叶轮装置机械设计结果及讨论

Ⅰ 机械设计说明书设计内容和结论怎么写

机械设本要求：
一、基本设计（设计方案）
（一） 设计依据
1、 产品用途及使用范围。
2、 工艺要求：工艺方法，工艺流程。
3、 基本参数：生产能力，工艺速度，原料、成品参数等。
4、 能源、公辅介质的基本参数（电压、压力、流量、温度等）。
5、项目设计范围、阶梯性进度、总体完成时间等。
（二） 方案论证
1、 由项目负责人组织提出方案及电气控制方案，并进行方案讲解及方案论证。
2、 由总工程师或设计部门主管或项目负责人确定最终方案并会签，报总经理批准。
3、 关于方案的任何变更都必须经过三人以上讨论，并签字确认。
4、如客户有特别要求，经过论证可行性之后，由用户派技术或工艺人员参与方案会签。
（三） 设计内容
1、对新产品开发项目建议书或技术协议书提出修正和改进意见。
2、提出关键技术解决办法及关键元器件、特殊材料、货源情况分析。
3、根据需要提出攻关项目和研究试验大纲。
4、 产品基本参数及主要技术性能指标与成本方面进行分析。
5、 总布局及主要设备结构概述。
6、产品主要工作原理及控制系统说明。
7、国内外同类产品水平分析比较（包含性能参数及机械结构、控制系统的合理性）。
叙述新产品既满足用户需求，又适应本企业发展要求的情况。
8、新产品设计、试验、试制计划、周期的估算。
9、安装工艺流程确定。
10、详细设计任务书。（明确设备的功能、参数及安装尺寸）
11、设备布置图，基础任务书，工艺、公辅管线布置图。
12、能源介质和三废的文件。
13、其它必要的技术文件。

二、 详细设计
（一） 设计依据
1、 产品用途及使用范围。
2、 工况条件、原始数据。
3、 运动简图或参考图。
4、 设计范围、阶梯性进度、完成时间。
5、 设计任务书的其它要求。
（二） 设计内容
1、 落实解决关键技术难题及关键元器件、特殊材料的订货渠道及参考价格。
2、 设备基本参数及主要技术性能指标的确认。
3、 对性能、寿命与成本方面进行分析比较。
4、 具体结构设计。
5、 零部件结构设计及强度、刚度计算。
6、 设计计算书。
7、 装配图、全部零部件图及明细表。
8、 工作原理及操控系统说明（为电控设计提供依据）。
9、 使用说明书。
三、 产品设计、计算的要求
1、 方案布局图
确定合理的生产工艺，充分考虑场地、能源、物流等要求，合理布局，尽量减少辅助设备，降低总体投资，以提高产品竞争力。
2、 运动学计算（基本设计）
依据方案布局图，充分考虑零配件、零部件、组件设计、工艺的要求及现有的技术，确定主要单体设备的原动机参数（功率、转速或压力等），运动构件的运动参数（转速、线速度、行程、摆角等）以及其它主要功能参数。
3、 方案图（基本设计）
依据方案布局图及运动学的计算结果，充分考虑本设备的工艺、主体件的结构特性，尽量减化结构，减少调整环节，选择常见、通用的材料及配套件，降低成本，以提高利润空间。
4、 动力学计算（详细设计）
依据设备方案图及运动学的计算结果，计算主要零件（轴、齿轮等）载荷的大小及特性。
5、 零件的工作能力设计（详细设计）
依据动力学的计算结果，以及强度、刚度、振动稳定性、寿命等准则，计算确定零件的基本结构尺寸。主体钢结构须计算强度、挠度。
6、 装配图及部件装配图的设计（详细设计）
依据方案及计算结果，对所有零件的外形及尺寸进行结构化设计。全面考虑结构工艺性，使全部零件构形合理。
7、 主要零件校核（详细设计）
对重要的轴、齿轮、轴承等进行强度、刚度、寿命、安全系数等校核计算，根据校核结果修正零件的结构尺寸、材料、加工及热处理要求及轴承等的型号，以满足工作需要。
8、 零件设计（详细设计）
依据部件装配图及总装配图，对零件的细部结构、材料、加工及热处理等进行施工设计。
9、 联接、紧固件的设计（详细设计）
依据被联接、紧固件的载荷大小、特性及结构空间，确定联接、紧固方式及联接、紧固件规格。（除箱体接合等要求重复定位处，使用弹性圆柱销代替锥销，以保证连接可靠，且方便安装）。
四、 修改设计的设计要求
1、 运动学计算（基本设计）
依据原有设备图，分析需修改的结构、功能，通过计算或类比，确定主要单体设备的原动机参数（功率、转速或压力等），运动构件的运动参数（转速、线速度、行程、摆角等）以及其它主要功能参数。
2、动力学计算（详细设计）
依据原有设备图及运动学的计算结果，计算主要零件（轴、齿轮等）载荷的大小及特性。
3、零件的工作能力设计（详细设计）
依据动力学的计算结果，以及强度、刚度、振动稳定性、寿命等准则，计算或类比确定零件的基本结构尺寸。主体钢结构须计算强度、挠度。
4、装配图及部装配图的设计（详细设计）
依据计算结果，对所有变更零件及相关零件进行结构化设计。全面考虑结构工艺性，使全部零件构形合理。
5、零件设计（详细设计）
依据调整后的装配图，对所有变更零件及相关零件进行设计。
五、 技术文件的编制要求
所有文档均用Word编制（内建Excel表格用于计算，公式、系数表述清楚并注明出处）设计计算书必须与图纸同时交审。
六、设计计算书
1、 运动学设计计算过程及结果。
2、 动力学计算过程及结果。
3、 主要零件强度计算过程及结果（必要时进行刚度核算）。
4、 配套件、联接件、紧固件的选型计算过程及结果。
5、 能源、介质计算过程及结果。
七、说明书（使用手册）
1、 工艺、流程说明。
2、 设备清单。
3、 设备结构、功能、参数及使用维护要求（机、电、液）。
4、 易损件、外购件清单。
5、 随机图纸、技术文件清单。
八、各种表、单
建议用EXCEL作，便于统计数量及成本核算。
1、 图样明细表：名称、图号、图幅、张数等。
2、 零部件明细表：名称、图号、图幅、加工数量、材质、重量、类别等。
3、 外购件汇总表：名称、规格型号、数量等。
4、 外购件明细表：名称、规格型号、数量、所属设备机构等。
5、 标准件汇总表：名称、规格型号、数量、性能等级等。
6、 标准件明细表：名称、规格型号、数量、性能等级、所属设备等。
7、 图样及技术文件更改通知单（格式另附）。
九、图纸的绘制要求
（一）图层、线型要求
1、 按照下面表格中的要求建立和使用图层、线型样式。除特殊许可外，不得自建、使用其它图层、线型：
2、 经公司允许的软件中自带的图层、线型样式可保留。
3、 借用图或复杂图纸只做简单修改的，原参考图中的图层、线型样式可保留。
4、 其它经允许使用的图层、线型样式另行规定。

