簡單機械裝置畢業設計

Ⅰ 機械方面的什麼畢業設計課題比較簡單

機械專業來說，本科畢業的時候，畢業設計的題目會有一個老師來專門分配相關的課題，按照老師的課題要求來做就可以了。本科的畢業設計，是免不了計算和畫圖的。碩士畢業的話，畢業設計就做你的導師分配給你的課題。

需知：

我建議樓主可以根據所學的知識，比如說機械設計和機械原理，做一些機構的設計或者模擬。比如說曲柄滑塊機構，這個用的場合很多，汽車裡面就有。

比如說:設計一個壓縮垃圾的機構，就用曲柄滑塊機構。根據壓縮時的阻力，行程等設計出結構，並選擇電機減速機等。

再根據材料力學和理論力學來計算相關零部件的強度，最後再畫一些零部件的圖紙。這樣一片本科的論文就完成了。如果能用動力學或者有限元的軟體，對構件的強度，剛度，運動學和動力學的相關參數進行模擬，並與理論計算的結果進行對比，那就更好了。

Ⅱ 機械繫的學渣，怎樣才能做一份合格的機械畢業設計

講講我的經歷吧----我是機電的
記得畢業設計時，老師一個星期見兩次，檢查進度。這個時候可以讓老師給你講講啊。不過之前一定要提前做工作，把和題目相關的資料多看看。
（資料，各種與題目相關的文獻資料。。。重點，是和你相類似的畢業設計）
見老師的時候一定要有思路，講的出，能唬住老師，即使你什麼都沒做（話說，我就是靠一張思路圖，拖了一個月的時間）。老師交代的事，積極點，給老師留個好印象。
老師的印象很重要的，不知道你的學校如何，我們會有一個中期檢查，老師會找一個他認為最差的人去參加學院答辯（學院答辯，一群退休的老教授，虐死你）。老師沒選我，雖然我幾乎什麼也沒做，但老師一直覺得我還可以。。。
做上面的這些事，主要是給自己爭取點時間。把畢業設計要用到的知識，又學了一下。不然答辯的時候就悲劇了。
最後一個月還是自己完成了。六張設計圖紙，電路圖，幾十頁控製程序代碼+設計說明書。想想當時為了平安畢業，也是蠻拼的。。。
PS：如果你實在做不出來的話，就買一份吧，機械畢業設計都在這里 http://www.56doc.com/mechanical/ 買個自己修改修改，定做的話貴點，價錢看你的題目難易了，（當時我也想做一份的，但價錢太高。只能自己搞了，事後覺得其實也挺簡單的，看了三菱的使用手冊，自己的專業書，最後編了幾十頁代碼。功能都實現時，那種滿足比XX都好）
-----畢業設計的價格，合格定做的最少也要1000~2000左右，幾百塊錢的就是XX呵呵。
PPS：不知道這是我第幾次給人出壞主意了，我已畢業了，你還是好好學學相關專業知識，還是匿了吧

