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畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書
題目：
姓名 學(xué)院 專業(yè) 班級 學(xué)號
指導(dǎo)老師 職稱 教研室主任
一、 基本任務(wù)及要求：
二、 進度安排及完成時間：
年 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 工 作 手 冊
題 目_____________________________________________________________
______________________________________________________________
學(xué)院________________________________________________________________
專業(yè)____________________班級_____________ 學(xué)號____________________
學(xué)生________________________________________________________________指導(dǎo)老師___________________________________________________________
填表須知
一、本手冊第1頁為畢業(yè)設(shè)計（論文）過程工作記載，由學(xué)生和畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)老師填寫。文科類畢業(yè)論文可從文獻綜述、開題報告、論文初稿、論文修改稿、論文終稿等方面分階段記載畢業(yè)論文工作；理工科類畢業(yè)設(shè)計（論文）可從調(diào)研、文獻綜述、開題報告、設(shè)計或?qū)嶒?、設(shè)計報告或論文、設(shè)計報告或論文修改等方面分階段記載畢業(yè)設(shè)計（論文）工作；藝術(shù)類畢業(yè)設(shè)計可從調(diào)研、開題報告、作品制作、設(shè)計報告撰寫、設(shè)計報告修改等方面分階段記載畢業(yè)設(shè)計工作。各類畢業(yè)設(shè)計（論文）可參照執(zhí)行，也可由指導(dǎo)老師視具體情況進行記載。第2頁是畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱記載，分別由指導(dǎo)老師和評閱老師填寫并簽字；第3頁是畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記載，由答辯小組填寫，答辯小組組長簽字；第4頁為畢業(yè)設(shè)計（論文）成績評定，由指導(dǎo)老師、審閱老師和答辯小組有關(guān)人員填寫。
二、整個畢業(yè)設(shè)計（論文）過程，指導(dǎo)老師要隨時對學(xué)生進行抽查，并在手冊的有關(guān)部分簽字。答辯時學(xué)生必須提交本手冊，作為答辯評分的重要依據(jù)。
三、指導(dǎo)教師和學(xué)生要嚴(yán)格遵守《湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）工作條例》的有關(guān)規(guī)定，按時、按質(zhì)、按量完成畢業(yè)設(shè)計（論文）。
四、 “答辯所提問題”應(yīng)記錄下答辯過程中教師提出的問題與學(xué)生回答相應(yīng)問題的情況；“答辯情況評議”是對學(xué)生提交答辯的材料、答辯講述和回答問題情況給出綜合意見。
五、畢業(yè)設(shè)計（論文）成績評定表中，指導(dǎo)老師評定成績、評閱老師評定成績、答辯小組評定成績和總評成績按百分成績登記，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）成績按優(yōu)、良、中、及格、不及格五檔評定。等級確定根據(jù)總評成績，按照≥90為優(yōu)，80～89為良，70～79為中，60～69為及格，≤59為不及格的對應(yīng)關(guān)系確定。
六、本手冊最后裝入學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）資料袋存檔。
一、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作記載
階段日期
工作內(nèi)容
是否完成
指導(dǎo)老師簽字
1
二、畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱意見
