jù)后處理與模型的重建【J】.武漢大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，20xx，33(5):32-37

　　[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，20xx:26.43

　　[9]Weiyin Ma and Peiren He. B-spline surface local updating with unorganized points.Computer-Aided Design，30(11)，pp 853-862，1998

　　[10]Ming-Chih Huang and Ching- Chih Tai.The Pre-Processing of Data Points for

　　Curve Fitting in Reverse Engineering【J】.Int J Adv Manuf Technol(20xx)16，635-642

　　[11]Z.J.Lansky etc.Industrial Pneumatic Control.New York.1986，56-78

　　[12]盛忠起，蔡光起.逆向工程及曲面重置技術(shù)【J】.機械設(shè)計與制造，20xx，28(4):35-38

　　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UG NX4.0軟件的Unigraphics CAD/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。

　　五、畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)度計劃

　　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

　　9-13周 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

　　14-15周 打印、裝訂、評閱、答辯資格審查

　　16周 畢業(yè)答辯

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇8

　　一、擬選定學(xué)位論文的題目名稱

　　瀝青攪拌樓的樓架結(jié)構(gòu)分析

　　二、選題的科學(xué)意義和應(yīng)用前景

　　選題的科學(xué)意義：

　　大型機器的支撐基礎(chǔ)，承受著由機器的不平衡擾力引起的振動和機器的自重等，如其振動過大，將會影響機器的加工要求或無法正常運轉(zhuǎn)，甚至損壞機器和影響鄰近的設(shè)備、儀器和人員的工作和生活，嚴(yán)重的還會危及建筑物的安全。因此動力機器的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析具有重要的意義。

　　我國對于動力機器基礎(chǔ)正式研究起于上世紀(jì)七十年代，在八十年代主要編制成了國家標(biāo)準(zhǔn)《動力機器基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《設(shè)計手冊》，這對于動力機器基礎(chǔ)設(shè)計和分析提供了重要依據(jù)和參考。近年來對于動力機器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的研究，往往集中于對壓縮機、壓力機、運輸機、配料機等機器基礎(chǔ)的設(shè)計和結(jié)構(gòu)分析。對于工業(yè)上應(yīng)用的更復(fù)雜的設(shè)備，像由振動篩、攪拌器等多個動力機器組成的大型瀝青攪拌樓，對于這種往往由多個動力機器組合的大型設(shè)備的樓架問題研究的幾乎沒有。另一方面研究人員僅僅采用單一理論計算方法計算擾力值，振動幅值等，計算方法和參數(shù)的選擇并不統(tǒng)一，或考慮不夠全面造成結(jié)果各不相同或不接近實際。

　　針對以上問題，本文擬考慮多臺設(shè)備共同作用時的振動合成，如考慮攪拌機的振動擾力和振動篩的擾力，并考慮如風(fēng)載、靜載、動載多種載荷情況下樓架的承載和振動情況。同時在理論計算的基礎(chǔ)上，采用有限元分析軟件對樓架進(jìn)行模態(tài)分析，獲得結(jié)構(gòu)的頻率和振型，然后進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化樓架設(shè)計，并再次進(jìn)行有限元計算，驗證改進(jìn)方案的可行性。

　　選題的應(yīng)用前景：

　　瀝青混凝土攪拌設(shè)備是瀝青路面機械化施工的關(guān)鍵設(shè)備，近20年來，我國公路交通事業(yè)發(fā)展迅猛，公路機械化施工因此獲得巨大進(jìn)步，特別是對參與高速公路瀝青路面工程建設(shè)的企業(yè)來說，擁有大型瀝青混凝土攪拌設(shè)備已是市場準(zhǔn)入條件之一。而其樓架部分是攪拌樓的重要承載機構(gòu)，其設(shè)計首先必須保證機器的特定工作要求，滿足振動和抗振的要求。

