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机械自动化毕业论文8000字数多少

发布时间:2024-07-06 12:21:23

机械自动化毕业论文8000字数多少

学校又要求规定的啊 看各个学校的

每个学校不一样,当时我就差不多8000字

其实字数这个不是关键,如果你有东西写,写着写着你就够了

关键不是看字数,关键看你自己有没有自己的东西。不同学科要求字数也不同啊!!!

机械自动化毕业论文8000字数

你这个范围太宽了吧,什么都行吗,装置设计,工艺设计,起码有个范围吧,建议你看看这个网站的东西,有很多机械专业的毕设,好好看看吧。XK714数控机床改造设计,Φ2500圆盘给料机的设计,手柄冲压模设计,有好多。

这篇格式还比较完整,论文也还有点深度,你参考下1、对蜗杆传动的类型进行选择利用GB-T10085-1988中数据的条件,本次蜗杆利用蜗杆(ZI)。2、对蜗杆和蜗轮材质的选择蜗轮采用模具铸造而成,材质采用锡磷青铜。围绕着保护环境节约价值高的材料,因此齿圈利用青铜铸造而成,而轮芯则采用材质更好的灰铸铁铸造而成。蜗杆与蜗杆之间传动的能量一般,之间传动的速度并不是很快,蜗杆采用45钢;并在蜗杆螺旋表面做淬火处理。采用45钢可以增强效率和耐磨性,提高韧性,加强强度。3、对齿根弯曲疲劳强度检验和对接触疲劳强度设计传动之间的中心距为 (4-6)1)计算T2的大小根据Z1=8,估计选择效率η1=85,则T2=55×106=55×106=55×106=932)确定载荷系数K蜗轮和蜗杆的转速并不是很高,他们之间冲撞不是很高,因此选择系数为Kv=05;则K=KβKAKv=1×1×05=15。蜗轮蜗杆载荷比较稳定,因此载荷系数为Kβ=1;在利用12-5[8]中数据可以知道帮并选择系数KA=1。3)对ZE的确定蜗轮的材质ZCuSn10PI和钢蜗杆匹配,所以 弹性影响系数为160。 4)对于Zp的选择首先预先估计d1/a=35,然后利用图12-13[8]中的数据可以知道Zρ=9。5) 对于[σH]的选择依照蜗轮的材质采用ZCuSn10PI构成并由模具压铸而来,因此螺旋齿面的硬度应该超过45HRC,然后可以利用表12-7[8]中数据可以知道蜗轮 [σH]'等于245MPa N=60jn2Lh=60×1×20×12000/5=67×107 KHN==8845则 a≥=75mm6)计算中心距预先定其中心距为220mm,又根据i=5,所以可以利用表12-2[8]中数据可以知道模数为8mm可以确定分度圆直径大小为70mm。这时d1/a=4,再次利用表12-18[8]中数据可以知道Zρ'等于65,得出Zρ'小于Zρ,所以以上假设成立,可以使用。。4、对于蜗杆和蜗轮的各种具体数字准确的计算1)蜗杆首先对蜗杆的轴向齿距和轴向齿厚大小进行判断得出Pa=133mmSa=5664mm;然后对直径的系数大小和齿顶圆齿根圆以及分度圆导程角q=10;da1=96mm; df1=8mm; γ=11°18´36"。2)蜗轮对于蜗轮主要对蜗轮的分度圆直径d2,齿根圆和喉圆直径df2,da2;以及蜗轮的齿数z2和变位系数x2和对传动比的验证iz2=40;x2=-5;i=40/8=5;d2=mz2=8×40=320mm;da2=d2+2ha2=320+2×8=336mm;df2=d2-2hf2=320-2×2×8=8mm;rg2=a- da2/2=200-5×336=32mm。5)、对齿根圆强度的校核 齿数为 zv2===08因为x2=-5, zv2=08,所以利用12-14[8]中数据可以知道YFa2=87 Yβ=1-=9192许用应力[σF]= [σF] 'KFN。利用12-8[8]中数据可以知道并得出铸锡磷青铜制造的蜗轮的弯曲应力 [σF]'=56MPa。由以上数据可以得出其寿命的系数为 KFN==985其强度满足实际要求,合理。 