加工件的自動裝卸裝置論文

① 機械設計製造及其自動化專業畢業論文選題參考

1.機械設計製造及自動化專業畢業論文選題

2.雙側驅動式旋耕滅茬機設計

3.溫室用小型電動旋耕機設計

4.玉米對心種子播種機設計

5.多功能機械手設計

6.越障行走機的結構設計

7.秸桿原料育苗缽成型機的設計

8.耐磨材料應用現狀與發展趨勢研究

9.代寫論文摳摳巴貳衫七貳杉貳零巴

10.揉性清洗技術在汽車發動機清洗中的應用

11.液體菌種自動接種裝置的設計

12.果蔬高壓電場保鮮技術及裝置研究

13.新型變質白口鑄鐵犁鏵及旋耕刀材料成份配比的試驗研究

14.氣缸蓋試漏機設計

15.南瓜種子分選機振動篩片及工作參數的優化設計

學術堂提供更多論文知識

② 工業機器人技術畢業論文範文

現如今，隨滑寬著社會經濟發展，機器人開始被廣泛應用於各行各業中，替工人進行一些復雜、繁重的體力勞動，能減輕人們的工作負擔。下面是由我整理的工業機器人技術論文 範文 ，希望能對大家有所幫助！

工業機器人技術論文範文篇一：《淺談工業機器人在工業生產中的應用》
工業機器人是面向工業領域的多關節機械手或多自由度的機器人。工業機器人是自動執行工作的機器裝置，是靠自身動力和控制能力來實現各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現代的工業機器人還可以根據人工智慧技術制定的原則綱領行動。就工業機器人在工業生產中的應用進行探討。

關鍵詞：工業機器人 應用 工業

1 引言

工業機器人最早應用於汽車製造工業，常用於焊接，噴漆，上、下料和搬運。工業機器人延伸和擴大了人的手、足和大腦功能，它可代替人從事危險、有害、有毒、低溫和高熱等惡劣環境中的工作;代替人完成繁重、單調的重復勞動，提高勞動生產率，保證產品質量。工業機器人與數控加工中心、自動搬運小車以及自動檢測系統可組成柔性製造系統和計算機集成製造系統，實現生產自動化。

2 工業機器人的主要運用

(1)惡劣工作環境及危險工作軍事領域及核工業領域有些作業是有害於人體健康並危及生命，或不安全因素很大而不宜由人去做的作業，用工業機器人去做最合適。例如核工廠設備的檢驗和維修機器人，核工業上沸騰水式反應堆燃料自動交換機。

(2)特殊作業場合和極限作業火山探險、深海探密和空間探索等領域對於人類來說是力所不能及的，只有機器人才能進行作業。如太空梭上用來回收衛星的操作臂;用於海底采礦和打撈的遙控海洋作業機器人。

(3)自動化生產領域早期的工業機器人在生產上主要用於機床上、下料，點焊和噴漆。用得最多的製造工業包括電機製造、汽車製造、塑料成形、通用機械製造和金屬加工等工業。隨著柔性自動化的出現，機器人在自動化生產領域扮演了更重要的角色。下面主要針對工業機器人在自動化生產領域的應用進行簡單介紹。

2.1 焊接機器人

點焊機器人工業機器人首先應用於汽車的點焊作業，點焊機器人廣泛應用於焊接車體薄板件。裝焊一台汽車車體一般大約需要完成3000～4000個焊點，其中60%是由點焊機器人來完成的。在有些大批量汽車生產線上，服役的點焊機器人數量甚至高達150多台。

點手滾焊機器人主要性能要求：安裝面積小，工件空間大;快速完成小節距的多點定位;定位精度高(土0 .25 mm )，以確保焊接質量;持重大(490～980N ) ，以便攜帶內裝變壓器的焊鉗;示教簡單，節省工時。

2.2 弧焊機器人

弧焊機器人應用於焊接金屬連續結合的焊縫工藝，絕大多數可以完成自動送絲、熔化電極和氣體保護下進行焊接工作。弧焊機器人應用范圍很廣，除汽車行業外，在通用機械、金屬結構等許多行業中都有應用。弧焊機器人應是包括各種焊接附屬裝置在內的焊接系統，而不只是一台以規劃的速度和姿態攜帶焊槍移動的單機。如圖1所示為弧焊機器人的基本組成。適合機器人應用的弧焊 方法 主要有惰性握體保護焊、混合所體保護焊、埋弧焊和等離子弧焊接。

1-機器人控制櫃2-焊接電源3-氣瓶4-氣體流量計5-氣路6-焊絲輪7-柔性導管8-弧焊機器人9-送絲機器人10-焊槍11-工件電纜12-焊接電纜13-控制電纜

圖1 弧焊機器人系統的基本組成

弧焊機器人的主要性能要求：在弧焊作業中，要求焊槍跟蹤工件的焊道運動，並不斷填充金屬形成焊道。因此，運動過程中速度的穩定性和軌跡是兩項重要指標，一般情況下，焊接速度約取5～50 mm/s ，軌跡精度約為.2 ～0.5 ) mm;由於焊槍的姿態對焊縫質量也有一定影響，因此希望在跟蹤焊道的同時，焊槍姿態的可調范圍盡量大。此外，還有一些其他性能要求，這些要求包括：設定焊接條件(電流、電壓、速度等)、抖動功能、坡口信薯亮填充功能、焊接異常檢測功能(斷弧、工件熔化)及焊接感測器(起始焊點檢測，焊道跟蹤)的介面功能。

2.3 噴漆機器人

噴漆機器人廣泛應用於汽車車體、家電產品和各種塑料製品的噴漆作業。噴漆機器人在使用環境和動作要求上有如下特點：

(1)工作環境空氣中含有易爆的噴漆劑蒸氣;

(2)沿軌跡高速運動，途經各點均為作業點;

(3)多數被噴漆部件都搭載在傳送帶上，邊移動邊噴漆。如圖2所示為關節式噴漆機器人。

2.4 搬運機器人

隨著計算機集成製造技術、物流技術、自動倉儲技術的發展，搬運機器人在現代製造業中的應用也越來越廣泛。機器人可用於零件的加工過程中，物料、工輔量具的裝卸和儲運，可用來將零件從一個輸送裝置送到另一個輸送裝置，或從一台機床上將加工完的零件取下再安裝到另一台機床上去。

2.5 裝配機器人

裝配在現代工業生產中佔有十分重要的地位。有關資料統計表明，裝配勞動量占產品生產勞動量的50%～60%，在有些場合，這一比例甚至更高。例如，在電子器件廠的晶元裝配、電路板的生產中，裝配勞動量占產品生產勞動量的70 %～80%。因此，用機器人來實現自動化裝配作業是十分重要的。

2.6 機器人柔性裝配系統

機器人正式進入裝配作業領域是在“機器人普及元年”的1980年前後，引人裝配作業的機器人在早期主要用來代替裝配線上手工作業的工序，隨後很快出現了以機器人為主體的裝配線。裝配機器人的應用極大地推動了裝配生產自動化的進展。裝配機器人建立的柔性自動裝配系統能自動裝配中小型、中等復雜程度的產品，如電機、水泵齒輪箱等，特別適應於中小批量生產的裝配，可實現自動裝卸、傳送、檢測、裝配、監控、判斷、決策等機能。

機器人柔性裝配系統通常以機器人為中心，並有諸多周邊設備，如零件供給裝置、工件輸送裝置、夾具、塗抹器等與之配合，此外還常備有可換手等。但是如果零件的種類過多，整個系統將過於龐大，效率降低，這是不可取的。在機器人柔性裝配系統中，機器人的數量可根據產量選定，而零件供給裝置等周邊設備則視零件和作業的種類而定。因此，和裝配線比較，產量越少，機器人柔性裝配系統的投資越大。

3 結束語

工業機器人是以機械、電子、電子計算機和自動控制等學科領域的技術為基礎，融合而成的一種系統技術;也可說是一門知識、技術密集的，多學科交叉的綜合化的高新技術。隨著這些相關學科技術的進步和發展，工業機器人技術也一定會到迅速發展和提高。
工業機器人技術論文範文篇二：《探討工業機器人的發展趨勢》
摘 要 隨著社會經濟發展，機器人開始被廣泛應用於各行各業中，替工人進行一些復雜、繁重的體力勞動。目前，機器人是一種製造業與自動化設備中的典型代表，這將會是人造機器的“終極”版。它的應用已經涉及信息化、自動化、智能化、感測器與知識化等多個學科和領域，這是目前，是我國乃至世界高新技術成果的最佳集成，因此，它的發展是與許多學科的發展有著密切的聯系。以現在的發展趨勢來看，工業機器人的應用范圍越來越廣泛，同時在技術操作中，他也變得越來越標准化、規范化，提高工業機器人的安全性。另一方面，工業機器人發展越來越微型化、智能化，在人類生活中應用越來越廣泛。

