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遼寧工業(yè)大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
開(kāi)題報(bào)告
題目 螺母自動(dòng)鉆孔機(jī)設(shè)計(jì)
機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 院 機(jī)械電子工程 專業(yè) 機(jī)電101班
學(xué)生姓名 宋 翔
學(xué) 號(hào) 100101006
指導(dǎo)教師 董振宇
開(kāi)題日期：2014 年 3 月21日
開(kāi) 題 報(bào) 告
1．題目來(lái)源及實(shí)際應(yīng)用意義
鉆孔機(jī)是指利用比目標(biāo)物更堅(jiān)硬、更銳利的工具通過(guò)旋轉(zhuǎn)切削或旋轉(zhuǎn)擠壓的方式，在目標(biāo)物上留下圓柱形孔或洞的機(jī)械和設(shè)備統(tǒng)稱。也有稱為鉆機(jī)、打孔機(jī)、打眼機(jī)、通孔機(jī)等。通過(guò)對(duì)精密部件進(jìn)行鉆孔，來(lái)達(dá)到預(yù)期的效果，鉆孔機(jī)有半自動(dòng)鉆孔機(jī)和全自動(dòng)鉆孔機(jī)，隨著人力資源成本的增加；大多數(shù)企業(yè)均考慮全自動(dòng)鉆孔機(jī)作為發(fā)展方向。隨著時(shí)代的發(fā)展，自動(dòng)鉆孔機(jī)的鉆孔技術(shù)的提升，采用全自動(dòng)鉆孔機(jī)對(duì)各種五金模具 表帶鉆孔 表帶鉆孔 首飾進(jìn)行鉆孔優(yōu)勢(shì)明顯。
加入WTO 后的中國(guó)現(xiàn)代制造業(yè)，正在迎來(lái)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的勃勃生機(jī)。大規(guī)模工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)系統(tǒng)與裝配的實(shí)現(xiàn)必然要求現(xiàn)代氣動(dòng)技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合。氣動(dòng)技術(shù)以其潔凈、小型輕量化、集成化等突出優(yōu)點(diǎn)，作為易于推廣、普及的機(jī)電一體化技術(shù)的代表，廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代制造領(lǐng)域。
某公司產(chǎn)品制造工藝中原有一道鉆中心孔工序，為手動(dòng)夾緊、手動(dòng)鉆孔，且工作噪音較大、工人勞度較大、為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工作環(huán)境，提高加工效率，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出一型壓鉚螺母自動(dòng)鉆孔該自動(dòng)鉆孔機(jī)在保證工效的前提下，可部分使用原有件和通用件，成本力求最低。在日常加工過(guò)程中，要求該機(jī)的可維護(hù)性高，故采用模塊化設(shè)計(jì)，易于操作。為提高工效，要求該機(jī)具有自動(dòng)轉(zhuǎn)位、夾緊裝置和自動(dòng)鉆孔設(shè)備。
系統(tǒng)的機(jī)械動(dòng)力，采用以氣動(dòng)為主、電動(dòng)為輔的基本指導(dǎo)方針，采用氣動(dòng)帶動(dòng)各定位、夾緊、下料等裝置，以齒輪、同步帶傳遞動(dòng)力（ 機(jī)械），以電機(jī)帶動(dòng)鉆孔刀做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以行程開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、氣閥、換向閥等元件將各運(yùn)動(dòng)部件有機(jī)連接在一起，完成產(chǎn)品加工工藝對(duì)鉆孔機(jī)的各項(xiàng)性能要求。
2、題目主要內(nèi)容及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)
該鉆孔機(jī)主要由X、Y面?zhèn)鲃?dòng)部分、Y軸傳動(dòng)部分及其他機(jī)械部分設(shè)計(jì)、電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等組成。
1. 鉆孔機(jī)X、Y面?zhèn)鲃?dòng)部分：控旋轉(zhuǎn)臺(tái)X軸運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，由齒輪、軸、轉(zhuǎn)臺(tái)和步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)快速準(zhǔn)確旋轉(zhuǎn)。
2. 鉆孔機(jī)Y軸傳動(dòng)部分：控制鉆孔機(jī)Y軸運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，由氣缸、來(lái)控制刀具的上下移 動(dòng)。
其他機(jī)械部分：操作臺(tái)的設(shè)計(jì)、機(jī)架的設(shè)計(jì)。
3. 電氣部分設(shè)計(jì)：電機(jī)的連線設(shè)計(jì)和氣缸的氣路系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
4. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：利用plc控制、步進(jìn)電機(jī)控制鉆頭的運(yùn)動(dòng)。
螺母自動(dòng)鉆孔機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)的：
開(kāi) 題 報(bào) 告
3、方法及手段
壓鉚螺母自動(dòng)鉆孔機(jī)由兩部分組成：機(jī)械部分、電控部分。
3.1機(jī)械部分
自動(dòng)螺旋式紙管機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3.1.1 圖3.1.2所示：
圖3.1.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
1—轉(zhuǎn)盤 2—工件 3—?dú)飧?4—刀具 5—固定塊 6—?dú)飧?
