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編號(hào)： 　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告 題 目：專用數(shù)控銑床自動(dòng)進(jìn)出料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 （系）： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 黃光領(lǐng) 學(xué) 號(hào)： 1000110119 指導(dǎo)教師單位： 機(jī)電工程學(xué)院 姓 名： 黃 偉 職 稱： 講 師 題目類型：¨理論研究 ¨實(shí)驗(yàn)研究 t工程設(shè)計(jì) ¨工程技術(shù)研究 ¨軟件開(kāi)發(fā) 2013年12月27日 1．畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)等 一、主要內(nèi)容： 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)擬設(shè)計(jì)一個(gè)適合與加工中心工作臺(tái)匹配的自動(dòng)進(jìn)出料裝置，該裝置主要能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能： 1.具有與主機(jī)聯(lián)控的獨(dú)立動(dòng)力，能夠自動(dòng)將指定工件輸送至加工正確位置； 2.設(shè)計(jì)一套專用夾具實(shí)施定位、夾緊動(dòng)作，以確保加工過(guò)程的位置穩(wěn)定； 3.加工完畢后，工件能夠自動(dòng)退出到指定位置。 本次設(shè)計(jì)所需完成的任務(wù)有以下： 1.了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展史，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，進(jìn)出料系統(tǒng)的現(xiàn)狀、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)、設(shè)計(jì)專用數(shù)控銑床的目的及意義所在。 2.進(jìn)行專用數(shù)控機(jī)床的總體方案、適合與加工中心工作臺(tái)匹配的自動(dòng)進(jìn)出料裝置和控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)。 3.根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定工件質(zhì)量，送至加工位置的輸送機(jī)構(gòu)直線移動(dòng)速度。 4.完成一套專用夾具保證工件自動(dòng)定位、夾緊的設(shè)計(jì)，分析其結(jié)構(gòu)工藝性和工藝參數(shù)特征，繪制零件圖，寫出技術(shù)要求。 5.完成加工完畢后機(jī)構(gòu)將成品送出到指定位的要求，確定工藝參數(shù)。 6.設(shè)計(jì)一個(gè)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的輸送和夾緊，分析其結(jié)構(gòu)工藝性，確定其工藝參數(shù)。 7.完成自動(dòng)進(jìn)出料運(yùn)動(dòng)裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)相關(guān)機(jī)械部分進(jìn)行計(jì)算、校核。用Auto CAD畫(huà)出其裝置的總裝配圖，要求其裝置結(jié)構(gòu)緊湊合理，方便裝配與拆裝。并表述裝置的工作原理過(guò)程。 8.完成控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 二、本畢業(yè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn)： 1.完成適合與加工中心工作臺(tái)匹配的自動(dòng)進(jìn)出料裝置和控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)； 2.完成一套專用夾具保證工件自動(dòng)定位、夾緊的設(shè)計(jì)； 3.設(shè)計(jì)一個(gè)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的輸送和夾緊； 4.完成自動(dòng)進(jìn)出料運(yùn)動(dòng)裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 難點(diǎn)： 1.適合與加工中心工作臺(tái)匹配的自動(dòng)進(jìn)出料裝置和控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)； 2.專用夾具保證工件自動(dòng)定位、夾緊的設(shè)計(jì)； 3.液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的輸送和夾緊的設(shè)計(jì)； 4.自動(dòng)進(jìn)出料運(yùn)動(dòng)裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 5.自動(dòng)進(jìn)出料裝置主運(yùn)動(dòng)計(jì)算、機(jī)械部分的計(jì)算、控制方案硬件設(shè)計(jì)。 2．準(zhǔn)備情況（查閱過(guò)的文獻(xiàn)資料及調(diào)研情況、現(xiàn)有設(shè)備、實(shí)驗(yàn)條件等） （1）調(diào)研情況： 經(jīng)查閱相關(guān)書(shū)籍資料并結(jié)合所學(xué)過(guò)的機(jī)械等相關(guān)知識(shí)，了解了專用數(shù)控銑床生產(chǎn)、制造、加工以及相關(guān)自動(dòng)送出料情況，為設(shè)計(jì)作好準(zhǔn)備。 