6)、蜗杆蜗轮的精度根据GB/T10089-1988这个,可以从其中圆柱形蜗杆,蜗轮的精度等级为8级,侧隙的种类为f,因此标注是8f GB/T10089-1988,以上都是选择都是由于蜗杆属于通用机械减速器。4 链传动设计 已知链传动传动比i=5,输入功率P=86W。 1 选择链轮齿数z1,z2 假定链速υ=3~8m/s,由表9-8[8]选取小链轮齿数z1=22,从动链轮齿数z2=iz1=5×22=55。2 计算功率Pca查得工作情况系数KA=2,故Pca=2×86=83W3 确定链条链节数Lp初定中心距a0=40p,则链节数为Lp==[]节 =12节,最终确定Lp=124节。4 对链条节数的选择和确定利用9-10[4]中数据可以查询知道齿数的系数大小为Kz=11; KL=06;利用9-13[8]中数据可以对小链轮的转速进行预先估计,因为链板有可能会发生疲劳破坏,这是由于链板在功率曲线顶点左侧。链板选择用单排链,利用9-11[8]中数据可以查询知道多排链的系数为KP=1,因此功率为是P0===4W为了验证上面预计的链的工作的点在功率曲线的顶点的左侧是否是对的,利用n1=04r/min和P0=4W,再根据9-13[8]中数据查询并选择单排链。因此上述假设成立。再根据9-1[8]中数据可以查询知道节距p=875mm。5 计算链长和中心距L===97ma= =mm =642mm(002~004)a=(002~004)×642mm =3~6mma'=a-△a=642-(3~6)mm=7~4mm取 a'=640mm6 验算带速υ==m/s=5m/s,满足实际要求。利用9-4[8]中数据可以知道小链轮毂孔直径dkmax=59mm, 并大于电动机的轴径大小,因此比较满足要求。8对压轴力的计算和确定 圆周力的的计算==30N将其依照水平方向安置取,因此其系数为KFP=15,所以=40N5 齿轮传动设计根据已知功率输入为P=79W,小齿轮转速 n1=15转/分传动比i=2。 1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1)选择直齿圆柱齿轮 2)齿轮速度中等不是很快,因此选择7级精度 3)对齿轮的材质进行选择。利用10-1[5]表中数据选择小齿轮材料的选择为40 Cr,并且做出调质处理,与此同时可以得出其硬度为280HBS;和上一个一样的道理大齿轮所用材质是45钢,并知道其硬度为240HBS。4)对小齿轮的齿数进行选择z1=25,对大齿轮的齿数的选择和计算z2=iz1=2×25=50。 2 对齿轮的设计用接触疲劳强度来设计 先根据计算公式来计算,即 1)弄清公式中各个代表的数值大小; (a) 首先对载荷系数的确定Kt=2; (b) 对其传动的转矩大小进行确定=5×105×44679/15Nmm=845×105N·mm (c) 由表10-7[9]选取齿宽系数ød=1 (d) 利用10-6[9]中数据可以知道其材质的ZE大小;ZE=8MPa1/2 (e) 利用10-21d[9]中数据可以查询到其齿面硬度的接触疲劳强度σHlim1=600MPa;同理也可以查询到大齿轮的强度为σHlim2=550MPa; (f) 根据10-13[9]中的公式来计算循环次数 N1=60n1jLh=60×15×1×(2×8×300×15)=65×109 N2=N1/i=65×109 /2=325×109 (g) 利用10-19[9]中数据可以知道KHN1=90;KHN2=95; (h) 对其应力的计算利用(10-12)[9]中数据可以得到 2)计算 (a) 对分度圆直径的计算,将其代[σH]入中最小的值 d1t≥==50mm (b) 计算圆周速度υ (c) 对齿宽的计算 (d) 计算b/h的大小 mt=d1t/z1=50/25=78 h=25mt=25×78=505 mm b/h=50/505=11 (e) 对载荷的系数的计算因为υ=07422m/s,所以精度等级为7,在利用10-8[9]中数据可以查询知道KV=12;预先估计KAFt/b<100N/m。