Ⅲ 機械設計製造及其自動化專業 畢業設計題目 汽車

★免耕精量播種機設計

★流體播種穴播排種器建模與模擬

★大棚除塵（除雪）機設計

★蔬菜播種機設計

★無人飛行噴霧機設計

★種繩捻制機設計研究

★培養料翻料攪拌機的研製

★草坪清理機理研究及清理機部件的設計

★小型玉米授粉機的設計

★飼料粉碎機設計

★折疊式接種箱的研製

★種繩捻制機模擬設計

★蘆葦收割機設計

★大棗採摘機的設計

★多物料動態精確定位模擬研究

★紙載體種繩播種技術所需原料物理機械特性研究

★免耕播種機開溝播種裝置的設計

★橋式起重機生產不安全因素發生部位及其相關信號採集的研究

★矩形熔煉爐鋼結構總體設計

★盤元鋼筋矯直機設計

★推塊式分揀機分揀系統道岔執行機構的設計

★塑料注射機液壓系統的改造

★垃圾焚燒發電設備選型資料庫及推理方法研究

★鋼坯剪切定尺機設計

★50T
精煉爐液壓系統設計

★基於微波乾燥方法的水分測量儀器的設計

★ZJ50ZPD
鑽機模擬實驗台氣控系統設計

★工業固體廢物回轉焚燒爐窯裝置設計

★4063m3
煉鐵高爐氣動開口機設計

★煉鐵廠帶式輸送機設計

★球塞氣舉往復式投球裝置設計

★鋼坯回轉台設計

★連鑄坯定尺火焰切割機設計

★摩托車減振特性的有限元分析

★塑料注射機液壓系統的改造

★翻板機設計

★基於
PLC
和變頻技術的恆壓供水系統設計

★300t
煉鋼轉爐傾動及抗扭裝置設計

★鑽井液振動篩設計及關鍵零部件疲勞設計研究

★發動機水泵軸承液壓機設計

★垃圾焚燒發電設備選型設計系統研究

★摩托車發動機
156FMI
搖臂製造工藝及工裝設計

★滾動軸承雜訊測量與研究

★ZJ50ZPD
鑽機模擬實驗台設計

★卡車大梁鑽孔翻轉台傳動系統設計

★基於微波衰減方法的水分測量儀器的設計

★高粘度采出液井口動態旋流除砂器設計

★轉爐設備生產不安全因素發生部位及其信號採集的研究

★多參量攜帶型電梯性能檢測儀

★4.5
噸齒條式推鋼機設計

★1.5×4.5
熱礦振動篩設計

★氣舉提升裝置的設計

★洗輪機設計

★專用圓形剪切機的設計與分析

★振動實驗台隔振系統分析與設計

★自控循環採油裝置—井下撈油組件設計

★振動實驗台綜合性能測試系統設計

★自動撈油絞車滾筒自動排繩器設計

★基於
VB
的平面連桿機構運動分析軟體開發

★折疊波導慢波結構的設計

★關於企業設備安全運轉體系建立的初步研究

★鋼坯推入機設計

★自動刮蠟裝置設計

★機械橫移式加熱爐出鋼機設計

★基於
VB
的平面連桿機構運動分析軟體開發

★連鑄機設備生產不安全因素信號分析處理與預報的研究

★全功能保護控制天然氣灶設計研究

★往復回轉式全平衡抽油機設計

★液壓泥炮液壓系統的改造

★鉛陽極立模鑄造系統設計

★600T
垃圾焚燒爐液壓系統設計

★絞車傳動軸扭矩儀設計

★長沖程抽汲作業井口鋼絲繩旋轉密封裝置設計

★球塞氣舉回轉式投球裝置設計

★ZJ50ZPD
鑽機模擬實驗台設計

★地下儲氣井安全裝置設計與分析

★窄帶鋼軋機
AGC
性能研究與設計

★基於自組網的
CA
系統模型研究

★連鑄機液壓系統油液污染的狀態監測與故障診斷

★農用噴霧器水泵性能測試台控制系統設計

★基於
PLC
和變頻技術的恆壓供水系統設計

★撈油絞車滾筒自動排繩器設計

★洗輪機設計

★轉爐設備生產不安全因素信號分析處理與預報的研究

★洗碗機的開發與設計

★凸輪形線參數測量儀的研究

★冷床下料裝置設計

★球團礦
CX
—
1
型圓盤造球機設計

Ⅳ 求簡單的機械設計的大概步驟及如何實行每個步驟

機械設計是一個很廣泛的概念，建議你確立了自己的設計方向後再著手設計，否則就是做無用功。建議如下：
第一步---因為設計一般來說都是面對產品的，所以來說，你需要首先了解下，工廠的設計到底是針對什麼產品。不同的行業有不同的規范。為自己確定一個行業范圍，也好入手在相應領域搜集資料提高自己。舉個例子，如果公司是設計生產汽車零部件的，那麼就需要遵守汽車行業的相關規范，ts16949,iso9001等等，如果是國內生產玩具的，那麼又有國標的設計規范。
第二步---確定了產品范疇，就可以為自己確定一個設計目標。確立這個目標不是異想天開的，也不是不切實際的。你可以登錄相應的設計論壇，裡面總有一些設計的例子，你可以選擇一個定一個目標。目標一定要定好，設立前考慮周全些，自己到底有沒有渠道能夠完成這個設計。
第三步---設定設計日程。設計日程即設計的時間安排，這個對於沒有經驗的人來說可能很難。沒關系，你可以到網上去搜集一些設計開發日程，其中對於開發設計的步驟是對你有用的，如果有條件，你可以去問問老師。我給你推薦一個我們的日程，適用於你的機率很小，僅供參考。
外觀設計→事前成立性檢討→構想設計→構想設計經營會議→詳細設計→詳細設計經營會議→出圖→針對圖紙的會議→發圖手板。。。。。
第四步----按照你的日程進行每一步的內容。以我的為例，外觀設計是初步定自己設計的外圍尺寸，成立性檢討階段，就是檢討自己的外圍尺寸是不是合理，構想設計就是初步設計自己產品的各種機構，要開始繪制3d圖了，軟體隨便定，proe,ug,catia哪個用的熟用哪個。詳細設計就是要把構想設計的東西完善，直到沒有問題為止，出圖就是完成3d圖，並出工程2d圖紙。其中各個階段的會議，你可以利用這時間去咨詢老師，自己的設計合不合理，能不能作出來等等。
第五步----對自己的設計過程有個客觀的評價，並出份報告。
寫了這么多，不知道適用不適用，不過還是祝你成功。