關鍵詞 工業機器人 智能化 應用領域 安全性

隨著社會復雜的需求，工業機器人在應用領域中越來越廣泛。一方面，工業機器人被廣泛應用於工業生產中，代替工人危險、復雜、單調的長時間的作業，例如在機械加工、壓力鑄造、塑料製品成形及金屬製品業等各種工序上，同時還應用於原子能工業等高危險的部門，這已經在發達國家中應用比較廣泛。另一方面，工業機器人在其他的領域應用也比較多，隨著科學技術的飛速發展，提高了工業機器人的使用性能和安全性能，其應用的范圍越來越廣泛，應用的范圍已經突破了工業，尤其在醫療業中應用比較好。

一、工業機器人的發展歷程

第一代機器人，一般指工業上大量使用的可編程機器人及遙控操作機。可編程機器人可根據操作人員所編程序完成一些簡單重復性作業。遙控操作機制每一步動作都要靠操作人員發出。1982年，美國通用汽車公司在裝配線上為機器人裝備了視覺系統，從而宣告了第二代機器人―感知機器人的問世。這代機器人，帶有外部感測器，可進行離線編程。能在感測系統支持下，具有不同程度感知環境並自行修正程序的功能。第三代機器人為自治機器人，正在各國研製和發展。它不但具有感知功能，還具有一定決策和規劃能力。能根據人的命令或按照所處環境自行做出決策規劃動作即按任務編程。

我國機器人研究工作起步較晚，從“七五”開始國家投入資金，對工業機器及其零部件進行攻關，完成了示教再現式工業機器人成套技術的開發和研製。1986 年國家高技術研究發展計劃開始實施，智能機器人主題跟蹤世界機器人技術的前沿，經過幾年的研究，取得了一大批科研成果，成功地研製出了一批特種機器人。

我國工業機器人起步於70年代初期，經過30多年的發展，大致經歷了3個階段：70年代的萌芽期，80年代的開發期和90年代的適用化期。

上世紀70年代是世界科技發展的一個里程碑：人類登上了月球，實現了金星、火星的軟著陸。我國也發射了人造衛星。世界上工業機器人應用掀起一個高潮，尤其在日本發展更為迅猛，它補充了日益短缺的勞動力。在這種背景下，我國於1972年開始研製自己的工業機器人。

進入80年代後，在高技術浪潮的沖擊下，隨著改革開放的不斷深入，我國機器人技術的開發與研究得到了政府的重視與支持。“七五”期間，國家投入資金，對工業機器人及其零部件進行攻關，完成了示教再現式工業機器人成套技術的開發，研製出了噴塗、點焊、弧焊和搬運機器人。1986年國家高技術研究發展計劃(863計劃)開始實施，智能機器人主題跟蹤世界機器人技術的前沿，經過幾年的研究，取得了一大批科研成果，成功地研製出了一批特種機器人。

從90年代初期起，中國的國民經濟進入實現兩個根本轉變時期，掀起了新一輪的經濟體制改革和技術進步熱潮，我國的工業機器人又在實踐中邁進一大步，先後研製出了點焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運、包裝碼垛等各種用途的工業機器人，並實施了一批機器人應用工程，形成了一批機器人產業化基地，為我國機器人產業的騰飛奠定了基礎。

我國工業機器人經過“七五”攻關計劃、“九五”攻關計劃和863計劃的支持已經取得了較大進展，工業機器人市場也已經成熟，應用上已經遍及各行各業。

我國未來工業機器人技術發展的重點有：第一，危險、惡劣環境作業機器人：主要有防暴、高壓帶電清掃、星球檢測、油汽管道等機器人;第二，醫用機器人：主要有腦外科手術輔助機器人，遙控操作輔助正骨等;第三，仿生機器人：主要有移動機器人，網路遙控操作機器人等。其發展趨勢是智能化、低成本、高可靠性和易於集成。

二、工業機器人的發展趨勢

機器人是先進製造技術和自動化裝備的典型代表，是人造機器的“終極”形式。它涉及到機械、電子、自動控制、計算機、人工智慧、感測器、通訊與網路等多個學科和領域，是多種高新技術發展成果的綜合集成，因此它的發展與眾多學科發展密切相關。當今工業機器人的發展趨勢主要有：一是工業機器人性能不斷提高(高速度、高精度、高可靠性、便於操作和維修)，而單機價格不斷下降。二是機械結構向模塊化可重構化發展。例如關節模塊中的伺服電機、減速機、檢測系統三位一體化;有關節模塊、連桿模塊用重組方式構造機器人。三是工業機器人控制系統向基於 PC機的開放型控制器方向發展，便於標准化，網路化;器件集成度提高，控制櫃日漸小巧，採用模塊化結構，大大提高了系統的可靠性、易操作性和可維修性。四是機器人中的感測器作用日益重要，除採用傳統的位置、速度、加速度等感測器外，視覺、力覺、聲覺、觸覺等多感測器的融合技術在產品化系統中已有成熟應用。五是機器人化機械開始興起。從94年美國開發出“虛擬軸機床”以來這種新型裝置已成為國際研究的 熱點 之一，紛紛探索開拓其實際應用的領域。

總體趨勢是，從狹義的機器人概念向廣義的機器人技術概念轉移，從工業機器人產業向解決方案業務的機器人技術產業發展。機器人技術的內涵已變為 靈活應用機器人技術的、具有實際動作功能的智能化系統。機器人結構越來越靈巧，控制系統愈來愈小，其智能也越來越高，並正朝著一體化方向發展。

三、我國工業機器人發展面臨的挑戰與前景

我國工業底子薄，工業機器人發展一直處於一個初步發展階段，雖然我國從上個世紀70年代開始研發工業機器人，但是技術力量不足與西方國家的技術封鎖，對此，在發展過程中，存在著比較多的問題。細分起來，有如下幾點：

首先，我國基礎零部件製造能力差。雖然我國在相關零部件方面有了一定的基礎，但是無論從質量、產品系列全面，還是批量化供給方面都與國外存在較大的差距。特別是在高性能交流伺服電機和精密減速器方面的差距尤其明顯，因此造成關鍵零部件的進口，影響了我國機器人的價格競爭力。

第二，我國的機器人還沒有形成自己的品牌。雖然已經擁有一批企業從事機器人的開發，但是都沒有形成較大的規模，缺乏市場的品牌認知度，在機器人市場方面一直面臨國外機器人品牌的打壓。國外機器人作為成熟的產業採用整機降價，吸引國內企業購買，而在後續的維護備件費用很高的策略，逐步佔領中國市場。

第三，認識不到位，在鼓勵工業機器人產品方面的政策少。工業機器人的製造及應用水平，代表了一個國家的製造業水平，我們必須從國家高度認識發展中國工業機器人產業的重要性，這是我國從製造大國向製造強國轉變的重要手段和途徑。□

參考文獻：

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[6]徐曉峰.基於串列通信技術的機器人實時控制研究.南京林業大學，2005年.
工業機器人技術論文範文篇三：《試論工業機器人機電一體化》
1機電一體化技術的應用現狀

1.1工業機器人。

工業機器人的出現在一定程度上可替代人的勞動，對於高輻射、高雜訊污染、高濃度有害氣體的工作場合來說，工業機器人是一個理想的選擇。工業機器人的發展經歷了三個階段，第一代工業機器人智能化程度較低，只能通過預設的程序進行簡單的重復動作，無法應對多變的工作環境和工作崗位。隨著科技的發展，在第一代機器人的基礎上通過各種感測器的應用使其可通過對環境信息的獲取、分析、處理並反饋給動作單元，從而進行一些適應性的工作，這種機器人雖然智能化程度較低，但已經在一些特定的領域得以成功應用。在機電一體化技術相對成熟的今天，第三代機器人的智能化水平已經得到了較大的提升，其可以通過強大的感測原件收集信息數據，並根據實際情況作出類似於人腦的判斷，因此可以在多種環境下進行獨立作業，但成本較高，在一定程度上限制了實際應用。