1、指導(dǎo)老師意見：
指導(dǎo)老師簽字：
年 月 日
2、評閱老師意見：
評閱老師簽字：
年 月 日
2
三、畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯記載
1、答辯時間： 年 月 日
2、提交材料情況
1）開題報告（含文獻綜述）： 有 □ 無 □
2）設(shè)計報告（論文）_______頁
3）圖紙 _張，光盤 張
4）其它材料：
3、答辯情況
1）答辯所提問題：
2）答辯情況評議：
答辯組組長簽字：
年 月 日
3
四、畢業(yè)設(shè)計（論文）成績評定
類 別
成 績
簽 名
指導(dǎo)老師評定成績（40%）
指導(dǎo)老師：
年 月 日
評閱老師評定成績（20%）
評閱老師：
年 月 日
答辯小組評定成績（40%）
答辯組組長：
年 月 日
總評成績
答辯組組長：
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯組根據(jù)學(xué)生提交的書面材料、指導(dǎo)老師意見、評閱老師意見和答辯情況，評定學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）成績?yōu)椋篲______________。
答辯組組長：
年 月 日
4
湖南工程學(xué)院 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）報審表
學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計題目
指導(dǎo)教師
適用專業(yè)
課題來源
設(shè)計周數(shù)
輔助設(shè)計資料與條件
設(shè)計內(nèi)容簡介
教研室主任：
年 月 日
院長：
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計（論文）文件規(guī)范
（理工類本科生適用）
一、畢業(yè)設(shè)計文件的組成與裝訂
畢業(yè)設(shè)計文件由以下三部分構(gòu)成，三部分分別成冊，裝入文件資料袋。所有資料均用A4紙張。
（一）畢業(yè)設(shè)計（論文）工作手冊
由學(xué)校統(tǒng)一印發(fā)，用于學(xué)生畢業(yè)設(shè)計工作過程記載，一律用碳素墨水或藍墨水填寫。
（二）開題報告（含文獻綜述）
撰寫格式從教務(wù)處網(wǎng)頁上載，嚴(yán)格按要求撰寫，用A4紙打印，裝訂成冊。
（三）畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）
1．畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書的組成
A．封面
B．誠信聲明
C．畢業(yè)設(shè)計 (論文)任務(wù)書：采用學(xué)校規(guī)定的統(tǒng)一格式，填寫內(nèi)容統(tǒng)一用5號宋體或楷體，專業(yè)教研室負責(zé)人簽字后生效，裝訂于指定位置；
D．目錄頁；
E．標(biāo)題摘要頁：中文標(biāo)題、中文摘要、中文關(guān)鍵詞；英文標(biāo)題、英文摘要、英文關(guān)鍵詞；
F．正文；
G．參考文獻；
H．致謝；
I.附錄[工程圖紙、計算機編程程序（包括使用說明書）、光盤等]。
2．裝訂要求
（1）畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）按以下順序裝訂：封面（A）→誠信聲明（B）→畢業(yè)設(shè)計 (論文)任務(wù)書（C）→目錄頁（D）→標(biāo)題、摘要頁（E）→正文（F）→參考文獻（G）→致謝（H）→附錄(I)。
（2）畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）要求印刷并裝訂。
二、畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書的撰寫要求
1．目錄頁：按三級標(biāo)題編寫，要求層次清晰，且要與正文標(biāo)題一致，主要包括摘要、正文主要層次標(biāo)題、參考文獻、附錄等。
2．標(biāo)題摘要頁：包括中文標(biāo)題、中文摘要、中文關(guān)鍵詞；英文標(biāo)題、英文摘要、英文關(guān)鍵詞。
（1）標(biāo)題：小二號黑體加粗，居中，可寫2行。
（2）摘要：中文摘要字?jǐn)?shù)應(yīng)在200字左右，英文摘要與中文摘要內(nèi)容要相對應(yīng)。（小四宋體）
（3）關(guān)鍵詞：3至5個（小四宋體）
（4）所有英文與數(shù)字全部用Times New Roman字體.