十、图号编排及文件
1、文件夹名称
2、图号编排
3、文件名称
4、文件夹名称

十一、装配图
1、 视图要求：
1） 采用标准比例，按1:1绘制。局部放大图必须另行注明比例。
2） 视图选择正确，能充分表达整体结构及装配关系。
3） 布局合理，视图尽量按中国国家标准中的投影布置。
4） 用向视图、局部视图、剖视图表达细部结构（避免用虚线）。
2、 标注：
1） 性能尺寸：如中心距，行程、回转半径、转角等。
2） 安装尺寸：设备中心位置尺寸 ，产品输送线位置尺寸，地脚螺栓位置、规格及数量，与其它设备的接口尺寸等。
3） 外形尺寸：总长，总宽，总高等。
4） 本图装配件的配合尺寸及配合代号，如：Φ50 H7/m6。
3、 技术要求：
1） 技术参数：
① 任务书中的原始数据及工作条件（一般列表说明）。
② 动力、传动参数：电机、减速器、气缸、电磁阀等的型号、参数。
③ 性能参数：最大速度、最大承载能力、极限行程等。
2） 技术要求：
① 零件清洗、涂漆、防锈等。
② 装配精度、间隙等要求。
③ 装配顺序及调整环节。
④ 配作、装配焊的要求。
⑤ 润滑及密封要求：标明各部位润滑剂牌号、用量、补充或更换周期，箱体接合面的密封方式（如加垫，加胶等）。
⑥ 联接件装配要求：制动器的间隙、联轴器的同轴度及偏转角、轴承的游隙及间隙等要求。
⑦ 紧固件的装配要求：螺栓（钉）的预紧、防松，销、键联接的配合要求。
⑧ 出厂前试车要求：试运转的时间（或动作次数）、能源及公辅介质参数、温升、噪声、震动、运转的灵活性等。
⑨ 安装调试：现场焊接的工艺要求，调试的一般步骤及要求。
⑩ 包装运输：包装、起吊、运输等要求。
4、 标题栏、明细表
① 标题栏按要求填写，设计、校对、审核等责任人在纸图上手写签名。
② 明细表：零、部件及标准件标注格式见附页。
十二、零件图
1、 视图要求：
1） 采用标准比例，按1:1绘制。局部放大的视图必须另行注明比例。
2） 正确选择视图，用尽量少的视图表达结构、尺寸，图面清晰。
3） 用局部视图、剖视图表达细部结构（避免用虚线）
2、 尺寸、公差及粗糙度
1） 分析加工、装配工艺，选定的尺寸标注基准尽量与加工、装配基准统一。
2） 尺寸标注齐全，不漏，不重，不封闭。
3） 依据功能选择经济合理的尺寸、形位公差及配合等级，并标注齐全。
4） 尺寸公差同时标注代号及上下偏差值，如：Φ50 Js7（±0.0125）。
5） 依据功能及配合要求，选择经济合理的粗糙度等级，并标注齐全。
3、 技术要求
1） 铸件毛坯的要求。
2） 焊接工艺要求。
3） 零件表面机械性能要求：热处理方法，硬度，淬火深度等（特殊情况须注明中间热处理要求）。
4） 未注圆角，倒角的要求（结构圆角及倒角必须在图上标出）。
5） 表面处理：涂漆，氧化等。
6） 特种材料的推荐厂家。
7） 其他要求。
十三、其它要求
1、 总线图、上级装配图所需的投影视图必须画出，以减少总体工作量，且便于校审。
2、 与其它设备、基础相关的连接尺寸必须按实际尺寸绘制（允许整体缩放）。
3、 所有图形必须按1:1绘制（局部放大应注明相应比例），标注尺寸、角度等必须与实际图形相符，不得单独修改。
4、 线条不得重复，不得用多段线条连成一条线（特别是长线压短线），以免造成捕捉点错误。不同零件接合也尽量保留一个线条。
5、 多件装配共有的中心线、中心点、交点只能有一个。
6、 除结构需要的斜线外，所有线条必须平直。
7、 用图块操作时，必须有专有的名字，避免引用时相互干扰。（剖面线除外）
8、 在装配图中引用下级部件、零件视图时，可将其剖面线删除，以突出本图装配结构，且可避免图块干扰。
9、 修改图纸时，必须将相关的视图、图纸同时修改，并加更改标记重新命名，随更改通知单一同存档。
10、 绘制完成的最终存档文件，必须清理多余的样式、图块等项目。
11、 存档的文件必须在文件夹名称中注明版本号（存档时间、更改单号、图纸数量等），便于检索查找。

Ⅱ 有关机械方面毕业论文

现今,伴随着我国科技、经济的飞速发展,我国的机械行业也取得了较大的进步。下文是我为大家整理的关于有关机械方面毕业论文的范文，欢迎大家阅读参考!

有关机械方面毕业论文篇1

浅析机械设计与机械制造技术

摘要：改革开放以后，我国科技发展水平越来越高，机械制造技术在与机械制图、电工、计算机应用技术等结合使用过程中不断发展，但是与国外先进技术相比还是有一定距离。本文就主要对机械设计与机械制造相关问题进行了分析探讨。

关键词：机械设计;机械制造;措施

引言

当代社会，随着社会的进步和科技的发展，人们对生活品质的要求越来越高，连带着对各种产品的标准越加严格，对产品的要求向着以下方面发展：合理的价格、高档的质量、方便性、多样化的种类、高度自动化、观赏性等。所以对机械设计以及机械制造的探究就显得非常有意义，能够对提升产品各方面的性质特点有所贡献。

一、机械设计的技术分析

1、机械设计的初期计划设计分析

机械设计要进行初期的计划设计，其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似，在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析，在分析要求的过程中，对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础，然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

2、机械设计的设计方案分析

在机械设计中，方案设计是关键的部分，方案也是设计的灵魂，其决定着设计的成败。在设计阶段，会遇到很多的问题，主要要面对的问题就是实际和理论之间的矛盾。方案设计不仅仅要符合机器本身的性能，同时，在功能方面也要进行满足。在方案设计方面，对检验人员对机器开发、认识以及创新方面都要进行重视.在设计阶段，主要的步骤可以简单概括为对工作原理进行定义、对机器结构进行确定、对机器运动方式进行设计、对零部件的选取与设计进行判断、对制图进行设计以及对初步设计进行调查。

3、机械设计的主要技术设计分析

机械设计中，对技术层面的要求最为严格，在这个阶段要对设计图纸进行校对，同时，要对图纸进行计算，对设计总图和部分草图要进行对比和核对分析。在机械设计方面对每个部分都要进行设计，设计时要进行非常严格的核对，不能出现疏漏的情况，同时，在校对方面也要保证质量。对要进行产品生产的机械，在设计时，要根据产品进行定型设计。