Ⅳ 機械手畢業設計

引 言
在現代工業中，生產過程的機械化、自動化已成為突出的主題。隨著工業現代化的進一步發展,自動化已經成為現代企業中的重要支柱,無人車間、無人生產流水線等等，已經隨處可見。同時，現代生產中，存在著各種各樣的生產環境，如高溫、放射性、有毒氣體、有害氣體場合以及水下作業等，這些惡劣的生產環境不利於人工進行操作。
工業機械手是近代自動控制領域中出現的一項新的技術，是現代控制理論與工業生產自動化實踐相結合的產物，並以成為現代機械製造生產系統中的一個重要組成部分。工業機械手是提高生產過程自動化、改善勞動條件、提高產品質量和生產效率的有效手段之一。尤其在高溫、高壓、粉塵、雜訊以及帶有放射性和污染的場合，應用得更為廣泛。在我國，近幾年來也有較快的發展，並取得一定的效果，受到機械工業和鐵路工業部門的重視。
本課題擬開發物料搬運機械手，採用日本三菱公司的FX2N系列PLC，對實驗室現有的TVT—99D機械手模型進行開發。該裝置機械部分有滾珠絲杠、滑軌、汽缸、氣控機械抓手等；電氣方面由步進電機、驅動模塊、感測器、開關電源、電磁閥、旋轉碼盤、操作台等部件組成。我們利用可編程技術，結合相應的硬體裝置，控制機械手完成各種動作。
本課題是有我和徐立同同學合作共同完成,在整個設計過程中徐立同同學主要負責硬體方面如接線、畫各個電氣設備的電路接線圖等；而我則是主要負責軟體部分,在實際的設計調試過程中我主要負責PLC的接線編程、調試等工作。當然了硬體和軟體是不分家的，誰也離不開誰，因此，在整個設計過程中各種方案的敲定與實施均是由我們倆個在指導老師的幫助下共同研究、推敲、討論試驗調試中確定的。為了能夠實現機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，適用於可變換生產品種的中小批量自動化生產，廣泛應用於柔性自動線。再加上本課題開發的機械手採用的日本三菱公司的FX2N系列PLC控制，是一種按預先設定的程序進行工件的搬運的自動化裝置，可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業，並要實現根據工件的簡單的變化要求隨時更改相關控制參數。為達到這些要求，我們設計的控制方案盡量在我們力所能及的范圍內選擇最佳的方案。如在本設計中遇到的對直流電機的控制問題中，在控制直流電機正反轉的問題上通過老師的指導我們想到了兩種控制方案：一種是在原設備的基礎上加上四個繼電器實現其控制功能；另一種則是根據三菱公司的FX2N系列PLC的輸出端的內部電路的特點，可以在不增加其他設備的情況下實現控制要求。我在最大限度的滿足工藝流程和控制要求的同時，還要考慮要有很高的性價比，因此我們選擇了後一種方案。也許後一種方案有其弊端，但目前還沒有發現。望大家多多指教。
當然了，由於我們水平的限制和時間的倉促，在很多地方的控制方案還不是很理想，同時還遺留有很多的問題，需要進一步的研究中才能解決，望各位老師和廣大同學批評和指教。 機械手的畢業設計說明書一．前言1．1設計的意義與作用機械手是在機械化，自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置。在現代生產過程中，機械手被廣泛的運用於自動生產線中，機械人的研製和生產已成為高技術鄰域內，迅速發殿起來的一門新興的技術，它更加促進了機械手的發展，使得機械手能更好地實現與機械化和自動化的有機結合。機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，並越來越廣泛地得到了應用。 在工業生產過程中，尤其在自動流水線上，零件的加工和搬運都可能用到機械手。本課題就為解決海門恆豪制針有限公司在縫紉機針的生產過程中，拋光這一工藝工作。縫紉機針且夾緊不方便，要使用一個專用夾具用於拋光工作，為了解決以上傳統的缺點，設計了該液壓式擺動機械手。1.2機械手的工作原理 該機械手採用了液壓驅動方式來實現其工作的要求，工作要求就是機械手臂的上下能夠擺動，手臂的回轉運動，手腕的回轉運動及手部的夾持運動，本次設計的機械手主要用於縫紉機針的拋光工作，可用幾台液壓擺動機械手與拋光機相配合，進行協調實現拋光工作的自動化生產線，機械手的手指夾持縫紉機針，在即旋轉又往復移動的拋光機上進行上下擺動，根據拋光工藝過程，自動線上有4台機械手，各機械手間互傳遞著縫紉機針，調換縫紉機針的大小頭，並進行粗精拋光操作。1．3拋光自動生產線的組成及工作原理拋光自動生產線的平面布置圖如下：1．4．自動生產線的工作方式及組成： 全線由震動式順針機，上料工作台，4台機械手，4台拋光機和裝針斗組成。4隻拋光輪分別由電動機帶動旋轉，由另外的電動機經傳動裝置（如曲柄滑塊機構）帶動4隻拋光輪一同作左右往復運動，每台機械手分別由自身的電子程序控制器控制，根據拋光工藝要求所編制的程序，依次進行程序轉換，控制機械手液壓系統的電磁換向閥，從而使機械手按程序進行各種動作。 4台機械手動作相同，全自動線動作過程如下：機械手1在上料位置工人將待拋光的針70-80支，經震動式順針機整齊後送到待夾料位置，發信號啟動，機械手1的手指將針夾牢，手臂順時針回轉90°到拋光位置（此時拋光機已經旋轉並左右移動），手臂上下擺動一次，手腕回轉180°手臂再上下擺動一次（手臂兩次下擺動作時間不同，根據需要可自行調整），手臂順時針再回轉90°（即到180°位置），機械手1和機械手2同到換夾針位置，機械手2先將縫紉機針夾牢後再發信號，機械手1的手指才松開，並開始復原，即手臂逆時針回轉180°，同時手腕反向回轉180°，到達上料位置，等待下個工作循環，機械手2，機械手3，機械手4的動作程序與機械手1相同。縫紉機針就在各機械手間依次傳遞，調換針的大小頭，進行粗拋和精拋操作。當機械手4拋光程序完成後，其手臂轉到下料位置時手指松開，將拋光好的針卸到裝針2．1液壓擺動機械手的工作參數 抓針數量：一次夾持縫紉機針70-80隻 座標型式：球坐標 自由度數：3個 手臂回轉范圍：0°-180° 手臂回轉速度：90°／S 手臂的俯仰范圍：0°-180° 驅動方式：液壓驅動 控制方式：採用電子程序控制 定位方式：手臂回轉的兩端位置用死擋鐵定位 手臂俯仰兩端點：用活塞與端蓋相碰定位2．2液壓擺動機械手的工作原理簡圖：結論 液壓擺動機械手能將工件從一個工位，傳到下一個工位的工作，它從外部結構上把自動線中的各台自動機床聯系成一個整體。有一定的握力和工作速度，有準確的定位精度，將零件可靠地裝上夾具，能准確可靠的完成預定工作。參考文獻

