機械設計開題報告範文1
論文題目:左接頭鍛造工藝分析及模具設計
壹、選題的意義:
1，理論意義:(1)學習模具設計的壹般方法，了解和掌握常用模具的總體設計，零件的設計過程和計算方法，培養正確的設計思路和分析解決問題的能力，特別是總體設計和計算的能力。
(2)綜合運用《熱鍛模具》課程及其他相關選修課，分析和解決模具設計問題，進壹步鞏固和深化專業知識。
(3)通過計算和繪圖，學會使用標準、規範、手冊、圖集和查閱有關技術資料等。，培養模具設計的基本技能。
(4)能熟練掌握鍛造工藝、各種鍛造設備、計算機操作和DEFORM軟件的應用，具有全面的機械設計制造知識。
2.現實意義:隨著科學技術的不斷進步和工業生產的快速發展，許多新技術、新工藝、新設備、新材料不斷湧現，進壹步提高鍛件的性能指標；同時縮短了生產周期，降低了成本，使其在競爭中處於優勢地位。
鍛造是在工具或模具的沖擊下加工金屬機械零件或零件毛坯的方法。鍛件最大的優點是韌性高，纖維結構合理，零件之間性能變化小。鍛件的內在質量與加工歷史有關，不會被任何金屬加工技術超越。
鍛件的優點是在金屬材料塑性變形後，消除了內部缺陷，如鍛(焊)穴、壓實疏松、破碎碳化物和非金屬夾雜物並使其沿變形方向分布，獲得了均勻細小的宏觀組織。雖然通過鑄造工藝獲得的鍛件可以獲得比鍛件更精確的尺寸和更復雜的形狀，但很難消除疏松、空洞、成分偏析等。機械加工方法得到的零件尺寸精度高，表面光滑，但金屬內部的流線常被切斷，容易引起應力腐蝕，承受拉壓交變應力的能力差。
近年來，中國的火車壹直在提速，子彈頭列車和高速列車相繼投入運營，這也代表了未來的發展方向。這就要求我們保證列車導軌的安全可靠運行。為了保證高速列車的穩定性和乘客的舒適性，高速鐵路的平順性是壹個非常重要的指標。國外高速鐵路采用公差和直線度較高的長定長鋼軌，焊接成超長無縫軌道。關節作為連接導軌的關鍵部件，起著至關重要的作用。
模具制造技術的現代化是模具工業發展的基礎，性能良好的鍛造設備是提高鍛造生產技術水平的基本條件。高精度、長壽命、高效率的鍛模需要與之相匹配的高精度、高自動化的鍛造設備。為了滿足大批量高速生產的需要，鍛造設備正從單工位、單功能、低速壓力機向多工位、多功能、高速、數控方向發展，機械手甚至機器人的廣泛使用大大提高了鍛造生產效率。
二、項目的關鍵問題和難點
重點研究了鍛造工序數的確定和預成形設計，比較了不同形狀預成形件的成形工藝，給出了合理的制坯工序布局和設計，實現了壹次鍛造。同時開發了閉式快速鍛造預成形工藝，提高了材料利用率。最後，用三維有限元法模擬了鍛造過程，並在40MN熱模鍛壓力機上進行了試驗和試制。模擬和試驗結果證明，鍛件設計滿足生產要求。鍛件的形狀很復雜。
本課題的難點在於應用3D繪圖軟件和deform軟件對其進行應力應變分析，並通過軟件說明書對數據進行初始設置和反復修改，直至得到最優設計方案。..
