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機械設計開題報告（實用15篇）篇一
為期幾十天的生產實習，我們先后去過了上海機床廠，杭州機密機床加工工廠，沈陽機床廠等大型工廠，了解這些工廠的生產情況，與本專業(yè)有關的各種知識，各廠工人的工作情況等等。第一次親身感受了所學知識與實際的應用，傳感器在空調設備的應用了，電子技術在機械制造工業(yè)的應用了，精密機械制造在機器制造的應用了，等等理論與實際的相結合，讓我們大開眼界，也是對以前所學知識的一個初審。通過這次生產實習，進一步鞏固和深化所學的理論知識，彌補以前單一理論教學的不足，為后續(xù)專業(yè)課學習和畢業(yè)設計打好基礎。
在接下來的一端時間，我們分三組陸續(xù)在通機車間，專機車間和加工車間進行生產實習。在通機車間，該車間負責人帶我們參觀了他們的生產裝配流水線，并為我們詳細講解了平面磨床個主要零部件的加工裝配工藝和整機的動力驅動問題以及內部液壓系統(tǒng)的一系列構造。我最感興趣的應該是該平面磨床的液壓系統(tǒng)，共分為供油機構，執(zhí)行機構，輔助機構和控制機構。從不同的角度出發(fā)，可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式。按油液的循環(huán)方式，液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油，油經各種控制閥后，驅動液壓執(zhí)行元件，回油再經過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結構較為簡單，可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質作用，但因油液常與空氣接觸，使空氣易于滲入系統(tǒng)，導致機構運動不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大，油泵自吸性能好閉式系統(tǒng)中，液壓泵的進油管直接與執(zhí)行元件的回油管相連，工作液體在系統(tǒng)的管路中進行封閉循環(huán)。其結構緊湊，與空氣接觸機會少，空氣不易滲入系統(tǒng)，故傳動較平穩(wěn)，但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復雜，因無油箱，油液的散熱和過濾條件較差。為補償系統(tǒng)中的泄漏，通常需要一個小流量的補油泵和油箱。由于閉式系統(tǒng)在技術要求和成本上比較高，考慮到經濟性的問題，所以該平面磨床采取開始系統(tǒng)，外加一個吸震器來平衡系統(tǒng)。
現代工程機械幾乎都采用了液壓系統(tǒng)，并且與電子系統(tǒng)、計算機控制技術結合，成為現代工程機械的重要組成部分，怎樣設計好液壓系統(tǒng)，是提高我國機械制造業(yè)水平的一項關鍵技術。在專機車間，對專用磨床的三組導軌，兩個拖板等特殊結構和送料機構及其加工范圍有了進一步的加深學習，比向老師傅討教了動力驅動的原理問題，獲益非淺。在加工車間，對龍門刨床，牛頭刨床等有了更多的確切的感性認知，聽老師傅們把機床的五大部件：床身，立柱，磨頭，拖板，工作臺細細道來，如孢丁解牛般地，它們的加工工藝，加工特點在不知不覺間嵌們我們的腦袋機械制造專業(yè)社會實踐報告范文精選3篇社會實踐報告。
在機工廠的實習，了解了目前制造業(yè)的基本情況，只是由于機械行業(yè)特有的技術操作熟練性和其具有的較大風險性，很遺憾地，不能多做一些具體實踐的操作，但是觀察了一臺機床的各個零件的生產加工過程及其裝配過程，使許多自己從書本上學的知識鮮活了起來，明白了本專業(yè)在一些技術制造上的具體應用。
在精機公司的實習中，極大地豐富了自己關于零件加工工藝的知識，拓展了自己的知識面。在這次實習中，感觸最深的是了解了數控機床在機械制造業(yè)中的重要性，它是電子信息技術和傳統(tǒng)機械加工技術結合的產物，它集現代精密機械、計算機、通信、液壓氣動、光電等多學科技術為一體，具有高效率、高精度、高自動化和高柔性等特點，是尖端工業(yè)所不可缺少的生產設備。目前我國絕大部分數控機床都是出自國外先進制造商，無論在數量上，精度，性能指標上，中國制造業(yè)都遠遠落后于發(fā)達國家，需要我們奮起直追上海閥門廠&上海大眾汽車生產有限公司，因為時間比較緊迫，所以這次之行應該以參觀為主，在閥門廠的時間比較短，也很難獲得比較理想的實習效果，多少令我們了解了機械制造業(yè)的發(fā)展方向，我想，這也是本次上海之行最大的收獲。
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機械設計開題報告（實用15篇）篇二
一、本課題研究的背景及意義。
1、背景(課題涉及到的技術國內外研究現狀)。
逆向工程也稱反求工程或反向工程，是根據已存在的產品或零件原型構造產品或零件的工程設計模型，并在此基礎上對已有的產品進行剖析、理解和改進，是對已有設計的再設計。
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、結構、材質等多方面的逆向。實物逆向的對象可以是整機、零部件和組件。
(2)軟件逆向：產品樣本、技術文件、設計書、使用說明書、圖紙、有關規(guī)范和標準、管理規(guī)范和質量保證手冊等均稱為技術軟件。軟件逆向有三類:既有實物，又有全套技術軟件;只有實物而無技術軟件;沒有實物，僅有全套或部分技術軟件。
(3)影像逆向：設計者既無產品實物，也無技術軟件，僅有產品的圖片、廣告介紹或參觀后的印象等，設計者要通過這些影像資料去構思、設計產品，該種逆向稱為影像逆向。
目前，國內外有關逆向工程的研究主要集中在幾何形狀的逆向，即重建產品實物的cad，稱為“實物逆向工程”。
逆向工程的數據測量技術是通過特定的測量設備和測量方法獲取產品表面離散點的幾何坐標數據，將產品的幾何形狀數字化。
現有的數據采集方法主要分為兩大類:。
(1)接觸式數據采集方法接觸式數據采集方法包括使用基于力的擊發(fā)原理的觸發(fā)式數據采集和連續(xù)式掃描數據采集、磁場法、超聲波法。
(2)非接觸式數據采集方法非接觸式數據采集方法主要運用光學原理進行數據的采集，主要包括:激光三角形法、激光測距法、結構光法以及圖像分析法等。