在利用表10-3[9]中数据可以查询知道KHα=KFα=2;再利用10-2[9]中数据可以知道系数KA=1;再次利用10-4[9]中数据可以知道精度等级为7级、两个小齿轮不是相互对称安装时相对支撑时,KHβ=12+18(1+6)+23×10-3b把上述数值代到下面可以得到KHβ=12+18(1+6×)×+23×10-3×5=425;由b/h=11,KHβ=425;再利用10-13[9]中数据可以查询得到KFβ=35;因此得到 =1×12×425×35=918。(f)对分度圆直径的验证,根据(10-10a)[9]中数据可以知道===49 mm(g)对模数的确定m=d1/z1=49/25=42 mm3 对其强度计算弯曲强度设计公式为 (4-9)1)对计算中强度极限和寿命安全系数的确定(a)σFE1=500 MPa,σFE2=380 MPa;(b)KFN1=85, KFN1=88;(c)S=4;[σF]1==85×500/4 MPa=57 MPa;[σF]2==88×380/4 MPa=86 MPa;(d)对载荷系数的确定K=KAKVKFαKFβ=1×12×2×35=814(e)查取齿行系数=65,=226。(f)查取应力校正系数=58,=764。(g)计算大小齿轮的并加以比较==01379,==01644大齿轮数值大。2)设计计算=98就近取m=4,d1=49,算出小齿轮齿数z1= d1/m=49/4=27,z2=i z1=2×27=54。4 对其具体尺寸的计算1)齿轮分度圆的直径的计算d1=z1 m=27×4=108 mm, d2=z2 m=54×4=216 mm2)计算中心距 a=(d1+d2)/2==(108+216)/2=162mm3)对齿轮的宽度进行计算 b==1×108=108mm,取b1=108mm,b2=113mm5 验算 Ft=2T1/d1=2×845×/108=52 N ==73 N/mm<100 N/mm,合适。5互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分设计设计一个机械设备的最终目的是能让所设计的设备投入实际生产,并要达到生产的要求。设计包纸机的目的是它的工作部分能实现包纸,并达到所要求的技术参数[10]。互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分由包纸轮、放纸架和一个压紧装置组成。包纸轮的材料是45钢,轮体加工后进行抛光处理,表面镀铬,结构如图2。由电动机经带传动带动包纸轮转动,同时纸从上方的放纸架上包在包纸轮上。包纸轮上有槽,纸包在轮上的同时经过槽再包在需要包纸的线圈上。线圈在包纸轮内部,并和它同轴转动。 图2存放待用纸的地方是放纸架。放纸架由电木盘、放纸架支架、尼龙滚、星形电木杆很多部件构成。因为放纸架所受载荷不大,其各个部件的材料为酚醛布板、尼龙棒等。压紧结构示意图在图三所展示。保证包纸的紧凑性就是利用这个装置,工作时通过旋转外面的轮盘,通过一个蜗轮蜗杆传动带紧一根橘皮带,橘皮带再带紧正在进行包扎的纸,从而达到工作目的。 图3结 论综上所述,互感器线圈绝缘包纸机性能优越,完全能满足现在社会工业发展的要求。它在工作时具有以下优点:(1) 互感器线圈绝缘包纸机在工作时能够通过压紧装置,经过人工简单的操作使包纸紧凑;(2) 从电机到实现包纸只经过了两次带传动,传动过程简洁合理; (3)互感器线圈绝缘包纸机的直线行走部分行走范围达3000mm,能实现较长距离包纸;另外,互感器线圈绝缘包纸机具有高效率、稳定的可靠性以及耐用持久等特点,而这些都是机械设备的基本要求。其次是成本低,无论是制造、运营还是维修,互感器线圈绝缘包纸机的成本相比同类设备来说都降低了不少;然后是该设备的环保性能好。随着社会的发展,环保将会是机械设备最基本的要求。而此次设计的包纸设备完全不同于以往的包纸机,它的噪音、废弃物污染都降到了最低程度;最后是互感器线圈绝缘包纸机的操作和使用非常便利简单易于维修,对人体没有危害。综上所述,互感器线圈绝缘包纸机将会有良好的前景,当然,随着科学技术的发展,相信包纸设备将会进一步改进。