【正文】 畢業(yè)設計開題報告（含文獻綜述、外文翻譯）題 目 橢圓形蓋板自動打磨設備設計 姓 名 何宇榮 學 號 0836210061 班 級 08機械3班 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學 院 機械工程學院 指導教師（職稱） 李軍（副教授） 開題報告1. 選題的背景和意義 選題的背景在現代國民經濟中，制造業(yè)是國民經濟各部門科學技術進步的基礎，機械加工工藝直接制約著機器制造業(yè)的發(fā)展，而產品的研發(fā)和生產取決于機床夾具制造技術。機械工業(yè)能提供裝備的技術性能、質量和可靠性，因此，機械工業(yè)的技術水平和規(guī)模是衡量一個國家科技水平和經濟實力的重要標志。隨著工業(yè)自動化的進步、控制技術的發(fā)展及受數字技術和微處理技術的影響，人們對工業(yè)過程控制的終端—執(zhí)行器提出了新的要求。工業(yè)自動化，主要指在工業(yè)生產中應用自動化技術，實現產品的無間斷自動生產，并以此加快產品的制造速度，由于其對人工需求較少，故可以有效的降低生產中的人工成本，這在當今工人工資急劇上漲的背景下十分重要。同時，在某些生產、加工領域，人工操作有一定的危險性或其精度等無法滿足生產要求，在這些領域中，工業(yè)自動化技術的應用可以說是必須的。本課題涉及的馬桶蓋邊緣打磨系統(tǒng)即屬于工業(yè)自動化設備。近幾十年來，在工業(yè)制造領域，由于人工成本的大幅提升，使得工業(yè)自動化在大量企業(yè)中開始推廣，企業(yè)對自動化生產的需求又反過來帶動包括微電子技術、計算機制造技術及各類控制理論在內的大量自動化生產相關領域技術的發(fā)展,在這種相互促進中，自動化技術有了長足進步，相比較以往，現今的自動化生產有如下發(fā)展：、更高精度的檢測方式：近幾十年中，大量新技術在檢測領域的應用，使得檢測手段比以往更為多樣，僅以位置/位移傳感器為例，有各類編碼器、激光/紅外測距傳感器、電感\(zhòng)電容式傳感器、光柵尺等十數種，并且，隨著微電子技術的發(fā)展，各類傳感器的檢測精度、可靠性、抗干擾能力都較之以往有所提高，某些檢測手段可達到皮米及精度，同時，傳感器的集成度也在不斷提高，目前的傳感器多已包含了相應調理電路，使用簡便。：常規(guī)PID控制、模糊控制、神經網絡控制等一系列控制理論的出現和完善，解決了一系列以往難以解決的控制難題。：早期自動化設備主要依靠按鈕與指示燈實現與操作者的交流，隨著組態(tài)技術的發(fā)展，今日的自動化設備多包涵了顯示/觸摸屏，并且可以依靠工業(yè)PC機實現信息匯總和指令下達。馬桶蓋邊緣打磨系統(tǒng)的開發(fā)很好的滿足了工廠對自動化技術的需求，也避免了特殊行業(yè)上出現員工荒的現象。保證企業(yè)正常的發(fā)展，進一步促進國民經濟的發(fā)展。2．設計內容 主要設計內容設計基本要求：設計一橢圓形蓋板自動打磨設備，實現蓋板圓周自動打磨。要求能將蓋板定位與裝夾，自動根據蓋板圓弧曲線，在X，Y軸方向產生二軸聯(lián)動，使蓋板待磨圓弧始終與磨頭接觸。并用觸摸屏對設備進行控制與顯示。 擬解決的關鍵問題1．機械部分，設計橢圓形蓋板的定位，裝夾、XY軸進給機構，設計工作臺架等，關鍵零件的靜力學分析。2．電氣部分，設計電氣動力系統(tǒng)，包括裝夾、XY軸進給等電機的傳動系統(tǒng)。3．電氣控制部分，設計控制自動打磨所需的各種動作PLC控制系統(tǒng)，包括PLC硬件及程序設計，并設計觸摸屏。3．設計的方法及措施 可行性分析經過機械原理、機械設計、可編程邏輯控制器等相關課程的學習，具有一定的專業(yè)知識。通過較為系統(tǒng)的學習，為畢業(yè)設計中所需的文獻閱讀與理論分析奠定了基礎。指導老師在控制設計方面有著豐富的理論知識和實踐經驗，為本人的畢業(yè)設計提供了詳實的指導，為完成本次畢業(yè)設計指出了明確的設計方向、途徑和方法。機械部分：結合專業(yè)知識,多多參閱圖書館和網絡良好資源利用軟件模擬進行設計和仿真?？刂葡到y(tǒng)：PLC作為專用的工業(yè)過程控制器，有很高的穩(wěn)定性，同時，也有足夠的運算速度以滿足本課題要求。執(zhí)行系統(tǒng)：可采用直動式氣缸、液壓缸、齒輪齒條機構等多種方案。綜上所述，在老師的指導下，通過自己的學習和努力，綜合運用大學所學的相關知識與技能，一定能很好的完成本畢業(yè)設計。 方法及措施1．方案選擇：明確設備工作要求，在打磨方面可以打磨頭不動，馬桶蓋X、Y、二軸聯(lián)動進行工作；也可以馬桶蓋不動，打磨頭X、Y二軸聯(lián)動進行打磨；還可以馬桶蓋Z軸運動，打磨頭Y方向運動兩軸聯(lián)動的方式進行工作。在裝夾方面可以采取液壓系統(tǒng)或者氣壓系統(tǒng)進行夾緊裝置的設計。在定位方面采用行程開關進行位置的確定。羅列各備選方案的優(yōu)缺點，進行比對，選出最優(yōu)方案，將各部分方案結合成整體方案，對其進行系統(tǒng)分析以確保整體的技術可行性，并最終確定方案。2．參數計算和細節(jié)設計：建立系統(tǒng)的數學模型，并據此計算各部分參數，并對各方面細節(jié)進行分析。之后對計算進行實驗驗證，確保計算與實際相符。3．對有條件的部分進行調試/模擬調試：運用PROE等軟件進行仿真和受力分析。4．預期設計成果依照設計任務書要求，設計完成時將產生如下成果：：總裝圖（CAD繪制）一張；：PLC控制程序及相關注釋；。5．設計工作進度計劃本畢業(yè)設計的階段劃分與進度安排如下：第7學期 第4 周—第12周 集資料，撰寫