三、研究報告(或文獻綜述)
中國的經濟體制發生了根本性的變化，從過去的計劃經濟到現在的市場經濟。雖然鍛造生產生產效率高，節省原材料和加工工時；但生產周期長，成本高，處於不利的競爭地位。鑄造、焊接和加工豆都加入了競賽。為了跟上當代科學技術的發展，鍛造生產需要不斷改進技術，采用新工藝、新技術，進壹步提高鍛件的性能指標。同時，要縮短生產周期，降低成本，使其在競爭中處於有利地位。模具技術水平明顯提高，部分國產優質模具的性能接近國外同類產品的先進水平。但由於我國起步較晚，很多模具還得依賴進口，與發達國家相比差距還很大。
當代科學技術的發展對鍛造技術本身的完善和發展有很大的影響，主要表現在以下幾個方面:
1.對機械零件的性能要求更高。汽車、飛機、機車等現代交通工具的速度和載重越來越高。除了替代強度更高的材料，研究開發新的鍛造技術，挖掘原有材料的潛力也是壹條出路。
2.CAD/CAM/CAE的研究和應用將大大提高模具制造的效率和質量，使模具設計和制造技術壹體化。
3.模具的標準化、商品化、機械化和專業化自動化生產。
4.過程分析和計算的現代化。它將結合現代數學和計算機技術，對被加工零件進行計算機模擬和有限元分析，從而預測零件由某壹工藝方案成形的可能性和成形過程中可能出現的問題，供設計人員修改和選擇。
目前，鍛造行業面臨的問題可歸納如下:
1.裝備水平低，主要表現為設備老化，精度低。
2.管理體制急需理順，生產廠太多，力量分散。
3.機械廠家的封閉生產是產品缺乏競爭力。
4.科研投入少，新技術新工藝接受慢，導致科研和生產都不行，廠家的問題沒人解決。
四。參考
1姚澤坤主編。《鍛造工藝與模具設計》西北工業大學出版社，2008年6月。
2盧秉恒。機械制造技術基礎。北京:機械工業出版社，1999.8。
3王。機械制造技術。北京:機械工業出版社，2002。
4吳機械零件設計手冊。北京:機械工業出版社，2004年4月。
5鄭永田。畫法幾何及機械制圖。內蒙古科學技術出版社，2002.8
6鍛造手冊(設備)北京:機械工業出版社，2002
7鍛模設計手冊北京:機械工業出版社，1991
動詞 （verb的縮寫）研究內容和確定方案的步驟
1，研究內容:
(1)總體模具設計，包括零件的工藝分析、鍛件的設計和繪制、模具類型的確定、變形步距和中間毛坯尺寸的確定、壓力中心的計算、壓力機的選擇、原始毛坯尺寸的確定等。
(2)模具整體裝配圖和模具主要零件的設計；
(3)撰寫設計畢業論文。
2.基本設計方案
該零件屬於大型鍛件。首先，根據相關尺寸確定鍛造步驟。通過計算/r和H/d的相關值，基本步驟設計如下:
1，計算毛坯尺寸
2.選擇成型設備及其參數。
3.利用DEFORM仿真軟件進行有限元仿真，分析缺陷並進行改進。
4.模具工作部分尺寸的計算
5、模具的總體設計
6、下料
7.加熱
8.彎曲
9.預鍛造
10，最終鍛造
11，修剪
不及物動詞日程安排
5-6周畢業實習，寫實習報告。
7-8周寫壹篇不少於3000字的文獻綜述；根據參考文獻和選題的要求，提出可行的方案；
9-10周寫開題報告，開題；進行總體設計
11-12周外文文檔翻譯，完成詳細方案設計。
13-14周完成結構優化設計。
15-16周畫圖，列出論文提綱，準備設計計算說明。
17周，整理設計資料，進行畢業答辯。
機械設計開題報告範文2
題目:淺談盒蓋註射模設計
專業:機械設計制造及其自動化。
班級:xxx
名稱:yjbys
學生編號:xxx
指導老師:黃xx
壹、選題的目的和意義
與金屬相比，塑料密度低，但強度高，絕緣性能優異，耐化學性非常好。在機械、化工、汽車、航空航天等領域，塑料已經大規模取代了金屬。目前，塑料制品在工業和日常生活中幾乎無處不在。所以，掌握模具設計的技巧，對於以後從事相關行業的我們來說，是極其重要的。在做這個題目的過程中，也鍛煉了使用CAD CAD，CAE繪圖軟件如UG，AUTOCAD的技巧。從而在塑料零件結構設計、塑料成型工藝分析、塑料模具數字化設計、塑料模具零件選材、熱處理、塑料模具零件制造、信息檢索、英語翻譯等方面得到全面的培訓。，為以後的工作適應期打下堅實的基礎。