Ⅵ 機械設計製造及其自動化專業， 畢業設計選題， 什麼簡單一些，偏機械一點，學渣，求思路

機械畢業設計是機械工程類專業學生完成本專業教學計劃的最後一個極為重要的專實踐性教學環節，是屬使學生綜合運用所學過的基本理論、基本知識與基本技能去解決專業范圍內的工程技術問題而進行的一次基本訓練。這對學生即將從事的相關技術工作和未來事業的開拓都具有一定意義。
首先，機械畢業設計與計算機畢業設計完全不同，機械畢業設計的第一步是課題調研，這一步就類似找到一個題目做需求分析．同樣這一步做完後，需要做任務書，任務書包括畢業設計題目、專題題目、任務下達日期、設計日期、設計的主要內容和要求．
在次，制圖，類似調質處理(滲碳處理)，HB/HRC=××～××；未注倒角1×45o；未注圓角R=××mm。這些都是做圖的關鍵，在做圖的過程中圓柱齒輪工作圖格式(GB 6443-86).
最後，設計說明書的撰寫，包括設計說明書封面，設計說明書扉頁，設計說明書指導教師評閱書，設計說明書評閱教師評閱書，設計說明書答辯及綜合成績，當然後面還有答辯，做一個答辯PPT然後去答辯；

Ⅶ 機械設計畢業設計開題報告

相關範文：

超硬材料薄膜塗層研究進展及應用

摘要：CVD和PVD TiN，TiC，TiCN，TiAlN等硬質薄膜塗層材料已經在工具、模具、裝飾等行業得到日益廣泛的應用，但仍然不能滿足許多難加工材料，如高硅鋁合金，各種有色金屬及其合金，工程塑料，非金屬材料，陶瓷，復合材料(特別是金屬基和陶瓷基復合材料)等加工要求。正是這種客觀需求導致了諸如金剛石膜、立方氮化硼(c-BN)和碳氮膜(CNx)以及納米復合膜等新型超硬薄膜材料的研究進展。本文對這些超硬材料薄膜的研究現狀及工業化應用前景進行了簡要的介紹和評述。
關鍵詞：超硬材料薄膜；研究進展；工業化應用
1 超硬薄膜

超硬薄膜是指維氏硬度在40GPa以上的硬質薄膜。不久以前還只有金剛石膜和立方氮化硼(c-BN)薄膜能夠達到這個標准，前者的硬度為50-100GPa(與晶體取向有關)，後者的硬度為50～80GPa。類金剛石膜(DLC)的硬度范圍視制備方法和工藝不同可在10GPa～60GPa的寬廣范圍內變動。因此一些硬度很高的類金剛石膜(如採用真空磁過濾電弧離子鍍技術制備的類金剛石膜(也叫Ta：C))也可歸人超硬薄膜行列。近年來出現的碳氮膜(CNx)雖然沒有像Cohen等預測的晶態β-C3N4那樣超過金剛石的硬度，但已有的研究結果表明其硬度可達10GPa～50GPa，因此也歸人超硬薄膜一類。上述幾種超硬薄膜材料具有一個相同的特徵，他們的禁帶寬度都很大，都具有優秀的半導體性質，因此也叫做寬禁帶半導體薄膜。SiC和GaN薄膜也是優秀的寬禁帶半導體材料，但它們的硬度都低於40GPa，因此不屬於超硬薄膜。

最近出現的一類超硬薄膜材料與上述寬禁帶半導體薄膜完全不同，他們是由納米厚度的普通的硬質薄膜組成的多層膜材料。盡管每一層薄膜的硬度都沒有達到超硬的標准，但由它們組成的納米復合多層膜卻顯示了超硬的特性。此外，由納米晶粒復合的TiN／SiNx薄膜的硬度竟然高達105GPa，創紀錄地達到了金剛石的硬度。

本文將就上述幾種超硬薄膜材料一一進行簡略介紹，並對其工業化應用前景進行評述。

2 金剛石膜

2．1金剛石膜的性質
金剛石膜從20世紀80年代初開始，一直受到世界各國的廣泛重視，並曾於20世紀80年代中葉至90年代末形成了一個全球范圍的研究熱潮(Diamond fever)。這是因為金剛石除具有無與倫比的高硬度和高彈性模量之外，還具有極其優異的電學(電子學)、光學、熱學、聲學、電化學性能(見表1)和極佳的化學穩定性。大顆粒天然金剛石單晶(鑽石)在自然界中十分稀少，價格極其昂貴。而採用高溫高壓方法人工合成的工業金剛石大都是粒度較小的粉末狀的產品，只能用作磨料和工具(包括金剛石燒結體和聚晶金剛石(PCD)製品)。而採用化學氣相沉積(CVD)方法制備的金剛石膜則提供了利用金剛石所有優異物理化學性能的可能性。經過20餘年的努力，化學氣相沉積金剛石膜已經在幾乎所有的物理化學性質方面和最高質量的IIa型天然金剛石晶體(寶石級)相比美(見表1)。化學氣相沉積金剛石膜的研究已經進人工業化應用階段。

