開題報告是由選題者把自己所選的課題的概況向有關(guān)專家、學(xué)者、科技人員進行陳述,然后由他們對科研課題進行評議,下面是小編搜集整理的畢業(yè)論文開題報告,供大家閱讀參考。

  題目:大直徑鉆銑床設(shè)計及控制

  畢業(yè)設(shè)計(論文)的選題依據(jù)、背景和意義

  我國從1958年開始研究數(shù)控技術(shù),一直到60年代中期處于研制、開發(fā)時期。當時,一些高等院校、科研單位研制出試驗性樣機,開始也是從電子管著手的。

  1965年,國內(nèi)開始研制晶體管數(shù)控系統(tǒng)。60年代末至70年代初研制成了劈錐數(shù)控銑床、數(shù)控非圓齒輪插齒機、CJK-18晶體管數(shù)控系統(tǒng)及X53K-1G立式銑床。

  從70年代開始,數(shù)控技術(shù)在車、銑、鉆、鏜、磨、齒輪加工、電加工等領(lǐng)域全面展開,數(shù)控加工中心在上海、北京研制成功。但由于電子元期間的質(zhì)量和制造工藝水平差。致使數(shù)控系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性未得到解決,因此未能廣泛推廣。在這一時期,數(shù)控線切割機床由于結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格低廉,在磨具加工中得到了推廣。

  80年代,我國從日本發(fā)那科(FANUC)公司引進了5,7,3等系列的數(shù)控系統(tǒng)和直流伺服電機,直流主軸電機技術(shù),以及從美國、德國等國引進了一些新技術(shù)。并進行了商品化生產(chǎn),這些系統(tǒng)可靠性高,功能齊全。推動了我國數(shù)控機床穩(wěn)定的發(fā)展,使我國的數(shù)控機床在性能和質(zhì)量上產(chǎn)生了一個質(zhì)的飛躍。

  1985年,我國數(shù)控機床的品種有了新的發(fā)展。數(shù)控機床的品種不斷增多,規(guī)格齊全。許多技術(shù)復(fù)雜的大型數(shù)控機床、重型數(shù)控機床都相繼研制出來。為了跟蹤國外技術(shù)的發(fā)展,北京機床研究所研制出了JCS-FM-1、2型的柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)。這個時期,我國在引進、消化國外技術(shù)的基礎(chǔ)上,進行了大量開發(fā)工作。一些較高檔次的數(shù)控系統(tǒng)(五軸聯(lián)動)、分辨率為0.02μm的高精度數(shù)控系統(tǒng)都開發(fā)出來了。并造出樣機。

  目前,在國內(nèi)的數(shù)控機床中, 大都是加工直徑比較小的零部件,而那些大直徑的零部件都很難加工,本設(shè)計正是為了解決這一問題,能夠?qū)Υ笾睆綀A形零部件在圓周上進行銑削和在規(guī)定位置上銑平面或鉆孔。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控設(shè)備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力,關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各個工業(yè)發(fā)達國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

  畢業(yè)設(shè)計(論文)的主要內(nèi)容和設(shè)計要求(含論文提綱)

  主要設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計要如下:

  1. 執(zhí)行元件的選擇:選擇時應(yīng)考慮負載能力、調(diào)速范圍、運行精度等多方面要求,步進電機應(yīng)用最為廣泛,一般情況下,優(yōu)先選用。因為步進電機控制簡單,而且本次設(shè)計要求的速度不高,所以步進電機最為適合。

  2. 傳動機構(gòu)方案的選擇:傳動機構(gòu)實質(zhì)上是執(zhí)行元件和執(zhí)行機構(gòu)之間的一個機械接口,用于對運動和力進行變換和傳遞。 豎直傳動機構(gòu) :通過滾珠絲杠與普通絲杠進行比較,綜合考慮進給部分功能及精度要求,本次設(shè)計選擇了滾珠絲杠。橫向傳動機構(gòu):通過水平的滾珠絲杠傳遞扭矩,完成工作臺上夾持器的橫向運動。

  3.導(dǎo)向機構(gòu)的選擇:導(dǎo)向機構(gòu)即導(dǎo)軌,主要有滑動和滾動兩大類;瑒訉(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單、制造方便和抗振性好,利于豎直導(dǎo)向,所以豎直導(dǎo)向裝置采用滑動軌。而滾珠導(dǎo)軌精度高,導(dǎo)向性好,摩擦因數(shù)小,啟動輕便,運動靈敏。不易爬行,壽命長,適用于水平導(dǎo)向及精度較高場合,所以本次設(shè)計水平導(dǎo)軌才用滾珠導(dǎo)軌。