3．正文部分
（1）畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）要求使用統(tǒng)一的封面格式；計量單位以國際單位制（SI）為基礎(chǔ)；注釋用頁末注，即把注文放在加注處一頁的下端；公式、圖表應(yīng)按順序編號，并與正文對應(yīng)。
（2）圖紙尺寸按國家標(biāo)準(zhǔn)，圖面整潔、布局合理、線條粗細均勻、圓弧連接光滑、尺寸標(biāo)注規(guī)范、文字注釋用工程字書寫，圖表須按規(guī)定要求或工程要求繪制。除專業(yè)有特殊要求以外，也可使用計算機畫圖，但圖紙各方面仍須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
（3）排版格式：用A4紙打印，正文用宋體小四號字，版面上空2.2cm，下空2.2cm，左空2.5cm(包括裝訂線)，右空2.5cm。行距固定值22。
（4）內(nèi)容層次與字體、字號的要求：
第一層次(章)題序和標(biāo)題用小二號黑體，題序和標(biāo)題之間空兩個字，不加標(biāo)點；
第二層次題序和標(biāo)題用小三號黑體字，與上下文之間空一行（行距12）；題序和標(biāo)題之間空1個字，不加標(biāo)點（下同）；
第三層次題序和標(biāo)題用四號黑體字；
第四層次及以下題序和標(biāo)題均用小四號黑體字。
標(biāo)題以外的文字均用小四號宋體，行距固定值22。
（5）正文要求符合科技論文格式，圖表和公式要按章編號，公式應(yīng)另起一行書寫，并按章編號，正文文字（含圖表）不少于15000字。
4.小結(jié)與致謝
對本人的畢業(yè)設(shè)計工作進行總結(jié)，扼要說明完成本設(shè)計的情況、收獲、體會和不足，并對指導(dǎo)教師和協(xié)助完成設(shè)計的有關(guān)人員表示謝意。
5.參考文獻
參照本專業(yè)中文核心期刊論文的參考文獻的格式規(guī)范，列出本次設(shè)計的主要參考文獻。
科技書籍和專著：編著者.譯者.書名[M](文集用[C]).版本.出版地：出版者，出版年.頁碼
科技論文：作者.篇名[J].刊名，出版年,卷號（期號）：頁碼
作者.篇名.××單位博（碩）論文，年
6. 附錄
說明書中直接引用參考文獻的原文、公式、原理、方法等時，應(yīng)在說明書的相關(guān)內(nèi)容處注明。
附錄是與說明書直接相關(guān)的且有必要與說明書裝訂在一起的工程圖紙、數(shù)據(jù)表格、計算程序等資料或清單；附錄應(yīng)當(dāng)一一編寫順序號，并在說明書相關(guān)內(nèi)容處注明。
附錄：設(shè)計說明書（論文）書寫樣式
1.目錄范例
目 錄（居中、黑體、小二、加粗，行距固定值22磅）
摘要（黑體小四，行距22磅，分散對齊） ……………………………………………Ⅰ
Abstract（Times New Roman，小四，加粗，行距22磅） ………………………… Ⅱ
第一章 緒論（黑體，小四） ………………………………………………………………1
1.1 引言（小四，宋體，行距22） ………………………………………………1
1.2 半固態(tài)合金流變性能研究現(xiàn)狀 …………………………………………………2
1.3 測試流變性能的常用方法 ………………………………………………………5
1.3.1 用同軸雙筒式粘度計測試流變性能（小四，宋體） ……………………5
1.3.2 薄片法測試流變性能 ……………………………………………………6
1.4 本文的研究目的和主要研究內(nèi)容 ………………………………………………8
第二章 試驗設(shè)備及試驗方法 ………………………………………………………………10
2.1 高溫流變儀及其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) …………………………………………………10
2.2 參數(shù)測定 ………………………………………………………………………15
…………………
…………………
結(jié)論 …………………………………………………………………………………110
致謝 …………………………………………………………………………………111
參考文獻 …………………………………………………………………………………112
2.摘要范例
半固態(tài)ZA12合金流變性能研究
摘要：本文用自行研制的高溫同軸雙筒流變儀，研究了半固態(tài)ZA12合金的流變性能。對半固態(tài)ZA12合金的剪切應(yīng)力與時間關(guān)系曲線和滯回環(huán)進行了測試和分析。結(jié)果表明半固態(tài)ZA12合金具有觸變性，其觸變性的大小與固相分?jǐn)?shù)和剪切速率有關(guān)。在穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的不同條件下，半固態(tài)ZA12漿液表現(xiàn)出不同的流體特征。在穩(wěn)態(tài)條件下，半固態(tài)ZA12合金的表觀黏度隨剪切速率的增加而下降，呈現(xiàn)出假塑性的流變特性；而在瞬態(tài)條件下，其表觀黏度隨剪切速率的增加而增大，呈現(xiàn)出脹流性的流變特性。最后，根據(jù)瞬態(tài)條件下的試驗結(jié)果以及流變學(xué)理論，建立了能適應(yīng)實際工況條件的ZA12合金的動態(tài)流變模型。
關(guān)鍵詞：半固態(tài)；ZA12合金；觸變性能；流變性能；流變模型
A STUDY ON THE RHEOLOGICAL BEHAVIOR
OF SEMI-SOLID ZA12 ALLOY
Abstract ：In this thesis, the rheological behavior of semi-solid ZA12 alloy was investigated using a specially designed high temperature Couette rheometer.