　　樓架作為瀝青攪拌樓的支撐基礎(chǔ)，它在各種工況下承受著巨大的載荷。若局部的應(yīng)力過高會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被破壞，因此需要對樓架結(jié)構(gòu)剛強度和抗振性及穩(wěn)定性進(jìn)行分析，避免樓架的破壞同時合理選擇樓架鋼材的截面尺寸等，這樣可以保證瀝青攪拌樓的樓架在滿足安全性的前提下節(jié)約材料，因此對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性具有重大意義。

　　企業(yè)中瀝青攪拌樓的樓架設(shè)計往往利用技術(shù)人員的經(jīng)驗設(shè)計，即直接采用特定的結(jié)構(gòu)和尺寸進(jìn)行生產(chǎn)制造。本文的選題來源于企業(yè)，是對現(xiàn)有某型號瀝青攪拌樓的樓架安全性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行驗算分析或在進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計，這樣可以有效地降低設(shè)計成本，更具經(jīng)濟(jì)性。

　　選題中由于瀝青攪拌樓的樓架高度較高，所以要考慮多種載荷情況下樓架的承載和振動情況。同時采用有限元軟件進(jìn)行分析，更好的展現(xiàn)在工作情況下樓架的實際情況，顯現(xiàn)出樓架中的危險部分，可以針對問題對樓架機構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和完善，優(yōu)化樓架，為瀝青攪拌樓樓架的設(shè)計提供有力的依據(jù)。這些對于大型復(fù)雜設(shè)備的支撐基礎(chǔ)設(shè)計都具有一定的參考意義。

　　三、背景科研項目情況簡介

　　此課題來源于工程實際，是以無錫錫通科技集團(tuán)某瀝青攪拌樓設(shè)計為背景展開的。其樓架結(jié)構(gòu)分析是攪拌樓設(shè)計工作的重要組成部分。此課題的完成將為企業(yè)進(jìn)行各種型號瀝青攪拌樓的樓架設(shè)計提供重要依據(jù)。

　　四、學(xué)位論文主要研究內(nèi)容

　　動力機器基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)本身質(zhì)量、剛度的分布、設(shè)備的質(zhì)量和剛度、地基的影響、擾力大小和相位等因素，確定安全可靠、適用、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)的方案。

　　本論文是對企業(yè)中已有的樓架安全性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析驗算和優(yōu)化，樓架的結(jié)構(gòu)和選材已定、不進(jìn)行研究，本論文對于瀝青攪拌樓的樓架設(shè)計提出必須滿足的三個基本要求：

　　(1)具有良好的抗振性;

　　(2)具有足夠的剛強度;

　　(3)穩(wěn)定性要求。

　　只有滿足了這三個方面的要求才能保證瀝青攪拌樓的正常運行和安全生產(chǎn)。所以在進(jìn)行瀝青攪拌樓的樓架設(shè)計時需要進(jìn)行動力特性分析以及強度和穩(wěn)定性的計算。最后就樓架可行性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行驗算和優(yōu)化。

　　1.關(guān)于樓架抗振性研究：設(shè)計動力機器機架的基本目標(biāo)是限制其振動幅值和自振頻率，以滿足機器本身和附近設(shè)備、儀器的運轉(zhuǎn)和不影響鄰近工作人員和居民的工作和生活。因此本設(shè)計中動力計算時首先要確定機器的擾力作用方向和擾力值及其作用點的位置，然后按瀝青攪拌設(shè)備的擾力性質(zhì)，采用相應(yīng)的動力計算公式，計算樓架的.振動幅值、振動頻率等，使之不超過允許極限值。

　　2.關(guān)于樓架剛強度的研究：要使樓架具有良好的動態(tài)性能必須保證它具有足夠的靜、動態(tài)剛度。靜態(tài)剛度是以滿載靜力作用下的靜位移來表征，動態(tài)剛度是指其動態(tài)特性，是以其系統(tǒng)的滿載自振頻率來表征。對剛度的研究本文從這兩個方面入手分別計算。強度設(shè)計的準(zhǔn)則是在機器運轉(zhuǎn)中可能發(fā)生的最大載荷的情況下樓架上任何點的應(yīng)力都不得大于允許應(yīng)力。強度計算時本文主要進(jìn)行內(nèi)力分析、載荷組合、和承載能力的驗算。其中內(nèi)力分析包括動內(nèi)力、風(fēng)載以及各種靜載荷內(nèi)力的計算。通過這些分析和計算確保瀝青攪拌樓樓架的所有構(gòu)件在各種可能的載荷工況下都不受到損壞，從而使機組能夠安全地運行。此外還需研究樓架在彎扭組合交變應(yīng)力作用下的疲勞強度問題。