1.2分布式控制系統。

分布式控制系統是相對於集中式控制系統而言的，是通過一台中央計算機對負責現場測控的多台計算機進行控制和指揮，由於其強大的功能和安全性，使其成為當前大型機電一體化系統的主流技術。根據實際情況分布式控制系統的層級可分為兩級、三級或更多級，通過中央計算機完成對現場生產過程的實時監控、管理和操作控制等，同時，隨著測控技術的不斷發展與創新，分布式控制系統還可以對生產過程實現實時調度、在線最優化、生產計劃統計管理等功能，成為一種集測、控、管於一體的綜合系統，具有功能豐富、可靠性高、操作方便、低故障率、便於維護和可擴展等優點，因此使系統的可靠性大幅提高。

2機電一體化技術的發展趨勢

2.1人工智慧化。

人工智慧就是使工業機器人或數控機床模擬人腦的智力，使其在生產過程中具備一定的推理判斷、 邏輯思維 和自主決策的能力，可大幅提升工業生產過程的自動化程度，甚至實現真正的無人值守，對於降低人力成本，提高加工精度和工作效率具有十分重要的意義。目前，人工智慧已經不只是停留在概念上，因此可預見機電一體化技術將向著人工智慧化的方向發展。雖然以當前的科學技術水平不可能使機器人或數控機床完全具備人類的思維模式和智力特點，但在工業生產中，使這些機電一體化設備具備部分人類的職能是完全可以通過先進的技術達到的。

2.2網路化。

網路技術 的發展給機電一體化設備遠程監視和遠程式控制制提供了便利條件，因此，將網路技術與機電一體化技術結合起來將是機電一體化技術發展的重點。在生產過程中，操作人員需要在車間內來回走動，對設備的狀態進行掌握，並對機床的操作面板進行操作，通過在機電一體化設備與控制終端之間建立通信協議，並通過光纖等介質實現信息數據的傳遞，即可實現遠程監視和操作，降低工人的勞動量，並且各種控制系統功能的實現，理論上來說都是建立在網路技術基礎上的。

2.3環保化。

在人類社會發展的最近幾十年裡，雖然經濟得到了迅猛的發展，人們生活水平得到了顯著的提高，然而以犧牲資源和環境為代價的發展模式使得人類賴以生存的環境遭到嚴重的污染，因此，在可持續發展戰略提出的今天，發展任何技術都應當以對環境友好作為前提，否則就是沒有前途的，故環保化是機電一體化技術發展的必然趨勢。在機電一體化應用過程中，通過對資源的高效利用，並在製造過程中做到達標排放甚至零排放，產品在使用過程中對生態環境不造成影響，即便報廢後也可對其進行有效回收利用，這就是機電一體化技術環保化的具體表現形式，符合可持續發展的要求。

2.4模塊化。

由於機電一體化裝置的製造商較多，為降低系統升級改造的成本，並為維修提供便利，模塊化將是一個非常有前途的研究方向。通過對功能單元進行模塊化改造，可在需要增加或改變功能時直接將對應的功能模塊進行組裝或更換，即便出現故障，只需將損害的模塊進行更換即可，工作效率極高，通用性的增強為企業節約了大量的成本。

2.5自帶能源化。

機電一體化對電力的要求較高，如果沒有充足的電能供應就會影響生產效率，甚至由於停電造成數據的丟失等，因此通過設備自帶動力能源系統可始終保持充足的電力供應，使系統運行更流暢。

3結語

綜上所述，機電一體化技術的應用可使產品的生產效率和精度大幅提高，在當前工業生產中具有較大的技術優勢，相信隨著科技的發展，機電一體化技術水平也會不斷提高，為工業生產做出更大貢獻。

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6. 人工智慧機器人的相關論文

③ 誰有關於數控機床方面的論文啊

數控機床發展史

摘要：機械繫以機械為主，所以必須掌握好各種機械的專業知識，從這學期開始，開始接觸機械專業基礎課。我會本著認真的態度對待專業課的學習，提高自己的專業素養.接下來我將介紹一下我對數控機床發展史的認識。

20世紀中期，隨著電子技術的發展，自動信息處理、數據處理以及電子計算機的出現，給自動化技術帶來了新的概念，用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發展。
採用數字技術進行機械加工，最早是在40年代初，由美國北密支安的一個小型飛機工業承包商派爾遜斯公司（ParsonsCorporation）實現的。他們在製造飛機的框架及直升飛機的轉動機翼時，利用全數字電子計算機對機翼加工路徑進行數據處理，並考慮到刀具直徑對加工路線的影響，使得加工精度達到±0.0381mm（±0.0015in），達到了當時的最高水平。
1952年，麻省理工學院在一台立式銑床上，裝上了一套試驗性的數控系統，成功地實現了同時控制三軸的運動。這台數控機床被大家稱為世界上第一台數控機床。
這台機床是一台試驗性機床，到了1954年11月，在派爾遜斯專利的基礎上，第一台工業用的數控機床由美國本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生產出來。
在此以後，從1960年開始，其他一些工業國家，如德國、日本都陸續開發、生產及使用了數控機床。
數控機床中最初出現並獲得使用的是數控銑床，因為數控機床能夠解決普通機床難於勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。
然而，由於當時的數控系統採用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門使用外，在其他行業沒有得到推廣使用。
到了1960年以後，點位控制的數控機床得到了迅速的發展。因為點位控制的數控系統比起輪廓控制的數控系統要簡單得多。因此，數控銑床、沖床、坐標鏜床大量發展，據統計資料表明，到1966年實際使用的約6000台數控機床中，85%是點位控制的機床。
數控機床的發展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數控機床，它能實現工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產品最初是在1959年3月，由美國卡耐·;特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開發出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鑽頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據穿孔帶的指令自動選擇刀具，並通過機械手將刀具裝在主軸上，對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現在已經成為數控機床中一種非常重要的品種，不僅有立式、卧式等用於箱體零件加工的鏜銑類加工中心，還有用於回轉整體零件加工的車削中心、磨削中心等。
1967年，英國首先把幾台數控機床連接成具有柔性的加工系統，這就是所謂的柔性製造系統（FlexibleManufacturingSystem——FMS）之後，美、歐、日等也相繼進行開發及應用。 1974年以後，隨著微電子技術的迅速發展，微處理器直接用於數控機床，使數控的軟體功能加強，發展成計算機數字控制機床（簡稱為CNC機床），進一步推動了數控機床的普及應用和大力發展。

80年代，國際上出現了1～4台加工中心或車削中心為主體，再配上工件自動裝卸和監控檢驗裝置的柔性製造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見效快，既可單獨長時間少人看管運行，也可集成到FMS或更高級的集成製造系統中使用。
目前，FMS也從切削加工向板材冷作、焊接、裝配等領域擴展，從中小批量加工向大批量加工發展。
所以機床數控技術，被認為是現代機械自動化的基礎技術。

那什麼是車床呢？據資料所載，所謂車床，是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用於加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件，是機械製造和修配工廠中使用最廣的一類機床。

古代的車床是靠手拉或腳踏，通過繩索使工件旋轉，並手持刀具而進行切削的。1797年，英國機械發明家莫茲利創制了用絲杠傳動刀架的現代車床，並於1800年採用交換齒輪，可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一位英國人羅伯茨採用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。
為了提高機械化自動化程度，1845年，美國的菲奇發明轉塔車床；1848年，美國又出現回輪車床；1873年，美國的斯潘塞製成一台單軸自動車床，不久他又製成三軸自動車床；20世紀初出現了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。
第一次世界大戰後，由於軍火、汽車和其他機械工業的需要，各種高效自動車床和專門化車床迅速發展。為了提高小批量工件的生產率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發展。50年代中，發展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數控技術於60年代開始用於車床，70年代後得到迅速發展。
車床依用途和功能區分為多種類型。
普通車床的加工對象廣，主軸轉速和進給量的調整范圍大，能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產效率低，適用於單件、小批生產和修配車間。
轉塔車床和回轉車床具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用於成批生產。
自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復加工一批同樣的工件，適用於大批、大量生產。
多刀半自動車床有單軸、多軸、卧式和立式之分。單軸卧式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前後或上下，用於加工盤、環和軸類工件，其生產率比普通車床提高3～5倍。
仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環，適用於形狀較復雜的工件的小批和成批生產，生產率比普通車床高10～15倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型
立式車床的主軸垂直於水平面，工件裝夾在水平的回轉工作台上，刀架在橫粱或立柱上移動。適用於加工較大、較重、難於在普通車床上安裝的工件，一般分為單柱和雙柱兩大類。
鏟齒車床在車削的同時，刀架周期地作徑嚮往復運動，用於鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件，由單獨電動機驅動的小砂輪鏟磨齒面。
專門車床是用於加工某類工件的特定表面的車床，如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。聯合車床主要用於車削加工，但附加一些特殊部件和附件後，還可進行鏜、銑、鑽、插、磨等加工，具有「一機多能」的特點，適用於工程車、船舶或移動修理站