逆向工程的'數據處理技術是逆向工程的一項重要的技術環(huán)節(jié)，它決定了后續(xù)cad模型重建過程能否方便、準確地進行。根據測量點的數量，測量數據可以分為一般數據點和海量數據點;根據測量數據的規(guī)整性，測量數據又可以分為散亂數據點和規(guī)矩數據點;不同的測量系統(tǒng)所得到的測量數據的格式是不一致的，且?guī)缀跛械臏y量方式和測量系統(tǒng)都不可避免地存在誤差。因此，在利用測量數據進行cad重建前必須對測量數據進行處理。數據處理工作主要包括:數據格式的轉化、多視點云的拼合、點云過濾、數據精簡和點云分塊等。
逆向模型重建技術在整個逆向工程中，產品的三位幾何模型cad重建是最關鍵、最復雜的環(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通過插值去逼近原始的數據，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據點進行曲面片擬合，獲得曲面片經過過渡、混合、連接形成最終的曲面模型。
(3)點數據網格化網絡化實體模型通常是將數據點連接成三角面片，形成多面體實體模型。
2、意義。
隨著計算機技術的發(fā)展，cad技術已成為產品設計人員進行研究開發(fā)的重要工具，其中的三維造型技術已被制造業(yè)廣泛應用于產品及模具設計、方案評審、自動化加工制造及管理維護各個方面。在實際開發(fā)制造過程中，設計人員接收的技術資料可能是各種數據類型的三維模型，但很多時候，卻是從上游廠家得到產品的實物模型。設計人員需要通過一定的途徑，將這些實物信息轉化為cad模型，這就應用到了逆向工程技術(reverseengineering)。
逆向工程技術與傳統(tǒng)的正向設計存在很大差別。而逆向工程則是從產品原型出發(fā)，進而獲取產品的三維數字模型，使得能夠進一步利用cad/ace/cam以及cims等先進技術對其進行處理。不同之處在于設計的起點不同，相應的設計自由度和設計要求也不相同。一般來說，產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)領域的實際應用中，主要包括以下幾個內容：
(1)新零件的設計，主要用于產品的改型或彷型設計。
(2)已有零件的復制，再現原產品的設計意圖。
(3)損壞或磨損零件的還原。
(4)數字化模型的檢測，例如檢驗產品的變形分析、焊接質量等，以及進行模型的比較。
逆向工程技術為快速設計和制造提供了很好的技術支持，它已經成為制造業(yè)信息傳遞的重要而簡潔途徑之一。
二、本課題的文獻綜述。
1、逆向工程。
1980年始歐美國家許多學校及工業(yè)界開始注意逆向工程這塊領域。1990年初期包括臺灣在內，各國學術界團隊大量投入逆向工程的研究并發(fā)表成果。逆向工程的硬件最早是運用仿制加工設備，制作出來的成品品質粗糙。后來有接觸式掃瞄設備，運用探針接觸工件取得產品外型。再來進一步開發(fā)非接觸式設備，運用照相或激光技術，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)展出兩套主流產品約在七、八年前技術成熟，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學邏輯運算，速度快。
目前，逆向工程，逆向工程的應用已從單純的技巧性手工操作，發(fā)展到采用先進的計算機及測量設備，進行設計、分析、制造等活動，如獲取修模后的模具形狀、分析實物模型、基于現有產品的創(chuàng)新設計、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，逆向工程是設計的恢復過程。逆向工程工具可以從已存在的程序中抽取數據結構、體系結構和程序設計信息。
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，也就是分別對應于用一維的線，二維的面和三維的體來構造形體。通過計算機輔助設計建立的立體的、有光的、有色的生動畫面，虛擬逼真地表達大腦中的產品設計效果，比傳統(tǒng)的二維設計更符合人的思維習慣與視覺習慣。三維造型技術從最初的三維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)技術是九十年代發(fā)展起來的一項先進制造技術，是為制造業(yè)企業(yè)新產品開發(fā)服務的一項關鍵共性技術,對促進企業(yè)產品創(chuàng)新、縮短新產品開發(fā)周期、提高產品競爭力有積極的推動作用。自該技術問世以來，已經在發(fā)達國家的制造業(yè)中得到了廣泛應用，并由此產生一個新興的技術領域。
rp技術是在現代cad/cam技術、激光技術、計算機數控技術、精密伺服驅動技術以及新材料技術的基礎上集成發(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”，類似于數學上的積分過程。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：
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[3]金濤，童水光主編.逆向工程技術【m】.機械工業(yè)出版社，
三、課題研究的方法及內容。
本課題是逆向工程在鼠標設計與制造中的應用，本設計選用ug軟件根據鼠標的點云數據進行鼠標的模型重建并用fdm對其進行快速成型加工的過程，在根據點云逆向設計中，結合設計需要進行了必要的正向設計修正，以得到理想的設計結果。
設計內容貫徹數據采集、數據項預處理、文件讀取、邊界提取、曲面重構、實體生成、stl模型重構、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品設計環(huán)境，使產品開發(fā)從設計到加工真正實現了數據的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產品設計與制造。由insight軟件進行的數據切片處理可直接傳送快速成型機，無需進行其他處理。
四、研究方案的具體設計。
1、實體三維數據的獲得——掃描;。
2、點云處理;。
3、曲面重構;。
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快速成型切片的數據處理;。
6、快速成型加工操作。
1-2周調研、查閱文獻，完成開題報告。
3-7周進行鼠標模型點數據的采集和模型的初步構建。
8周中期檢查與整改。
16周畢業(yè)答辯。
機械設計開題報告（實用15篇）篇三