4、机械设计的技术发展趋势分析

(1)针对现代机械产品的机械设计

现代机械产品对机械设计提出了更高的要求，因此，在进行机械设计时，在技术层面一定要不断的进行改善.机械产品设计要更加具有智能化特点，主要的方式就是利用现代化设计手段，在设计过程中应用先进的设计软件和虚拟的设计技术，对产品设计进行虚拟化，同时，利用多媒体技术对产品的性能结构进行模拟演示，以达到更好的设计效果。

在机械设计方面要更加的系统化，机械设计中包含着很多的部件，这些部件要有机的结合在一起才能形成整体的设计，同时，要具有一定的层次性，在经过系统设计以后才能实现机械产品的设计目标。最后是要具有模块化特点，这种理念在设计方面比较简单，但是，要保证机械设计功能实现模块组合，在产品方案设计过程中进行实现。机械产品设计要具有特性，要根据所生产的产品特性来进行机械设计，在这个过程中要利用计算机对产品进行构建，同时，进行必要的推理，最终形成方案设计。

(2)现代机械设计的未来发展与前景分析

机械产品在性能方面要更加的优良，因此，在进行机械设计过程中要以提高产品的性能为目标，其中机械产品的优良性主要体现在可靠性技术以及控制技术方面。机械设计要更加适合市场发展，在激烈的市场竞争中能够获得发展空间，产品在形成以后要能够在市场中进行拓展。同时，在经济环境不断变化的情况下，要不断开发新技术，这样能够在机械设计方面应用新技术。新技术要具备一定的竞争优势，主要体现在技术方面的创新，成本方面的降低，智能化设计等。应用新技术来提高机械设计的市场竞争能力，对企业未来的发展更加有利。

二、机械制造的技术分析

1、主要的机械制造工艺

当代机械制造的技术覆盖范围非常广，包括焊、钳等。而现代机械制造的焊接技术主要有：埋弧焊焊接技术，即在焊剂表层下靠燃烧电弧来完成焊接的焊接技术;电阻焊焊接技术是指将待焊接的物体牢牢压在正负两极之间，再接上电源，依靠电流经过被焊接物表面以及周边能够发热的效应，将其熔化，使它和金属融为一体的压力焊接工艺;螺柱焊焊接技术，就是使螺柱的一端和管件或板件的表面紧紧连接在一起;搅拌摩擦焊焊接技术就是在焊接时，除了焊接用的搅拌头，其余焊接消耗性材料如焊剂、焊丝等都舍弃的焊接工艺;气体保护焊焊接技术，即用电弧来发热的焊接技术。

2、先进的机械制造技术的特点分析

(1)全球化

在经济全球化前提下，机械的制造企业已经将资源配置扩散至全球范围，这促进了制造业在全球大范围的迅速扩展壮大。现代机械制造技术也承受着全球化的挑战，许多先进的机械制造技术层出不穷。一个机械产品的完成可能是几个国家或地区分工合作的结果，所以一个国家要想在经济全球化大背景下处于常胜地位，就要使本国的制造技术处于国际先进行列，再依据国情和具体的制造技术合理分配机械产品的制造工序。

(2)系统性的技术综合

随着社会的进步，现代科技在机械制造中的重要性也逐渐突出，先进的机械制造技术更是多种现代科技的有机结合。先进的机械制造技术不仅突出制造技术的本身，而且增大了制造技术的范围。现代机械制造技术已经渗透到产品的调研、设计、制造、生产以及销售等整个链条中，应用到的科学技术有自动化、现代化管理信息系统、计算机等，是一种综合性的制造。

(3)不断迎合市场经济

传统工艺制造的机械产品已经远远落后于现代市场对机械产品的需求，因此现代机械制造技术要在保留原有制造工艺的前提下努力创新，同时不断吸收世界各国的先进工艺，研究开发新的制造技术。这样才能使机械制造在竞争逐渐激烈的市场经济中占据有利地位。

(4)符合工业发展的新要求

现代工业正在迅猛的发展，而且各种新技术的体系也接连融入其中，如计算机技术、化工技术等先进的现代技术都很好的融合成了一体。现代工业前提下，机械制造要不断革新制造技术，努力提升生产的效率，进一步满足客户的需求，从而能够很好的进行市场的扩展。

3、我国机械制造技术的现况及发展趋势分析

现今，我国的机械制造业发展迅猛，究其原因，主要可以从机械制造的设计、制造工艺和管理等方面来分析：首先就是机械制造的设计方面，在工业比较发达的国家企业多数都应用先进的设计理论及方法，而且会对机械制造的设计数据进行不间断的更新，特别是计算机CAD软件技术的应用，更是让越来越多的机械制造企业走进了无图纸的时代，可目前我国紧缺这样类似的先进技术或者是应用得不广泛，需要有关部门和核心机械制造企业大力的宣传和推广;其次是机械制造的技术分析方面，目前机械制造的主要发展趋势是高精密、高精度加工，在发达的国家，一些高级的加工工艺如纳米、电磁、微型加工以及激光等加工技术都被广泛运用到实际的生产制造中，而目前我国这类高端技术应用得则很少甚至还没有开发出来。

因此，在我国的机械制造技术方面还有很大的发展进步空间，值得投入更多的精力去研究探索;最后就是机械制造的管理方面，在这个信息时代的大背景下，应用计算机技术来实行管理已经成为了一种必然趋势，随着机械制造的组织机制和生产方式的不断更新，精细生产(LP)、准时生产制(JIT)、敏捷制造(AM)以及制造资源计划(MRPⅡ)等先进的管理思想应运而生，而在我国这些先进的管理理念则比较稀少，只有极少数的机械制造企业引进了这些管理机制，因此我国的机械制造企业要多多引进这类先进的制造管理理念，提高机械制造的效益与效率。

结束语

综上所述，要想促进机械制造业的发展，就必须不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展及应用水平。而机械设计对机械制造来说非常的重要，因此在机械设计过程中要严格把关，保证质量，实现高标准、高质量的机械生产。

参考文献

[1]郭健禹.现代机械制造技术的发展方向探析[J].中国科技纵横，2011(18).

[2]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技，2013(6).

[3]陈海平.试析我国机械制造技术的现状及发展方向[J].价值工程，2013(18).