　　3.關(guān)于樓架桿件穩(wěn)定性的研究：對于細(xì)長的或薄壁的受壓機構(gòu)及彎-壓結(jié)構(gòu)存在失穩(wěn)問題，失穩(wěn)對結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生很大的破壞，設(shè)計時需要校核。本文研究的瀝青攪拌樓的樓架由于立柱高度大承受的豎直方向的載荷較大，為避免立柱失穩(wěn)，需要校核計算。研究時由于樓架受力情況復(fù)雜，需要對立柱所受外力簡化、近似處理等從而計算出立柱所能承受的臨界壓力。

　　4.關(guān)于樓架安全性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行驗算和優(yōu)化：將理論計算結(jié)果與有限元軟件運算的結(jié)果進(jìn)行比較，通過對結(jié)果的分析來得出結(jié)論或進(jìn)一步的優(yōu)化，這也是本文的最終目的。

　　五、預(yù)期解決的主要問題

　　問題1：如何進(jìn)行瀝青攪拌樓樓架振動位移的計算問題：

　　以前對機器基礎(chǔ)的設(shè)計的方法有兩自由度法和空間多自由度法，在計算機普及以前只能采用兩自由度法。這種方法從基礎(chǔ)中逐一抽出單榀橫向框架，把它們簡化成兩自由度的質(zhì)量、彈簧體系，然后進(jìn)行動力分析。這種分析忽略了縱向框架的作用，只能求解單品框架的頻率、振型和動力響應(yīng)，其精度和空間框架的實測結(jié)果相差較大;對于不能分解成平面框架的復(fù)雜結(jié)構(gòu)該方法更無能為力�？臻g多自由度體系往往更接近實際的幾何、物理模型，其精度更高，但空間多自由度法計算復(fù)雜，需要求解問題較多。

　　本論文擬采用空間多自由度法計算，但利用空間多自由度進(jìn)行分析時難點主要是：建立計算模型與動力平衡方程并進(jìn)一步進(jìn)行動位移的計算。樓架動力計算時將振動位移分成水平振動位移和豎向振動位移的計算：

　　(1)進(jìn)行水平振動位移計算時，首先建立模型，方法是采用凝聚質(zhì)量和忽略轉(zhuǎn)動慣量假定，將所有桿件的質(zhì)量向兩端的質(zhì)點集中。體系的附加質(zhì)量也向質(zhì)點積聚不考慮橫梁和樓板的變形進(jìn)行計算。然后運用達(dá)朗貝爾原理建立動力平衡方程，利用公式求出所有的水平自振圓頻率和振型，進(jìn)一步計算各振型的折算質(zhì)量和載荷，最后求出動位移;

　　(2)進(jìn)行豎向振動位移計算時，考慮橫梁的變形，把單跨梁的鉸支座改成彈簧支座，建立模型，建立剛度方程，求出自振頻率，最后計算結(jié)構(gòu)動位移。

　　問題2：如何在多種載荷及其組合載荷下進(jìn)行強度計算的問題：

　　本問題的難度在于涉及的載荷非常多，如工作情況下的動載、設(shè)備自重、風(fēng)載、地震載荷等，應(yīng)該選取何種情況下的載荷或組合載荷進(jìn)行強度計算。此外還要研究樓架在彎扭組合交變應(yīng)力作用下的疲勞強度問題。