目前，國內對水果分級裝備的研究起步較晚，商品化的水果品質檢測分級設備比較少；但是，隨著機器視覺技術的發(fā)展，有越來越多的學者開始對蘋果、柑橘、黃桃等水果的品質特征進行研究，并研制了部分水果檢測分級裝備。由于國內相關技術的不成熟，現有的檢測分級裝置檢測研究對象多為蘋果、芒果、獼猴桃、柑橘等小型水果，而目前針對哈密瓜的分級研究基本上處在理論層面，還沒有應用到實際生產中，仍需要進行繼續(xù)深入的研究。目前，哈密瓜的市場需求量在逐年增加，因此迫切需要一種針對哈密瓜大小分級的設備及技術解決當前的問題。
哈密瓜是新疆地區(qū)的名優(yōu)特產，素有“瓜中之王”的美稱，含糖量高，奇香襲人，不僅香甜可口，而且營養(yǎng)成分十分豐富，被譽為“水果皇后”.然而，目前哈密瓜采摘后的檢測方式主要采用人工分揀方法，效率低下，隨意性大，往往帶有人的主觀因素，造成分選不規(guī)范，分選精度低；同時分揀時間長，水果腐爛變質及客戶等待時間較長等問題突出，造成資源和時間的雙重浪費，致使經濟效益下降，最終影響了哈密瓜在市場上的競爭力。因此，對哈密瓜進行自動化分級顯得尤為重要。
本研究針對目前新疆哈密瓜主要依靠人工在田間地頭進行分級的現狀，設計了一種翻轉式哈密瓜分級裝置。
1.1總體結構。
本裝置包括機架、進料口、卸料口、傳送系統(tǒng)、承載水果裝置、控制系統(tǒng)和分級執(zhí)行裝置。傳送系統(tǒng)包含電動機、同步皮帶、主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條輸送帶；控制系統(tǒng)包含對射式激光傳感器、傳感器支撐架、三菱plc和plc支撐架；分級執(zhí)行裝置包含分級執(zhí)行裝置支撐架、支撐軸、調速電機、凸輪和棘輪。
1.2工作原理。
工作時，電動機帶動傳送系統(tǒng)工作，傳送系統(tǒng)帶動承載水果裝置工作，哈密瓜由進料口進入承載水果裝置。當承載水果裝置通過對射式激光傳感器區(qū)域時，哈密瓜觸發(fā)對射式激光傳感器，按照所觸發(fā)的對射式激光傳感器的對數將哈密瓜分為大、中、小3個等級；對射式激光傳感器將信號傳給三菱plc,通過預先設置好的程序使三菱plc控制相應的調速電機轉動，調速電機控制凸輪轉動；凸輪通過轉動使相應的水果托盤翻轉，進而使哈密瓜進入相應的卸料口，實現哈密瓜的分級；拉伸彈簧拉動水果托盤回到初始位置，凸輪繼續(xù)轉動至初始位置后通過與棘輪作用停止轉動，等待下一次轉動。
2.1材料與方法。
本次試驗材料選用品種為“金皇后（欣源蜜6號）”的成熟哈密瓜樣本，樣本個數為100個，產地為新疆兵團農六師103團哈密瓜種植基地。根據當地瓜農的經驗和哈密瓜的全生育期（85~110天左右），在哈密瓜成熟期對此種哈密瓜進行兩批次采收，每次均采收50個，且采收時間間隔不能超過3天，共得到100組有效試驗數據。
2.2水果托盤曲線確定。
通過對哈密瓜球度的計算，可以看出“金皇后（欣源蜜6號）”品種哈密瓜形狀規(guī)則，接近于球形，因此需要設計一種類球形的水果托盤。選取哈密瓜理論平均縱徑做為橢圓的長軸r1,哈密瓜理論平均橫徑做為橢圓的短軸r2,并選定用于設計水果托盤的曲線。
2.3承載水果裝置設計。
承載水果裝置由轉動軸、減震彈簧、水果托盤支撐座、水果托盤緩沖墊、裝置支撐座、拉伸彈簧和水果托盤組成。其中，裝置支撐座與鏈條長銷軸相聯(lián)，減震彈簧固定在水果托盤支撐座和裝置支撐座之間；水果托盤通過轉動軸與水果托盤支撐座聯(lián)接，其緩沖墊固定在水果托盤支撐座上，拉伸彈簧用于聯(lián)接水果托盤和水果托盤支撐座。承載水果裝置是哈密瓜分級裝置中的關鍵部件，該裝置中水果托盤的主要作用是實現哈密瓜承載傳送和翻轉；減震彈簧和水果托盤緩沖墊主要作用是當哈密瓜由進料口傳送至水果托盤時實現減震和緩沖，避免哈密瓜出現損傷；拉伸彈簧的主要作用是當水果托盤翻轉后將水果托盤拉回原位置。
3.1分級執(zhí)行裝置設計。
帶動凸輪繞支撐軸轉動，凸輪在轉動過程中通過與水果托盤作用，驅動水果托盤翻轉，進而使哈密瓜翻轉并實現哈密瓜的分級；凸輪每次工作后都回到初始位置，通過與棘輪的作用實現凸輪靜止。
3.2分級控制系統(tǒng)工作原理。
量的關系；然后，plc通過獲取傳感器被觸發(fā)個數的信息間接獲取哈密瓜的等級信息，并根據間接獲取的哈密瓜等級信息控制相應的調速電機轉動；調速電機控制凸輪旋轉并驅動水果托盤翻轉，最后完成哈密瓜的分級。
1哈密瓜表面清理及編號。對所采收的哈密瓜使用干毛巾進行表面清洗，用小刀切除果梗，并對哈密瓜進行編號，將編號為1~100的記號紙貼在哈密瓜果梗處。
2哈密瓜外形尺寸測量。對已經編號的哈密瓜樣本，使用高度劃線游標卡尺測量哈密瓜樣本縱向長軸的長度a、橫向短軸的兩個長度b和c.其中，短軸的兩個長度b、c測量方式是短軸處相互垂直的兩個位置進行測量，通過公式（1）求出哈密瓜的球度.在測量哈密瓜縱徑時需要人工將哈密瓜豎立，由于豎立過程人工參與，可能存在一定的偏差，故此處均采取多次測量取平均值的方法。每個哈密瓜樣本的尺寸數據測量3次并詳細記錄每次所測量的數據，將每個哈密瓜樣本的3組試驗數據取平均值作為哈密瓜的尺寸數據，并最終以100個哈密瓜的平均橫縱經值做為哈密瓜的理論橫縱經值。
第1-4周實習調研、收集資料；
第5周完成。
；
第6-7周完成總體方案設計；
第8-11周完成機械結構、驅動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設計計算；
第16周整理文檔圖紙完成畢業(yè)設計。
說明書。
；
第17周校對所有設計內容參加畢業(yè)設計論文答辯。
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機械設計開題報告（實用15篇）篇四
1、目的及意義(含國內外的研究現狀分析)。
本人畢業(yè)設計的課題是”鋼坯噴號機行走部件及總體設計”,并和我的一個同學(他課題是“鋼坯噴號機噴號部件設計”)一起努力共同完成鋼坯噴號機的設計。我們的目的是設計一種價格相對便宜，工作性能可靠的鋼坯噴號機來取代用人工方法在鋼坯上寫編號。
對鋼坯噴號是鋼鐵制造業(yè)必然需要存在的一個環(huán)節(jié)，這是為了實現質量管理和質量追蹤。我們把生產鋼坯對應的連鑄機號、爐座號、爐號、流序號以及表示鋼坯生產時間的時間編號共同組成每塊鋼坯的唯一編號，適當的寫在鋼坯的表面。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)現鋼坯的質量有問題，就可以根據這個編號來追蹤到生產這個鋼坯的連鑄機、爐座、爐號、流序及時間等重要信息，及早的發(fā)現并解決生產設備中存在的問題。