有关机械方面毕业论文篇2

浅析电梯的机械装置及机械结构

摘要：随着高层建筑的进一步增多，电梯也开始频繁出现在我国的各大商场及居民建筑物中，电梯为人们的生产及生活活动带来了方便与快捷的同时，所出现的安全事故等问题也为人们的正常生活秩序造成了严重的影响。

关键词：电梯;机械装置;机械结构

引言

电梯给人们的生活带来了方便和快捷，但是，当电梯出现故障的同时也给人们带了不便甚至危害到了人们的生命安全。因此，应对电梯结构进行进一步的研究和完善。

一、电梯的概念及分类

1、电梯的概念

虽然电梯十分普及，多数人也都使用过电梯，但是人们对于电梯的理解却仅仅局限于狭义的概念方面，所谓狭义的电梯指的是对规定楼层进行服务的，具有轿厢等垂直或是倾斜的升降设备，不包括自动人行道以及自动扶梯等等。对于广义的电梯而言，其主要指的是具有动力驱动的，可沿着刚性导轨进行运行的箱体或是沿着固定的线路进行运行的梯级、踏步等等，可对人或货物进行升降或平行运送的机电设备。其既包括普通意义上的载人或载货电梯，也包括自动扶梯以及自动人行道等等。

2、电梯的分类

2.1 按其运行速度快慢来分，可将电梯分为四大类：低速、快速、高速以及超高速四类电梯。对于低速电梯而言，其主要指的是运行速度小1m/s的电梯，多数货梯的运行速度均在此速度区间内;快速电梯指的是运行速度在1m/s-2m/s之间的电梯，通常而言，15层以内的多层客梯以及住宅电梯的运行速度均在此区间内;高速电梯主要指的是运行速度在2m/s-4m/s之间的电梯，高层写字楼中常为此种类型的电梯;而超高速电梯的运行速度超过4m/s，主要用于分区进行控制的高层大厦中。

2.2 根据电梯使用用途的不同，可将其分为乘客、载货、医用、杂物、观光、车辆以及船舶等多种类型的电梯，除了常用电梯以外，还有不少种类较为特殊的电梯，例如，建筑施工电梯、斜行电梯以及立体停车场用电梯等等。

二、电梯的机械结构及主要装置分析

1、门系统

门系统的主要任务是在电梯运行的过程中关闭电梯的轿厢空间门与各层的层门以免乘客出现意外。门系统是电梯安全保障的重点之一，门系统必须保障的几点是：在轿厢没有升到层门并停好之前层门自动闭锁(某商场就出现过电梯因意外导致层门闭锁失灵，结果一个乘梯的顾客看也没看就走了进去);在轿厢运动过程中轿厢门必须自动闭锁。

2、曳引系统

曳引系统的主要目的就是牵引轿厢上上下下到达乘梯者指定的层数。曳引系统主要由导向轮、限速轮、曳引钢索、曳引机等组成。曳引机即俗称的电梯主机，是为电梯提供动力的装置。电梯主机根据其电机可以分为交流曳引机与直流曳引机;根据其减速方式可以分为无齿轮曳引机与有齿轮曳引机;按其速度可以分为低、中、高、超高速曳引机;据其结构形式可分为卧式曳引机与立式曳引机。电梯的轿厢与对重是通过同一根曳引绳挂在同一个曳引轮上的。轿厢的重量与对重的重量使曳引轮与曳引绳之间产生摩擦力，曳引机则驱动曳引轮转动从而以摩擦力驱动轿厢的上下。

3、轿厢系统

轿厢就是我们平常进入到电梯里的厢式空间。轿厢一般是由轿底、轿门、轿顶、轿壁等部件组成的。轿厢是四大空间中唯一的乘客空间。轿顶与轿门对面的轿壁通常为镜面，轿顶处安装有监控装置。轿厢是电梯的承重与承载空间也是我们最熟的空间，但是我们不知道的是轿厢的底部还有称重装置，可以精确地称量出目前电梯上所有乘员的总重量，一旦这个总重量超出了电梯的额定重量，则发出声音报警，现在许多电梯已经将原来单调的警示音改成了语音报警，以提示电梯目前处于超生停止运行状态，必须对重要做出调整。这时候只要下去一个或几个人只要不超过额定的重量电梯就可以继续运行了。

4、导向系统

电梯的导向系统主要由导轨、导轨架、导靴等组成。导向系统的功能就是对轿厢与对重的自由度进行限制，约束对重与轿厢在各自的轨导上运行，以免发生碰撞，因为对重与轿厢其实挨得很近，如果不加以约束非常容易相撞。在意外停电、曳引绳断裂等意外发生时，导向系统可以将轿厢卡死在导轨上以防止其做自由落体式坠落从而造成人身伤亡。导轨能控制电梯的升降方向，控制了轿厢和对重在水平方面的移动，使得轿厢与对重在井道中处于合理的位置，避免发生倾斜。电梯井道中共有4根导轨，2根为对重架导向，2根为轿厢导向。利用螺栓、螺母与压道板实现导轨的固定。而导轨架之间的距离需控制在3-5m长的导轨上，且数量必须在2个以上。导轨在安全钳动作时，可当成被夹持的支承件，支撑轿厢或对重。

5、重量平衡系统

此系统主要包括了对重、补偿绳、补偿装置以及补偿缆等。对重用的钢丝绳经曳引轮与导向轮同轿厢相连，并负责在运行过程中对轿厢及电梯的负载进行平衡。对于对重重量值而言应严格依据电梯的额定载重量相关要求进行配置，以尽可能确保电梯处于一个最佳的工作状态。若电梯的曳引高度大于30m时，曳引钢丝绳的差重将会对电梯的运行稳定性及其平衡状态造成影响，因此，必须进行补偿装置的增设，例如，补偿链及补偿缆等等。

6、机械装置

电梯作为垂直交通工具，安全必须绝对保证。在此主要介绍限速器、安全钳、缓冲器及终端超越保护装置。

6.1 限速器和安全钳

限速器能够反映轿厢或对重的实际运行速度，当电梯的运行速度达到或超过设定的极限值时(一般为额定速度的115%以上)，限速器停止运转，并借助绳轮中的摩擦力或夹绳机构提拉起安装在轿厢梁上的连杆机构，通过机械动作发出信号，切断控制电路，同时迫使安全钳动作，从而使轿厢强行制停在导轨上，只有当所有安全开关复位，轿厢向上提起时，安全钳才能释放。当安全钳没有恢复到正常状态时，电梯不能使用。所以限速器是电梯超速并在超速达到临界值时，起检测及操纵的作用。

6.2 缓冲器

缓冲器是电梯极限位置的最后一道安全装置。当所有保护措施失效时，带有较大的速度与能量的轿厢便会冲向底层或顶层，造成机毁人亡的严重后果。设置缓冲器的目的，就是吸收、消耗轿厢能量。一般在对重侧和轿厢侧都分别设有缓冲器。缓冲器的类型有弹簧型和液压型。由于弹簧缓冲器受到撞击后需要释放弹性变形能，产生反弹，造成缓冲不稳，因此一般只用于额定速度1m/s以上的低速梯。液压缓冲器，是以消耗能量的方式缓冲的，因此没有回弹现象，缓冲过程相对平稳，噪声又小，因此在快速和高速电梯中被普遍使用。

6.3 终端超越保护装置

终端超越保护装置的作用，在于避免电梯的电气系统失效，而造成轿厢越过上、下端站能够持续运行，引起冲顶、撞底等意外的发生。终端超越保护装置，通常安装在轿厢导轨的上、下终端支架上，其主要是由减速开关、限位开关、极限开关并配有打板、碰轮、钢丝绳等构件组成。打板在电梯失控后，会因轿厢的运行而与减速开关相碰，让开关内的接点送出电梯停止运行的指令信号。若这种方式无法停止电梯，则需要利用限位开关的动作，使得电梯往相反的方向运行。若电梯依旧无法停止，极限开关将把电源断开，电梯迅速停止。

结束语

综上所述，虽然电梯的机械结构较为简单，但其机电一体化程度相对较高，所应用的自动化技术也相对较为先进，电梯控制电路及过程复杂程度高。但是，同其他任何机电系统相同，电梯的装置以及机械结构间也存在着不少问题。因此，现有电梯仍需进一步完善，应将传统的曳引绳牵引电梯转变为磁悬轨道动力牵引电梯，并采用固定轨道对电梯进行固定，以确保电梯使用过程的安全性。

参考文献

[1] 叶安丽.电梯控制技术[M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]丁立强.曳引电梯动态特性研究及其仿真平台开发[D].杭州:浙江大学，2005.