　　本文首先將載荷分類：

　　a.永久載荷組合由設(shè)備自重、樓架自重組成

　　b.可變載荷由動載荷組成

　　c.偶然組合由風(fēng)載荷組成。在樓架承載力計算時進(jìn)行載荷的組合，并取較大值作為控制值：

　　1)基本組合可由永久載荷與可變載荷組合，可變載荷中的各項動力載荷只考慮單向作用;

　　2)偶然組合可由永久載荷，可變載荷及偶然載荷組合。再進(jìn)行計算時，計算簡圖按下列規(guī)定確定：

　　1)柱和頂板橫梁按橫向平面剛架計算，當(dāng)量載荷考慮豎向和橫向的作用;

　　2)柱和頂板縱梁按縱向平面剛架計算，當(dāng)量載荷考慮豎向和縱向的作用。計算縱橫梁在水平載荷的作用下產(chǎn)生的彎矩，可近似的假定梁的兩端為固定支座來計算。

　　問題3：對樓架進(jìn)行有限元分析時如何建模及如何進(jìn)行模態(tài)分析的問題：

　　利用有限元可以進(jìn)行靜態(tài)分析、剛框架結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)分析和模態(tài)分析。

　　在進(jìn)行有限元分析時首先需要進(jìn)行有限元軟件的建模，本文在建立瀝青攪拌樓樓架的有限元模型時，不能瀝青攪拌樓樓架及設(shè)備的全部導(dǎo)入ANSYS中進(jìn)行建模，因為那樣可能會導(dǎo)致運算量過大而使軟件無法運行，可根據(jù)需要，建立樓架的有限元模型，然后選擇所采用的有限元單元類型，劃分網(wǎng)格，最后對其進(jìn)行計算分析。采用這樣的方法，建立樓架的有限元模型，可以減少運算量，但必須能夠分析出樓架所達(dá)到的最大變形量。

　　對于模態(tài)分析，用于確定設(shè)計結(jié)構(gòu)或機器部件的振動特性，即結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型，它們是承受動態(tài)載荷結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要參數(shù)。模態(tài)分析的好處：

　　(1)使結(jié)構(gòu)設(shè)計避免共振或以特定頻率進(jìn)行振動;

　　(2)使工程師可以認(rèn)識到結(jié)構(gòu)對于不同類型的動力載荷是如何響應(yīng)的;

　　(3)有助于在其它動力分析中估算求解控制參數(shù)進(jìn)行模態(tài)分析需要清楚模態(tài)分析的基本理論。

　　本文進(jìn)行樓架的模態(tài)分析的主要分析思路：首先，進(jìn)行理論分析計算系統(tǒng)的固有頻率，然后在ANSYS中用實體建模的方法建立樓架模型，通過網(wǎng)格劃分和加載求解來得到系統(tǒng)的固有頻率。最后，將理論計算結(jié)果與軟件運算的結(jié)果進(jìn)行比較，通過對結(jié)果的分析來得出結(jié)論。

　　六、開題條件

　　學(xué)術(shù)條件：本人在經(jīng)過本科階段和研究生階段的學(xué)習(xí)，掌握了材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、高等動力學(xué)、機械振動、建筑振動理論及有限元分析理論等多方面的知識，這是論文開展的理論基礎(chǔ)。然后又參考了相關(guān)領(lǐng)域的研究成果和實踐狀況，為論文的完成有很大的實際意義。同時還有我的導(dǎo)師和同學(xué)都將為我的論文提供指導(dǎo)和幫助，這些都是我完成課題的重要保證。

　　設(shè)備條件：分析用計算機與軟件均具備。

　　七、文獻(xiàn)綜述

　　20世紀(jì)80年代以來，隨著有限元法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，利用有限元方法分析機架或樓架應(yīng)力、變形分布等情況，來解決其存在的問題，實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計的目的，已在我國有了應(yīng)用[1]。本課題利用理論計算與有限元相合的方法對瀝青攪拌樓的樓架進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化，解決在實際使用過程中樓架因為強度問題的斷裂和振動破壞，在滿足抗振性、剛強度的要求下減輕樓架的質(zhì)量，降低成本。