目前，在國外像日本、美國等一些發(fā)達國家已經實現了對鋼坯的自動編號，雖然其輔助設備較多，價格較貴，但大大提高生產的自動化進程和效率。并且鋼坯噴號機具有設備利用率高、位置精度高、可控制性能好等優(yōu)點。而在國內，除了少數的幾家大型鋼鐵企業(yè)(寶鋼、鞍鋼等)引進了自動鋼坯噴號機，大部分的鋼鐵企業(yè)仍然處在人工編號的階段。
實現鋼坯噴號的機械化和自動化是提高生產效率和降低生產成本的重要途徑之一，鋼坯噴號機無論在國內還是國外都會有很大的市場。一方面因為人工的工藝流程不但浪費了大量的能量，而且打斷了生產的`自動化進程，從而致使生產效率降低，生產成本增加。另一方面由于生產鋼坯的車間溫度很高，有強烈的熱輻射，同時還有大量的水蒸氣和粉塵，因此對其中進行人工編號的工人的勞動強度非常大，并且對身體是一種摧殘，容易得職業(yè)病。所以無論從那個方面看都急需一種價格相對便宜，工作性能可靠的鋼坯噴號機來代替人工編號。
作為一個大學生，畢業(yè)設計對我來說是展示我大學四年學習成果的一個機會，也是對我的綜合能力的一個考驗。我本人對“鋼坯噴號機行走部件及總體設計”的課題也非常感興趣，我一定會努力完成這次畢業(yè)設計的。總的來說，鋼坯噴號機對于鋼鐵廠和這次畢業(yè)設計對于我都是具有現實意義的。
2、基本內容和技術方案。
本課題是基于機械設計與電子控制結合的技術來設計鋼坯噴號機。經連連軋的鋼坯規(guī)格為160mm*200mm的方形鋼坯，用切割機割成定長，由300mm寬的輸出通道送出。
1.基本內容。
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構參數，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)技術方案。
(1)工作過程：啟動機器plc控制步進電機帶動鋼坯噴號機到相應的位置，按下啟動鍵發(fā)送控制信號傳到控制部件(plc)，控制部件發(fā)出控制命令給執(zhí)行部件(主要是行走部件及噴號部件，行走部件帶動噴頭靠近鋼坯表面，然后噴頭進行噴號)，噴號完成后噴頭上升并清洗號碼牌。再次移動噴號到下一個鋼坯處。
(2)要求實現的功能：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)實現方案：
行走功能的實現：由于在鋼坯上噴號并不需要很精確的定位，所以采用人工控制步進電機的方式移動整體噴號機來粗調。采用液壓缸提供動力來推動噴號部件，并采用行程開關控制電機來實現噴號部件上下移動，下行程開關可以控制噴號部件與鋼坯表面之間的間距和發(fā)出信號使噴頭開始噴涂料并向右移動。采用液壓缸推動，滾輪在導架上滾動的方式實現噴好機構的前后移動，并采用行程開關控制電機來實現噴頭的左右移動，右行程開關可以控制噴頭停止噴涂料并回到初始位置和噴號部件向上移動。
噴號功能的具體實現方案由和我一組的同學確定。
3、進度安排。
3-4周認真閱讀和學習有關資料和知識，并翻譯英文文獻。
5-7周鋼坯噴號機行走部件的傳動方案及總體設計。
8-9周確定鋼坯噴號機行走部件結果參數。
機械設計開題報告（實用15篇）篇五
三級圓錐—圓柱齒輪減速器，第一級為錐齒輪減速，第二、三級為圓柱齒輪減速。這種減速器具有結構緊湊、多輸出、傳動效率高、運行平穩(wěn)、傳動比大、體積小、加工方便、壽命長等優(yōu)點。因此，隨著我國社會主義建設的飛速發(fā)展，國內已有許多單位自行設計和制造了這種減速器，并且已日益廣泛地應用在國防、礦山、冶金、化工、紡織、起重運輸、建筑工程、食品工業(yè)和儀表制造等工業(yè)部門的機械設備中，今后將會得到更加廣泛的應用。
二、主要研究內容及意義
本文首先介紹了帶式輸送機傳動裝置的研究背景，通過對參考文獻進行詳細的分析，闡述了齒輪、減速器等的相關內容；在技術路線中，論述齒輪和軸的選擇及其基本參數的選擇和幾何尺寸的計算，兩個主要強度的驗算等在這次設計中所需要考慮的一些技術問題做了介紹；為畢業(yè)設計寫作建立了進度表，為以后的設計工作提供了一個指導。最后，給出了一些參考文獻，可以用來查閱相關的資料，給自己的設計帶來方便。
本次課題研究設計是大學生涯最后的學習機會，也是最專業(yè)的一次鍛煉，它將使我們更加了解實際工作中的問題困難，也使我對專業(yè)知識又一次的全面總結，而且對實際的機械工程設計流程有一個大概的了解，我相信這將對我以后的工作有實質性的幫助。
三、實施計劃
收集相關資料：20xx年4月10日——4月16日
開題準備： 4月17日——4月20日
確定設計方案：4月21日——4月28日
進行相關設計計算：4月28日——5月8日
繪制圖紙：5月9日——5月15日
整理材料：5月15日——5月16日
編寫設計說明書：5月17日——5月20日
準備答辯：
四、參考文獻
[1] 王昆等 機械設計課程設計 高等教育出版社,1995。
[2] 邱宣懷 機械設計第四版 高等教育出版社,1997。
[3] 濮良貴 機械設計第七版 高等教育出版社,20xx。
[4] 任金泉 機械設計課程設計 西安交通大學出版社,20xx。
[5] 許鎮(zhèn)寧 機械零件 人民教育出版社,1959。
[6] 機械工業(yè)出版社編委會 機械設計實用手冊 機械工業(yè)出版社,20xx
機械設計開題報告（實用15篇）篇六
摘要：分析了公路工程機械學施工設備管理及維護存在的不足，并提出改進和完善措施，包括提高設備管理及維護的思想認識、嚴格落實設備管理及維護的各項制度、明確職責并提高管理維護人員素質、加強施工現場工程機械學設備的管理與維護、優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護，進一步提升機械學設備管理及維護水平。
施工設備;管理及維護。
公路工程施工是一項系統(tǒng)且復雜的工作，為保證施工進度，施工過程中就有必要采用機械學設備。同時，為促進機械學設備作用的有效發(fā)揮，加強設備管理及維護是十分必要的。影響公路工程機械學施工設備管理及維護的因素是多方面的，例如，施工現場條件、管理維護人員、管理維護制度等。隨著公路工程建設數量不斷增多，人們生活水平不斷提升，在這樣的情況下，加強機械學設備管理與維護，提高管理維護水平無疑具有重要的現實意義。雖然目前施工單位注重管理維護工作，但由于相關制度沒有嚴格落實，一些工作人員管理維護責任意識淡薄，導致管理維護仍然存在缺陷與不足，有必要進一步采取改進和完善措施，從而預防施工機械學設備質量和安全事故發(fā)生，降低不必要損失，確保施工進度，提高公路工程施工效益。
施工設備管理及維護常見問題。
機械學設備管理及維護是公路工程施工的重要工作，做好這項工作能確保機械學設備處于良好性能，實現對質量和安全事故的有效預防。并促進機械學設備管理維護水平的提升，推動各項制度措施有效落實，提高管理維護人員責任意識。還可以將設備故障和安全事故消滅在萌芽狀態(tài)，避免出現不必要損失，保證施工進度，促進公路工程質量的提升。