Ⅲ 机械设计论文开题报告

下文是为大家精选的机械设计论文开题报告，希望对大家有帮助!

机械设计论文开题报告

题目：上行式石灰带式输送机设计

一、课题依据及意义

带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。由于带式输送机有长距离、运量大、连续运输等特点，其已经成为煤矿最理想的高效连续输送设备。带式输送机运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井。

由于带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。所以选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，由此能培养我们独立解决工程实际问题的能力。由于现在对货物石灰比较常用，所以上行式石灰带式输送机的设计还是很有必要的。

二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述)

1、国外对带式输送机的发展研究

国外对带式输送机得研究包括多方面，比如输送机起动的优化理论，输送带横向振动理论的发展，橡胶损耗装置的研究，橡胶损耗装置的研究，卸料轨迹与料流状态研究等等。具体研究发展情况几天如下：

最佳理论S—曲线起动 此研究1981年开始于澳大利亚联邦科学与工业研究组织，优化输送带的起动，使瞬时应力最小化。在启动时，S曲线在输送带上产生一个可预测的动态应力。

输送带振动理论的发展 对正交各向异性薄板理论的研究，对运动的输送带出现振动和弯曲现象有了第一次数学解释，提供了一种准确的方法预测带式输送机的回程段振动的能量。得出了4阶偏微分方程的解，并被应用于具体的称为薄板的弹性边界。得出了一种方法，对钢丝绳芯输送带和织物带，预测运输段和回程段带的振动形式需应用不同的特殊边界条件。

滚动损耗的研究 上世纪末，进行了预测长距离和转弯输送机摩擦力的新研究。

纽卡斯尔大学研究了物料和输送带弯曲的影响，并且发表了许多研究成果。其他人也相继发表了自己的研究成果，主要体现在对弯曲和有关滚动压陷损耗的橡胶特点影响的理解以及压陷损耗有关的复杂情况。

动力学分析 有多种方法可以解决输送带中弹性应力传播的问题，包括波动模型、质量—弹簧模型、边界元素模型和有限元/微分方法。每一种方法都有其数学根据。例如，对于波动模型方法有必要考虑全部应力波的傅立叶成分，而质量—弹簧模型的解决方案取决于产生应力各个模态的幅值，对于有限元模型，当运用大量的运算来模拟应力时若元素边界错误就可能出现问题，并且元素的模数会变成临界的模数。应用波动模型需要较多的数学基础，而质量—弹簧模型更易于用速度快、内存大的计算机来处理。

表1 国外带式输送机的主要技术指标 Zh_ _sxd =

Tab.1 The main technical parameters of belt conveyer in overseas oq\_ {]7o.

国外300~500万t/a高产高效矿井 @_jLSym Rn

>G主参数

顺槽可伸缩带式输送机

大巷与斜井固定式强力带式输送机

运距/m

2000～3000

﹥3000

带速/m.s-1

3.5～4

4～5，最高达8

输送量/t.h-1

2500～3000

3000～4000

驱动总功率/kW

1200～2000

1500～3000，最大达10100

2、国内对带式输送机的发展研究

我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。目前，我国煤矿井下用带式输送机的主要技术特征指标如表2所示。

表2 国内带式输送机的主要技术指标

Tab.2 The main technical parameters of the belt conveyer in China

主参数

顺槽可伸缩带式输送机

大巷与斜井固定式强力带式输送机

运距/m

2000～3000

﹥3000

带速/m.s-1

3.5～4

4～5，最高达8

输送量/t.h-1

2500～3000

3000～4000

驱动总功率/kW

1200～2000

1500～3000，最大达10100

3、国内外带式输送机技术的差距

差距一：技术性能上的对比

我国带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。 |S _>(YWu9 从上面国内外带式输送机得主要技术指标可以了解到：

1. 各种输送带式机的最大装机功率都要远远的低于国外的最大装机功率。

2. 带速 由于受托辊转速的限制，我国带式输送机带速要比国外低上至少1m/s(我国为4m/s，国外已经达到5m/s以上)。

3. 运输能力 我国带式输送机最大运量为3000 t/h，国外已达5500 t/h。

4. 工作面顺槽运输长度 我国为3000 m，国外为7300m。

5. 最大输送带宽度 我国带式输送机为1400 mm，国外最大为1830 mm。

6. 自移机尾=nr_YjxlC~ 如今高效工作需要求输送机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。而国内自移机尾主要依赖进口，可见差距相差甚远。

7. 高效储带与张紧装置 我国采用封闭式储带结构和绞车红紧为主，张紧小车易脱轨，输送带易跑偏，输送带伸缩时，托辊小车不自移，需人工推移，检修麻烦。国外采用结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带有易跑偏，不会出现脱轨现象。

8. 输送机品种 国内机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分的发挥其性能。而且由于我国煤矿的地质条件差异很大，需要在运输系统里布置新的特殊条件，所以需有待开发专用型的运输机。

差距二：核心技术上的差异

1.动态分析与监测技术

动态分析与监测技术是长距离、大功率带式输送机的技术关键，这种核心技术制约着大型带式输送机的发展。对带式输送机的研究中，我国在计算方法和设计规范中，使用的是刚性理论来进行分析研究。而实际上输送带是粘弹性体，长距离带式输送机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。因此说我国对输送带使用了很高的安全系统。

已开发了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系统，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了最高水平，并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。

2.可控软起动技术与功率均衡技术

我们需要采用软起动方式来降低输送机制动张力，尤其是多电机驱动时，对于那种大运量产距离的带式输送机。但对软起动也需有所研究，软起动分时慢时快起动以减少对电网的冲击;但又要控制起动加速度0.3～0.1 m/ ，解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象，减少对元部件的冲击。各电机之间的功率平衡也应加以控制，并提高平衡精度。国内解决了长距离带式输送机的起动与功率平衡及同步性问题，但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。此外，长距离大功率带式输送机除了要求一个运煤带速外，还需要一个验带的带速，调速型液力偶合器虽然实现软启动与功率平衡，但还需研制适合长距离的无级液力调速装置。