The evolution of shear stress with time and the hysteresis loops of semi-solid ZA12 alloy were measured and analyzed. The results show that semi-solid ZA12 alloy possesses the thixotropic property, which varies with solid fraction and shear rate. In addition, the semi-solid ZA12 alloy slurry exhibits different rheological behaviors under steady state and transient state conditions. In case of steady state, the apparent viscosity of semi-solid ZA12 alloy decreases with the increase of shear rate, showing the pseudo-plastic rheological behavior. However, under the transient state condition, it presents the dilatant rheological behavior, i.e. the apparent viscosity increases as shear rate increases.
Finally, based on the transient state experimental results and rheology theory, a dynamic rheological model of semi-solid ZA12 alloy was developed, which could be applicable to practical semi-solid processes.
KEY WORDS: semi-solid; ZA12 alloy; thixotropic behavior; rheological behavior; rheological model
3.正文范例
第3章 硬件系統(tǒng)設(shè)計（黑體小二，居中，加粗）
3.1 基本原理（黑體，小三，行距12磅）
XXXXXXXXXXXXXXXXXX（小4宋體，行距22磅）
3.2 模擬量采集系統(tǒng)
3.2.1 采樣定理概述（黑體，4號，行距22磅）
XXXXXXXXXXXXXXXXXX（小4宋體，行距22磅）
3.2.2 模擬量預(yù)處理
3.2.2.1 電流互感器的選擇（小4黑體，行距22磅）
XXXXXXXXXXXXXXXXXX（小4宋體，行距22磅）
4.“圖表”范例
圖2.1 同軸雙筒流變儀結(jié)構(gòu)示意圖
原材料熔融精練 扒渣
流變儀升溫
液態(tài)熔料轉(zhuǎn)入流變儀坩鍋中
流變儀的懸錘定位
測量雙筒間金屬液的高度
調(diào)節(jié)溫度至預(yù)定值并旋轉(zhuǎn)坩鍋
調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速測定 不同條件的τ-γ 變化關(guān)系
計算機數(shù)據(jù)采集與處理
圖2.3 流變儀系統(tǒng)工作流程示意圖
圖3.2 電壓信號與扭矩間關(guān)系
表4.1 不同固相分?jǐn)?shù)和切變速率條件下的n與A
固相分?jǐn)?shù)
fs
切變速率 (γ S-1)
245 S-1 < γ ≤ 470S-1
470 S-1 < γ ≤ 700S-1
n
A
n
A
0.15
1.3
0.04
1.82
0.00236
0.21
1.31
0.08
1.82
0.0037
0.54
1.3
0.15
1.82
0.0045
0.65
1.29
0.28
1.82
0.0054
0.71
1.28
0.16
1.82
0.0072
5.參考文獻范例
參考文獻
[1] R Kopp, D Neudenberger, G Winning. Different Concepts of Thixoforging and Experiments for Rheological Data [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2001, 111: 48-52
[2] T J Chen, Y Hao, J Sun. Microstructural Evolution of Previously Deformed ZA27 Alloy during Partial Remelting [J]. Materials Science and Engineering A, 2002, 337:73-81
[3] 王楠．部分凝固合金的顯微組織和流變性[D]：[博士學(xué)位論文]．南京：東南大學(xué)機械工程系，1988
[4] 林柏年．鑄造流變學(xué)[M]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1991．1-3
[5] R Kopp, et al. Thixoforging--basic Experiment and Optimized Tool Design[C]. In: Proceedings of the Fifth International Conference on Semi-solid Processing of Alloys and Composites. Golden, CO, 1998. 165-172
[6] M Modigell, J Koke. Time-dependent Rheological Properties of Semi-solid Metal Alloys [J]. Mechanics of Time-dependent Materials. 1999, 3(1): 15-30
10
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
題 目： 長度尺寸測量裝置設(shè)計
學(xué) 院： 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化
學(xué)生姓名： 陳志剛 學(xué) 號： 200513090205
指導(dǎo)老師： 譚季秋
2009年 03 月 14 日