二、中國模具行業的研究現狀及發展趨勢
20世紀80年代以來，在國家產業政策和壹系列配套國家經濟政策的支持和引導下，我國模具行業發展迅速，年均增長13%。199年中國模具行業產值245億。到2002年，中國模具總產值約360億元，其中塑料模具約占30%。在未來的模具市場中，塑料模具在總模具中所占的比重會逐漸增加。
經過半個多世紀，我國塑料模具行業有了很大發展，模具水平有了很大提高。在成型工藝方面，在多材料塑料成型模具、高效多色註塑模具、鑲件互換結構、抽芯脫模機構等方面的創新也取得了長足的進步。
在制造技術上，CAD/CAM/CAE技術的應用水平上了壹個新臺階，以生產家用電器的企業為代表，陸續推出了相當數量的CAD/CAM系統。比如美國EDS公司的UGⅱ，美國ParametricTechnology公司的Pro/em engineer，美國CV公司的CADS5，英國Deltacam公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE，以色列公司的Cimatron，美國AC-Tech公司的C-Mold，澳洲Moldflow公司的MPA模具分析軟件等等這些系統和軟件的引進雖然花費了大量的資金，但實現了我國模具行業CAD/CAM的壹體化，可以在成型過程中支持CAE技術，取得了壹定的技術經濟效益，促進了我國模具CAD/CAM技術的發展。
目前國內市場對中高檔模具的需求很大，但國產模具必須在質量和交貨期上滿足用戶的需求。此外，隨著近年來工業化國家勞動力成本的增加，其模具生產正在向發展中國家轉移，尤其是東南亞國家。所以只要能提高國產模具的質量，保證交貨期，模具出口的前景是很樂觀的。
未來中國模具將呈現十大發展趨勢:壹是模具越來越大。第二，模具的精度越來越高。第三，多功能復合模具將進壹步發展。新型多功能復合模除沖壓件外，還承擔層壓、攻絲、鉚接、鎖緊等裝配任務，對鋼材的性能要求越來越高。第四，熱流道模具在塑料模具中的比重逐漸增加。第五，隨著塑料成型技術的不斷完善和發展，氣輔模具和適合高壓註射成型的模具也會相應發展。第六，標準件的應用會越來越廣泛。第七，快速經濟的模具前景非常廣闊。八、隨著汽車、電機等產品輕量化的發展，壓鑄模具的比重將不斷增加，同時對壓鑄模具的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。九、以塑代鋼、以塑代木的進程進壹步加快，塑料模具的比重將繼續增加。十、是模具技術含量將不斷提高，中高檔模具的比重將不斷增加，這也是產品結構調整引起的模具市場趨勢的變化。
三、項目的關鍵問題和難點
1.定義塑料零件的設計要求。
仔細閱讀塑料件的零件圖，從塑料品種、塑料件形狀、尺寸精度、表面粗糙度等方面考慮註塑工藝的可行性和經濟性。必要時，與產品設計師討論塑料零件的材料類型和結構修改的可能性。
2.使用UG和CAD軟件完成模具設計。
應該在塑料零件的最大輪廓處選擇分型面。滿足塑件外觀質量要求:註塑成型時，模具表面不可避免地會在塑件上留下飛邊或劈縫的痕跡，所以分型面最好不要選在塑件光亮的外表面或有圓弧的拐角處。其中，離別是最重要的部分。
3、模具結構設計
1).塑件成型位置和分型面的選擇；
2).確定模具型腔數量，排列型腔，排列流道，設置澆口位置；
3).模具工作部件的結構設計；
4).彈射機構設計；
5).拉桿形式的選擇；
6).排氣模式設計。
4、模具整體尺寸的確定，選購模架。
模架已逐步標準化。根據廠家提供的模架圖集，根據以上模具零件的設計，選擇模架，初步繪制出模具的完整結構圖。
5、模具結構裝配圖和零件工作圖。
模具總平面圖的繪制必須符合機械制圖國家標準，繪制方法與壹般機械制圖方法原則上沒有區別。只是為了清晰的表達成型產品在模具中的形狀和澆口位置的設置。在模具總平面圖的俯視圖上，可以去掉定模，只畫動模的俯視圖。