致 谢毕业设计马上就要结束了。随之四年的大学生活也接近尾声,在这一学期的毕业设计时间里,非常感谢老师给予的指导,和同学们对我的帮助,非常感谢大家对我的指导和监督。在毕业设计过程中,我的指导老师从始至终都认认真真、勤勤恳恳地指导我进行设计,在他身上我不仅学到一些本科专业知识,还学到了他对工作认真负责的态度,这些都是我终身受益的,他们在我毕业设计过程中给予了我鼓励和帮助,感谢他们的耐心指导,祝老师,身体健康,在各自的工作岗位上创出良好的佳绩。还有一同设计的同学们,在共同相处的一学期里,我感到非常愉快,没有他们给予的帮助,我无法如此顺利的完成设计任务。同时,也感谢各位评审老师。毕业答辩是我大学的最后一次考核,为了我们顺利毕业,各位老师在这炎热的六月坚守岗位,尽职尽责。祝各位评审老师工作顺利。我向那些曾经给予我巨大帮助和鼓励的老师和16级机自2班的全体同学表示感谢,谢谢他们四年里对我无微不至的关怀和照顾,祝他们身体健康,前途无量!参考文献[1] 石娜 一种简易实用的引线包纸机 [J]变压器 ,1998 ,(01): 9—[2] 刘力,周伟组合导线联合包纸机设计[J]变压器 ,2004 ,(07): 12—[3] 胡来榕,陈启松机械传动手册[M] 北京: 煤炭工业出版社 ,[4] 王凤兰, 宗振奇 机械设计学[M] 长春: 吉林科学技术出版社, 2[5] 成大先 机械设计手册[M] 北京: 化学工业出版社 ,[6] 余梦生,吴宗泽机械零部件手册[M]北京: 机械工业出版社 ,[7] 张富洲轴承设计手册[M] 北京: 机械工业出版社 ,[8] 濮良贵, 纪名刚 机械设计[M] 北京: 高等教育出版社, 12[9] 朱孝录齿轮传动设计手册[M] 北京 : 化学工业出版社 ,[10] 成大先 机械设计图册[M] 北京: 化学工业出版社 ,[11] 孙振权 电子式电流器互感器研发现状与应用前景[J] 高压电器 ,2004 ,(12): 8—[12] 司徒东语 红外光技术在组合导线包纸机上的应用 [J] 变压器 ,2001 ,(11): 31—[13] 郎沪勇 一种新颖高效的包纸设备[J] 变压器 ,2001 ,(01): 24—[14] 张贵芳 滑动轴承[M] 北京: 高等教育出版社 ,[15] 吴宗泽 机械设计课程设计手册(第二版)[M] 北京: 高等教育业出版社 ,[16] Orlov P Fundamentala of Machine D Moscow: Mir P ,

拟写论文提纲也是论文写作过程中的重要一步,可以说从此进入正式的写作阶段。首先,要对学术论文的基本型(常用格式)有一概括了解,并根据自己掌握的资料考虑论文的构成形式。对于初学论文写作者可以参考杂志上发表的论文类型,做到心中有数;其次,要对掌握的资料做进一步的研究,通盘考虑众多材料的取舍和运用,做到论点突出,论据可靠,论证有力,各部分内容衔接得体。第三,要考虑论文提纲的详略程度。论文提纲可分为粗纲和细纲两种,前者只是提示各部分要点,不涉及材料和论文的展开。对于有经验的论文作者可以采用。但对初学论文写作者来说,最好拟一个比较详细的写作提纲,不但提出论文各部分要点、而且对其中所涉及的材料和材料的详略安排以及各部分之间的相互关系等都有所反映,写作时即可得心应手。六、执笔写作执笔写作标志着科研工作已进入表达成果的阶段。在有了好的选题、丰富的材料和详细的提纲基础上,执笔写作应该是顺利的,但也不可掉以轻心。一篇高质量的学术论文,内容当然要充实,但形式也不可不讲究,文字表达要精炼、确切,语法修辞要合乎规范,句子长短要适度。特别应注意的是,一定要采用医学科技语体,用陈述句表达,减少或避免感叹、抒情等语句以及俗言俚语,也不要在论文的开头或结尾无关联系党政领导及其言论或政治形势。论文写作也和其他文体写作一样,存在着思维的连续性。因此,在写作时要尽量排除各种干扰,使思维活动连续下去,集中精力,力求一气呵成。对于篇幅较长的论文,也要部分一气呵成,中途不要停顿,这样写作效果较好。