表 1 金剛石膜的性質
Table 1 Properties of chamond film

CVD 金剛石膜
天然金剛石

點陣常數 (Å)
3.567
3.567

密度 (g/cm3)
3.51
3.515

比熱 Cp(J/mol,(at 300K))
6.195
6.195

彈性模量 (GPa)
910-1250
1220*

硬度 (GPa)
50-100
57-100*

縱波聲速 (m/s)

18200

摩擦系數
0.05-0.15
0.05-0.15

熱膨脹系數 (×10 -6 ℃ -1)
2.0
1.1***

熱導率 (W/cm.k)
21
22*

禁帶寬度 (eV)
5.45
5.45

電阻率 (Ω.cm)
1012-1016
1016

飽和電子速度 (×107cms-1)
2.7
2.7*

載流子遷移率 (cm2/Vs)

電子
1350-1500
2200**

空隙
480
1600*

擊穿場強 (×105V/cm)

100

介電常數
5.6
5.5

光學吸收邊 (□ m)

0.22

折射率 (10.6 □ m)
2.34-2.42
2.42

光學透過范圍
從紫外直至遠紅外 ( 雷達波 )
從紫外直至遠紅外 ( 雷達波 )

微波介電損耗 (tan □)
＜ 0.0001

注:*在所有已知物質中占第一,**在所有物質中占第二,***與茵瓦(Invar)合金相當。

2．2金剛石膜的制備方法

化學氣相沉積金剛石所依據的化學反應基於碳氫化合物(如甲烷)的裂解，如：
熱高溫、等離子體
CH4(g)一C(diamond)+2H2(g) (1)

實際的沉積過程非常復雜，至今尚未完全明了。但金剛石膜沉積至少需要兩個必要的條件：(1)含碳氣源的活化；(2)在沉積氣氛中存在足夠數量的原子氫。除甲烷外，還可採用大量其它含碳物質作為沉積金剛石膜的前驅體，如脂肪族和芳香族碳氫化合物，乙醇，酮，以及固態聚合物(如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯)，以及鹵素等等。

常用的沉積方法有四種：(1)熱絲CVD；(2)微波等離子體CVD；(3)直流電弧等離子體噴射(DC Arc Plasma Jet)；(4)燃燒火焰沉積。在這幾種沉積方法中，改進的熱絲CVD(EACVD)設備和工藝比較簡單，穩定性較好，易於放大，比較適合於金剛石自支撐膜的工業化生產。但由於易受燈絲污染和氣體活化溫度較低的原因，不適合於極高質量金剛石膜(如光學級金剛石膜)的制備。微波等離子體CVD是一種無電極放電的等離子體增強化學氣相沉積工藝，等離子體與沉積腔體沒有接觸，放電非常穩定，因此特別適合於高質量金剛石薄膜(塗層)的制備。微波等離子體CVD的缺點是沉積速率較低，設備昂貴，制備成本較高。採用高功率微波等離子體CVD系統(目前國外設備最高功率為75千瓦，國內為5千瓦)，也可實現金剛石膜大面積、高質量、高速沉積。但高功率設備價格極其昂貴(超過100萬美元)，即使在國外願意出此天價購買這種設備的人也不多。直流電弧等離子體噴射(DC Arc P1asma Jet)是一種金剛石膜高速沉積方法。由於電弧等離子體能夠達到非常高的溫度(4000K-6000K)。因此可提供比其它任何沉積方法都要高的原子氫濃度，使其成為一種金剛石膜高質量高速沉積工藝。特殊設計的高功率JET可以實現大面積極高質量(光學級)金剛石自支撐膜的高速沉積。我國在863計劃"75」和"95」重大關鍵技術項目的支持下已經建立具有我國特色和獨立知識產權的高功率De Are Plasma Jet金剛石膜沉積系統，並於1997年底在大面積光學級金剛石膜的制備技術方面取得了突破性進展。目前已接近國外先進水平。

2．3金剛石膜研究現狀和工業化應用
20餘年來，CVD金剛石膜研究已經取得了非常大的進展。金剛石膜的內在質量已經全面達到最高質量的天然IIa型金剛石單晶的水平(見表1)。在金剛石膜工具應用和熱學應用(熱沉)方面已經實現了，產業化，一些新型的金剛石膜高技術企業已經在國內外開始出現。光學(主要是軍事光學)應用已經接近產業化應用水平。金剛石膜場發射和真空微電子器件、聲表面波器件(SAW)、抗輻射電子器件(如SOD器件)、一些基於金剛石膜的探側器和感測器和金剛石膜的電化學應用等已經接近實用化。由於大面積單晶異質外延一直沒有取得實質性進展，n一型摻雜也依然不夠理想，金剛石膜的高溫半導體器件的研發受到嚴重障礙。但是，近年來採用大尺寸高溫高壓合成金剛石單晶襯底的金剛石同質外延技術取得了顯著進展，已經達到了研製晶元級尺寸襯底的要求。金剛石高溫半導體晶元即將問世。

