機械專業開題報告

　　在我們平凡的日常里，我們都不可避免地要接觸到報告，報告中涉及到專業性術語要解釋清楚。你所見過的報告是什么樣的呢？下面是小編幫大家整理的機械專業開題報告，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

機械專業開題報告1

　　本課題是對制動桿零件工藝規程及40×30面銑削夾具的設計，對此研究我查閱了大量的資料，首先明白機械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機械性質成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。

　　在整工藝規程個設計過程中,我們將學習到更多的知識。

　　(一)我們必須仔細了解零件結構，認真分析零件圖,培養我們獨立識圖能力,增強我們對零件圖的認識和了解,通過對零件圖的繪制,不僅能增強我們的繪圖能力和運用autoCAD軟件的能力。

　　(二)制訂工藝規程、確定加工余量、工藝尺寸計算、工時定額計算、定位誤差分析等。在整個設計中也是非常重要的,通過這些設計,不僅讓我們更為全面地了解零件的加工過程、加工尺寸的確定,而且讓我們知道工藝路線和加工余量的確定,必須與工廠實際的機床相適應。這對以前學習過的知識的復習,也是以后工作的一個鋪墊。

　　(三)在這個設計過程中，我們還必須考慮工件的安裝和夾緊。安裝的正確與否直接影響工件加工精度，安裝是否方便和迅速,又會影響輔助時間的長短，從而影響生產率,夾具是加工工件時，為完成某道工序，用來正確迅速安裝工件的裝置。它對保證加工精度、提高生產率和減輕工人勞動量有很大作用。這是整個設計的重點，也是一個難點。

　　在設計工藝規程之后，我還要進行40×30面銑削夾具的設計。

　　夾具又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。

　　夾具的主要作用表現在以下幾個方面。

　　(一)縮短輔助時間，提高勞動生產率。

　　(二)確保并穩定加I精度，保證產品質量。

　　(三)降低對操作工人的技術要求和工人的勞動強度。

　　(四)機床的加工范圍得到擴大。

　　論文主要內容(提綱)：

　　根據不同的研究對象擬采用不同的研究手段(途徑)，本課題包括兩方面內容：

　　1、制動桿加工工藝的設計和夾具設計。

　　2、制定工藝規程的研究途徑和可行性分析。

　　毛坯的選擇：

　　根據生產綱領和零件結構選擇毛坯，毛坯的類型一般在零件圖上已有規定。對于鑄件和鍛件應了解其分模面、澆口、冒口位置和拔模率，以便在選擇定位基準和計算加工余量時有所考慮。如果毛坯是棒料或型材，則按其標準確定尺寸規格，并決定每批加工件數。

　　毛坯的種類和其質量對機械加工的質量有密切的關系。同時對提高勞動生產率、節約材料、降低成本有很大的影響。制動桿毛坯材料為灰鑄鐵(HT150)，硬度范圍在150～200HBS，承受中等載荷。采用砂型鑄造方法，由于大批量生產故宜采用實體模樣(金屬模)進行兩箱造型，這不僅簡化了造型和合箱操作，還因型砂緊實度較為均勻，鑄件的表面質量得到提高。在切削加工前進行石墨化退火處理，消除鑄件表層和壁厚較薄的部位可能出現的白口組織(大量滲碳體出現)以便進行切削加工。

　　擬訂工藝路線：

　　表示零件的加工順序及加工方法，分出工序，安裝或工位及工步等。并選擇各工序所使用的機床型號、刀具、夾具及量具等。擬訂工藝路線從實際出發，理論聯系實際和工人結合起來。常常需要提出幾個方案，進行分析比較后再確定。

　　計算切削用量、加工余量及工時定額：

　　查閱《切削用量手冊》等資料并進行計算確定。目前，對單件小批量生產不規定切削用量，而是由操作工人根據經驗自行選定，但對于自動線和流水線，為保證生產的節拍，必須規定切削用量，并不能隨意改變。計算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工質量以保證最終加工質量。工時定額一般按各工廠的實際經驗積累起來的統計資料來估算。隨著生產的發展，工藝的改進，新工藝，新技術的不斷出現，工時定額應進行相應的修改。

　　對機械加工工藝規程基本要求可歸結為質量、生產率和經濟性。雖然有時互相矛盾，但只要把它們處理好，就會成為一個統一體。在三個要求中，質量是首要的。質量表現在機械產品的各項技術性能指標，質量不能保證，根本談不上數量;質量和生產率之間是密切聯系的.，在保證質量的前提下，應該不斷地最大限度地提高生產率，滿足生產量的要求。如果兩者矛盾，則生產率要服從于質量，應在保證質量的前提下解決生產率問題。在保證質量的前提下，應盡可能的節約耗費，減少投資，降低制造成本，這就是經濟性。