1.1思想重視程度不夠。
一些施工單位將工作重心放在市場拓展、加快施工進度、提高工程建設效益方面。對機械學設備管理維護重視程度不夠，未能結合具體需要采取有效的管理維護措施，管理維護制度沒有嚴格落實，相應的資金、設備管理維護的投入不足，管理維護人員較少，制約施工建設順利進行，還可能給公路施工帶來不必要損失。此外，盡管公路工程監(jiān)督工作在保證施工安全、提高設備性能方面起著十分重要的作用，但也存在問題與不足。總的來說，表現在以下方面：沒有對管理維護單位和工作人員的責任和義務進行詳細規(guī)定，沒有明確管理維護的地位，尚未完全確定其職能，沒有清晰認識其作用，導致機械學設備管理維護不到位。
1.2管理維護措施沒有落實。
雖然公路施工單位普遍建立機械學設備管理維護制度，明確管理維護的目標、流程和相關工作人員職責。但由于管理維護人員責任意識淡薄，沒有嚴格落實這些制度措施，施工中也未能采取有效的機械學設備管理維護方法，難以及時發(fā)現設備隱患，不利于提高管理維護水平。此外，機械學設備故障防范工作不到位。一些施工人員進入現場施工時，沒有嚴格遵循規(guī)范要求進行機械學設備操作，預防性養(yǎng)護不足，日常巡視和維護不足，施工現場管理維護不到位，存在安全隱患，制約機械學設備性能的有效發(fā)揮。
1.3設備管理及維護方面的不足。
為保證公路施工安全，加強機械學設備管理維護，落實管理及維護制度是十分必要的。管理維護制度在保證工程質量、工期等方面發(fā)揮重要作用，也得到社會普遍認可。但這些制度未能有效落實，面臨不少問題，機械學設備管理維護工作面臨更多問題和更嚴峻的挑戰(zhàn)。例如，施工單位的業(yè)務競爭越來越激勵，隨著管理維護制度的建立，施工單位數量越來越多，它們之間的業(yè)務競爭愈演愈烈。在這種情況下，施工單位不得不探索新的方式方法，以便在競爭中占據有利地位，促進自身發(fā)展，有可能忽視機械學設備的維護與管理。但一些施工單位的機械學設備管理維護人員素質不高，主要表現為專業(yè)知識缺乏、實際經驗不夠，業(yè)務素質不高，不認真履行職責，影響機械學設備管理及維護水平的提升。
施工設備管理及維護的完善建議。
為有效應對公路工程機械學施工設備管理及維護的不足，結合公路工程施工建設具體情況，筆者認為應該從以下方面采取改進和完善措施。
2.1提高設備管理及維護的思想認識。
施工單位和相關領導應該提高機械學設備管理及維護的思想認識，認識到加強該項工作對推動施工順利進行，提高工程建設質量和效益的重要意義。并制定和完善機械學設備管理及維護措施，在資金、人員等方面加大支持力度，為提高管理維護水平奠定良好基礎。
2.2嚴格落實設備管理及維護的各項制度。
結合公路工程施工需要，健全機械學設備管理維護的各項制度措施，促進施工順利進行，推動管理維護的制度化和規(guī)范化。同時還要明確相關單位和工作人員職責，嚴格落實管理維護各項制度措施，建立嚴格的責任制，將制度有效落到實處，促進機械學設備管理維護水平不斷提升，使機械學設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。重視機械學設備管理，合理擺放，滿足施工需要。重視各種檢測設備和檢測手段應用，掌握設備運營基本情況，提高機械學設備管理維護效果。加強機械學設備檢查工作，開展現場巡視和檢查，及時排除存在的隱患，促進機械學設備綜合性能得到最佳發(fā)揮。
2.3明確職責并提高管理維護人員素質。
公路工程施工機械學設備管理及維護工作的主要職責是：負責檢查和巡視施工機械學設備，定期和不定期開展檢查工作，掌握設備運營基本情況，及時發(fā)現和處理存在的缺陷，使機械學設備更好地運營和發(fā)揮作用。為此，機械學設備管理及維護應該貫穿于工程建設全過程，對保證公路施工工作安全有序進行，促進員工遵守管理維護各項規(guī)定，保證公路工程質量和效益具有十分重要的意義。結合公路工程建設實際情況，可以采取以下措施來落實管理維護的各項措施：引進和培養(yǎng)高素質的管理維護人才，不斷提高從業(yè)人員素質。加強公路施工管理維護人員職業(yè)道德建設，不斷提高工作人員職業(yè)道德水平，嚴格遵循規(guī)章制度進行機械學設備管理維護工作。加強管理維護隊伍建設，建立高素質、高水平的工作隊伍，為提高機械學設備管理維護水平提供保障。注重施工人員培訓，使他們嚴格遵循規(guī)范要求操作，預防故障發(fā)生。
2.4加強施工現場工程機械學設備的管理與維護。
注重設備管理維護人員的管理培訓，提高安全防范意識，嚴格按照規(guī)范要求進行設備維護，及時發(fā)現和處理存在的缺陷。完善機械學設備管理及維護各項制度措施。事實上，公路工程機械學設備管理及維護工作面臨很多問題與挑戰(zhàn)，根據這些問題與挑戰(zhàn)，結合公路工程建設實際情況，應該提高思想認識，確保機械學設備處于良好性能和工作狀態(tài)。加強公路施工現場巡視和檢測，定期和不定期開展巡視，做好施工機械學設備日常巡視工作，確保設備處于良好性能和運營狀態(tài)，有利于保證施工進度，提高工程建設質量和效益。建立并落實機械學設備管理維護措施，及時排除存在的各種隱患，促進機械學設備管理維護水平提升。
2.5優(yōu)化管理維護體系并注重動態(tài)管理維護。
例如，優(yōu)化機械學設備管理維護體系，對管理維護現狀進行全面掌握，明確管理維護任務。改進管理維護方案，明確管理維護組織職能，完善相應的報告機制，提前采取預防和控制措施，減少現場機械學設備安全事故的發(fā)生概率，提高安全事故預控能力，有效預防機械學設備安全事故發(fā)生。進行機械學設備動態(tài)管理與維護，加強現場基本情況調查，利用信息技術和現代計算機技術，進行動態(tài)管理維護是十分必要的。建立機械學設備管理維護數據庫，全面掌握基本情況和現狀，分析相關數據資料，為健全和完善管理維護體系提供參考和依據，為提高機械學設備管理維護水平提供有效的數據和技術支撐。
文章主要對公路工程機械學設備管理及維護措施進行研究，機械學設備管理維護是一項系統(tǒng)和復雜的工作，涉及到工程的方方面面。在工程建設中需要做好管理維護工作，重視管理維護措施的有效應用。然而，目前還有很多方面值得研究和完善。例如建立管理維護預警機制，實施動態(tài)管理維護等，需要深入研究和探討，并將其應用到管理維護實踐中，進一步提升機械學設備管理及維護水平。
[1]曹琳.公路工程機械學施工設備管理及維護常見問題[j].汽車維修，20xx(2)：2-3.
