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商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
學(xué) 院
機(jī)械工程
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)
12級(jí) 1 班
設(shè)計(jì)題目
一種采用齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)欄桿的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
胡文潔
學(xué) 號(hào)
4112020117
指導(dǎo)教師
楊三序
職 稱
教授
課題類型
工程設(shè)計(jì)
課題來源
指導(dǎo)教師命題
1.選題背景(含國內(nèi)外相關(guān)研究綜述及評(píng)價(jià))與意義
隨著我國經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展和人民生活水平的日益提高，家庭小汽車和運(yùn)輸車輛的保有量越來越多，這既方便了人們的出行，又加快了商品的流通，但是同時(shí)也對(duì)交通運(yùn)輸效率和管理提出了更高的要求。所以人們希望有一種穩(wěn)定高效方便實(shí)用的工具—電動(dòng)欄桿的出現(xiàn)，電動(dòng)欄桿的設(shè)計(jì)主要用于政府、機(jī)關(guān)、企業(yè)、校園、車站、碼頭、監(jiān)獄、商場(chǎng)、超市、樓宇、場(chǎng)館、展覽館、旅游景點(diǎn)、圖書館、小區(qū)、工廠、停車場(chǎng)、大型公園等地方，主要通過電氣開關(guān)、控制器等控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)欄桿的上升和下降來實(shí)現(xiàn)對(duì)過往車輛的及時(shí)攔擋和放行。
目前 ，電動(dòng)欄桿在國外的先進(jìn)技術(shù)集光、電、機(jī)械控制于一體，操作靈活、方便；全電路無觸點(diǎn)控制，確保系統(tǒng)運(yùn)行更加可靠；產(chǎn)品功能實(shí)用、性能穩(wěn)定、規(guī)格齊全；閘桿多樣化，升降平穩(wěn)；采用特制的合金材料制作, 機(jī)箱外型精美，色彩溫馨，堅(jiān)固防水，經(jīng)久耐用； 可根據(jù)用戶不同需求和使用場(chǎng)所進(jìn)行即時(shí)選擇工作模式；可以達(dá)到電機(jī)功率70W的低能耗，而且起落時(shí)間短致1～3s,使用壽命次數(shù)到達(dá)300萬到500萬次,噪聲低于30dB,更不需要經(jīng)常維護(hù),相對(duì)于國外的技術(shù)而言,國內(nèi)的技術(shù)還相差甚遠(yuǎn),國內(nèi)設(shè)計(jì)的此產(chǎn)品電機(jī)功率在200W,噪聲穩(wěn)定性更差,使用壽命都在100萬次左右,整體性能都不能達(dá)到最優(yōu)。因此這次電動(dòng)欄桿的設(shè)計(jì)意義就是改進(jìn)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其他一些機(jī)構(gòu)來提高各方面的整體性能指標(biāo)使其更加人性化和智能化。
2.選題的主要任務(wù)及目標(biāo)
主要任務(wù)：
設(shè)計(jì)一種采用齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)欄桿，內(nèi)容包括整機(jī)的設(shè)計(jì)和主要零部件、控制電路的設(shè)計(jì)。
選題目標(biāo)：
要求該產(chǎn)品為右側(cè)型，適合使用溫度為A級(jí)，橫桿長度為3.5m，欄桿升起時(shí)間為2.5s，無故障起落次數(shù)不小于1 500 000次，能手動(dòng)升起欄桿。設(shè)計(jì)的產(chǎn)品應(yīng)達(dá)到GB/T 24973—2010《收費(fèi)用電動(dòng)欄桿》的技術(shù)要求。
3.選題研究的主要內(nèi)容及擬解決的主要問題
主要內(nèi)容：
電動(dòng)欄桿電動(dòng)機(jī)的選擇、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、工作機(jī)構(gòu)欄桿臂的選擇、欄桿臂的配重、欄桿臂高度的確定、機(jī)體外形的確定、產(chǎn)品對(duì)電路控制的功能要求、控制電路的設(shè)計(jì)等。
主要問題：
電動(dòng)欄桿齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是研究的主要問題，必須廣泛進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，大量閱讀科技文獻(xiàn)，綜合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用性能最優(yōu)的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4.主要參考文獻(xiàn)(須包括書名、作者、出版年和出版社名稱等)
[1] 濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京: 高等教育出版社.2013.
[2] S X Yang. Electric barrier driving mechanism with a jaw clutch [J].Engineering Manufacturer. 2004
[3] 王貴成，范真. 公差配合與測(cè)量技術(shù)[M]. 北京:高等教育出版社，2011.
[4] 蔡春源. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 冶金出版社. 1996.
[5] 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社.1980.
[6] 孫恒. 機(jī)械原理[M]. 北京: 高等教育出版社. 1996.
[7] 劉鴻文. 材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社.2011.
[8] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.理論力學(xué)[M].北京：高等教育出版社.2011.
[7] 大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室. 機(jī)械制圖[M]. 北京：高等教育出版社，2008.
[8] GB/T 24973-2010，收費(fèi)電動(dòng)欄桿[S]
[9] 康風(fēng)清 ?電動(dòng)欄桿系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究 [J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用. 2008(03)
5.在規(guī)定時(shí)間段內(nèi),設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)度計(jì)劃
第1～2周：查閱相關(guān)資料，翻譯與課題有關(guān)的外文資料，綜述現(xiàn)有電動(dòng)欄桿發(fā)展現(xiàn)狀，提出滿足采用齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)欄桿的設(shè)計(jì)方案。
第3～5周：綜合設(shè)計(jì)采用齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)欄桿，并初步進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。
第6～8周：完成采用齒輪傳動(dòng)的電動(dòng)欄桿的圖紙繪制。
第9～10周：整理設(shè)計(jì)說明書。
第11～12周：進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)工作，準(zhǔn)備答辯。
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
教研室意見
教研室主任簽字:
年 月 日