　　因此制動桿的工藝規程研究途徑應該體現質量、生產率和經濟性的統一，達到經濟合理及可行的最優方案。

　　夾具設計的研究途徑和可行性分析

　　制動桿鏜、銑、鉆等工序使用的專用夾具，此類夾具的特點是針對性強、結構緊湊、操作簡便、生產率高。

　　夾具設計最關鍵是要求對工件定位正確，且滿足定位精度要求。為了解決此問題，首先得了解影響定位精度的因素。然后采取措施解決具體的問題。如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度，那么可以提高夾具的制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。除此之外，選擇夾具的類型與結構型式必須與零件生產批量大小相適應，夾具結構與零部件應具有足夠的剛度和強度，從而保證夾具操作方便、夾緊可靠、使用安全、并有合理的裝卸空間。

　　進度安排：

　　第1周：接受任務書，理解設計課題的主要任務，查找相關的中外文資料，調查國內外現狀，寫相關調研報告，初步完成外文翻譯工作。

　　第2周：分析給定參考資料，復原設計加工零件工作圖。

　　第3周：設計加工工藝過程卡和加工工序卡。

　　第4周：工裝夾具結構方案設計。

　　第5周：初步繪制工裝夾具裝配圖。

　　第6周：完成繪制工裝夾具裝配圖。

　　第7周：拆畫一套夾具零件圖。

　　第8至11周：支架及其工裝夾具三維造型。

　　第12周：編寫設計計算說明書提交初稿。

　　第13周：修改圖紙和說明書并打印。

機械專業開題報告2

　　一、畢業設計（論文）課題來源

　　這次畢業設計的課題是根據自己的專業所長和自己的興趣選定的，屬于設計繪圖類題目，在江祖勇老師的指導下進行，課題屬于開發設計型。

　　二、選題的目的及意義

　　印刷工藝過程是借助印刷壓力將涂布在印版上的油墨轉移到印張上的過程。作為傳遞油墨和涂布油墨的著墨裝置，無論對哪種印刷機都是不可缺少的重要組成部分。為了獲得清晰的印品，油墨涂布要適量、均勻，沒有性能良好、工作正常、結構合理的著墨裝置，任何印刷機都不能印出令人滿意的印品。

　　三、本課題在國內外的研究狀況及發展趨勢

　　在早期的膠印機上不存在完整的供墨系統，由人工方式向版面提供和補充油墨，隨著膠印機的不斷改善，供墨系統從無到有，并發展到今天的自動化程度，成為膠印機上不可缺少的組成部分。目前的目標是在一些基本技術上取得突破，具體是：

　　控制方式的'智能化，在高速膠印機上研發遠程診斷功能。提供遠程服務與工作流程，針對具體機器的故障點設計系統解決方案；

　　設備功能多元化，在大環境的變革下多元化、彈性化，且具有多種切換功能的包裝印刷設備，才能不斷滿足市場的需求；

　　結構設計標準化、模塊化，利用原有機型模塊化設計，可在短時間內轉換新機型；機構運動高精度化，通過應用馬達、編碼器及數字控制（NC）、動力負載控制（PLC）等高精度控制器來完成，并適當做好產品延伸，朝高科技產品的方向進行研發；

　　無軸傳動技術。用“電子齒輪”代替傳統的機械齒輪，去掉傳動軸，其優點在于避免由于傳動軸的扭曲以及齒輪間隙對印刷機張力及套印造成的影響，可實現更高程度的同步運轉，真正實現印刷機組模塊化；

　　針對特殊應用的混合技術和通過連線生產增加附加值；為了適應上述發展，輸墨機構也必須同步發展。輸墨系統是技術上極其難于解決的復雜部分。

　　每一種膠印機的發展其主要內容是設計著墨系統，傳墨系統最好能滿足一下要求：在印刷紙張縱向與橫向上獲得高度均勻的油墨層快速的調節敏感性各個分色圖像油墨層之間的分裂要小，也就是對分裂影響的低敏感性對油墨和濕潤溶液的數量具有大范圍的控制變量滿足經濟效益要求等。

　　四、本課題主要研究內容

　　1、畢業設計內容

　　根據印刷工藝原理及印刷機操作程序的要求，膠印機必須把油墨均勻地適量地傳給印版表面，并根據需要進行離墨和著墨。為此本設計要求采用合適的機構來完成離墨動作，選擇適當的著墨時間參數。