差距三：控制系统差距

1. 驱动方式 我国为调速型液力偶合器和硬齿面减速器，国外传动方式多样，如BOSS系统、CST可控传动系统等，控制精度较高。

2. 监控装置 我国输送机采用的是中档可编程序控制器来控制输送机的启动、正常运行、停机等工作过程。这种可编程序控制器没有自动临近装置，没有故障诊断与查询等。而在国外，采用的是高档可编程序控制器PLC，开发了先进的程序软伯与综合电源继电器控制技术以及数据采信、处理、存储、传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统。

3.输送机保护装置 我国的输送机保护装置相对于国外来说对于很多方面都是处于一种空白状态，也就是说国外所设计的保护装置，我国目前还做不到。比如国外的带式输送机除了安装了输送带跑偏、打滑、撕裂、过满堵塞、自动洒水降尘这些基本等保护装置外，还开发了很多新型监测装置，如传动滚筒、变向滚筒及托辊组的温度监测系统、烟雾报警及自动消防灭火装置、纤维织输送带纵撕裂及接头监测系统、防爆电子输送带秤自动计量系统等等。我国不但没有这些开发，而且那些基本保护其可靠性、灵敏性、寿命都较低。

差距四：可靠性、寿命上的差距

1.输送带抗拉强度 我国生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500 N/mm，国外为3150 N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000 N/mm，国外为7000 N/mm。 [email protected] _l_xWG

2.输送带接头强度 我国输送带接头强度为母带的50%～65%，国外能够达到母带的70%～75%。 h-_fIO_*3

3. 托辊寿命 我国现有的托辊技术与国外比较，寿命短、速度低、阻力大，而美国等使用的新型注油托辊，其运行阻力小，轴承采用稀油润滑，大大地提高了托辊的使用寿命，并可作为高速托辊应用于带式输送机上，使用面广，经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h，国外托辊寿命5～9万h，国产托辊寿命仅为国外产品的30%～40%。 J_z-_Y O_

4. 输送机减速器寿命 我国输送机减速器寿命2万h，国外减速器寿命7万h。 _P`uU_o(?

5. 带式输送机上下运行时可靠性差。 a<+O`4____

4.现如今带式输送机的发展趋势

1. 设备大型化、提高运输能力 为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。

2. 提高元部件性能和可靠性 设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提

3. 扩大功能，一机多用化 拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。

三、研究内容及实验方案

通用带式输送机由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、改向、装载、卸载、清扫等装置组成。我此次设计的是上行式石灰带式输送机，属于一种通用 带式输送机，主要计算与选择输送带类型，托辊类型，滚筒类型以及张紧装置。

根据使用地点的具体情况、用户要求或输送机类型情况，进行输送机的整体布置。主要包括驱动装置的形式、数量和安装位置的确定，拉紧装置的形式和安装位置的确定，机头、机尾布置，装载位置及形式，清扫装置的类型及位置的确定等。输送带绕经驱动滚筒和尾部改向滚筒形成无极的环形封闭带。上、下雨股输送带分别支承在上托辊和下托辊上。拉紧装置保证输送带正常运转所需的张紧力。工作时，驱动滚筒通过摩擦力驱动输送带运行。物料装在输送带上与输送带一同运动。通常利用上股输送带运送物料，并在输送带绕过机头滚筒改变方向时卸载。必要时，可利用专门的卸载装置在输送机中部任意点进行卸载。

四、目标、主要特色及工作进度

目标 带式输送机得研究以及设计应用中，我们对带式输送机的利用要达到效率最大化。带式输送机在不断的发展，其设计理论以及开发成果基本满足矿工业的需求，我们利用现代化的计算机技术，结合现实地点与理论，设计出更好更有特色的带式输送机。带式输送机的应用跟广泛，所以在安全装置上需要更加的用心，而且根据市场的需求，设计出性能以及质量更能满意的输送机。

特点 上行式石灰带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的传送带-流水线-传送带机械。矿井地面选煤厂及井下主要输送道中，大部分采用此种输送机。通过它我们能将物料从最初的供料点运输到最终的卸料点，其输送路线适应性强且灵活，线路长度可以短到10米，长到数十千米以上，也可以安装到小型隧道里，甚至架设在危险地面上课。对于现代化工业企业中，这是一种不可缺少的装置。

工作进度安排

1. 查阅相关资料，外文资料翻译(6000字符以上)，撰写开题报告 20xx.12.27～20xx.01.21 4周

2.运动及动力参数计算 20xx.03.21～20xx.04.03 2周

3.总装图设计 20xx.04.04～20xx.04.24 3周

4 主要零、部件强度及选用计算 20xx.04.25～20xx.05.08 2周

5.绘制零、部件图 20xx.05.09～20xx.05.22 2周

6.编写设计计算说明书(毕业论文) 20xx.05.23～20xx.06.05 2周

7.毕业设计审查、毕业答辩 20xx.06.06～20xx.06.23 2周

五、参考文献

[1]孙桓等主编.机械原理.北京:高等教育出版社，2001

[2]濮良贵等主编.机械设计. 北京:高等教育出版社，2001

[3]《运输机械设计选用手册》编委会.运输机械设计选用手册. 北京: 化学工业出版社.1999

[4]范祖尧主编.现代机械设备设计手册. 北京:机械工业出版社，1996

[5]徐灏主编.机械设计手册(第四版).北京.机械工业出版社.1991

[6]Shigley J E,Uicher J J.Theory of machines and mechanisms.NewYork:McGraw-Hill Book Company,1980

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Ⅳ 机械设计制造及其自动化专业毕业论文选题参考

1.机械设计制造及自动化专业毕业论文选题

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9.代写论文抠抠巴贰衫七贰杉贰零巴

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13.新型变质白口铸铁犁铧及旋耕刀材料成份配比的试验研究

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Ⅳ 机械制造与自动化专业参考论文

作为国民经济的支柱性产业,机械制造行业对经济发展的推动作用巨大,是提升国家竞争力的重要因素。随着资讯科技的飞速发展,机械制造自动化和智慧化研究成为行业早此关注的热点。下文是我为大家蒐集整理的关于的内容，欢迎大家阅读参考!

篇1

浅析自动化机械装置设计及机械制造

摘 要 随着我国科学技术的不断发展，装置的自动化程度越来越高。人们生活方式的转变，使人们对一些装置质量以及工作效率的要求也是越来越严格。因此，如何在保证这些装置自动化的基础之上加强设计以及制作质量，成为相关部门应该率先思考的问题。本文从自动化装置的设计原理出发，简单地探讨一下关于这些装置在设计以及制作时应该遵循的步骤和需要注意的问题。

关键词 自动化装置 机械装置 设计原理 制作过程

一、前言

就我国目前的经济文化以及科学水平的发展状况来看，对于自动化装置的掌握情况还是值得赞誉的。虽然如此，一些机械设计以及制作部门却也不能够放松警惕，尤其是对于一些比较特殊的装置。时代的不同，市场竞争也是愈演愈烈，因此，在保证这些自动化装置原有功能的基础之上再对其进行创新是十分有必要的事情。只有这样，才可以保证相关企业的综合竞争实力，才能够使其在社会中得到更好的发展。