機械設計開題報告（實用15篇）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)運輸等特點，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。
二、國內外研究概況及發(fā)展趨勢(含文獻綜述)。
1、國外對帶式輸送機的發(fā)展研究。
國外對帶式輸送機得研究包括多方面，比如輸送機起動的優(yōu)化理論，輸送帶橫向振動理論的發(fā)展，橡膠損耗裝置的研究，橡膠損耗裝置的研究，卸料軌跡與料流狀態(tài)研究等等。具體研究發(fā)展情況幾天如下：
輸送帶振動理論的發(fā)展對正交各向異性薄板理論的研究，對運動的輸送帶出現振動和彎曲現象有了第一次數學解釋，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。
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學根據。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問題，并且元素的模數會變成臨界的模數。應用波動模型需要較多的數學基礎，而質量―彈簧模型更易于用速度快、內存大的計算機來處理。
表1國外帶式輸送機的主要技術指標zh__sxd=。
tab.1themaintechnicalparametersofbeltconveyerinoverseasoq_{]7o.
國外300~500萬t/a高產高效礦井@_jlsymrn。
g主參數。
順槽可伸縮帶式輸送機。
大巷與斜井固定式強力帶式輸送機。
運距/m。
2000～3000。
3000。
帶速/m.s-1。
3.5～4。
4～5，最高達8。
輸送量/t.h-1。
2500～3000。
3000～4000。
驅動總功率/kw。
1200～2000。
2、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。
表2國內帶式輸送機的主要技術指標。
主參數。
順槽可伸縮帶式輸送機。
大巷與斜井固定式強力帶式輸送機。
運距/m。
2000～3000。
3000。
帶速/m.s-1。
3.5～4。
4～5，最高達8。
輸送量/t.h-1。
2500～3000。
3000～4000。
驅動總功率/kw。
1200～2000。
1500～3000，最大達10100。
3、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，不會出現脫軌現象。
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)。
2.運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據采信、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。
5.帶式輸送機上下運行時可靠性差。a+o`4____。
4.現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、運料或雙向運輸等功能，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。
三、研究內容及實驗方案。
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。
四、目標、主要特色及工作進度。
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，我們利用現代化的計算機技術，結合現實地點與理論，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到最終的卸料點，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。對于現代化工業(yè)企業(yè)中，這是一種不可缺少的裝置。
工作進度安排。
2.運動及動力參數計算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。
五、參考文獻。
[1]孫桓等主編.機械原理.北京:高等教育出版社，
[2]濮良貴等主編.機械設計.北京:高等教育出版社，2001。
[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.
機械設計開題報告（實用15篇）篇八
實習地點：
老實驗樓三樓301機床拆裝實驗室。
實習目的：
使我們機設專業(yè)的學生了解齒輪泵減速器汽油發(fā)動機鉆銑床的內部結構，提高動手能力，培養(yǎng)我們獨立思考、獨立作圖、獨立分析問題的能力。通過拆裝一個不是很復雜的機械使我們樹立一種機械構造是一種很嚴謹、很巧妙的設備，增強我們對機械的感性認識。
操作要求：
1、按主次進行拆裝，先外部后里部，先主后次，
2、，合理分工，拆下的零件按順序放置，
3、安裝時不能遺忘零件，零件不能裝反等。
實習收獲：
1、詳細了解了汽油發(fā)動機和鉆銑床的工作結構和原理，
2、弄清了汽油發(fā)動機和鉆銑床里的傳動結構和原理，
3、與指導老師討論了一個自己發(fā)現的問題并最終證實了自己的猜想，
4、獨立進行了鉆銑床主軸和工作臺工作原理圖的繪制，
5、提高了獨立繪圖的能力，
這一周是我們拆裝輔機的實習課，從一開始，我就很認真的去對待，因為我知道，這樣的機會來之不易，平時都是對著抱著課本，念著理論，說到實踐，真是少之又少！所以，我很珍惜，自始至終，我都堅持去做到，認真聽老師講解，凡事都參與動手，理論與實踐相互結合，發(fā)現問題，解決問題，虛心向我們的老師請教！
我們的指導老師是幾位有著豐富實踐經驗的老師，在他們耐心和熱情的指導之下，我了解了齒輪泵減速器汽油發(fā)動機鉆銑床等等這些從前只在理論書上看到的設備。在每個設備的動手之前，老師都是首先為我們詳細的闡述機器的工作原理、工作流程和功能意義。
在拆裝機器的過程中，我都積極的動手，沒有實踐，就沒有發(fā)言權。一個機器，是有很多零件組成的，很多時候，拆裝并不是一個人動手去完成，而需要群體分工合作才能完成，這又要需要每一個人在做的過程中很好的去配合，正所謂整體離不開部分，部分整體相結合！在拆裝所有機器中，我印象最深刻的是汽油發(fā)動機，它實在花了我們太多的時間很精力，我從中學到的東西最多，雖然我們裝完它之后不能運轉，但我們并不屈服于困難，最后解決掉了問題，終于成功了，當時心理真是難以形容的高興！原來，工作可以帶給人以快樂，特別是不怕困難挫折去解決一些高難度的工作，那樣才會更有成就感！
拆裝實習前我們都事先料想會有一大部分同學因為怕臟怕冷而“袖手旁觀”，誰知，當我們一件一件拆下外部零件逐漸露出內部零件時，我們都被其內部巧妙而精致的機構吸引，于是精巧機構對我們吸引的熱度的抵抗了天氣的寒冷，我們都變得活躍起來了，生怕插不上手。就這樣，一個完整的機床被我們幾個人庖丁解牛似的“五馬分尸”了，剛開始，面對拆下的一堆零件，我們傻眼了，這東西拆下來容易，想還原可就難多了。此時我深刻體會到了“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的內涵――再詳細的紙上談兵也不能保證實踐時的得心應手。
于是，我們從機械的工作原理入手，從傳動結構開始分析，慢慢理清了各零件的`位置，找到了安裝的方法后，安裝起來就很順手了。由此可以看出，零件的功能和其機構都是相統(tǒng)一的：
有什么樣的結構，就會有什么樣的功能；反過來，零件的功能給定，其機構也大致定下來了。順著這樣的思路，我們又得出：
機器的功能和其內部零件的功能也是相統(tǒng)一的，也就是說某個零件有什么樣的機構，它就能完成某項功能，從而它就只能安裝在機器中能完成此項功能的位置，舉例說明，比如，齒輪能改變運動方向，那么齒輪就能安裝在機器中需要改變運動方向的地方，以此類推。
后來，在我們即將順利完成安裝時，我發(fā)現有一個螺絲“獨自”露在外邊，不知道把它安裝在哪，并且我們再三檢查沒有發(fā)現裝配錯誤，在我們指導老師的幫助下，給我們進行了講解，幫我們進行了安裝，在此過程中，我們學會了獨立思考問題，我想，這就是一種進步，一種不能在課堂上學到的進步。