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見。
3．“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊），其中至少應(yīng)包括1篇外文資料；對于重要的參考文獻應(yīng)附原件復(fù)印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。
4．統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨成冊，隨《畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書》等資料裝入文件袋中。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
1．文獻綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2500字以上的文獻綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻資料。
1 機電一體化
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動了不同學(xué)科的交叉和滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化使機械工業(yè)的技術(shù)改造，產(chǎn)品機構(gòu)，功能與構(gòu)成，生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化。使工業(yè)生產(chǎn)有“機械電氣化”邁入“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。
1.1機電一體化的發(fā)展史
20世紀(jì)60年代以來，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果，來完善機械產(chǎn)品的性能后，刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，再后來計算機技術(shù)，控制技術(shù)，通信技術(shù)的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展更進一步奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，大約到20世紀(jì)80年代末期世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認：機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展，各國均開始對機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持，20世紀(jì)90年代后期開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁向的新階段機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面，光學(xué)通信技術(shù)等進入了機電一體化，微細加工技術(shù)也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支，另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計，分析和集成方法，機電一體化的科學(xué)體系和發(fā)展趨勢都進行深入研究。
我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。許多大專院校，研究機構(gòu)及一些大中形企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果，但與歐美，日本等先進國家相比仍有相當(dāng)大差距。機電一體化是集機械，電子，光學(xué)，控制，計算機，信息等多學(xué)科的交叉綜合。它的發(fā)展和進步依賴并促進相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進步。
機電一體化發(fā)展至今也成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。
1.2 機電一體化的內(nèi)容
1） 機電一體化技術(shù)是從系統(tǒng)工程觀點出發(fā)，應(yīng)用機械，電子等有關(guān)技術(shù)，使機械，電子有機結(jié)合，實現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品整體最優(yōu)的綜合性技術(shù)。機電一體化技術(shù)主要包括技術(shù)原理和使用機電一體化產(chǎn)品（或系統(tǒng)）得以實現(xiàn)使用和發(fā)展的技術(shù)。機電一體化技術(shù)是一個技術(shù)群的總稱。
2） 機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）由若干具有特定功能的機械和電子要素組成的有機整體，具有滿足人的使用功能，機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）主要是指機械系統(tǒng)（或部件）與微電子系統(tǒng)（或部件）相互置換和有機結(jié)合，從而賦予新的功能和性能的新一代產(chǎn)品，有良好的人機協(xié)作關(guān)系。一個機電一體化的系統(tǒng)主要有機械裝置，執(zhí)行裝置，動力源，傳感器，計算機5個要素構(gòu)成。
3） 機電一體化工程是機械工程和電子工程的綜合集成，即給定機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）“目的功能”與“規(guī)格”后，機電一體化技術(shù)人員利用機電一體化技術(shù)進行設(shè)計，制造的過程體系。機電一體化工程是系統(tǒng)工程在機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）中的具體應(yīng)用。
4） 機電一體化思想體現(xiàn)了“系統(tǒng)設(shè)計原理”和“綜合集成技巧”。系統(tǒng)工程，控制論和信息論是機電一體化技術(shù)的方法論。從某種意義上講，機電一體化思想相當(dāng)于“一體化”思想。它帶來了諸如光電機一體化，機電液一體化，科工貿(mào)一體化，人機一體化等技術(shù)及其產(chǎn)品。