二、关于自动化装置设计时应该遵循的原则介绍

不管是什么样的装置在进行设计的时候都有其必须遵循的原则，自动化机械装置也不会例外。接下来，我就简单地分析一下自动化装置在设计时应该遵循哪些原则。

一需要工程师具备机械和电气方面的知识

通常情况下，在设计自动化装置时所需要的步骤涉及机械和电气领域，因此这也就需要一些具有专业素质的人员来对其进行设计以及制作。而且，在设计自动化装置的时候不仅仅需要使其达到国家的质量标准，更重要的是要保证它能够在符合国家标准的同时进行高效的执行，也就是需要其具备质量以及效率这两种重要成分。除此之外，这里的国家标准其实也是复杂的，除了一些类似于使用年限、使用功率以及强度之外，还需要符合一些硬性标准，比如说它工作时的效率、抗磨损性以及其他的一些效能等等。所以，仅仅是从这些复杂的指标来讲，也需要设计自动化装置的人员具有高素质的专业技能。

二保证装置设计时的完整性及可靠性

一般来讲，在设计自动化装置的时候往往会因为一些因素而导致所生产的装置功能并不完全一样，因此，只能够在设计时使其遵循完整性这一原则。一方面是要保证自动化装置内部零件的完整性，而另一方面则是要求这些装置在具体工作的时候能够从一而终。也就是说，这些装置必须具备超高的质量，以免影响相关装置的工作质量以及效率。

三保证装置的安全性

虽然说保证这些装置工作时的质量以及效率很重要，但是，更重要的却是这些装置在运转时的安全性。而这一效能主要受以下三个方面的影响。第一便是装置内部零件的影响，一般来讲，如果这些装置内部的零件出现了损坏或是缺失，很容易使自动化装置在工作的时候出现故障，更有甚者是会危害操作人员的健康。第二个方面则是这些装置在设计的时候也容易受到工作环境的影响，如周边的噪音、废弃污染等。因此，保证设计环境的安全性以及稳定性十分重要。第三方面的影响则主要来自设计时的操作方式。

三、自动化装置在进行设计以及制作时应该采取的步骤分析

在分析完设计以及制作这些装置应该遵循的原则之后，接下来，笔者简单地介绍一下这些装置在具体设计以及制作时应该采取的步骤。

握派一前期的设计开发工作

既然是设计、制作装置，那么第一步自然是设计。一般来讲，在对其进行设计的时候应该先进行市场调研的工作，尤其是需要这些装置的企业所提出的工艺输入条件和技术要求。而且，在进行设计的时候不仅仅需要对所需要的制作材料以及完工时的形象进行模拟设计，还需要对制作这些装置的价格进行预算，以便能够在保证其工作质量以及效率的同时达到节省成本的目的。另外，对于具体制作的操作人员名单也应该包含在设计这一步骤当中。除此之外，如果设计通过稽核之后还应该派遣专门的人员对其进行具体的分工。

二中期陆皮迅加工装配工作

在设计工作之后，接下来就是这些装置具体的加工制作。通常情况下，在进行设计之后会保留一份施工图纸，一方面是为了后期的制作工作，另一方面也是为了方便日后的监督检查工作。当然，在进行中期的加工制作时还需要设计人员和具体的加工和装配人员进行沟通，以便能够达到最优的设计以及制作效果。如果不这样做的话，很容易使得加工和装配人员根据自身的理解来进行制作。这样一来，在出现理解偏差的时候就很难能够得到及时的解决，从而浪费了施工单位的人力、物力以及财力。

三装置除错工作

磁性开关，气缸感分前感和后感。调前感应将前感推至气缸的最前端，气缸形成也应在最前端，此时感应器应处于灭灯状态，将感应器从前端往后推至灯亮则为合适，调后感方法同上。

四后期交付验收工作

在经过设计以及制作之后，如果施工单位所制作的装置能够符合国家以及相关企业的要求，就可以进行最后一步的交付验收工作。一般来讲，在装置制造完工之后，相关的技术人员会对其进行质量检测。比如工作时的效率以及抗压效能等。只有检测合格，才可以投入使用。

四、关于自动化装置在进行设计以及制作时应该格外注意的地方

在介绍完这些机械装置在设计以及制作时应该遵循的原则以及施工步骤之后。笔者简单地介绍一下在对其进行设计以及制作的时候应该注意的地方。

和应该遵循的原则以及制作步骤不同，这些需要注意的地方更应该称为能够提高设计以及制作质量的方法。首先，在对这些装置进行设计的时候一定要注意所选取的设计方案是否最适合所需企业的要求。这主要是因为每一种型别的自动化装置都具有自己的特性，因此，为了满足不同顾客的需求，也应该设计不同的方案供其选择。当然，设计装置的工作人员也应该根据自身的专业性知识来提出一定的参考意见。而且，因为不同的设计方案会出现不同的装置质量，所以一定要对这方面格外注意。除此之外，在选择设计方案的时候也要注意这些方案的科学性以及合理性。

为了保证这些装置的质量以及效率，相关的设计以及制作单位还应该注意技术的创新，如整合化、数字化以及智慧化等。

五、结语

在进行自动化机械装置的设计以及制作的时候，应该根据国家所规定的步骤以及标准，而且还不能够违背其设计原则。另外，为了保证这种自动化装置的工作质量以及效率，在对其进行设计以及制作的时候还需要采用一些技巧。除此之外，虽然我国的科学技术以及经济发展水平不是最高，但我国的科研力量仍不容小觑。因此，在保证这些装置原有工作质量以及效率的基础之上，使其得到进一步的提升也是有可能的。

参考文献

[1] 刘海松.自动化机械装置设计研发与制造思路探索[J].矽谷，201502：75.

[2] 张月雷.机械系统可监测性设计理论及在船舶机械中的应用[D].武汉理工大学，2015：45.

[3] 徐造坤.不锈钢薄壁材料工件自动化机械抛光技术研究[D].华中科技大学，2013： 72.

[4] 赵京.用现代设计方法树立机械设计新理念[J].中国电力教育，201411：92.