看機床的水平主要看金屬切削機床，其他機床技術和復雜性不高，就是近幾年很流行的電加工機床，也只是方法的改變，沒什麼復雜性和科技含量。

我國的數控磨床水平不錯，每年都有大量出口，因為它簡單，基本屬於勞動密集型。

金屬加工主要是去除材料，得到想得到的金屬形狀。去除材料，主要靠車和銑，車床發展為數控車床，銑床發展為加工中心。高精度多軸機床，可以讓復雜零件在精度和形狀上一次到位，例如，飛機上的一個復雜零件，以前由很多種工人：車工、銑工、磨床工、畫線工、熱處理工用好幾個月干，其中還有報廢的，最新的復合數控機床幾天甚至幾個小時就全乾好了，而且精度比你設計的還高。零件精度高就意味著壽命長，可靠性好。

由普通發展到數控，一個人頂原來的十個，在精度上，更是沒法說，適應性上，零件變了，換個程序就行。把人的因素也降為最低，以前在工廠，誰要時會車渦輪、蝸桿，沒個10年8年的不行，要是誰掌握了，那牛得很。現在用數控設備，只要你會編程，把參數輸進去就可以了，很簡單，剛畢業的技校學生都會，而且批量的產品質量也有保證。

自美國在50年代末搞出世界一台數控車床後，機床製造業就進入了數控時代，中國在六十年代也搞出了第一代數控機床，但後來中國進入了什麼年代，大家都知道。等80年代我們再去看世界的數控機床水平，差距就是20年了，其實奮起直追還有希望，但國營工廠不思進取，到了90年代，我們再去看世界水平，已有30年的差距了。中國改革開放前走的是蘇聯的路子，什麼叫蘇聯的路子，舉個例子來講：比如，生產一根軸，蘇聯的方式是建一個專用生產線，用多台專用機床，好處是批量很容易上去，但一旦這根軸的參數發生了變化，這條線就報廢了，生產人員也就沒事做了。在1960－1980年代，國營工廠一個產品生產幾十年不變樣。到了1980年代後，當時搞商品經濟，這些廠不能迅速適應市場，經營就困難了，到了90年代就大量破產，大量職工下崗。現代的生產也有大批量生產，但主要是單件小批量，不管是那種，只要你的設備是數控的，適應起來就快。專業機床的路子已經到頭了， ;西方走的路和前蘇聯不一樣，當年的「東芝」事件，就是日本東芝賣給蘇聯了幾台五軸聯動的數控銑床，讓蘇聯在潛艇的推進螺旋槳上的製造，上了一個檔次，讓美國的聲納聽不到潛艇聲音了，所以美國要懲處東芝公司。由此也可見，前蘇聯的機床製造業也落後了，他們落後，我們就更不用說了。雖然，美國搞出了世界第一台數控機床，但數控機床的發展，還是要數德國。德國本來在機械方面就是世界第一，數控機床無非就是搞機電一體化，機械方面德國已沒問題，剩下的就是電子系統方面，德國的電子系統工業本來就強大，所以在上世紀六、七十年代，德國就執機床界的牛耳了。

但日本人的強項就是仿造，從上世紀70年代起，日本大量從德國引進技術，消化後大量仿造，經過努力，日本在90年代起，就超越了德國，成為世界第一大數控機床生產國，直到現在還是。他們在機床製造水平上，有一些也走在了世界前面，如在機床復合（一機多種功能）化方面，是世界第一。數控機床的核心就在數控系統方面，日本目前在系統方面也排世界第一，主要是它的發拿科公司。第一代的系統用步進電機，我們現在也能造，第二代用交流伺服電機。現在的數控系統的核心就是交流伺服電機和系統內的邏輯控制軟體，交流伺服電機我們國家目前還沒有誰能製造，這是一個光學、機械、電子的綜合體。邏輯控制軟體就是控制機床的各軸運動，而這些軸是用伺服電機驅動的，一般的系統能同時控制3軸，高級系統能控制五軸，能控5軸的，五軸以上也沒問題。我們國家也由有5軸系統，但「做秀」的成份多，還沒實用化。我們的工廠用的五軸和五軸以上機床，100％進口。

機床是一個國家製造業水平高低的象徵，其核心就是數控系統。我們目前不要說系統，就是國內造的質量稍微好一點的數控機床，所用的高精度滾珠絲杠，軸承都是進口的，主要是買日本的，我們自產的滾珠絲杠、軸承在精度、壽命方面都有問題。目前國內的各大機床廠，數控系統100％外購，各廠家一般都買日本發那科、三菱的系統，佔80％以上，也有德國西門子的系統，但比較少。德國西門子系統為什麼用的少呢？早期，德國系統不太能適合我們的電網，我們的電網穩定性不夠，西門子系統的電子伺服模塊容易燒壞。日本就不同了，他們的系統就燒不壞。近來西門子系統改進了不少，價格方面還是略高。德國人很不重視中國，所以他們的系統漢語化最近才有，不像日本，老早就有漢語化版的。

就國產高級數控機床而言，其利潤的主體是被外國人拿走了，中國只是掙了一個辛苦錢。
美國為什麼沒有能成為數控機床製造大國呢？這個和他們當時制定產業政策的人有關，再加上當時美國的勞動力貴，買比製造劃算。機床屬於投資大，見效慢，回報率底的產業，而且需要技術積累。不太附和美國情況。但後來美國發現，機床屬於戰略物資，沒有它，飛機、大炮、坦克、軍艦的製造都有問題，所以他們重新制定政策，扶植了一些機床廠，規定了一些單位只能買國產設備，就是貴也得買，這就為美國保留了一些數控機床行業。美國機床在世界上沒有什麼競爭力。

歐洲的機床，除德國外，瑞士的也很好，要說超高精密機床，瑞士的相當好，但價格也是天價。一般用戶用不起。義大利、英國、法國屬於二流，中國很少買他們的機床。西班牙為了讓中國進口他們的機床，不惜貸款給中國，但買的人也很少??借錢總是要還的。

韓國、台灣的數控機床製造能力比大陸地區略強，不過水平差不多。他們也是在上世紀90年代引進日本技術發展的。韓國應該好一點，它有自己製造的、已經商業化了的數控系統，但進口到中國的機床，應我們的要求，也換成了日本系統。我們對他們的系統信不過。韓國數控機床主要有兩家：大宇和現代。大宇目前在我國設有合資企業。台灣機床和我們大體一樣，自己造機械部分，系統采購日本的。但他們的機床質量差，壽命短，目前在大陸影響很壞。其實他們比我們國產的要好一點。但我們自己的差，我們還能容忍，台灣的機床是用美金買來的，用的不好，那火就大了。台灣最主要的幾家機床廠已打算把工廠遷往大陸，大部分都在上海。這些廠目前在國內的競爭中，也打著“國產」的旗號。

近來隨著中國的經濟發展，也引起了世界一些主要機床廠商的注意，2000年，日本最大的機床製造商「馬扎克」在中國銀川設立了一家數控機床合資廠，據說製造水平相當高，號稱「智能化、網路化」工廠，和世界同步。今年日本另外一家大機床廠大隈公司在北京設立了一家能年產1000台數控機床的控股公司，德國的一家很有名的企業也在上海設立了工廠。

目前，國家制定了一些政策，鼓勵國民使用國產數控機床，各廠家也在努力追趕。國內買機床最多的是軍工企業，一個購買計劃里，80％是進口，國產機床滿足不了需要。今後五年內，這個趨勢不會改變。不過就目前國內的需要來講，我國的數控機床目前能滿足中低檔產品的訂貨。

美、德、日三國是當今世上在數控機床科研、設計、製造和使用上，技術最先進、經驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。
1.美國的數控發展史

美國政府重視機床工業，美國國防部等部門因其軍事方面的需求而不斷提出機床的發展方向、科研任務,並且提供充足的經費，且網羅世界人才，特別講究「效率」和「創新」，注重基礎科研。因而在機床技術上不斷創新，如1952年研製出世界第一台數控機床、1958年創制出加工中心、70年代初研製成FMS、1987年首創開放式數控系統等。由於美國首先結合汽車、軸承生產需求，充分發展了大量大批生產自動化所需的自動線，而且電子、計算機技術在世界上領先，因此其數控機床的主機設計、製造及數控系統基礎扎實，且一貫重視科研和創新，故其高性能數控機床技術在世界也一直領先。當今美國生產宇航等使用的高性能數控機床，其存在的教訓是，偏重於基礎科研，忽視應用技術，且在上世紀80代政府一度放鬆了引導，致使數控機床產量增加緩慢，於1982年被後進的日本超過，並大量進口。從90年代起，糾正過去偏向，數控機床技術上轉向實用，產量又逐漸上升。