機床拆裝實習感想。
一周的拆裝實習很快過去了，留給我的印象不僅是嚴冬下冰涼的金屬零件，更多的是機床精巧的內部結構――齒輪相互咬合、軸與套嚴謹配合、運動的完美傳遞、零件表面工藝的精細每一項都使我驚奇。我想，一個小小的機床內部結構就是如此復雜和精巧，那么大型車床、數控車床的結構豈不是嘆為觀止，所以，機械制造的深度與廣度使我們現在遠不能企及的。通過這次拆裝實習，讓我深刻的體會到做任何事情都必須認真對待，都必須付出汗水和努力。當然這次實習也達到了我預先的目的，讓我對發(fā)動機及變速器等汽車大型組件有了一個很深的認識，以前只有在課本上的感觀性的認識，這次則是實踐中的深入性的認識。通過這次實習使我們學到很多書本上學不到，通過這次的實習，我收益良多，無論是技能方面還是思想方面。在此，我感謝我們的老師辛勤的教導，也感謝自己的不懈去努力，我今后會好好的去發(fā)揚。
建議和意見。
1實驗室可以為我們學生提供更多的實驗器材和設備，供學生們自由選擇自己喜歡做的實驗機械。
2充分發(fā)揮各個學生的特長，在盡量少講解的基礎上讓學生獨立完成機械的拆卸和裝配。
3希望學校把實習的課時安排得更加長一些，讓同學們能夠進行更多的并且充分的完成機械拆裝。
機械設計開題報告（實用15篇）篇九
題目汽車板簧下料工序的優(yōu)化及設備改進。
學院：機電工程學院。
專業(yè)：機械工程及自動化。
姓名：高峰指導教師：李延勝。
1課題來源。
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設備的基礎上，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。
2本課題的研究目的和意義。
汽車板簧是汽車重要的專用零件。它承載著自重和載重，是在惡劣條件下工作的受力零件，由于它的工作條件不好，故它又是汽車上的易損件之一。每輛汽車的用量很大，有前簧、后簧、主簧、副簧之區(qū)分。隨著我國汽車工業(yè)的告訴發(fā)展，板簧技術的發(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，工人數量相對較多。通過本課題的研究，實現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國內板簧生產現狀和發(fā)展趨勢。
3.1國內的生產現狀。
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。
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)展需要而出現的。
3.1.1．下料。
(通常100t沖床的最大安全下料厚度為l孫n)，其使用將受到限制。
下30多片；但要求工人操作技能高、反應快，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。就是一種理想的板簧下料設備。
3.1.2.校直。
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。
機械設計開題報告（實用15篇）篇十
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)運輸等特點，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振動和彎曲現象有了第一次數學解釋，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學根據。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問題，并且元素的模數會變成臨界的模數。應用波動模型需要較多的數學基礎，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，不會出現脫軌現象。
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據采信、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、運料或雙向運輸等功能，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，我們利用現代化的計算機技術，結合現實地點與理論，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到最終的卸料點，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。
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。
[4]范祖堯主編.現代機械設備設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社，1996。
[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。
機械設計開題報告（實用15篇）篇十一
1、背景(課題涉及到的技術國內外研究現狀)。
逆向工程也稱反求工程或反向工程，是根據已存在的產品或零件原型構造產品或零件的工程設計模型，并在此基礎上對已有的產品進行剖析、理解和改進，是對已有設計的再設計。
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、結構、材質等多方面的逆向。實物逆向的對象可以是整機、零部件和組件。
(2)軟件逆向：產品樣本、技術文件、設計書、使用說明書、圖紙、有關規(guī)范和標準、管理規(guī)范和質量保證手冊等均稱為技術軟件。軟件逆向有三類:既有實物，又有全套技術軟件;只有實物而無技術軟件;沒有實物，僅有全套或部分技術軟件。
(3)影像逆向：設計者既無產品實物，也無技術軟件，僅有產品的圖片、廣告介紹或參觀后的印象等，設計者要通過這些影像資料去構思、設計產品，該種逆向稱為影像逆向。
目前，國內外有關逆向工程的研究主要集中在幾何形狀的逆向，即重建產品實物的cad，稱為“實物逆向工程”。
逆向工程的數據測量技術是通過特定的測量設備和測量方法獲取產品表面離散點的幾何坐標數據，將產品的幾何形狀數字化。
現有的數據采集方法主要分為兩大類:。
(1)接觸式數據采集方法接觸式數據采集方法包括使用基于力的擊發(fā)原理的觸發(fā)式數據采集和連續(xù)式掃描數據采集、磁場法、超聲波法。
(2)非接觸式數據采集方法非接觸式數據采集方法主要運用光學原理進行數據的采集，主要包括:激光三角形法、激光測距法、結構光法以及圖像分析法等。
逆向工程的數據處理技術是逆向工程的一項重要的技術環(huán)節(jié)，它決定了后續(xù)cad模型重建過程能否方便、準確地進行。根據測量點的數量，測量數據可以分為一般數據點和海量數據點;根據測量數據的規(guī)整性，測量數據又可以分為散亂數據點和規(guī)矩數據點;不同的測量系統(tǒng)所得到的測量數據的格式是不一致的，且?guī)缀跛械臏y量方式和測量系統(tǒng)都不可避免地存在誤差。因此，在利用測量數據進行cad重建前必須對測量數據進行處理。數據處理工作主要包括:數據格式的轉化、多視點云的拼合、點云過濾、數據精簡和點云分塊等。
逆向模型重建技術在整個逆向工程中，產品的三位幾何模型cad重建是zui關鍵、zui復雜的環(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通過插值去逼近原始的數據，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據點進行曲面片擬合，獲得曲面片經過過渡、混合、連接形成最終的曲面模型。
(3)點數據網格化網絡化實體模型通常是將數據點連接成三角面片，形成多面體實體模型。
2、意義。
隨著計算機技術的發(fā)展，cad技術已成為產品設計人員進行研究開發(fā)的重要工具，其中的三維造型技術已被制造業(yè)廣泛應用于產品及模具設計、方案評審、自動化加工制造及管理維護各個方面。在實際開發(fā)制造過程中，設計人員接收的技術資料可能是各種數據類型的三維模型，但很多時候，卻是從上游廠家得到產品的實物模型。設計人員需要通過一定的途徑，將這些實物信息轉化為cad模型，這就應用到了逆向工程技術(reverseengineering)。