1.3 機電一體化的優(yōu)點
機電一體化是指機構(gòu)的主要功能，動力功能，信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù)，將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱，其涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個方面，是基于上述群體技術(shù)有機融合的一種綜合技術(shù)，而不是機械技術(shù)，微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合，拼湊，這是機電一體化與機械+電氣形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別，機械工程技術(shù)由純機械發(fā)展到機械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機械，其主要功能依然是代替和放大的能力，但是發(fā)展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動檢測，自動處理信息，自動顯示記錄，自動調(diào)節(jié)與控制，自動診斷與保護等，即機電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸。機電一體化與機械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別是智能化，機電一體化產(chǎn)品的典型例子有，數(shù)控加工中心，機器人以及具有檢測控制性能的數(shù)碼相機等。總之，一個機電一體化的系統(tǒng)主要由機械裝置，執(zhí)行裝置，動力源，傳感器，計算機這五個要素構(gòu)成。歸納如下：
1） 具有記憶，運籌，控制，信息處理等功能，從而達到產(chǎn)品的高性能，多功能和智能化；
2） 結(jié)構(gòu)簡化。使產(chǎn)品向著輕 薄 細 巧的方向迅速發(fā)展，易采用標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化的方法進行設(shè)計，制造；
3） 可以根據(jù)負荷及運行情況進行調(diào)整與控制，具有節(jié)能的特點；
4） 具有自動監(jiān)視，診斷功能及其某些智能使安全可靠性大幅度提高。
2 數(shù)控機床
數(shù)控機床是數(shù)字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作并加工零件。數(shù)控機床的控制單元：數(shù)控機床的操作和監(jiān)控全部在這個數(shù)控單元中完成，它是數(shù)控機床的大腦。
2.1 與普通機床相比，數(shù)控機床有如下特點：
●加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量；
●可進行多坐標(biāo)的聯(lián)動，能加工形狀復(fù)雜的零件；
●加工零件改變時，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時間；
●機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高 （一般為普通機床的3~5倍）；
●機床自動化程度高，可以減輕勞動強度；
●對操作人員的素質(zhì)要求較高，對維修人員的技術(shù)要求更高。
2.2 數(shù)控機床一般由下列幾個部分組成：
●主機，他是數(shù)控機床的主題，包括機床身、立柱、主軸、進給機構(gòu)等機械部件。他是用于完成各種切削加工的機械部件。
●數(shù)控裝置，是數(shù)控機床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數(shù)據(jù)的變換、插補運算以及實現(xiàn)各種控制功能。
●驅(qū)動裝置，他是數(shù)控機床執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動部件，包括主軸驅(qū)動單元、進給單元、主軸電機及進給電機等。他在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實現(xiàn)主軸和進給驅(qū)動。當(dāng)幾個進給聯(lián)動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。
●輔助裝置，指數(shù)控機床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測裝置等。
●編程及其他附屬設(shè)備，可用來在機外進行零件的程序編制、存儲等。
自從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺數(shù)控機床以來，數(shù)控機床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展。
3 伺服控制系統(tǒng)
3.1 概述
用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。又稱隨動系統(tǒng)。在很多情況下，伺服系統(tǒng)專指被控制量（系統(tǒng)的輸出量）是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)，其作用是使輸出的機械位移（或轉(zhuǎn)角）準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移（或轉(zhuǎn)角）。伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。
伺服控制系統(tǒng)最初用于船舶的自動駕駛、火炮控制和指揮儀中，后來逐漸推廣到很多領(lǐng)域，特別是自動車床、天線位置控制、導(dǎo)彈和飛船的制導(dǎo)等。采用伺服系統(tǒng)主要是為了達到下面幾個目的：①以小功率指令信號去控制大功率負載?；鹋诳刂坪痛婵刂凭褪堑湫偷睦?。②在沒有機械連接的情況下，由輸入軸控制位于遠處的輸出軸，實現(xiàn)遠距同步傳動。③使輸出機械位移精確地跟蹤電信號，如記錄和指示儀表等。