2.德國的數控發展史

德國政府一貫重視機床工業的重要戰略地位，在多方面大力扶植。，於1956年研製出第一台數控機床後，德國特別注重科學試驗，理論與實際相結合，基礎科研與應用技術科研並重。企業與大學科研部門緊密合作，對數控機床的共性和特性問題進行深入的研究，在質量上精益求精。德國的數控機床質量及性能良好、先進實用、貨真價實，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數控機床。德國特別重視數控機床主機及配套件之先進實用，其機、電、液、氣、光、刀具、測量、數控系統、各種功能部件，在質量、性能上居世界前列。如西門子公司之數控系統，均為世界聞名，競相採用。

3.日本的數控發展史

日本政府對機床工業之發展異常重視，通過規劃、法規(如「機振法」、「機電法」、「機信法」等)引導發展。在重視人才及機床元部件配套上學習德國，在質量管理及數控機床技術上學習美國，甚至青出於藍而勝於藍。自1958年研製出第一台數控機床後，1978年產量(7,342台)超過美國(5,688台)，至今產量、出口量一直居世界首位(2001年產量46,604台，出口27,409台，佔59%)。戰略上先仿後創，先生產量大而廣的中檔數控機床，大量出口，佔去世界廣大市場。在上世紀80年代開始進一步加強科研，向高性能數控機床發展。日本FANUC公司戰略正確，仿創結合，針對性地發展市場所需各種低中高檔數控系統，在技術上領先，在產量上居世界第一。該公司現有職工3,674人，科研人員超過600人，月產能力7,000套，銷售額在世界市場上佔50%，在國內約佔70%，對加速日本和世界數控機床的發展起了重大促進作用。
4.我國的現狀

我國數控技術的發展起步於二十世紀五十年代， 中國於1958年研製出第一台數控機床，發展過程大致可分為兩大階段。在1958~1979年間為第一階段，從1979年至今為第二階段。第一階段中對數控機床特點、發展條件缺乏認識，在人員素質差、基礎薄弱、配套件不過關的情況下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、終因表現欠佳，無法用於生產而停頓。主要存在的問題是盲目性大，缺乏實事求是的科學精神。在第二階段從日、德、美、西班牙先後引進數控系統技術，從日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奧、韓國、台灣省共11國(地區)引進數控機床先進技術和合作、合資生產，解決了可靠性、穩定性問題，數控機床開始正式生產和使用，並逐步向前發展。通過“六五」期間引進數控技術，「七五”期間組織消化吸收「科技攻關」，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績。特別是最近幾年，我國數控產業發展迅速，1998～2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分認識國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之問的差距。
在20餘年間，數控機床的設計和製造技術有較大提高，主要表現在三大方面：培訓一批設計、製造、使用和維護的人才；通過合作生產先進數控機床，使設計、製造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術的差距；通過利用國外先進元部件、數控系統配套，開始能自行設計及製造高速、高性能、五面或五軸聯動加工的數控機床，供應國內市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數控系統依靠國外技術支撐，不能獨立發展，基本上處於從仿製走向自行開發階段，與日本數控機床的水平差距很大。存在的主要問題包括：缺乏象日本「機電法」、「機信法”那樣的指引；嚴重缺乏各方面專家人才和熟練技術工人；缺少深入系統的科研工作；元部件和數控系統不配套；企業和專業間缺乏合作，基本上孤軍作戰，雖然廠多人眾，但形成不了合力。 我國數控技術的發展起步於二十世紀五十年代，通過「六五」期間引進數控技術，「七五」期間組織消化吸收“科技攻關」，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績。特別是最近幾年，我國數控產業發展迅速，1998～2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內數控機床製造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在於國產數控機床的研究開發深度不夠、製造水平依然落後、服務意識與能力欠缺、數控,系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。我們應看清形勢，充分認識國產數控機床的不足，努力發展先進技術，加大技術創新與培訓服務力度，以縮短與發達國家之問的差距。

2003年開始，中國就成了全球最大的機床消費國，也是世界上最大的數控機床進口國。目前正在提高機械加工設備的數控化率，1999年，我們國家機械加工設備數控華率是5－8％，目前預計是15－20％之間。 一、 什麼是數控機床 車、銑、刨、磨、鏜、鑽、電火花、剪板、折彎、激光切割等等都是機械加工方法，所謂機械加工，就是把金屬毛坯零件加工成所需要的形狀，包含尺寸精度和幾何精度兩個方面。能完成以上功能的設備都稱為機床，數控機床就是在普通機床上發展過來的，數控的意思就是數字控制。給機床裝上數控系統後，機床就成了數控機床。當然，普通機床發展到數控機床不只是加裝系統這么簡單，例如：從銑床發展到加工中心，機床結構發生變化，最主要的是加了刀庫，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是銑、鏜、鑽的功能。 我們一般所說的數控設備，主要是指數控車床和加工中心。 我國目前各種門類的數控機床都能生產，水平參差不齊，有的是世界水平，有的比國外落後10－15年，但如果國家支持，追趕起來也不是什麼問題，例如：去年，沈陽機床集團收購了德國西思機床公司，意義很大，如果大力消化技術，可以縮短不少差距。大連機床公司也從德國引進了不少先進技術。上海一家企業購買日本著名的機床製造商池貝。， 近幾年隨著中國製造的崛起，歐洲不少企業倒閉或者被兼並，如馬毫、斯濱納等。日本經濟不景氣，有不少在80年代很出名的機床製造商倒閉，例如：新瀉鐵工所。 二、 數控設備的發展方向 六個方面：智能化、網路化、高速、高精度、符合、環保。目前德國和瑞士的機床精度最高，綜合起來，德國的水平最高，日本的產值最大。美國的機床業一般。中國大陸、韓國。台灣屬於同一水平。但就門類、種類多少而言，我們應該能進世界前4名。 三、 數控系統由顯示器、控制器伺服、伺服電機、和各種開關、感測器構成。目前世界最大的三家廠商是：日本發那客、德國西門子、日本三菱；其餘還有法國扭姆、西班牙梵谷等。國內由華中數控、航天數控等。國內的數控系統剛剛開始產業化、水平質量一般。高檔次的系統全都是進口。 華中數控這幾年發展迅速，軟體水平相當不錯，但差就差在電器硬體上，故障率比較高。華中數控也有意向數控機床業進軍，但機床的硬體方面不行，質量精度一般。目前國內一些大廠還沒有採用華中數控的。廣州機床廠的簡易數控系統也不錯。 我們國家機床業最薄弱的環節在數控系統。
參考文獻：

1.《機床與液壓》20041No17 1995-2005 Tsinghua TongfangOptical Disc Co¸, Ltd¸ All rights reserved