逆向工程技術與傳統(tǒng)的正向設計存在很大差別。而逆向工程則是從產品原型出發(fā)，進而獲取產品的三維數字模型，使得能夠進一步利用cad/ace/cam以及cims等先進技術對其進行處理。不同之處在于設計的起點不同，相應的設計自由度和設計要求也不相同。一般來說，產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)領域的實際應用中，主要包括以下幾個內容：
(1)新零件的設計，主要用于產品的改型或彷型設計。
(2)已有零件的復制，再現原產品的.設計意圖。
(3)損壞或磨損零件的還原。
(4)數字化模型的檢測，例如檢驗產品的變形分析、焊接質量等，以及進行模型的比較。
逆向工程技術為快速設計和制造提供了很好的技術支持，它已經成為制造業(yè)信息傳遞的重要而簡潔途徑之一。
1、逆向工程。
1980年始歐美國家許多學校及工業(yè)界開始注意逆向工程這塊領域。1990年初期包括臺灣在內，各國學術界團隊大量投入逆向工程的研究并發(fā)表成果。逆向工程的硬件zui早是運用仿制加工設備，制作出來的成品品質粗糙。后來有接觸式掃瞄設備，運用探針接觸工件取得產品外型。再來進一步開發(fā)非接觸式設備，運用照相或激光技術，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)展出兩套主流產品約在七、八年前技術成熟，廣為業(yè)界引用。到zui近四年來，發(fā)展出不同以往的逆向工程數學邏輯運算，速度快。
目前，逆向工程，逆向工程的應用已從單純的技巧性手工操作，發(fā)展到采用先進的計算機及測量設備，進行設計、分析、制造等活動，如獲取修模后的模具形狀、分析實物模型、基于現有產品的創(chuàng)新設計、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，逆向工程是設計的恢復過程。逆向工程工具可以從已存在的程序中抽取數據結構、體系結構和程序設計信息。
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，也就是分別對應于用一維的線，二維的面和三維的體來構造形體。通過計算機輔助設計建立的立體的、有光的、有色的生動畫面，虛擬逼真地表達大腦中的產品設計效果，比傳統(tǒng)的二維設計更符合人的思維習慣與視覺習慣。三維造型技術從zui初的三維cad已發(fā)展到目前專用的基于特征造型的三維軟件，常用軟件有ug、solidworks、solidedge、mdt、pro/e、3dsmax等。
3、快速成型：
快速成型(rp)技術是九十年代發(fā)展起來的一項先進制造技術，是為制造業(yè)企業(yè)新產品開發(fā)服務的一項關鍵共性技術,對促進企業(yè)產品創(chuàng)新、縮短新產品開發(fā)周期、提高產品競爭力有積極的推動作用。自該技術問世以來，已經在發(fā)達國家的制造業(yè)中得到了廣泛應用，并由此產生一個新興的技術領域。
rp技術是在現代cad/cam技術、激光技術、計算機數控技術、精密伺服驅動技術以及新材料技術的基礎上集成發(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"，類似于數學上的積分過程。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：
[2]陳志楊.逆向工程技術——應用及軟件【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【m】.機械工業(yè)出版社，20xx。
[8]王秀峰，羅宏杰.快速原型制造技術【m】.北京：中國輕工業(yè)出版社，
本課題是逆向工程在鼠標設計與制造中的應用，本設計選用ug軟件根據鼠標的點云數據進行鼠標的模型重建并用fdm對其進行快速成型加工的過程，在根據點云逆向設計中，結合設計需要進行了必要的正向設計修正，以得到理想的設計結果。
設計內容貫徹數據采集、數據項預處理、文件讀取、邊界提取、曲面重構、實體生成、stl模型重構、快速成型機的操作和注意事項，并對建模過程及stl文件處理做了系統(tǒng)的論述。選用ug軟件的unigraphicscad/cam/cae系統(tǒng)提供了一個基于過程的產品設計環(huán)境，使產品開發(fā)從設計到加工真正實現了數據的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產品設計與制造。由insight軟件進行的數據切片處理可直接傳送快速成型機，無需進行其他處理。
1、實體三維數據的獲得——掃描;。
2、點云處理;。
3、曲面重構;。
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快速成型切片的數據處理;。
6、快速成型加工操作。
3-7周進行鼠標模型點數據的采集和模型的初步構建。
8周。
中期檢查與整改。
在初步構建的鼠標模型的基礎上進行修改并完成快速成型加工，撰寫畢業(yè)設計論文。
16周畢業(yè)答辯。
機械設計開題報告（實用15篇）篇十二
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據、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。
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、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，由學院按學校《研究生學籍管理辦法》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。
機械設計開題報告（實用15篇）篇十三
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，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)范初設數據并反復進行修改，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，這主要表現在一下幾個方面:。
1.對機械零件的性能要求更高.現代交通工具如汽車、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.工藝分析計算的現代化.它將與現代數學、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，首先根據相關尺寸確定其鍛造工步，通過計算/r以及h/d的相關數值，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。
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。
機械設計開題報告（實用15篇）篇十四
本文針對機械自動化的發(fā)展現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
設計準則和數據的不斷更新是發(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.
機械設計開題報告（實用15篇）篇十五
在數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。縱觀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)控制器的實現越來越多的采用數字控制。為達到更高的性能要求，控制器的數字化、智能化、集成化成為必然的發(fā)展趨勢。由于數字控制器的靈活性，各種現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，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。