　　設計內容

　�。�1）分析膠印機的著墨工作過程，選擇合適的時間參數；

　�。�2）選擇合適的驅動機構；

　�。�3）根據結構選擇合理的結構參數；

　�。�4）設計著墨詳細結構；

　　2、主要參數

　　最高印刷速度：10000/小時；

　　最大紙張尺寸（mm）：750*520；

　　最小紙張尺寸（mm）：285*200。

　　五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）

　　1、通過搜索相關的中外文資料，了解著墨機構的現狀及其發展趨勢，撰寫綜述；閱讀并翻譯外文資料，并借助查閱相關的專業文獻完成開題報告。

　　2、通過在自主學習并在指導老師的指點和引導下，形成自己的設計思想，確定設計方案，完成設計計算，繪制三維機構，并完成著墨機構的電子圖稿。

　　六、本課題進度安排、各階段預期達到的目標：

　　第1—5周：調研、收集資料，擇寫綜述，閱讀、翻譯外文資料，對著墨機構動作分析，確定著墨、離墨時間，對結構類型進行分析，選擇合適機構，并確定合適的參數時間，設計計算，完成開題報告。

　　第6—7周：設計結構，校核。

　　第8—12周：繪制三維機構。

　　第13周：在計算機上對所有設計機構進行修改和調整。

　　第14周：根據三維圖繪制工程圖。

　　第15周：編寫設計說明書。

　　第16周：編寫設計說明書，編寫PowerPoint電子課件。

　　第17周：編寫PowerPoint電子課件，總結、答辯。

　　七、指導教師意見

　　對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：

　　指導教師：

　　八、所在專業審查意見

機械專業開題報告3

　　1課題提出的背景與研究意義

　　1.1課題研究背景

　　在數控機床移動式加工中移動部件和靜止導軌之間存在著摩擦，這種摩擦的存在增加了驅動部件的功率損耗，降低了運動精度和使用壽命，增加了運動噪聲和發熱，甚至可能使精密部件變形，限制了機床控制精度的提高。由于摩擦與運動速度間存在非線性關系，特別是在低速微進給情況下，這種非線性關系難以把握，可能產生所謂的尺蠖運動方式或混沌不清的極限環現象，嚴重破壞了對微進給、高精度、高響應能力的進給性能要求。為此，把消除或減少摩擦的不良影響，作為提高機床技術水平的努力方向之一。該課題提出的將磁懸浮技術應用到數控機床加工中，即可以做到消除移動部件與靜止導軌之間存在的摩擦及其不良影響。對提高我國機床工業水平及趕上或超過國際先進水平具有重大意義，且社會應用前景廣闊。

　　1.2課題研究的意義

　　機床正向高速度、高精度及高度自動化方向發展。但在高速切削和高速磨削加工場合，受摩擦磨損的影響，傳統的滾動軸承的壽命一般比較短，而磁懸浮軸承可以克服這方面的不足，磁懸浮軸承具有的高速、高精度、長壽命等突出優點，將逐漸帶領機電行業走向一個沒有摩擦、沒有損耗、沒有限速的嶄新境界。超高速切削是一種用比普通切削速度高得多的速度對零件進行加工的先進制造技術，它以高加工速度、高加工精度為主要特征，有非常高的生產效率，磁懸浮軸承由于具有轉速高、無磨損、無潤滑、可靠性好和動態特性可調等突出優點，而被應用于超高速主軸系統中。

　　要實現高速切削，必須要解決許多關鍵技術，其中最主要的就是高速切削主軸系統，而選擇合理的軸承型式對實現其高轉速至關重要。其中，磁懸浮軸承是高速切削主軸最理想的支承型式之一。磁懸浮軸承可以滿足超高速切削技術對超高速主軸提出的性能要求。但它與普通滑動或滾動軸承的本質區別在于，系統開環不穩定，需要實施主動控制，而這恰恰使得磁懸浮軸承具有動特性可控的優點磁懸浮軸承是一個復雜的機電磁一體化產品，對其精確的分析研究是一項相當困難的工作，如果用實驗驗證則會碰到諸如經費大、周期長等困難，在目前國內情況下不能采取國外以試驗為主的研究方法，主要從理論上進行研究，利用計算機軟件對磁懸浮控制系統進行仿真是一種獲得磁懸浮系統有關特征簡便而有效的方法。這就是本課題的研究目的和意義。

　　2本課題國內外的研究現狀

　　磁懸浮軸承的應用與發展可以說是傳統支承技術的革命。由于具有無機械接觸和可實現主動控制兩個顯著的優點，主動磁懸浮軸承技術從一開始就引起了人們的重視。磁懸浮軸承的研究最早可追溯到1937年，Holmes和Beams利用交流諧振電路實現了對鋼球的懸浮。

　　自1988年起，國際上每兩年舉行一屆磁懸浮軸承國際會議，交流和研討該領域的最新研究成果；1990年瑞士聯邦理工學院提出了柔性轉子的研究問題，同年G.Schweitzer教授提出了數字控制問題；1998年瑞士聯邦理工學院的R.Vuillemin和B.Aeschlimann等人提出了無傳感器磁懸浮軸承。