裝備制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)，而機(jī)械裝備制造業(yè)又是其中的基礎(chǔ)，其為制造工具提供了來(lái)源，因此改善生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量就要從基礎(chǔ)根源抓起，其中銑刀在其中就扮演重要的角色，因此研究銑刀就是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性也不夠穩(wěn)定，特別是先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和研制還需要作進(jìn)一步的努力。機(jī)床基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)的研究明顯落后。人員技術(shù)素質(zhì)還跟不上現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)飛速發(fā)展的需要。因此，我國(guó)機(jī)床工業(yè)面臨著光榮而艱巨的任務(wù)，必須奮發(fā)圖強(qiáng)，努力工作，不斷擴(kuò)大技術(shù)隊(duì)伍和提高人員的技術(shù)素質(zhì)，學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，大力開(kāi)展科學(xué)研究，以便早日趕上世界先進(jìn)水平。 （2）國(guó)內(nèi)數(shù)控銑床進(jìn)出料系統(tǒng)的現(xiàn)狀 近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，既促進(jìn)和帶動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展，也使其遇到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，迫切地需要改造傳統(tǒng)的加工制造模式。這其中很重要的一條就是使用更高速、更精確、更可靠的數(shù)控機(jī)床來(lái)代替普通的人工機(jī)床。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制造技術(shù)的進(jìn)步，以及社會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化的要求越來(lái)越強(qiáng)烈。中、小批量生產(chǎn)的比例明星增加，要求現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床成為一種精密、高效、復(fù)合、集成功能和低成本的自動(dòng)化加工設(shè)備。 （3）數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展 計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展推動(dòng)了數(shù)控技術(shù)的更新?lián)Q代，而這也日益完善了數(shù)控銑床的高精、高速、高效功能。代表世界先進(jìn)水平的歐洲、美國(guó)、日本的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)商利用工控機(jī)豐富的軟硬件資源開(kāi)發(fā)的新一代數(shù)控系統(tǒng)具有開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，即數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向最終用戶，通過(guò)改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。 開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性，并向智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 近幾年來(lái)，由于對(duì)切割質(zhì)量、勞動(dòng)環(huán)境等的要求越來(lái)越高，其相應(yīng)產(chǎn)品在我國(guó)的市場(chǎng)需求量也逐年上升。在我國(guó)的數(shù)控銑床設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)中，由于缺乏切割理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐相轉(zhuǎn)換的機(jī)制，因此新技術(shù)運(yùn)用不廣、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度不快，制約了數(shù)控銑床技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和運(yùn)用。 （4）通過(guò)研究概況和發(fā)展分析研究意義及創(chuàng)新： 在機(jī)械加工中，金屬銑削刀具的幾何參數(shù)的合理選擇及搞質(zhì)量的刃磨，直接影響到機(jī)械加工的質(zhì)量，數(shù)控銑床通常對(duì)進(jìn)出料系統(tǒng)的要求有三點(diǎn)，即傳動(dòng)精度，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性(靈敏度)。傳動(dòng)精度包括動(dòng)態(tài)誤差，穩(wěn)態(tài)誤差和靜態(tài)誤差，即伺服系統(tǒng)的輸入量與驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)際位移量的精確程度。系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在啟動(dòng)狀態(tài)或外界干擾作用下，經(jīng)過(guò)幾次衰減震蕩后，能迅速地在新的或原來(lái)的平衡狀態(tài)的能力。