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Ⅵ 机械类专业论文选题题目

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9、KDQ1300墙体砖压机液压控制系统的节能研究

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12、机床进给系统的多源误差模型分析与研究

13、高性能电液伺服转台的控制问题及故障诊断研究

14、正交并联六自由度加载试验系统力控制及解耦研究

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16、典型粘弹性阻尼结构的振动特性分析与优化设计

17、杆状碳纤维零件缠绕成型技术研究

18、飞行模拟器运动平台洗出算法的优化研究

19、MKD-Delphi装备技术预测 方法 研究

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19、电气自动化技术在火力发电中的创新应用

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27、太阳能相变蓄热系统在温室加温中的应用

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Ⅶ 机械设计课程设计资料

设计目的：
通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉一般的机械装置设计过程。
(二)
传动方案的分析
机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。
减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。
二、传动系统的参数设计
原始数据：运输带的工作拉力F=0.2 KN；带速V=2.0m/s；滚筒直径D=400mm（滚筒效率为0.96）。
工作条件：预定使用寿命8年，工作为二班工作制，载荷轻。
工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°。
动力来源：电力，三相交流380/220伏。
1
、电动机选择
（1）、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机
（2）、电动机功率选择：
①传动装置的总效率：
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作机所需的输入功率：
因为 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③电动机的输出功率：
=3.975/0.87=4.488KW
使电动机的额定功率P ＝（1～1.3）P ，由查表得电动机的额定功率P ＝ 5.5KW 。
⑶、确定电动机转速：
计算滚筒工作转速：
=（60×v）/（2π×D/2）
=（60×2）/（2π×0.2）
=96r/min
由推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’ =3~6。取V带传动比I’ =2~4，则总传动比理时范围为I’ =6~24。故电动机转速的可选范围为n’ =（6~24）×96=576~2304r/min
⑷、确定电动机型号
根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有1000r/min和1500r/min，综合考虑电动机和传动装置的情况，同时也要降低电动机的重量和成本，最终可确定同步转速为1500r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ，满载转速 1440r/min 。
其主要性能：额定功率：5.5KW，满载转速1440r/min，额定转矩2.2，质量68kg。
2
、计算总传动比及分配各级的传动比
（1）、总传动比：i =1440/96=15
（2）、分配各级传动比：
根据指导书，取齿轮i =5（单级减速器i=3~6合理）
=15/5=3
3
、运动参数及动力参数计算
⑴、计算各轴转速（r/min）
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵计算各轴的功率（KW）
电动机的额定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶计算各轴扭矩（N?mm）
TI=9550×PI/nI=9550×4.354/480=86.63N?m
=9550×4.138/96 =411.645N?m
=9550×4.056/96 =403.486N?m
三、传动零件的设计计算
（一）齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料及精度等级
考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45#钢，调质，齿面硬度220HBS；根据指导书选7级精度。齿面精糙度R ≤1.6~3.2μm
（2）确定有关参数和系数如下：
传动比i
取小齿轮齿数Z =20。则大齿轮齿数：
=5×20=100
，所以取Z
实际传动比
i =101/20=5.05
传动比误差：（i -i）/I=（5.05-5）/5=1%<2.5% 可用
齿数比：
u=i
取模数：m=3 ；齿顶高系数h =1；径向间隙系数c =0.25；压力角 =20°；
则
h *m=3，h ）m=3.75
h=（2 h ）m=6.75，c= c
分度圆直径：d =×20mm=60mm
d =3×101mm=303mm
由指导书取
φ
齿宽：
b=φ =0.9×60mm=54mm
=60mm ，
b
齿顶圆直径：d ）=66，
d
齿根圆直径：d ）=52.5，
d ）=295.5
基圆直径：
d cos =56.38，
d cos =284.73
(3)计算齿轮传动的中心矩a：
a=m/2(Z )=3/2(20+101)=181.5mm 液压绞车≈182mm
（二）轴的设计计算
1
、输入轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质，硬度217~255HBS
根据指导书并查表，取c=110
所以 d≥110 (4.354/480) 1/3mm=22.941mm
d=22.941×(1+5%)mm=24.08mm
∴选d=25mm
⑵、轴的结构设计
①轴上零件的定位，固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以轴肩和大筒定位，则采用过渡配合固定
②确定轴各段直径和长度
Ⅰ段：d =25mm
， L =（1.5～3）d ，所以长度取L
∵h=2c
c=1.5mm
+2h=25+2×2×1.5=31mm
考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：
L =（2+20+55）=77mm
III段直径：
初选用30207型角接触球轴承，其内径d为35mm,外径D为72mm，宽度T为18.25mm.
=d=35mm，L =T=18.25mm，取L
Ⅳ段直径：
由手册得：c=1.5
h=2c=2×1.5=3mm
此段左面的滚动轴承的定位轴肩考虑，应便于轴承的拆卸，应按标准查取由手册得安装尺寸h=3.该段直径应取：d =（35+3×2）=41mm
因此将Ⅳ段设计成阶梯形，左段直径为41mm
+2h=35+2×3=41mm
长度与右面的套筒相同，即L
Ⅴ段直径：d =50mm. ，长度L =60mm
取L
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=80mm
Ⅵ段直径：d =41mm， L
Ⅶ段直径：d =35mm， L ＜L3，取L
2
、输出轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质钢，硬度（217~255HBS）
根据课本P235页式（10-2），表（10-2）取c=110
=110× (2.168/76.4) =38.57mm
考虑有键槽，将直径增大5%，则
d=38.57×(1+5%)mm=40.4985mm
∴取d=42mm
⑵、轴的结构设计
①轴的零件定位，固定和装配
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶状，左轴承从左面装入，齿轮套筒，右轴承和皮带轮依次从右面装入。
②确定轴的各段直径和长度
初选30211型角接球轴承，其内径d为55mm，外径D=100mm，宽度T为22.755mm。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长42.755mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
则
d =42mm
L
= 50mm
L
= 55mm
L
= 60mm
L
= 68mm
L
=55mm
L
四、滚动轴承的选择
1
、计算输入轴承
选用30207型角接触球轴承，其内径d为35mm,外径D为72mm，宽度T为18.25mm.
2
、计算输出轴承
选30211型角接球轴承，其内径d为55mm，外径D=100mm，宽度T为22.755mm
五、键联接的选择
1
、输出轴与带轮联接采用平键联接
键的类型及其尺寸选择：
带轮传动要求带轮与轴的对中性好，故选择C型平键联接。
根据轴径d =42mm ，L =65mm
查手册得，选用C型平键，得： 卷扬机
装配图中22号零件选用GB1096-79系列的键12×56
则查得：键宽b=12，键高h=8，因轴长L ＝65，故取键长L=56
2
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=60mm,L
查手册得，选用C型平键，得：
装配图中 赫格隆36号零件选用GB1096-79系列的键18×45
则查得：键宽b=18，键高h=11，因轴长L ＝53，故取键长L=45
3
、输入轴与带轮联接采用平键联接
=25mm
L
查手册
选A型平键，得：
装配图中29号零件选用GB1096-79系列的键8×50
则查得：键宽b=8，键高h=7，因轴长L ＝62，故取键长L=50
4
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=50mm
L
查手册
选A型平键，得：
装配图中26号零件选用GB1096-79系列的键14×49
则查得：键宽b=14，键高h=9，因轴长L ＝60，故取键长L=49
六、箱体、箱盖主要尺寸计算
箱体采用水平剖分式结构，采用HT200灰铸铁铸造而成。箱体主要尺寸计算如下：
七、轴承端盖
主要尺寸计算
轴承端盖：HT150 d3=8
n=6 b=10
八、减速器的
减速器的附件的设计
1
、挡圈 ：GB886-86
查得：内径d=55，外径D=65，挡圈厚H=5，右肩轴直径D1≥58
2
、油标 ：M12：d =6，h=28，a=10,b=6，c=4，D=20，D
3
、角螺塞
M18
×
1.5 ：JB/ZQ4450-86
九、
设计参考资料目录