鑒於篇幅限制，及本文關於超硬薄膜介紹的宗旨，下面將僅對金剛石膜的工具(摩擦磨損)應用進行簡要介紹。

2．4金剛石膜工具和摩擦磨損應用
金剛石膜所具有的最高硬度、最高熱導率、極低摩擦系數、很高的機械強度和良好化學穩定性的異性能組合(見表1)使其成為最理想的工具和工具塗層材料。
金剛石膜工具可分為金剛石厚膜工具和金剛石薄膜塗層工具。

2．4．1金剛石厚膜工具
金剛石厚膜工具採用無襯底金剛石白支撐膜(厚度一般為0．5mm～2mm)作為原材料。目前已經上市的產品有：金剛石厚膜焊接工具、金剛石膜拉絲模芯、金剛石膜砂輪修整條、高精度金剛石膜軸承支架等等。

金剛石厚膜焊接工具的製作工藝為：金剛石自支撐膜沉積→激光切割→真空釺焊→高頻焊接→精整。金剛石厚膜釺焊工具的使用性能遠遠優於PCD，可用於各種難加工材料，包括高硅鋁合金和各種有色金屬及合金、復合材料、陶瓷、工程塑料、玻璃和其它非金屬材料等的高效、精密加工。採用金剛石厚膜工具車削加工的高硅鋁合金錶面光潔度可達V12以上，可代替昂貴的天然金剛石刀具進行「鏡面加工"。金剛石膜拉絲模芯可用於拉制各種有色金屬和不銹鋼絲，由於金剛石膜是准各向同性的，因此在拉絲時模孔的磨損基本上是均勻的，不像天然金剛石拉絲模芯那樣模孔的形狀會由於非均勻磨損(各向異性所致)而發生畸變。金剛石膜修整條則廣泛用於機械製造行業，用作精密磨削砂輪的修整，代替價格昂貴的天然金剛石修整條。這些產品已經在國內外市場上出現，但目前的規模還不大。其原因是：(1)還沒有為廣大用戶所熟悉、了解；(2)面臨其它產品(主要是PCD)的競爭；(3)雖然比天然金剛石產品便宜，但成本(包括金剛石自支撐膜的制備和加工成本)仍然較高，在和PCD競爭時的優勢受到一定的限制。

高熱導率(≥10W／em．K)金剛石自支撐膜可作為諸如高功率激光二極體陣列、高功率微波器件、MCMs(多晶元三維集成)技術的散熱片(熱沉)和功率半導體器件(Power ICs)的封裝。在國外已有一定市場規模。

在國內，南京天地集團公司和北京人工晶體研究所合作在1997年前後率先成立了北京天地金剛石公司，生產和銷售金剛石膜拉絲模芯、金剛石膜修整條和金剛石厚膜焊接工具及其它一些金剛石膜產品。該公司大約在2000年左右渡過了盈虧平衡點，但目前的規模仍然不很大。國內其它一些單位，如北京科技大學、河北省科學院(北京科技大學的合作者)、吉林大學、核工業部九院、浙江大學、湖南大學等都具有生產金剛石厚膜工具產品的能力，其中有些單位正在國內市場上小批量銷售其產品。

2．4．2金剛石薄膜塗層工具
金剛石薄膜塗層工具一般採用硬質合金工具作為襯底，金剛石膜塗層的厚度一般小於30lxm。金剛石薄膜塗層硬質合金工具的加工材料范圍和金剛石厚膜工具完全相同，在切削高硅鋁合金時一般均比未塗層硬質合金工具壽命提高lO～20倍左右。在切削復合材料等極難加工材料時壽命提高幅度更大。金剛石薄膜塗層工具的性能與PCD相當或略高於PCD，但制備成本比PCD低得多，且金剛石薄膜可以在幾乎任意形狀的工具襯底上沉積，PCD則只能製作簡單形狀的工具。金剛石薄膜塗層工具的另一大優點是可以大批量生產，因此成本很低，具有非常好的市場競爭能力。

金剛石薄膜塗層硬質合金工具研發的一大技術障礙是金剛石膜與硬質合金的結合力太差。這主要是由於作為硬質合金粘接劑的Co所引起。碳在Co中有很高的溶解度，因此金剛石在Co上形核孕育期很長，同時Co對於石墨的形成有明顯的促進作用，因此金剛石是在表面上形成的石墨層上面形核和生長，導致金剛石膜和硬質合金襯底的結合力極差。在20世紀80年代和90年代無數研究者曾為此嘗試了幾乎一切可以想到的辦法，今天，金剛石膜與硬質合金工具襯底結合力差的問題已經基本解決。盡管仍有繼續提高的餘地，但已經可以滿足工業化應用的要求。在20世紀後期，國外出現了可以用於金剛石薄膜塗層工具大批量工業化生產的設備，一次可以沉積數百隻硬質合金鑽頭或刀片，拉開了金剛石薄膜塗層工具產業化的序幕。一些專門從事金剛石膜塗層工具生產的公司在國外相繼出現。

目前，金剛石薄膜塗層工具主要上市產品包括：金剛石膜塗層硬質合金車刀、銑刀、麻花鑽頭、端銑刀等等。從目前國外市場的銷售情況來看，銷售量最大的是端銑刀、鑽頭和銑刀。大量用於加工復合材料和汽車工業中廣泛應用的大型石墨模具，以及其它難加工材料的加工。可轉位金剛石膜塗層車刀的銷售情況目前並不理想。這是因為可轉位金剛石膜塗層刀片的市場主要是現代化汽車工業的數控加工中心，用於高硅鋁合金活塞和輪轂等的自動化加工。這些全自動化的數控加工中心對刀具性能重復性的要求十分嚴格，目前的金剛石膜塗層工具暫時還不能滿足要求，需要進一步解決產品檢驗和生產過程質量監控的技術。