衡量伺服控制系統(tǒng)性能的主要指標(biāo)有頻帶寬度和精度。頻帶寬度簡稱帶寬，由系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性來規(guī)定，反映伺服系統(tǒng)的跟蹤的快速性。帶寬越大，快速性越好。伺服系統(tǒng)的帶寬主要受控制對象和執(zhí)行機構(gòu)的慣性的限制。慣性越大，帶寬越窄。一般伺服系統(tǒng)的帶寬小于15赫，大型設(shè)備伺服系統(tǒng)的帶寬則在1～2赫以下。自20世紀(jì)70年代以來，由于發(fā)展了力矩電機及高靈敏度測速機，使伺服系統(tǒng)實現(xiàn)了直接驅(qū)動，革除或減小了齒隙和彈性變形等非線性因素，使帶寬達到50赫，并成功應(yīng)用在遠程導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、精密指揮儀等場所。伺服系統(tǒng)的精度主要決定于所用的測量元件的精度。因此，在伺服系統(tǒng)中必須采用高精度的測量元件，如精密電位器、自整角機和旋轉(zhuǎn)變壓器等。此外，也可采取附加措施來提高系統(tǒng)的精度，例如將測量元件（如自整角機）的測量軸通過減速器與轉(zhuǎn)軸相連，使轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角得到放大，來提高相對測量精度。采用這種方案的伺服系統(tǒng)稱為精測粗測系統(tǒng)或雙通道系統(tǒng)。通過減速器與轉(zhuǎn)軸嚙合的測角線路稱精讀數(shù)通道，直接取自轉(zhuǎn)軸的測角線路稱粗讀數(shù)通道。
伺服控制系統(tǒng)按所用驅(qū)動元件的類型可分為機電伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和氣動伺服系統(tǒng)。
3.2 伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
機電一體化的伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),類型繁多,但從自動控制理論的角度來分析,伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器,被控對象,執(zhí)行環(huán)節(jié),檢測環(huán)節(jié),比較環(huán)節(jié)等五部分
1）比較環(huán)節(jié);
比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較,以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié),通常由專門的電路或計算機來實現(xiàn).
2）控制器;
控制器通常是計算機或PID控制電路,其主要任務(wù)是對比較元件輸出的偏差信號進行變換處理,以控制執(zhí)行元件按要求動作.
3）執(zhí)行環(huán)節(jié);
執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求,將輸入的各種形式的能量轉(zhuǎn)化成機械能,驅(qū)動被控對象工作.機電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機或液壓,氣動伺服機構(gòu)等.
4）被控對象;機械參數(shù)量包括位移，速度，加速度，力，和力矩為被控對象。
5）檢測環(huán)節(jié);
檢測環(huán)節(jié)是指能夠?qū)敵鲞M行測量并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置,一般包括傳感器和轉(zhuǎn)換電路.
3.3 伺服控制系統(tǒng)的分
伺服系統(tǒng)的分類方法很多,常見的分類方法有以下三種.
1)按被控量參數(shù)特性分類.
2)按驅(qū)動元件的類型分類.
3)按控制原理分類.
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
２．開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施
開 題 報 告
一、課題的目的與意義
二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望
機電一體化的概念機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總和。它涵蓋了“技術(shù)”“產(chǎn)品”兩個方面。只是機電一體化技術(shù)是基于機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電子電力技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)等有機融合的一種綜合技術(shù),而不是機械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊,這是機電一體化與機械、電氣形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別。
三、課題主要內(nèi)容和要求
1、主要內(nèi)容：
1）總體方案設(shè)計：明確設(shè)計任務(wù)，確定總體結(jié)構(gòu)方案。畫出系統(tǒng)框圖。
2）伺服系統(tǒng)設(shè)計：驅(qū)動電路設(shè)計計算，電機選擇。
3）機械傳動部分設(shè)計：繪制總裝圖。零件校核計算及主要零件圖。
4）控制系統(tǒng)硬件設(shè)計：硬件電路原理圖（帶數(shù)顯）。
5）控制系統(tǒng)軟件設(shè)計：主要軟件設(shè)計。機電傳動系統(tǒng)可靠性分析。
6）編寫設(shè)計說明書。
2、要求：
簡易測量裝置是計算機數(shù)控（CNC）機床系統(tǒng)的配套設(shè)備。主要用于測量零件的外長度尺寸和內(nèi)長度尺寸。
1）測量范圍0～100mm。
2）測量誤差不大于0.01mm。
3）測量裝置帶數(shù)字顯示。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
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所在專業(yè)審查意見：
負責(zé)人：
年 月 日