　　動力機器支撐基礎(chǔ)設(shè)計一般要求應(yīng)保證抗振性、剛強度及穩(wěn)定性。

　　本文正是從這三個方面進(jìn)行分析進(jìn)行樓架結(jié)構(gòu)的分析。設(shè)計前需要弄清設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，文獻(xiàn)[2][3]介紹兩種瀝青攪拌站的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。為個人提供了一定的專業(yè)知識。由于剛度分析主要考慮變形問題，在進(jìn)行動力分析時顯然要最終求出樓架的最大的振幅，振動頻率。

　　對于樓架抗振性的研究：抗振性即動力分析，是本文的難點。在進(jìn)行動力分析時需要知道瀝青攪拌樓的擾力產(chǎn)生來源，及擾力的作用方向和作用點的位置，然后本文在進(jìn)行樓架的動位移計算時采用了空間多自由度法計算�？臻g多自由度體系往往更接近實際的幾何、物理模型，其精度更高，應(yīng)用也越來越廣泛。

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇9

　　論文題目：左接頭鍛造工藝分析與模具設(shè)計

　　一、選題意義:

　　1、理論意義:(1)學(xué)習(xí)模具設(shè)計的一般方法，了解和掌握常用模具整體設(shè)計、零部件的設(shè)計過程和計算方法，培養(yǎng)正確的設(shè)計思想和分析問題、解決問題的能力，特別是總體設(shè)計和計算的能力.

　　(2)綜合運用熱鍛模課程和其它有關(guān)選修課程的理論及生產(chǎn)實踐的知識去分析和解決模具設(shè)計問題，并使所學(xué)專業(yè)知識得到進(jìn)一步鞏固和深化.

　　(3)通過計算和繪圖，學(xué)會運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料等，培養(yǎng)模具設(shè)計的基本技能

　　(4)可以掌握鍛造工藝，熟悉各種鍛造各種鍛造設(shè)備，熟悉掌握計算機操作以及了解DEFORM軟件的應(yīng)用，并具有機械設(shè)計及制造等綜合知識.

　　2、現(xiàn)實意義:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)，新工藝，新設(shè)備，新材料不斷涌現(xiàn)，進(jìn)一步提高鍛件的性能指標(biāo);同時縮短了生產(chǎn)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(nèi)部質(zhì)量與加工歷史有關(guān)，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(nèi)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(xì)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(zhǔn)確的尺寸和比鍛件更為復(fù)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(nèi)部流線往往被切斷，容易造成應(yīng)力腐蝕，承載拉壓交變應(yīng)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(dǎo)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(biāo)，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(dǎo)軌的關(guān)鍵部件起著至關(guān)重要的作用.

　　模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，性能良好的鍛造設(shè)備是提高鍛造生產(chǎn)技術(shù)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(shè)備相匹配.為了滿足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前鍛造設(shè)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(chǎn)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.

　　二、課題關(guān)鍵問題及難點

　　本課題以鍛造工序的數(shù)目確定、預(yù)成形設(shè)計為重點，對比不同形狀預(yù)制坯的成形過程，給出了合理的制坯工序布排和設(shè)計，實現(xiàn)了一火鍛造.同時，開發(fā)了封閉飛邊閉式鍛造預(yù)鍛工序，提高了材料利用率.最后，對鍛造過程進(jìn)行了三維有限元模擬，在40MN熱模鍛壓力機上進(jìn)行了試驗和試生產(chǎn)，模擬和試驗結(jié)果證明鍛造設(shè)計符合生產(chǎn)要求.該鍛件形狀復(fù)雜，材料分布非常不均勻，其鍛造工序編排和模具設(shè)計難度更大.

　　本課題的難點在于應(yīng)用三維繪圖軟件和deform軟件對其進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析，通過軟件規(guī)范初設(shè)數(shù)據(jù)并反復(fù)進(jìn)行修改，直到得到最優(yōu)的設(shè)計方案..