模具裝配圖應包括必要的尺寸，如合模尺寸、外形尺寸、特征尺寸(與註塑機配套的定位環尺寸)、裝配尺寸、極限尺寸(運動零件的起止點)和技術條件，並編制零件清單。
通常主要工作零件的加工周期長，加工精度高，所以首先要仔細繪制，其余零件盡量使用標準件。
第四，研究過程規劃
1.軸承三維模型的設計:根據盒蓋零件的尺寸，設計其三維模型，分析模型的具體特點，確定註射模的基本結構。
2.分型面設計:根據盒蓋零件的結構，拆模，設計型芯、模具、定模的分型面。
3.創建塑料模具的模具組件:生成模具的成型零件，如型芯、動模和定模。
4.充模和開模模擬:通過充模和仿真，檢查模具註射的單壹物理特性的塑件是否符合設計要求；通過開模模擬，檢查開模是否能順利進行，開模是否有幹涉，從而確定模具設計的合理性。
動詞 （verb的縮寫）參考資料:
1.張維和主編，註塑模具設計實用教程[M]，化學工業出版社，2007年9月。
2.曲華昌主編，塑料成型技術與模具設計[M]，機械工業出版社，2000年4月
3.屈華昌。塑料成型技術與模具設計。北京:機械工業出版社，1996，1-3。
4.劉繼澤。塑料制品內部及模具設計方案。北京:中國輕工業出版社，2001，4。
5.李德群。國外註塑模具CAD/CAM/CAE的發展。模具行業，1994，(9):47-53
6.劉躍軍，翟。聚合物註射成型的過程控制[J].工程塑料的應用，2001，29(9):41-42。
7.易蕭肅。高分子材料的制備與加工。杭州:浙江大學出版社，1997，4-8。
8.邢海濤。高水平設備齊聚上海展出優質模具[[J].機械師/冷加工，2002，(4):1
第六，教師意見的引導
講師簽名:
機械設計開題報告範文3
學院(系)名稱:機電工程系
專業名稱:機電壹體化
年級:09級，機電。
學生姓名:夏* *
學生編號:* * * * *
指導教師姓名:袁* *
設計題目:電梯控制系統PLC原理圖和梯形圖設計
國內外電梯的研究動態及意義
從1887年美國奧的斯公司制造出世界上第壹臺電梯，到中國最早的電梯出現在上海，中國電梯行業發展迅速，電梯成為高層酒店、商店、住宅、多層工廠、倉庫等高層建築不可缺少的垂直運輸工具。隨著社會的發展，建築物的規模越來越大，樓層越來越多，這也對電梯提出了更高的要求。
隨著科技的進步，電梯越來越安全，越來越舒適。但人們的追求並沒有止步於此，還在不斷的研究和完善。自21世紀以來，國際社會開始強調？綠色？綠色和平、綠色自然、綠色和諧。電梯是載人的機電設備，要實現綠色，就是要強調電梯更舒適、更安全地服務於人類生產生活，強調電梯與環境的協調與和諧。
目前意義上的？綠色？，壹般強調？自然？壹方面，它強調與環境的協調與和諧。電梯是純工業產品，其自然性應該表現為對環境的影響盡可能小，與環境的協調平衡，電梯本身的人性化。這也應該是綠色電梯的發展方向。
(1)智能。這裏說的智能電梯是傳統人工智能無法勝任的。傳統的智能控制是壹種預先的技術安排。說到底是程序控制，是周期性的系統自動控制，其實並不智能。真正的智能電梯應該更加人性化，不僅具備傳統人工智能的所有優勢，還具備傳統人工智能無法比擬的東西，具備動態隨機處理各種問題的能力，比如根據轎廂內的情況和各樓層的等待信息，每次自動制定最優的移動速度和停靠策略；運動方面的自動選擇；雙向語音通信；語音提示目的地樓層等。，給乘客更多的主動權，讓樓宇交通實現真正的人機對話。智能化要求電梯具有自動安全檢測功能，使電梯自身能夠檢測到電梯的故障並及時報警排除。
(2)安全性。運行安全是電梯的基礎和關鍵。可以說電梯的其他壹切工作都是以此為中心，讓電梯的安全運行更有保障。運營安全不僅要消除電梯啟動時的強電磁輻射，使用安全材料，運行穩定，還要有良好的視覺效果，讓每壹位乘客在寬敞明亮的轎廂裏都有壹個安全舒適的好心情。同時，電梯運行的安全性也要求當電梯運行中出現故障時，不僅乘客要易於與外界溝通，而且電梯本身也要能自動播放讓乘客感到放松的音樂，徹底消除緊張的情緒。孩子和老人乘坐時，電梯要給他們壹種家庭般的關懷，既讓老人和孩子感到方便舒適，也讓家人感到安心。電梯運行的安全性也要求電梯具有自動睡眠功能，使電梯在保證最高運行效率的同時，最大限度地睡眠。