4.《機床數控系統的發展趨勢 》 黃勇 陳子辰 浙江大學

④ 機械類畢業設計題目

你好
44、 關節型機器人腰部結構設計
45、 鍋爐燃燒系統控制和汽包水位控制 46、 海工碼頭工字鋼數控切割設備的設計
47、 護罩注塑模具及注塑模腔三維造型CAD CAM 48、 回轉式固液分離機及螺旋輸送機的設計
49、 活塞連桿組件裝配自動輸送線的設計（總體機械結構設計與壓銷機設計） 50、 機場行李輸送系統自動控制設計 51、 基於PLC的工業機械手的設計
52、 基於PSOC的無刷直流電機智能控制系統的開發 53、 基於單片機機床插補控制模塊的程序設計 54、 基於單片機的自動給水系統的設計
55、 基於虛擬儀器的震動信號採集與分析系統論文 56、 加工工件的自動裝卸裝置 57、 計算機與電子電路類畢業論文 58、 通用雕刻機的設計
59、 建築用垂直運輸機的設計 60、 精密智能測硫儀的設計 61、 卷揚機的設計 62、 考勤系統
63、 一級減速器的設計 64、 快速成型機的設計 65、 葵花脫粒機的設計 66、 螺旋輸送機設計
67、 碼垛機器人機械部分的設計 68、 棉花採集機械手的設計
69、 諾基亞6600手機前蓋注塑模具設計與動畫演示 70、 爬管式切割裝置結構設計 71、 散料輸送皮帶機設計 72、 單段錘式破碎機的設計 73、 企業數據信息系統的設計
74、 8T內河港口門座起重機（中）機械部分二維設計 75、 氣頂式太空電梯的設計
76、 氣壓沖擊夯實機實體建模與模擬 77、 汽車U型螺栓拆裝機的設計 78、 汽車行駛信息監控系統的設計 79、 汽車自動清洗系統的設計 80、 球軸承內圈超精研磨機的設計 81、 全封閉輸送機的設計 82、 全路面起重機的設計 83、 人事管理系統
84、 深水作業光纜切割機的設計
85、 十字路口 交通燈控制系統的設計
86、 實現主軸分級無級變速的車床主傳動系統的設計 87、 手機外殼注塑模計算機輔助設計與製造
88、 垂直循環式機械立體車庫的設計 89、 數控車床六角刀架設計 90、 數字時鍾
91、 雙立柱堆垛機的設計
92、 水泥刨花板下塗膜機的設計 93、 四柱萬能液壓機整體設計 94、 四自由度搬運機器人的設計 95、 圖書管理系統
96、 挖掘機工作過程模擬 97、 萬能升降台銑床的設計 98、 網上選課系統（文本） 99、 往復裁板鋸的設計
100、 物料包裝線模型碼垛機設計（堆垛機） 101、 物料包裝線模型碼垛推動機構的設計 102、 物料傳送系統的設計 103、 物資管理系統
104、 箱體零件的工藝規程及夾具設計 105、 小型提升機的設計
106、 行星齒輪的注塑模具設計及其模腔三維造型CAD 107、 懸臂液壓升降橫移立體車庫的設計 108、 旋風式選粉機的設計 109、 學生學籍管理系統
110、 煙廠車間溫度濕度自動監測
滿意請採納

⑤ 畢業設計的開題報告怎麼寫急！！！

開題報告

一、設計題目
卧式加工中心的機械手升降機構

二、課題研究的目的、意義
在機械工業中，應用機械手的意義可以概括如下：
1）以提高生產過程中的自動化程度
應用機械手有利於實現材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度，從而可以提高勞動生產率和降低生產成本。
2）以改善勞動條件，避免人身事故
在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中，用人手直接操作是有危險或根本不可能的，而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業，使勞動條件得以改善。
在一些簡單、重復，特別是較笨重的操作中，以機械手代替人進行工作，可以避免由於操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
3）可以減輕人力，並便於有節奏的生產
應用機械手代替人進行工作，這是直接減少人力的一個側面，同時由於應用機械手可以連續的工作，這是減少人力的另一個側面。因此，在自動化機床的綜合加工自動線上，目前幾乎都沒有機械手，以減少人力和更准確的控制生產的節拍，便於有節奏的進行工作生產。
綜上所述，有效的應用機械手，是發展機械工業的必然趨勢。

三、國內外現狀和發展趨勢
工業機械手是近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備。工業機械手的是工業機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，尤其體現了人的智能和適應性。機械手作業的准確性和各種環境中完成作業的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發展前景。
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
自動換刀裝置是數控加工中心在工件的一次裝夾中實現多道工序加工不可缺少的裝置, 主要由刀庫、機械手和驅動裝置幾部分組成。機械手和驅動裝置是兩個關鍵部分, 根據驅動裝置的不同, 自動換刀裝置可分為凸輪式、液壓式、齒輪式、連桿式及各種機構復合式, 其中以凸輪式用得較多。發達國家數控加工中心的立式自動換刀機械手主要採用凸輪式, 我國加工中心技術起步較晚, 對自動換刀機械手研究較少。進入20 世紀90 年代後, 北京機床研究所、大連組合機床研究所、濟南第一機床廠、青海機床廠以及陝西省的秦川機床廠都對立式自動換刀機械手進行了研究和開發。迄今為止, 我國製造的加工中心配置的自動換刀機械手大多數是進口的。其主要原因: 一是國內生產的換刀機械手質量較差, 成本也不低; 二是進口換刀機械手價格雖然較高, 但在整個加工中心中所佔份額不大。作為加工中心的配套技術, 自動換刀機械手的研究和開發將直接影響到我國自動化生產水平的提高, 從經濟上、技術上考慮都是十分必要的。
立式換刀機械手和卧式換刀機械手已得到廣泛應用20 世紀90 年代以來, 數控加工技術得到迅速的普及和發展, 數控機床在製造業得到了越來越廣泛的應用。帶有自動換刀系統的數控加工中心在現代先進製造業中起著愈來愈重要的作用, 它能縮短產品的製造周期, 提高產品的加工精度, 適合柔性加工。加工中心是數控機床中較為復雜的加工設備, 由於其具有多種加工能力而得到廣泛的應用, 其強大的加工能力和效率得益於其配置的自動換刀裝置(A u2tomat ic Too l Changer)。換刀裝置作為加工中心的重要組成部分, 其主要作用在於減少加工過程中的非切削時間, 提高生產率, 降低生產成本, 進而提升機床乃至整個生產線的生產力。加工中心自動換刀裝置是實現多工序連續加工的重要裝置, 其結構設計及其控制是實現加工中心設計製造的關鍵。加工中心的換刀過程較為復雜, 動作多, 動作間的相互協調關系多, 因而自動換刀系統性能的好壞直接影響加工效率的高低。

四、研究內容及方案擬定
各已知的參數和要求如下：
①機械手裝置的行程：1260mm；
②機械手重：m1=40kg；
③刀具的最大質量：m2=10kg；
④機械手的回轉及裝卸刀具裝置質量：m3=200kg；
⑤換刀時間：t1=3s；
⑥刀具的升降時間：t2=6s。

機械手基本形式的選擇：
常見的工業機械手根據手臂的動作形態,按坐標形式大致可以分為以下4種:
(1)直角坐標型機械手;
(2)圓柱坐標型機械手;
(3)球坐標(極坐標)型機械手;
(4)多關節型機械手。其中圓柱坐標型機械手結構簡單緊湊,定位精度較高,佔地面積小,能夠較容易地實現凸輪軸加工機床的運動要求。
（5）機械手主要由執行機構、驅動機構和控制系統三大部分組成。
（6） 機械手的工藝流程: 機械手原位→機械手前伸→機械手上升→機械手抓取並夾緊→機械手後退→機械手前進（小車）→小車停止→機械手左轉90°→機械手前伸→機械手鬆開→機械手後退（小車）→機械手下降→機械手右轉90°→小車後退→退至原位

控制系統的選擇：1.考慮到機械手的通用性，同時使用點位控制，因此我們採用可編程序控制器(PLC)對機械手進行控制.
2.國際上生產可編程序控制器的廠家很多，如日本三菱公司的F系列PC,德國西門子公司的SIMATIC N5系列PC、日本OMRON(立石)公司的C型、P型PC等。考慮到本機械手的輸入輸出點不多，工作流程較簡單，同時考慮到製造成本，因此在本次設計中選擇了OMRON公司的C28P型可編程序控制器。
3.氣動機械手的工作流程如下：
（1） 當按下機械手啟動按鈕之後，首先立柱右轉電磁閥通電，機械手右轉，至右限位開關動作。
（2） 立柱上升電磁閥通電，立柱上升，至上限位開關動作。
（3） 手臂伸長電磁閥通電，手臂開始伸長，至限位開關動作。
（4） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。
（5） 立柱下降電磁閥通電，立柱下降，至下限位開關動作。
（6） 手爪抓緊電磁閥通電，手爪抓緊，至限位開關動作。
（7） 立柱上升電磁閥通電，立柱上升，至上限位開關動作。
（8） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。
（9） 手腕收縮電磁閥通電，手腕收縮，至限位開關動作。
（10） 立柱左轉電磁閥通電，機械手左轉，至左限位開關動作。
（11） 手臂伸長電磁閥通電，手臂開始伸長，至限位開關動作。
（12） 手腕逆時針轉電磁閥通電，手腕逆時針轉動，至逆時針轉限位開關動作。
（13） 立柱下降電磁閥通電，立柱下降，至下限位開關動作。
（14） 手爪松開電磁閥通電，手爪松開，至限位開關動作。
（15） 手腕收縮電磁閥通電，手腕收縮，至限位開關動作。完成一次循環，然後重復以上循環動作。
按下停止按鈕或停電時，機械手停止在現行的工步上，重新啟動時，機械手按上一工步繼續工作。