论文先给你粘一部分看看,再加二十分,发给你一份,或者50元卖给你  目录  摘要 1  第一章 机械手设计任务书 1  1毕业设计目的 1  2本课题的内容和要求 2  第二章 抓取机构设计 4  1手部设计计算 4  2腕部设计计算 7  3臂伸缩机构设计 8  第三章 液压系统原理设计及草图 11  1手部抓取缸 11  2腕部摆动液压回路 12  3小臂伸缩缸液压回路 13  4总体系统图 14  第四章 机身机座的结构设计 15  1电机的选择 16  2减速器的选择 17  3螺柱的设计与校核 17  第五章 机械手的定位与平稳性 19  1常用的定位方式 19  2影响平稳性和定位精度的因素 19  3机械手运动的缓冲装置 20  第六章 机械手的控制 21  第七章 机械手的组成与分类 22  1机械手组成 22  2机械手分类 24  第八章 机械手Solidworks三维造型 25  1上手爪造型 26  2螺栓的绘制 30  毕业设计感想 35  参考资料 36  送料机械手设计及Solidworks运动仿真  摘要  本课题是为普通车床配套而设计的上料机械手。工业机械手是工业生产的必然产物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发展起着重要作用。因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。实践证明,工业机械手可以代替人手的繁重劳动,显著减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作,采用机械手是有效的。此外,它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作,更显示其优越性,有着广阔的发展前途。  本课题通过应用AutoCAD 技术对机械手进行结构设计和液压传动原理设计,运用Solidworks技术对上料机械手进行三维实体造型,并进行了运动仿真,使其能将基本的运动更具体的展现在人们面前。它能实行自动上料运动;在安装工件时,将工件送入卡盘中的夹紧运动等。上料机械手的运动速度是按着满足生产率的要求来设定。  关键字 机械手,AutoCAD,Solidworks 。  第一章 机械手设计任务书  1毕业设计目的  毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节,是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。  其主要目的:  一、 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力,拓宽和深化学生的知识。  二、 培养学生树立正确的设计思想,设计构思和创新思维,掌握工程设计的一般程序规范和方法。  三、 培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力。  四、 培养学生进行调查研究,面向实际,面向生产,向工人和技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。  2本课题的内容和要求  (一、)原始数据及资料  (1、)原始数据:  a、 生产纲领:100000件(两班制生产)  b、 自由度(四个自由度)  臂转动180º  臂上下运动 500mm  臂伸长(收缩)500mm  手部转动 ±180º  (2、)设计要求:  a、上料机械手结构设计图、装配图、各主要零件图(一套)  b、液压原理图(一张)  c、机械手三维造型  d、动作模拟仿真  e、设计计算说明书(一份)  (3、)技术要求  主要参数的确定:  a、坐标形式:直角坐标系  b、臂的运动行程:伸缩运动500mm,回转运动180º。  c、运动速度:使生产率满足生产纲领的要求即可。  d、控制方式:起止设定位置。  