　　三、調(diào)研報告(或文獻(xiàn)綜述)

　　我國的經(jīng)濟(jì)體制發(fā)生了根本的變化，由過去的計劃經(jīng)濟(jì)過度到現(xiàn)在的市場經(jīng)濟(jì).鍛壓生產(chǎn)雖然生產(chǎn)效率高，節(jié)約原材料和機械加工工時;但生產(chǎn)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(chǎn)要跟上當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，需不斷改進(jìn)技術(shù)，采用新工藝、新技術(shù)，進(jìn)一步提高鍛件的性能指標(biāo);同時要縮短生產(chǎn)周期，降低成本，使之在競爭中處于優(yōu)勢地位.模具的技術(shù)水平明顯有了提高，一些國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)模具的性能已接近國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，但由于我國起步晚，許多模具不得不依賴進(jìn)口，與發(fā)達(dá)國家相比差距還非常大.

　　當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對鍛壓技術(shù)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(fù)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(shù).挖掘原有材料的潛力也是一條出路.

　　2 .模具計算輔助設(shè)計、制造與分析(CAD/CAM/CAE)的研究和應(yīng)用將極大地提高模具制造效率，提高模具質(zhì)量，使模具設(shè)計與制造技術(shù)實現(xiàn)一體化.

　　3. 模具的標(biāo)準(zhǔn)化、商品化、機械化及專業(yè)化自動生產(chǎn).

　　4. 工藝分析計算的現(xiàn)代化.它將與現(xiàn)代數(shù)學(xué)、計算機技術(shù)聯(lián)姻，對加工零件進(jìn)行計算機模擬和有限元分析，達(dá)到預(yù)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(shè)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(shè)備老化、精確度低.

　　2.管理體制亟待理順，生產(chǎn)廠點過多，力量分散.

　　3.機械制造廠家封閉式經(jīng)營生產(chǎn)，是產(chǎn)品缺乏競爭力.

　　4.科學(xué)研究投入少，接受新技術(shù)新工藝遲緩，其結(jié)果導(dǎo)致搞科研也搞生產(chǎn)，生產(chǎn)廠家的問題無人去解決.

　　四、參考文獻(xiàn)

　　【1】姚澤坤主編. 鍛造工藝學(xué)與模具設(shè)計 西北工業(yè)大學(xué)出版社 20xx.6

　　【2】盧秉恒. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ). 北京: 機械工業(yè)出版社，1999.8

　　【3】王先奎. 機械制造工藝學(xué). 北京:機械工業(yè)出版社，20xx

　　【4】吳宗澤 機械零件設(shè)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(nèi)蒙古科技出版社，20xx.8

　　【6】鍛壓手冊(設(shè)備) 北京:機械工業(yè)出版社，20xx

　　【7】鍛模設(shè)計手冊 北京:機械工業(yè)出版社，1991

　　五、研究內(nèi)容及確定方案各步驟

　　1、研究內(nèi)容:

　　(1)模具整體方案設(shè)計，包括零件的工藝分析、設(shè)計繪制鍛件圖、模具類型的確定、確定變形工步及中間坯料尺寸，壓力中心計算、壓力機選擇、計算原坯料尺寸的確定等;

　　(2)模具整裝配圖和模具主要零件的設(shè)計;

　　(3)編寫設(shè)計畢業(yè)論文

　　2、基本設(shè)計方案

　　本零件是屬于大型鍛件，首先根據(jù)相關(guān)尺寸確定其鍛造工步，通過計算/r以及H/d的相關(guān)數(shù)值， 基本步驟設(shè)計如下:

　　1、計算毛坯尺寸

　　2、選擇成型設(shè)備及其參數(shù)

　　3、用DEFORM模擬軟件進(jìn)行有限元模擬并分析缺陷并加以改進(jìn)