電動機的選擇：
本系統採用110BF 反應式步進電機為執行元件, 其步距角為每步0.75o , 整個控制系統硬體組成如圖：

步進電機是一種將電脈沖信號轉換成直線位移或角位移的執行元件, 廣泛應用於工業控制系統中。其機械角位移和轉速分別與輸入電機繞組的脈沖個數和脈沖頻率成比例, 通過改變電脈沖頻率可在大范圍內進行調速; 同時, 該電機還能快速啟動、制動、反轉和自鎖; 此外, 步進電機易於實現與計算機或其它數字元件介面, 適用於數字控制系統。
步進電機通電相序的方向控制以軟體代替環形脈沖分配器, 實現對相序的直接控制, 各相脈沖輸出由並行口直接控制, 將控制字(步進電機各相通斷電順序) 從內存中讀出, 然後送到單片機並行口中輸出, 從而實現步進電機的正、反轉。使用這種方案不僅簡化了系統的硬體線路, 降低了成本,而且還可以根據控制系統的需要, 靈活地改變步進電機的運行方式。採用三相六拍步進電機, 電機正轉時通電順序為:A - AB- B- BC- C- CA - A; 反轉時的通電順序為:A - AC- C- CB- B- BA - A。此外, 控制進給脈沖的頻率, 改變單片機輸出埠狀態代碼(輸出字) 之間的間隔時間, 即可調整電機的轉速, 實現刀盤的加速-恆速- 減速之間的轉換, 從而縮短換刀時間, 提高換刀效率。

應收集的資料及參考文獻:
⑴金屬切削機床與數控機床 張俊生主編 1994年8月第一版
⑵數控機床的結構與傳動 北京航空學院機械加工教研室編 1977年9月第一版
⑶數字控制技術與數控機床 楊有君主編 1999年10月
⑷實用數控機床技術手冊 1993年8月第一版
⑸現代數控機床結構設計 王愛玲主編 1999年9月
⑹現代數控機床 畢承恩 丁乃建等 1991年12月第一版
⑺試談數控機床加工中心的結構設計 機械製造出版社 1994年1月

五、進度安排
1、2010.3.1～3.14 畢業設計調研，完成科技譯文及開題報告；
(科技譯文不少於3000漢字)
2、2010.3.15～6.6 完成總體設計、零部件設計、控制電路設計等；
（完成4張零號圖，要求CAD出圖；具體落實到每個人內容
有所不同，時間段相同）
3、2010.6.7～6.20 完成設計（論文）說明書
（40～60頁，要求列印）；
4、2010.6.21～6.25 評審、答辯。
（給出成績及評語，注意答辯時間2010年6月15——20日，
請在15日前完成所有任務）
六、參考文獻
1.《機械設計手冊》（1-5卷） 徐灝 主編 機械工業出版社
2．《簡明實用機械手冊》（第二版） 上海市機械工程學會 編機械工業出版社
3.《汽車構造（下冊）》陳家瑞主編 機械工業出版社
4．《機械設計圖冊》 成大先 主編 化學工業出版社
5．《機械設計》（第六版）西北工業大學濮良貴、紀名剛 主編 高等教育出版社
6．《機械製造裝備設計》 馮辛安 主編 機械工業出版社
7．《現代機構手冊》（上、下冊）孟憲源 主編 機械工業出版社
8．《機械設計常用元器件手冊》（上、下冊） 劉仁家等編 機械工業出版社
9．《機床課程設計指導書》吉林工業大學機床教研室 宋在明 陶永蘭 編 1997.2
10.《幾何量公差與檢測》（第三版）甘永立 主編 上海科學技術出版社
11.《新編液壓工程手冊(上,下冊)》 雷天覺 北京理工大學出版社

⑥ 工程機械論文題目

工程機械論文題目

機械工程是一門涉及利用物理定律為機械繫統作分析、設計、製造及維修的工程學科。機械工程是以有關的自然科學和技術科學為理論基礎，結合生產實踐中的技術經驗，研究和解決在開發、設計、製造、安裝、運用和維修各種機械中的全部理論和實際問題的應用學科。以下是機械工程碩士論文題目供大家參考。