動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性是指系統(tǒng)的響應(yīng)及驅(qū)動(dòng)裝置的加速能力。為確保數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)精度，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性，對(duì)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)的總要求是消除間隙，減少摩擦，減少運(yùn)動(dòng)慣量，提高部件精度和剛度，為了達(dá)到上述要求，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)就是為改善上述性能，對(duì)數(shù)控銑床的進(jìn)出料系統(tǒng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為了提高生產(chǎn)效率，掌握數(shù)控銑床進(jìn)出料系統(tǒng)和傳動(dòng)控制系統(tǒng)。 （5）參考文獻(xiàn) [1]王文娟. 振動(dòng)控制閥性能試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)[J] . 流體傳動(dòng)與控制,2012,(4):38-40. 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Boston,Mass:McGraw Hill,2001 （6）試驗(yàn)、測(cè)試、試制加工所需主要儀器設(shè)備及條件 計(jì)算機(jī)一臺(tái)、CAD軟件以及相關(guān)三維繪圖軟件PRO/E3.0等。 3、實(shí)施方案、進(jìn)度實(shí)施計(jì)劃及預(yù)期提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 進(jìn)度計(jì)劃： 1）2013-12-13—2013-12-26所選擇的課題進(jìn)行調(diào)研、查閱資料、方案設(shè)計(jì)。 2）2013-12-27—2014-01-12查閱資料，明確設(shè)計(jì)目的，完成開(kāi)題報(bào)告，收集與課題相關(guān)的資料及參考文獻(xiàn)，確定畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)大致方案。 3）2014-3-01—2014-03-30完善并確定最終方案，確定適合與加工中心工作臺(tái)匹配的自動(dòng)進(jìn)出料裝置和控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)軟件流程圖，初步設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的單片機(jī)控制電路原理圖。 4）2014-4-01—2014-04-28根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定工件質(zhì)量、送至加工位置的輸送機(jī)構(gòu)直線移動(dòng)速度。完成一套專用夾具保證工件自動(dòng)定位、夾緊的設(shè)計(jì)，分析其結(jié)構(gòu)工藝性和工藝參數(shù)特征，繪制零件圖。完成加工完畢后機(jī)構(gòu)將成品送出到指定位的要求，確定工藝參數(shù)。完成自動(dòng)進(jìn)出料運(yùn)動(dòng)裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)相關(guān)機(jī)械部分進(jìn)行計(jì)算、校核。用Auto CAD畫(huà)出其裝置的總裝配圖，要求其裝置結(jié)構(gòu)緊湊合理，方便裝配與拆裝，并表述裝置的工作原理過(guò)程。進(jìn)行畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）初稿。 5）2014-04-29—2014-05-15根據(jù)指導(dǎo)教師意見(jiàn)進(jìn)行修改，并最后定稿，并且完成計(jì)算機(jī)繪制圖和外文翻譯。 6）2014-05-16—2014-05-24核查CAD繪制系統(tǒng)的二維裝配圖及零件圖、單片機(jī)控制電路原理圖、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文格式。 7）2014-05-25—2014-05-26完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，提交論文。 預(yù)期提交： 1、專用數(shù)控銑床自動(dòng)進(jìn)出料系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)； 2、英文資料翻譯（附英文原文）； 3、CAD繪制系統(tǒng)的二維裝配圖、零件圖及單片機(jī)控制電路原理圖。 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 該生已完成畢業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)文獻(xiàn)資料搜集工作，并對(duì)所涉及內(nèi)容進(jìn)行的調(diào)研，對(duì)課題所涉及的理論基礎(chǔ)及實(shí)際資料進(jìn)行了了解，目前規(guī)劃的方案可行，進(jìn)度計(jì)劃安排比較合理。 同意開(kāi)題。 指導(dǎo)教師（簽字）： 2013年12月　　日 開(kāi)題小組意見(jiàn) 開(kāi)題小組組長(zhǎng)（簽字）： 2014年1 月　　日 院（系、部）意見(jiàn) 主管院長(zhǎng)（系、部主任）簽字： 2014年1月　　日 - 5 -