　　4、模具工作部分尺寸的計算

　　5、模具的總體設(shè)計

　　6、下料

　　7、加熱

　　8、彎曲

　　9、預(yù)鍛

　　10、終鍛

　　11、切邊

　　六、進(jìn)度安排

　　第5-6周畢業(yè)實習(xí)，撰寫實習(xí)報告

　　第7-8周 寫出不少于3000字的文獻(xiàn)綜述;根據(jù)參考文獻(xiàn)和課題要求，提出自己擬定的可行方案;

　　第9-10周 寫出開題報告，開題;進(jìn)行總體設(shè)計

　　第11-12周 外文文獻(xiàn)翻譯，完成詳細(xì)方案設(shè)計

　　第13-14周 完成結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

　　第15-16周 繪制圖紙，列出論文編寫大綱，設(shè)計計算說明書的編寫

　　第17周，整理設(shè)計資料，進(jìn)行畢業(yè)答辯

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇10

　　1. 設(shè)計（或研究）的依據(jù)與意義

　　十字軸是汽車萬向節(jié)上的重要零件，規(guī)格品種多，需求量大。目前，國內(nèi)大多采用開式模鍛和胎模鍛工藝生產(chǎn)，其工藝過程為：制坯→模鍛→切邊。生產(chǎn)的鍛件飛邊大，鍛件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工藝環(huán)節(jié)多，鍛件質(zhì)量差，生產(chǎn)效率低。

　　相比之下，十字軸冷擠壓成形的具有以下優(yōu)點：

　　1、增強勞動生產(chǎn)率。用冷擠壓成形工藝代替切削加工制造機械零件，能使生產(chǎn)率大大增強。

　　2、制件可獲得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷擠壓十字軸類零件的精度可達(dá)ITg---IT8級，表面粗糙度可達(dá)Ra O．2～1．6。因此，用冷擠壓成形的十字軸類零件一般很少再切削加工，只需在要求特別高之處進(jìn)行精磨。

　　3、增強零件的力學(xué)性能。冷擠壓后金屬的冷加工硬化，以及在零件內(nèi)部形成合理的纖維流線分布，使零件的強度高于原材料的強度。

　　4、降低零件成本。冷擠壓成形是利用金屬的`塑性變形制成所需形狀的零件，因而能大量減少切削加工，增強材料的利用率，從而使零件成本大大降低。

　　2. 國內(nèi)外同類設(shè)計（或同類研究）的概況綜述

　　利用切削加工方法加工十字軸類零件，生產(chǎn)工序多，效率低，材料浪費嚴(yán)重，并且切削加工會破壞零件的金屬流線結(jié)構(gòu)。目前國內(nèi)大多采用熱模鍛方式成形十字軸類零件，加熱時產(chǎn)生氧化、脫碳等缺陷，必然會造成能源的浪費，并且后續(xù)的機加工不但浪費大量材料，產(chǎn)品的內(nèi)在和外觀質(zhì)量并不理想。

　　采用閉式無飛邊擠壓工藝生產(chǎn)十字軸，鍛件無飛邊，可顯著降低生產(chǎn)成本，增強產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率：

　　（1）不僅能節(jié)省飛邊的金屬消耗，還能大大減小或消除敷料，可以節(jié)約材料30％；由于鍛件精化減少了切削加工量，電力消耗可降低30％；

　�。�2）鍛件質(zhì)量顯著增強，十字軸正交性好、組織致密、流線分布合理、纖維不被切斷，扭轉(zhuǎn)疲勞壽命指標(biāo)平均增強2~3倍；

　　（3）由于一次性擠壓成型，生產(chǎn)率增強25%.

　　數(shù)值模擬技術(shù)是CAE的關(guān)鍵技術(shù)。通過建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，可以在昂貴費時的模具或附具制造之前，在計算機中對工藝的全過程進(jìn)行分析，不僅可以通過圖形、數(shù)據(jù)等方法直觀地得到諸如溫度、應(yīng)力、載荷等各種信息，而且可預(yù)測存在的缺陷；通過工藝參數(shù)對不同方案的對比中總結(jié)出規(guī)律，進(jìn)而實現(xiàn)工藝的優(yōu)化。數(shù)值模擬技術(shù)在保證工件質(zhì)量、減少材料消耗、增強生產(chǎn)效率、縮短試制周期等方面顯示出無可比擬的優(yōu)越性。