（注）開(kāi)題報(bào)告要點(diǎn)：1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的來(lái)源，理論或?qū)嶋H應(yīng)用意義。2、題目主要內(nèi)容及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)。 3、擬采用哪些方法及手段。4、完成題目所需要的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)條件。5、完成題目的工作計(jì)劃等。
（開(kāi)題報(bào)告不夠用時(shí)可另附同格式A4紙）
開(kāi) 題 報(bào) 告
機(jī)械部分由電機(jī)、鉆頭、轉(zhuǎn)盤等部分組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，固定塊固定工件，鉆頭下降鉆孔，鉆孔結(jié)束，鉆頭升起，轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行卸料。
3.2控制部分
控制系統(tǒng)采用PLC控制，控制鉆頭的上下移動(dòng)及轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)
圖3.2.1 控制流程框圖
開(kāi) 題 報(bào) 告
控制流程圖:
圖3.2.1 控制流程框圖
開(kāi) 題 報(bào) 告
4、完成題目所需要的實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)條件
1.到工廠對(duì)氣壓傳動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)了解。
2.到機(jī)電控制實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行PLC編程實(shí)驗(yàn)。
3.到圖書館查閱相關(guān)資料。
4.在互聯(lián)網(wǎng)上找相關(guān)的資料。
5. 到機(jī)械學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行機(jī)械傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)。
[1]李洪等.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).沈陽(yáng).遼寧技術(shù)出版社.2000(1)
[2]張建民等.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì).第二版.北京.高等教育出版社.2001,(03)
[3]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2004,(08)
[4]周希章.如何正確選用電動(dòng)機(jī).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2006,(01)
[5]張建民等.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì).第二版.北京.高等教育出版社.2001,(03)
[6]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2004,(08)
[7]沙杰.加工中心-結(jié)構(gòu)、調(diào)試與維護(hù).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1998,(04)
[8]嚴(yán)盈富.西門子S7-200PLC入門.北京.人民郵電出版社. 2007,(06)
[9]王積偉.液壓傳動(dòng).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2006,(12)
[10]葉旭明等.機(jī)修裝配鉗工實(shí)際操作手冊(cè).沈陽(yáng).遼寧技術(shù)出版社2007(4)
[11]陸鑫盛.周洪.氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì).上海.上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2000. 5.
[12]徐克林等.氣動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ).重慶.重慶大學(xué)出版社，l997. 2.