e、定位精度:±5mm。  f、手指握力:392N  g、驱动方式:液压驱动。  (二、)料槽形式及分析动作要求  ( 1、)料槽形式  由于工件的形状属于小型回转体,此种形状的零件通常采用自重输送的输料槽,如图1所示,该装置结构简单,不需要其它动力源和特殊装置,所以本课题采用此种输料槽。  图1机械手安装简易图  (2、)动作要求分析如图2所示  动作一:送 料  动作二:预夹紧  动作三:手臂上升  动作四:手臂旋转  动作五:小臂伸长  动作六:手腕旋转  预夹紧  手臂上升  手臂旋转  小臂伸长  手腕旋转  手臂转回  图2 要求分析  第二章 抓取机构设计

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机械制造行业是我国经济的支柱性产业,机械制造行业对经济的发展具有巨大的推动作用,随着现代科技的不断发展,机械制造自动化技术也在不断的进步,并且逐渐的向自动化和精密化方向发展。下面是学习啦小编为大家整理的机械制造自动化专业毕业论文,供大家参考。  机械制造自动化专业毕业论文范文一:机械设计制造及其自动化专业人才培养  知识经济时代的快速发展,使得各行各业对人才质量的要求越来越高,对高素质、高能力、应用技能强的人才更为青睐。虽然我国机械设计制造及其自动化专业的发展历程较长,院校设置类型繁多,办学条件与层次不一。然而,随着近年来我国高等教育改革力度的不断加快,尤其是高科技的迅速进步、信息化科技的广泛推广与高等教育的大众化发展,社会对我国机械设计制造及其自动化专业人才的培养质量提出了更高、更新的标准与要求。因此,本文旨在探索与创新我国机械设计制造及其自动化专业人才培养体系,以期推动人才培育与市场需求之间的紧密接轨,提升教育质量的最优化与人才价值的最大化。  一、我国机械设计制造技术及相关人才培养的发展现状探究  我国的机械设计制造技术在近五十年之中得到了长足的发展,机械产业化的实质性发展也得以实现,各行业也随之取得了快速进步,高质量、高效益以及高竞争力成为机械制造技术的发展目标,能量流、信息流与物质流成为其系统的完整构成部分,推动了机械制造技术在相关领域中的广泛应用。就目前而言,我国依然处于社会主义的初级发展阶段,产业发展层次依然偏低,分布也极其不均,手工制造还占据着相当大的比重,机械自动化依然未在我国取得良好的层次发展。在经济技术的现代化发展基础上,我国作为工业制造大国,尽管在高技术领域的研发及产业化发展方面有着很大的进步,然而产业化的发展现状与我国当前的市场需求依然存在着巨大的差距。与广大发达国家比较,我国的机械制造业整体上还存在着阶段性的发展差距,综合其多种原因,可以划分为四点:一是认识不清,诸多企业在技术方面的认识力度不够,未能意识到机械自动化技术在制造业中的重要性;二是缺乏健全的生产系统;三是科技人才不稳定,这严重制约了我国企业在技术方面的创新,成为机械设计制造技术发展的瓶颈;四是技术落后,这是我国工业发展缓慢的核心因素,也从根本上制约了我国机械设计技术及其自动化的顺利发展。[1]近年来,我国教育发展规模日益扩大,在机械设计制造及其自动化专业方面的教育也取得了一定的进步。在教育改革的指导方针下,各中职院校也对如何实现人才培养体系的多样化,以及如何更好的适应社会的实际需求等做了多重努力,促使我国的人才培养展现出了百花争鸣的良好局面。值得注意的是,人才的培养需要紧密结合社会的实际发展,这也是我国经济社会发展的迫切需求,同时也是工业发达国家在工业相关专业教育与工业发展进程中的经验。而这也正是我国机械设计制造技术教育在目前发展阶段中的主要阻碍因素,其突出表现在学科划分过于细化、知识面过于狭窄以及实践锻炼缺乏等,致使相关人才对机械设计制造的重要作用与地位的认识不足,缺乏多样化、现代化的设计思维、方法培养以及综合能力等方面的培养。因此,针对存在于我国机械设计制造相关人才培养中的各种问题迫切需要加以研究并解决。