工程機械論文題目大全

1、車載液壓機械臂動態設計與研究

2、基於網路模型的復雜機電系統可靠性評估

3、螺紋聯接自動裝配系統的研究

4、軸承壓裝模擬與試驗以及液力變矩器導輪的熱裝配變形分析研究

5、硫系自潤滑鋼中原位自生金屬硫化物自潤滑相的形成機制與控制方法

6、基於電動氣旋流的吸附器的開發和特性研究

7、動圈式比例電磁鐵關鍵技術研究

8、箱式風機管道法蘭的柔性製造系統

9、六自由度運動平台優化設計及動態模擬研究

10、面向惡劣服役環境的工件抗缺陷結構優化設計方法及其應用

11、基於數字液壓缸組的多浮力擺波能裝置壓力平衡研究

12、具有運動控制功能的電液比例閥控制器研究

13、微型軸承內圓磨削加工的質量監控系統研究

14、抗負載波動回轉控制閥優化設計研究

15、氣浮式無摩擦氣缸靜動態特性研究

16、模擬風力機載荷的電液載入裝置的設計研究

17、用於擴散吸收式熱變換器的氣泡泵性能實驗研究

18、脂肪醇聚氧乙烯醚與三乙醇胺硼酸酯水溶液的摩擦學性能研究

19、表面織構化固體潤滑膜設計與制備技術研究

20、雙壓力角非對稱齒輪承載能力的影響因素研究及參數優化

21、全電液式多路閥自動測試系統設計與實現

22、開關液壓源系統研究分析及其試驗系統的設計與搭建

23、飛輪儲能系統電機與軸系設計

24、面向不完全數據的疲勞可靠性分析方法研究

25、樹木移植機液壓系統的設計研究

26、新型雙輸出擺線減速器的設計與分析

27、基於ARM9架構的工業噴碼機研究與實現

28、超高壓水射流破拆機器人液壓系統設計與研究

29、考慮軸承影響的擺線針輪傳動動力學研究

30、車輛傳動裝置供油系統設計方法研究

31、潤滑油復合納米粒子添加劑摩擦學性能的研究

32、高速氣缸的緩沖結構研究

33、大長徑比柔性對象自動送料關鍵技術研究

34、空間索桿鉸接式伸展臂根部鎖緊機構運動功能可靠性研究

35、基於能量梯度理論的離心壓縮機固定元件性能改進研究

36、並聯RCM機構構型綜合及典型機構運動學分析

37、多自由度氣動人工肌肉機械手指結構設計及控制

38、閘板位置對閘閥內部氣固兩相流及磨損的影響

39、電液伺服閥試驗台測控系統的設計

40、多盤制動器加壓裝置典型結構設計及試驗研究

41、重型多級離心泵穿杠螺母擰緊裝置的設計

42、氣動增壓閥動態特性的模擬研究

43、小間隙下狹縫節流止推軸承特性研究

44、離心通風機的性能預測與葉片設計研究

45、基於有限元法的齒面修形設計

46、離心泵輸送大顆粒時固液兩相流場的數值計算

47、小流量工況下離心泵內部流動特性分析

48、雙粗糙齒面接觸時的彈流潤滑數值分析

49、工程專用自卸車車架疲勞壽命分析

50、傾斜式帶式輸送機斷帶抓捕裝置的研究

51、基於骨架模型的自卸車裝配設計平台研究

52、雙饋式風力發電機齒輪箱的'動態特性分析

53、定常扭矩激勵下轉子系統動力學與摩擦學研究

54、恆流量軸向柱塞液壓泵的研究

55、下運帶式輸送機能量回饋與安全制動技術的研究

56、壓力容器筒體自動組對及檢測裝置的研究

57、高壓容腔卸壓曲線及卸壓閥研究

58、一種小沖擊高性能液壓缸雙向制動閥的研究

59、盤式制動器摩擦副熱結構耦合及模態分析

60、輸送帶摩擦學行為及動力學特性研究

61、圓環鏈與驅動鏈輪磨損試驗研究

62、十字軸式萬向聯軸器的動力學特性模擬分析

63、乳化液過濾器多次通過試驗系統開發

64、電液流量匹配裝載機轉向系統特性研究

65、大位移低電壓的靜電斥力微驅動器的設計與模擬研究

66、圓柱斜齒輪傳動誤差的補償分析

67、基於物理規劃法的柔順機構多目標拓撲優化研究

68、橋式起重機橋架結構靜動態分析及多目標優化

69、柱塞泵及管路流固耦合振動特性研究

70、非對稱柱塞泵直驅挖掘機液壓缸系統特性研究

71、波箔動壓氣體軸承承載特性的理論與實驗研究

72、低溫氦透平膨脹機中液體動靜壓軸承的承載特性研究

73、滾珠軸承支承高速電主軸熱特性分析

74、基於許用壓力角要求的共軛凸輪計算機輔助設計系統開發

75、圓筒漲圓機液壓與電氣控制系統的研究

76、再製造液壓缸性能檢測技術的研究

77、氣動高壓高速開關閥的設計與研究

78、四輪四向叉車非對稱轉向機構雙目標優化研究

79、基於桁架結構的3D列印輕量化模型生成研究

80、無轉速計階比分析方法研究

81、非圓齒輪行星輪系傳動性能分析

82、永磁同步電主軸機電耦聯動力特性研究

83、氣動柔性驅動器的位置控制研究

84、高速旋轉接頭試驗台的研製

85、永磁同步電主軸電磁雜訊影響因素研究

86、水泵轉子靜撓度檢測系統的構建與實現

87、磁懸浮飛輪儲能支承系統的控制策略研究

88、聚磁式永磁渦流耦合器的性能分析和測試

89、起重機用永磁同步電機的設計與研究

90、大型往復式迷宮壓縮機氣缸體關鍵部件受力分析

91、准雙曲面錐齒輪實體建模與齒面接觸分析

92、風機風量調節伺服缸試驗系統設計及控制特性研究

93、大型往復式壓縮機迷宮密封效果的影響因素分析

94、水泵軸向力測量裝置現場靜態標定系統設計

95、空壓機用超超高效永磁同步電動機設計及鐵耗研究

96、主動磁懸浮軸承及其控制方法研究

97、水泵轉子徑向跳動檢測系統設計

98、板狀超聲物料輸送裝置的研究

99、鋼制組合式路基箱力學性能研究

100、三種典型微細結構缺陷的試驗研究

101、向心關節軸承摩擦磨損性能模擬及試驗分析

102、離心壓縮系統反轉動力學特性研究與分析

103、計入彈性變形的復合材料水潤滑軸承潤滑特性的研究

104、氣缸壁面溫度預測研究

105、高速曳引界面的摩擦滑移實驗方法研究

106、特徵優化方法研究及其在軸承故障診斷中的應用

107、小型機械零件揀貨系統改良設計研究

108、活塞式壓縮機排氣量測試系統的設計與開發

109、小型安全閥便攜離線校驗設備研製

110、軸流風機數值模擬的若干問題探討

111、催化裝置富氣壓縮機控制系統的設計與實現

112、變頻電機拖動的變數柱塞泵液壓動力系統特性研究

113、模具形線參數對厚壁封頭成形的影響

114、條形砧旋轉鍛造封頭的工藝研究

115、磁懸浮軸承-轉子系統的運動穩定性與控制研究

116、兩級行星齒輪減速器穩健設計方法的研究

117、機械產品原理方案優化建模與實現

118、錯位碼垛規劃及其與碼垛機器人控制融合的研究

119、3D列印技術中分層與路徑規劃演算法的研究及實現

120、液壓同步頂升系統設計及控制策略研究

121、機構可動性設計缺陷辨識模型與修復方法研究

122、碼垛機器人控制系統的設計及實現

123、浮環軸承潤滑特性研究

124、機械產品可持續改進研究設計

125、輪腿式輪椅傳動機構的設計與模擬

126、低速叉車橫置式轉向電動輪設計與優化研究

127、面向機電系統運行狀態監測的聲源定位技術研究

128、擺線活齒傳動齒形研究及模擬

129、旋轉閥口試驗台的研發及旋轉閥口的模擬研究

130、水壓閥口特性模擬研究

131、旋轉式水壓伺服閥的設計及研究

132、串聯式混聯機構的力學分析及動力學模擬

133、利用陽極鍵合封裝MEMS器件所用離子導電聚合物開發

134、工業生產型立體倉庫的設計與優化

135、九軸全地面起重機模糊PID電液控制轉向系統分析

136、帶式輸送機多滾筒驅動功率平衡影響因素的分析與研究

137、折臂式隨車起重機回轉系統同步控制研究

138、九軸全地面起重機傳動系統研究

139、橋式起重機安全監控與性能評估系統的研究與設計

140、大型磨機故障診斷方法的研究

141、水液壓多功能試驗台數據測控系統的研發

142、迷宮密封泄漏特性及新結構研究

143、組合型振盪浮子波能發電裝置液壓系統研究

144、機電一體化實訓裝置在中職教學中的應用研究

145、穿孔扭轉微機械諧振器件的擠壓膜阻尼機理與模型

146、雙螺桿式空壓機轉子型線分析與加工優化

147、鑄造起重機安全制動溫度場熱耦合及機構振動分析

148、漸變箍緊力作用的起重機捲筒結構分析與優化設計

149、汽車起重機動力、起升系統參數優化及節能分析

150、貝葉斯網路系統可靠性分析及故障診斷方法研究

151、圓錐破碎機止推盤磨損壽命預測及結構優化

152、噴油器火花塞護套成形工藝優化及模具分析

153、碟形砂輪磨削麵齒輪加工技術及齒面誤差生成規律研究

154、鋁合金噴射沉積坯形狀及組織控制

155、基於FACT理論的柔順機構設計及其在振動切削方面的應用

156、高精度FA針擺傳動尺寸鏈分析研究

157、水平帶法蘭閥體多向模鍛工藝研究

158、並聯機構的人機互動式裝配實現及運動性能自動分析

159、鋁合金薄壁件加工變形控制技術研究

160、三柱塞式連續型液壓增壓器的特性研究

161、液壓泵新型補油裝置研究

162、壓力閥的新型阻尼調壓裝置研究

163、多軸電液轉向系統優化設計

164、大型框架式液壓機智能監控與維護系統設計

165、液壓缸綜合性能測試試驗台機械結構及液控部分的設計與開發

166、考慮實際氣體效應低速運轉螺旋槽干氣密封性能研究

167、液壓型落地式風力發電機組主傳動系統特性與穩速控制研究

168、裝載機動臂液壓缸可靠性研究

169、艦船穩定平台液壓驅動單元控制及實驗研究

170、單作用雙泵雙速馬達專用換向閥設計與研究

171、二通插裝式比例節流閥自抗擾控制方法研究

172、旋轉機械狀態趨勢預測及故障診斷專家系統關鍵技術研究

173、階梯滑動軸承油膜流態可視化試驗裝置設計與應用

174、大型平行軸斜齒輪減速器可靠性分析

175、曲溝球軸承的設計與試制

176、匯率波動對重慶市機電產品進出口貿易影響傳導機制及對策研究

177、流體動壓型機械密封開啟過程的聲發射特徵監測研究

178、橋門式起重機蒙皮式主梁結構性能分析

179、螺紋插裝比例流量控制閥的振動特性研究

180、農耕文化符號的轉換和再利用

181、石墨烯作為潤滑油添加劑在青銅織構表面的摩擦學行為研究

182、微粒子噴丸對螺紋緊固件抗松動性能影響研究

183、螺紋插裝平衡閥結構和特性研究

184、機械密封端面接觸狀態監測技術研究

【拓展閱讀】

工程機械基本介紹

工程機械是中國裝備工業的重要組成部分。概括地說，凡土石方施工工程、路面建設與養護、流動式起重裝卸作業和各種建築工程所需的綜合性機械化施工工程所必需的機械裝備，稱為工程機械。它主要用於交通運輸建設，能源工業建設和生產、礦山等原材料工業建設和生產、農林水利建設、工業與民用建築、城市建設、環境保護等領域。

在世界各國，對這個行業的稱謂基本雷同，其中美國和英國稱為建築機械與設備，德國稱為建築機械與裝置，俄羅斯稱為建築與築路機械，日本稱為建設機械。在中國部分產品也稱為建設機械，而在機械繫統根據國務院組建該行業批文時統稱為工程機械，一直延續到現在。各國對該行業劃定產品范圍大致相同，中國工程機械與其他各國比較還增加了鐵路線路工程機械、叉車與工業搬運車輛、裝修機械、電梯、風動工具等行業。

工程機械論文框架

1 緒論

1-1 全球工程機械市場概況

1-2 中國工程機械市場概況

2 中國工程機械的格局

2-1 中國工程機械的發展歷程

2-2 國內外並購整合概況

2-3 中國工程機械的發展成就

3 中國工程機械現狀分析

3-1 中國工程機械的發展優勢

3-2 中國工程機械發展的劣勢

3-3 中國工程機械發展的機遇

3-4 中國工程機械發展面臨的問題

4 中國工程機械未來發展的思考

4-1 發展思路

4-2 對策措施

4-3 發展預測

結束語

致謝

參考文獻

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