(3)與環境的協調與平衡，包括以下幾個方面:
①視覺協調。有人做過環境顏色對人是否有影響的研究。研究進展:環境色彩的視覺不和諧對人的情緒和精神有很大的影響。宜人的色彩，優雅的風格，制作精良的電梯，乘客自然會有安全感和視覺上的舒適。材質低、款式舊、顏色暗淡甚至破爛的電梯，乘客的視覺協調性無從談起，乘坐電梯的第壹感覺就是不安全。國內很多電梯企業對此重視不夠，甚至很多通過引進國外技術進行國產化的電梯都呈現出原生面貌。
②消除電磁輻射。如上所述，由於電梯是建築物內頻繁啟動制動的大容量電器，是電磁幹擾的罪魁禍首，所以綠色電梯必須是實現對建築物電磁幹擾最小化，不受其他電磁幹擾影響的建築機電設備。這樣既能保證乘客的身心健康，又能保證建築物內辦公自動化、樓宇自動化、通信自動化的正常運行。
3舒適度。采用高載頻波矢靜音變頻器可以降低噪聲轉換的頻率和電壓。通過CPU控制電壓和頻率的不斷變換，根據人體生理適應的要求，采用電腦優化的理想運行曲線，實現更加穩定舒適的運行。
現代電梯性能的衡量主要集中在可靠性、安全性和乘坐舒適性上。此外，對經濟性、能耗、噪聲水平、電磁幹擾也有相應的要求。隨著時代的發展，相信電梯行業會更加貼近生活。
研究的主要內容和解決的問題。
目前電梯控制方式有三種:繼電器控制、PLC控制和微機控制。PlC其實就是壹臺特殊的計算機，它采用巡回掃描的方式，分時處理各種任務，依靠程序運行，保證只有正確的程序才能運行，否則電梯就不工作；另外，由於PLC中的內部輔助繼電器和閉鎖繼電器實際上是PLC系統內存中的工作單元，即無線線圈無觸點，使用次數不限，所以屬於無觸點運行。因此，它比繼電器控制具有明顯的優勢，運行壽命更長，工作更可靠安全，自動化水平更高。在這三種控制方式中，PLC控制是最可靠、最實用、最靈活的控制方式。它更適合於電梯的技術改造和控制系統的升級，是電梯控制系統中理想的新型控制技術。
電梯控制比較復雜，可編程控制器的使用為電梯控制提供了廣闊的空間。隨著PLC應用技術的不斷發展，其體積將大大縮小，功能將不斷完善，過程控制將更加穩定可靠，抗幹擾性能將增強，並將機械和電氣元件有機地結合在壹個裝置中，集儀表、電子和計算機的功能於壹體。它已經成為電梯運行的關鍵技術。因此，研究plc技術具有戰略意義。
Plc的研究內容和方法
對於電梯控制，可選擇繼電器觸點系統或可編程控制器，但它們各有特點:
答:繼電器-觸點系統:它的優點是接線直觀。電器大部分都是常用的，更換方便，也比較便宜。但它觸點多，電路復雜，電磁機構和觸點慢，能耗高，機械噪音大，可靠性差。
B:PLC在設計制造上采取了很多抗幹擾措施，使用方便，易於擴展。它采用梯形圖和可編程指令，易於掌握。總之，PLC取代繼電器觸點系統已成為大趨勢。
基於以上原因，我選擇用可編程控制器來控制電梯。
設計的內容和要求:
概述:
隨著時代的發展和工業自動化程度的不斷提高，PLC行業已經在工業市場上占據了很大的地盤。在本次設計中，我將使用PLC來控制電梯。包括PLC硬件的設計、軟件的設計、停滯道的設計、控制櫃的設計、電梯看護等設備的選擇以及原理分析。相信經過這個設計，我可以對電梯的實際運行有壹個初步的了解。
控制要求:
1.電梯轎廂的控制要求:
答:方向選擇:電梯的運行方向是根據電梯各樓層的外呼信號順序和轎廂停靠時所在樓棟的位置來確定的。
b:選層變速是指電梯可以根據轎廂內選擇的樓層來決定運行方向，它會遵循永遠向上或永遠向下的原則。並且可以在每次整平該層時改變速度。
c:樓層位置顯示:選擇數碼管顯示方式。因為FX2N系列有內部計數-解碼驅動模塊，所以只要加上外置的LED七段顯示管和電源就可以顯示樓層。
2.電梯門控制要求:
要求電梯平層時，電梯門在10秒後自動開關。如果有人在門中間，電梯會因為光電開關而自動開門。
3.補充要求:
除了以上兩項要求外，還應註意備用電梯電機的使用。壹旦牽引電機出現故障，備用電機會將手動控制轉為運行狀態，避免牽引電機故障帶來不必要的麻煩。