  4.反饋元件的選擇:由于光柵尺結(jié)構(gòu)簡單,精度高,控制容易,易于實現(xiàn)長度的測量,所以選用尺狀的直線位移傳感器光柵尺作為反饋元件。

  機械部分主要是:首先是導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計,它采用了滑動導(dǎo)軌和滾珠導(dǎo)軌相結(jié)合的方式,滑動導(dǎo)軌機械結(jié)構(gòu)簡單,而滾動導(dǎo)軌運動精度高;接著依次是執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計、傳動機構(gòu)的設(shè)計和計算、傳動齒輪的設(shè)計與校驗。接下來是電控部分:SINUMERIK 802C base line的系統(tǒng)介紹、系統(tǒng)的電氣組成原理示意圖、可編程序控制器(PLC)及其應(yīng)用、系統(tǒng)的主電路原理圖、系統(tǒng)的I/O電路原理圖、控制系統(tǒng)、電柜設(shè)計、系統(tǒng)的電源電路原理圖、光柵尺的基本原理、運行程序。最后是結(jié)論,設(shè)計體會、致謝、參考文獻。

  畢業(yè)論文(設(shè)計)完成的預(yù)期成果

  數(shù)控機床是新型的自動化機床,它具有廣泛通用性和很高的自動化程度。數(shù)控機床實現(xiàn)柔性自動化重要的裝置,是發(fā)展柔性生產(chǎn)的基礎(chǔ)。數(shù)控機床在零件的加工中,更能顯示出它的優(yōu)越性。

  數(shù)控機床的優(yōu)點:提高生產(chǎn)率;穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量;有廣泛的適應(yīng)性和較大的靈活性;可以實現(xiàn)一機多用;提高經(jīng)濟效益;不需要專用夾具;大大地減輕了工人的勞動強。

  畢業(yè)論文(設(shè)計)的進度安排與階段性成果

  工作內(nèi)容 完成時間段 預(yù)計階段性成果

  市場調(diào)研、資料收集整理、分析

  外文文獻翻譯

  方案論證,比較,確定總體方案

  參數(shù)計算,原部件選擇

  草圖繪制

  裝配圖設(shè)計

  零部件設(shè)計

  電氣控制原理部分設(shè)計

  電氣圖繪制

  編制設(shè)計說明書

  修改,準備答辯

  參考文獻綜述

  [1] 郭芝俊、左寶山主編.機械設(shè)計便覽.天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社,1986

  [2] 張鍵民.一體化系統(tǒng)設(shè)計.北京:北京理工大學(xué)出版社,1997.10

  [3] 鄭堤、唐可洪.一體化設(shè)計基礎(chǔ).北京:機械工業(yè)出版社,2001.3

  [4] 張海根主編.傳動控制.北京:高等教育出版社,2001.12

  [5] 濮良貴、紀名剛.機械設(shè)計.第六版.北京:高等教育出版社,2001

  [6] 王永章.機床的數(shù)字控制技術(shù).哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2002.4

  [7] 韓秀清、王紀海.材料力學(xué).北京:中國電力出版社,2005.8

  [8] 胡壽松主編.自動控制原理.北京:國防工業(yè)出版社,1991.10

  [9] 李慶余、張佳主編.機械制造裝備設(shè)計.北京:機械工業(yè)出版社,2003.8

  [10] 成大先主編.機械設(shè)計圖冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999.9

  [11] 許灝主編.機械設(shè)計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,1998.5

  [12] 吳宗澤主編.機械零件設(shè)計圖冊.北京:機械工業(yè)出版社,2003.10

  [13] 嚴愛珍主編.機床數(shù)控原理與系統(tǒng).機械工業(yè)出版社,2002

  [14] 王風(fēng)蘊主編.數(shù)控原理與典型數(shù)控系統(tǒng).高等教育出版社,2003

  [15] 孫恒主編.機械原理.第七版.高等教育出版社,2006

  [16] 顧熙棠主編.金屬切削機床.上?萍汲霭嫔纾2000

  [17] 徐宏海主編.數(shù)控銑床.化學(xué)工業(yè)出版社,2004

  [18] 文懷興主編.數(shù)控銑床設(shè)計.化學(xué)工業(yè)出版社,2006

  [19] 李洪主編.實用機床設(shè)計手冊.遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1999

  [20] 林宋主編.現(xiàn)代數(shù)控機床.化學(xué)工業(yè)出版社,2003