目前國外金剛石膜塗層工具市場規模大約在數億美元左右，僅僅一家只有20多人的小公司(美國SP3公司)，去年的銷售額就達2千多萬美元。

國內目前尚無金剛石膜塗層產品上市。國內不少單位，如北京科技大學、上海交大、廣東有色院、勝利油田東營迪孚公司、吉林大學、北京天地金剛石公司等都在進行金剛石膜塗層硬質合金工具的研發，目前已在金剛石膜的結合力方面取得實質性進展。北京科技大學採用滲硼預處理工藝(已申請專利)成功地解決了金剛石膜的結合力問題，所研製的金剛石膜塗層車刀和銑刀在加工Si-12％AI合金時壽命可穩定提高20-30倍。並已成功研發出「強電流直流擴展電弧等離子體CVD"金剛石膜塗層設備(已申請專利)。該設備將通常金剛石膜沉積設備的平面沉積方式改為立體(空間)沉積，沉積空間區域很大，可容許金剛石膜塗層工具的工業化生產。該設備可保證在工具軸向提供很大的金剛石膜均勻沉積范圍，因此特別適合於麻花鑽頭、端銑刀之類細長且形狀復雜工具的沉積。目前已經解決這類工具金剛石膜沉積技術問題，所制備的金剛石膜塗層硬質合金鑽頭在加工碳化硅增強鋁金屬基復合材料時壽命提高20倍以上。目前能夠制備的金剛石膜塗層硬質合金鑽頭最小直徑為lmin。目前正在和國內知名設備製造廠商(北京長城鈦金公司)合作研發工業化商品設備，生產能力為每次沉積硬質合金鑽頭(或刀片)300隻以上，預計年內可投放國內外市場。
3 類金剛石膜(DLC)

類金剛石膜(DLC)是一大類在性質上和金剛石類似，具有8p2和sp3雜化的碳原子空間網路結構的非晶碳膜。依據制備方法和工藝的不同，DLC的性質可以在非常大的范圍內變化，既有可能非常類似於金剛石，也有可能非常類似於石墨。其硬度、彈性模量、帶隙寬度、光學透過特性、電阻率等等都可以依據需要進行「剪裁」。這一特性使DLC深受研究者和應用部門的歡迎。

DLC的制備方法很多，採用射頻CVD、磁控濺射、激光淀積(PLD)、離子束濺射、真空磁過濾電弧離子鍍、微波等離子體CVD、ECR(電子迴旋共振)CVD等等都可以制備DLC。

DLC的類型也很多，通常意義上的DLC含有大量的氫，因此也叫a：C—H。但也可制備基本上不含氫的DLC，叫做a：c。採用高能激光束燒蝕石墨靶的方法獲得的DLC具有很高的sp3含量，具有很高的硬度和較大的帶隙寬度，曾被稱為「非晶金剛石」(Amorphorie Diamond)膜。採用真空磁過濾電弧離子鍍方法制備的DLC中sp3含量也很高，叫做Ta：C(Tetragonally Bonded Amorphous Carbon)。

DLC具有類似於金剛石的高硬度(10GPa-50GPa)、低摩擦系數(0．1一0．3)、可調的帶隙寬度(1_2eV～3eV)、可調的電阻率和折射率、良好光學透過性(在厚度很小的情況下)、良好的化學惰性和生物相容性。且沉積溫度很低(可在室溫沉積)，可在許多金剛石膜難以沉積的襯底材料(包括鋼鐵)上沉積。因此應用范圍相當廣泛。典型的應用包括：高速鋼、硬質合金等工具的硬質塗層、硬磁碟保護膜、磁頭保護膜、高速精密零部件耐磨減摩塗層、紅外光學元器件(透鏡和窗口)的抗劃傷、耐磨損保護膜、Ge透鏡和窗口的增透膜、眼鏡和手錶表殼的抗擦傷、耐磨摜保護膜、人體植入材料的保護膜等等。

DLC在技術上已經成熟，在國外已經達到半工業化水平，形成具有一定規模的產業。深圳雷地公司在DLC的產業化應用方面走在國內前列。不少單位，如北京師范大學、中科院上海冶金所、北京科技大學、清華大學、廣州有色院、四川大學等都正在進行或曾經進行過DLC的研究和應用開發工作。
DLC的主要缺點是：(1)內應力很大，因此厚度受到限制，一般只能達到lum～21um以下；(2)熱穩定性較差，含氫的a：C-H薄膜中的氫在400℃左右就會逐漸逸出，sp2成分增加，sp3成分降低，在大約500℃以上就會轉變為石墨。