　　目前，用于體積成形工藝模擬的商業(yè)軟件已有“Deform”、“Autoforge”等軟件打入中國市場。其中，DEFORM軟件是一套基于有限元的工藝仿真系統(tǒng)，用于分析金屬成形及其相關(guān)工業(yè)的各種成形工藝和熱處理工藝。DEFORM無需試模就能預(yù)測工業(yè)實際生產(chǎn)中的金屬流動情況，是降低制造成本，縮短研發(fā)周期高效而實用的工具。二十多年來的工業(yè)實踐清楚地證明了基于有限元法DEFORM有著卓越的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，模擬引擎在大金屬流動，行程載荷和產(chǎn)品缺陷預(yù)測等方面同實際生產(chǎn)相符保持著令人嘆為觀止的精度。

　　3. 課題設(shè)計（或研究）的內(nèi)容

　　1）完成十字軸徑向擠壓工藝分析，完成模具總裝圖及零件圖設(shè)計。

　　2）建立十字軸徑向擠壓成形模具的三維模型。

　　3）十字軸徑向擠壓成形過程數(shù)值模擬。

　　4）相關(guān)英文資料翻譯。

　　4. 設(shè)計（或研究）方法

　　1）完成十字軸徑向擠壓成形工藝分析，繪制模具總裝圖及零件圖。

　　2）畢業(yè)論文建立十字軸徑向擠壓成形模具的三維模型。

　　3）完成十字軸徑向擠壓成形過程數(shù)值模擬。

　　4）查閱20篇以上與課題相關(guān)的文獻(xiàn)。

　　5）完成12000字的論文。

　　6）翻譯10000個以上英文印刷符號。

　　5. 實施計劃

　　04-06周：文獻(xiàn)檢索，開題報告。

　　07-10周：進(jìn)行工藝分析、繪制模具二維圖及模具三維模型設(shè)計。

　　11-13周：進(jìn)行數(shù)值模擬。

　　14-16周：撰寫畢業(yè)論文。

　　17周：進(jìn)行答辯。

　　機械畢業(yè)設(shè)計開題報告 篇11

　　摘 要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.

　　【關(guān) 鍵 詞】機械自動化技術(shù)智能化網(wǎng)絡(luò)化

　　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.

　　1國內(nèi)機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

　　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.

　　在對機械設(shè)備的設(shè)計和制造方面,發(fā)達(dá)國家具有很高的集成化、智能化程度,其大都已經(jīng)通過FMS（柔性制造系統(tǒng)）、數(shù)控機床等技術(shù)實現(xiàn)了機械制造的柔性自動化技術(shù).可是當(dāng)前我們國家的機械自動化依舊在剛性自動化、單機自動化的發(fā)展階段,只有少數(shù)大型企業(yè)才能夠見到柔性制造系統(tǒng)和單元的身影,可見在機械自動化技術(shù)方面,我們國家同發(fā)達(dá)國家的差距也是非常大的.1.4機械自動化技術(shù)

　　2機械設(shè)計及自動化的未來發(fā)展趨勢

　　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(kuò)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.

　　3結(jié)語

　　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.

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]程世雄.機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的現(xiàn)狀反思與前景展望[J].湖南農(nóng)機,20xx(03):220-221.

　　[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.

【機械畢業(yè)設(shè)計開題報告】相關(guān)文章：

機械專業(yè)畢業(yè)設(shè)計開題報告范文（精選10篇）10-28

機械開題報告01-06

畢業(yè)設(shè)計開題報告06-30

土建畢業(yè)設(shè)計開題報告11-12

橋梁畢業(yè)設(shè)計開題報告03-13

園林畢業(yè)設(shè)計開題報告12-14

畢業(yè)設(shè)計論文開題報告11-08

高校畢業(yè)設(shè)計開題報告12-30

2016畢業(yè)設(shè)計開題報告10-20