[13孫志禮等編. ]機(jī)械設(shè)計(jì).東北大學(xué)出版社.2000,（9）
[14]如周希章 周全編. 何正確選擇電動(dòng)機(jī). 中國(guó)電力出版社. 2006，（1）
開(kāi) 題 報(bào) 告
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題進(jìn)度計(jì)劃：
起訖日期
工 作 內(nèi) 容
第一周～第三周
實(shí)習(xí)、調(diào)研、收集資料、整理資料
原理方案設(shè)計(jì)，整理開(kāi)題報(bào)告，開(kāi)題
第四周～第九周
機(jī)械結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)
第十周～第十三周
控制部分設(shè)計(jì)、繪制氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖、控制硬件電路
第十四周、十五周
寫論文等文字材料
第十六周、第十七周
準(zhǔn)備答辯
查閱資料、文獻(xiàn)目錄
[1]李洪等.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).沈陽(yáng).遼寧技術(shù)出版社.2000(1)
[2]張建民等.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì).第二版.北京.高等教育出版社.2001,(03)
[3]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2004,(08)
[4]周希章.如何正確選用電動(dòng)機(jī).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2006,(01)
[5]張建民等.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì).第二版.北京.高等教育出版社.2001,(03)
[6]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2004,(08)
[7]沙杰.加工中心-結(jié)構(gòu)、調(diào)試與維護(hù).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.1998,(04)
[8]嚴(yán)盈富.西門子S7-200PLC入門.北京.人民郵電出版社. 2007,(06)
[9]王積偉.液壓傳動(dòng).北京.機(jī)械工業(yè)出版社. 2006,(12)
[10]葉旭明等.機(jī)修裝配鉗工實(shí)際操作手冊(cè).沈陽(yáng).遼寧技術(shù)出版社2007(4)
[11]陸鑫盛.周洪.氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì).上海.上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2000. 5.
[12]徐克林等.氣動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ).重慶.重慶大學(xué)出版社，l997. 2.
[13孫志禮等編. ]機(jī)械設(shè)計(jì).東北大學(xué)出版社.2000,（9）
[14]如周希章 周全編. 何正確選擇電動(dòng)機(jī). 中國(guó)電力出版社. 2006，（1）
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
(對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的預(yù)測(cè))
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)包括螺母自動(dòng)鉆孔機(jī)的總體設(shè)計(jì)，包括機(jī)械和控制部分。機(jī)械部分主要進(jìn)行原理方案的分析、主要零部件的分析，設(shè)計(jì)和計(jì)算，從而完成機(jī)械本體的機(jī)械設(shè)計(jì)和繪制；控制部分包括原理的分析，控制原理圖的分析、設(shè)計(jì)以及程序的實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)涵蓋了機(jī)械，電氣控制等相關(guān)學(xué)過(guò)的內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)大學(xué)所學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行了一次綜合訓(xùn)練，提高了學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力和解決工程技術(shù)問(wèn)題的能力。
螺母自動(dòng)鉆孔機(jī)的設(shè)計(jì)，開(kāi)題所提出的設(shè)計(jì)方案合理，同意開(kāi)題，繼續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)。
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
教研室意見(jiàn)：
教研室主任簽字：
年 月 日
開(kāi) 題 須 知
一、學(xué)生要認(rèn)真填寫開(kāi)題報(bào)告。在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯時(shí)學(xué)生須向答辯委員會(huì)（或答辯小組）提交開(kāi)題報(bào)告，作為答辯評(píng)分的參考材料，沒(méi)有開(kāi)題報(bào)告不能參加答辯。如果丟失要及時(shí)辦理補(bǔ)交手續(xù)。學(xué)生畢業(yè)后，開(kāi)題報(bào)告與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一并存檔備案。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目一經(jīng)確定，指導(dǎo)教師要給學(xué)生下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書，學(xué)生根據(jù)任務(wù)書的要求進(jìn)行開(kāi)題，一般安排在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）正式開(kāi)始的第二周至第三周進(jìn)行。
三、開(kāi)題報(bào)告的審查由各專業(yè)教研室主持，每個(gè)學(xué)生的報(bào)告時(shí)間為10—15分鐘。開(kāi)題通過(guò)后學(xué)生才能正式獲得畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的資格。
四、學(xué)生要充分理解畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目的內(nèi)容和要求，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下制定切實(shí)可行的工作計(jì)劃，并且要具備進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所要求的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)（調(diào)研）條件。
五、學(xué)生要按照指導(dǎo)教師所下達(dá)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書的要求，認(rèn)真進(jìn)行文獻(xiàn)資料的檢索、搜集和查閱，并做好記錄。
六、開(kāi)題審查不合格的學(xué)生，必須在一周內(nèi)重新進(jìn)行開(kāi)題。
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