5 碳氮膜

自從Cohen等人在20世紀90年代初預言在C-N體系中可能存在硬度可能超過金剛石的β-C>3N4相以後，立即就在全球范圍內掀起了一股合成β-C3N4的研究狂潮。國內外的研究者爭先恐後，企圖第一個合成出純相的β-C3N4晶體或晶態薄膜。但是，經過了十餘年的努力，至今並無任何人達到上述目標。在絕大多數情況下，得到的都是一種非晶態的CNx薄膜，膜中N／C比與薄膜制備的方法和具體工藝有關。盡管沒有得到Cohen等人所預測超過金剛石硬度的β-C3N4晶體，但已有的研究表明CNx薄膜的硬度可達15GPa-50GPa，可與DLC相比擬。同時CNx薄膜具有十分奇特的摩擦磨損特性。在空氣中，cNx薄膜的摩擦因數為O.2-O.4，但在N2，CO2和真空中的摩擦因數為O.01-O.1。在N2氣氛中的摩擦因數最小，為O．01，即使在大氣環境中向實驗區域吹氮氣，也可將摩擦因數降至0.017。因此，CNx薄膜有望在摩擦磨損領域獲得實際應用。除此之外。CNx薄膜在光學、熱學和電子學方面也可能有很好的應用前景。

採用反應磁控濺射、離子束淀積、雙離子束濺射、激光束淀積(PLD)、等離子體輔助CVD和離子注人等方法都可以制備出CNx薄膜。在絕大多數情況下，所制備薄膜都是非晶態的，N／C比最大為45％，也即CNx總是富碳的。與C-BN的情況類似，CNx薄膜的制備需要離子的轟擊，薄膜中存在很大的內應力，需要進一步降低薄膜內應力，提高薄膜的結合力才能獲得實際應用。至於是否真正能夠獲得硬度超過金剛石的B-C3N4，現在還不能作任何結論。

6 納米復合膜和納米復合多層膜

以納米厚度薄膜交替沉積獲得的納米復合膜的硬度與每層薄膜的厚度(調制周期)有關，有可能高於每一種組成薄膜的硬度。例如，TiN的硬度為2l GPa，NbN的硬度僅為14GPa，但TiN／NbN納米復合多層膜的硬度卻為5lGPa。而TiYN／VN納米復合多層膜的硬度競高達78GPa，接近了金剛石的硬度。最近，納米晶粒復合的TiN／SiNx薄膜材料的硬度達到了創記錄的105GPa，可以說完全達到了金剛石的硬度。這一令人驚異的結果曾經過同一研究組的不同研究者和不同研究組的反復重復驗證，證明無誤。這可能是第一次獲得硬度可與金剛石相比擬的超硬薄膜材料。其意義是顯而易見的。

關於為何能夠獲得金剛石硬度的解釋並無完全令人信服的定論。有人認為在納米多層復合膜的情況下，納米多層膜的界面有效地阻止了位錯的滑移，使裂紋難以擴展，從而引起硬度的反常升高。而在納米晶粒復合膜的情況下則可能是在TiN薄膜的納米晶粒晶界和高度彌散分布的納米共格SiNx粒子周圍的應變場所引起的強化效應導致硬度的急劇升高。

無論上述的理論解釋是否完全合理，這種納米復合多層膜和納米晶粒復合膜應用前景是十分明朗的。納米復合多層膜不僅硬度很高，摩擦系數也較小，因此是理想的工具(模具)塗層材料。它們的出現向金剛石作為最硬的材料的地位提出了嚴峻的挑戰。同時在經濟性上也有十分明顯的優勢，因此具有非常好的市場前景。但是，由於還有一些技術問題沒有得到解決，目前暫時還未在工業上得到廣泛應用。

可以想見隨著技術上的進一步成熟，這類材料可能迅速獲得工業化應用。雖然鈉米多層膜和鈉米晶粒復合膜已經對金剛石硬度最高的地位提出了嚴峻的挑戰，但就我所見，我認為它們不可能完全代替金剛石。金剛石膜是一種用途十分廣泛的多功能材料，應用並不局限於超硬材料。且金剛石膜可以做成厚度很大(超過2mm)的自支撐膜，對於納米復合多層膜和納米復合膜來說，是無論如何也不可能的。

僅供參考，請自借鑒

希望對您有幫助

Ⅷ 機械專業簡單的畢業設計有哪些題目

簡單的畢業設計有：

1、可伸縮帶式輸送機結構設計。

2、AWC機架現場擴內孔機設計 。

3、ZQ-100型鑽桿動力鉗背鉗容設計 。

4、帶式輸送機摩擦輪調偏裝置設計。

5、封閉母線自然冷卻的溫度場分析 。

Ⅸ 機械設計製造及其自動化畢業設計哪個方向簡單

模具設計。根據查詢機械設計製造及其自動化畢業設計方向顯示，有裝置結構設計、零件加工工藝和夾具設計、模具設計、結構分析等，模具設計方向為最簡單的。模具設計是指從事企業模具的數字化設計，包括型腔模與冷沖模，在傳統模具設計的基礎上，充分應用數字化設計工具，提高模具設計質量，縮短模具設計周期的人員。

Ⅹ 求畢業設計 機械類，設計題目：四軸卧式鑽床液壓系統設計及液壓缸結構確定

你好像已經找過我了，不過我現在又點忙估計 一時間沒有時間做這個題目。

老兄我看你也很著急的，這樣我給你指點幾招。
你先 確定系統的壓力，我記得機床的壓力是2Mpa,然後你根據壓力可以計算出一些數據，把液壓的重要元件選了 電機液壓泵 液壓缸
選了後 你再繪液壓的系統圖

關於液壓缸的話 最好選雙作用液壓缸 你千萬不要選錯了