　　近十年，瑞士、美國、日本等國家研制的電磁懸浮軸承性能指標已經很高，并且已成功應用于透平機械、離心機、真空泵、機床主軸等旋轉機械中，電磁懸浮軸承技術在航空航天、計算機制造、醫療衛生及電子束平版印刷等領域中也得到了廣泛的應用�？v觀20xx年在洛桑和托里諾召開的第10界國際磁軸承研討會，磁軸承主要應用研究為磁軸承在高速發動機、核高溫反應堆（HTR-10GT）、人造心臟和回轉儀等方面。國內在磁懸浮軸承技術方面的研究起步較晚，對磁懸浮軸承的研究起步于80年代初。

　　1983年上海微電機研究所采用徑向被動、軸向主動的混合型磁懸浮研制了我國第一臺全懸浮磁力軸承樣機；1988年哈爾濱工業大學的陳易新等提出了磁力軸承結構優化設計的理論和方法，建立了主動磁力軸承機床主軸控制系統數學模型，這是首次對主動磁力軸承全懸浮機床主軸從結構到控制進行的系統研究；1998年，上海大學開發了磁力軸承控制器（600W）用于150m制氧透平膨脹機的控制；20xx年清華大學與無錫開源機床集團有限公司合作，實現了內圓磨床磁力軸承電主軸的工廠應用實驗。

　　目前，國內清華大學、西安交通大學、國防科技大學、哈爾濱工業大學、南京航空航天大學等等都在開展磁懸浮軸承方面的研究。20xx年清華大學朱潤生等對主動磁懸浮軸承主軸進行磨削試驗，當轉速60000r/min、法向磨削力100N左右時，精度達到小于8m的水平，精磨磨削效率基本達到工業應用水平。

　　20xx年6月，南京航空航天大學磁懸浮應用技術研究所研制的磁懸浮干燥機的性能指標已通過江蘇省技術鑒定，向工業應用邁出了可喜的'一步。20xx年“濟南磁懸浮工程技術研究中心”研制的磁懸浮軸承主軸設備，在濟南第四機床廠做磨削試驗，成功磨制出一個內圓孔工件，這是我國第一個用磁懸浮軸承主軸加工的工件。此項技術填補了國內空白。近幾年來，由于微電子技術、信號處理技術和現代控制理論的發展，磁懸浮軸承的研究也取得了巨大進展。

　　從總體上看，磁懸浮軸承技術正向以下幾個方向發展：

　　(1)理論分析更注重系統的轉子動力學分析，更多地運用非線性理論對主動磁懸浮轉子系統的平衡點和穩定性進行分析；更注重建立系統的非線性耦合模型以求得更好的性能。

　　(2)注重系統的整體優化設計，不斷提高其可靠性和經濟性，以期獲得磁懸浮軸承更加廣泛的應用前景。

　　(3)控制器的實現越來越多的采用數字控制。為達到更高的性能要求，控制器的數字化、智能化、集成化成為必然的發展趨勢。由于數字控制器的靈活性，各種現代控制理論的控制算法均在磁懸浮軸承上得到嘗試。

　　(4)發展了多種新型磁懸浮軸承如：無傳感器磁懸浮軸承、無軸承電機超導磁懸浮軸承、高溫磁懸浮軸承。此外，磁懸浮機床主軸在各方面也有較大的發展空間如：高潔凈鋼材Z鋼和EP鋼的引入；陶瓷滾動體，重量比鋼球輕40%；潤滑技術的開發，對于高速切削液的主軸，油液和油霧潤滑能有效防止切削液進入主軸；保持架的開發，聚合物保持架具有重量，自潤滑及低摩擦系數的特點從應用的角度看，磁懸浮軸承的潛力尚未得到的發掘，而它本身也未達到替代其它軸承的水平，設計理論，控制方法等都有待研究和解決。

　　3課題的研究目標與研究內容

　　3.1研究目標

　　控制器是主動控制磁懸浮軸承研究的核心，因此正確選擇控制方案和控制器參數，是磁懸浮軸承能夠正常工作和發揮其優良性能的前提。該課題主要研究單自由度磁懸浮系統，其結構簡單，性能評判相對容易、研究周期短，并且可以擴展到多自由度磁懸浮系統的研究。針對磁懸浮主軸系統的非線性以及在控制方面的特點，該課題探索出提高系統總體性能和動態穩定性的有效控制策略。

　　3.2主要研究內容

　�。�1）闡述課題的研究背景與意義，對國內外相關領域的研究狀況進行綜述。

　�。�2）對磁懸浮機床主軸的動力學模型進行分析，并將其數值化、離散、解耦和降階等，為后續研究

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