[2]  二、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系创新的必要性  (一)转变教学观念的需要  教育改革的前提是转变传统的教学观念,主要包括:一是改变传统以教师为主导的教育观念,坚持以人文本的现代化教学理念,尊重学生的主体地位,提升教学服务思想,将增强教育质量作为机械专业教育的宗旨;二是突破传统重视科学技术轻视人文教学的局限,树立科技教育与人文思想教育相结合的观念,强化人才的文化素养;三是改革传统的“一刀切”教育思想,各中职院校应该从自身的实际情况出发,树立健康化、个性化的教育思想,采用因材施教的教学方案,培养人才勇于突破、敢于创新的理念;四是扭转传统应试教育的落后思想,加强机械实践技能的培养,实现应用型人才的培养目标;五是贯彻落实素质教育的要求,推动人才的综合发展与全面进步。[3]  (二)社会对人才的需求  机械制造行业是整个国家工业发展与经济进步的基石,伴随着我国宏观经济政策的不断完善与调控,机械制造行业展现出了迅速发展的态势。根据实际调查显示,2008年我国机械制造行业始终以30%及以上的高速度增长,甚至在面临严重金融危机的2009年依然能够保持以10%的速度增长。机械包装已发展为我国十大机械行业之一,近年的机械包装平均发展速度为7%。由此可见,社会市场对机械设计制造相关专业人才的需求量日益增多,尤其是对应用型高技能人才的需求更是紧缺,这就迫切需要我国对机械专业的教育进行改革。[4]  (三)工业化发展的需求  十七大召开以来,我国党中央与国务院制定了走创新型、新型工业化、人才强国、特色化道路等一系列战略性部署,这就对工程领域的教育提出了全新的标准与要求,因为新型工业化的发展道路需要一大批工程型人才进行支撑;创新型的国家,需要一大批工程型的人才对我国工业技术进行改革创新;特色社会主义国家的建设,则需要一大批竞争能力强的人才进行推动。机械设计制造及其自动化专业的教学目标是培养高技能、现代化的机械人才,该专业肩负着为机械相关产业提供工程技术研发人才的重要责任,而人才培养的质量高低直接影响到机械相关产品的综合质量,这对促进我国的工业化发展,提升国际竞争力具有十分重要的意义。  三、机械设计制造及其自动化专业人才培养体系改革与创新的路径选择  (一)建立健全教学体系  对教学的内容、方法、模式以及课程体系等进行改革,促使学生树立现代化的工程意识,培育学生应用高新科技分析与解决实际工程问题的能力,树立学生的创新精神与创新能力。在教学体系中,凸显人才培养的专业性、个性化、复合性与应用性。基于此,建立健全人才课程体系的知识结构建设,具体有能力培育课程体系、机械理论基础课程体系、机械制造设计课程体系、机械加工体系等。[5]  (二)强化师资力量  师资力量是保障人才培养的基础与前提。学校要培育出与社会发展水平相适应、相对接的人才,就必须确保师资力量的高水平与高技能。针对目前多数机械专业教师缺乏丰富的工程实践经验的发展现状,通过走出去与引进来相融合的计划方针,培育多元化的机械专业教师成为主要途径,具体来讲,一是定期或不定期的安排相关专业教师到学校的实训基地、实验室、企事业单位等参加实际的工程锻炼,这是提升教师队伍专业实践技能与创新技能的必经途径。二是加强学校与相关企业的联系,聘请专业技术人员到学校举办讲座或座谈会,经常性的对教师的教学与学生的实习等进行指导,充分运用企业相关工程师的丰富实践经验提升教师的教学力量。三是提升教师参加科技项目与承办企业委托类项目的积极性,通过这些项目的研发锻炼强化教师的工程技能与素质,积累工程实践的教学经验。  (三)完善教学考评体系  教学质量是教育的生命线,开展中职院校的教学考评体系是确保教学质量的前提,完善教学考评体系可以从三方面入手:一是建立教学监督体系。聘请教学经验丰富的专家或学者组件专门的教学指导部门,对教学质量实施定期考核与督导,通过人才培养方案的审议、新教师选聘的考核以及听课等一系列举措对教学过程进行实时的指导,提升教学的整体质量。二是学生评价体系。每学期结束时,组织学生对各科教师的教学质量进行网上评分,以此作为教师教学质量考评的参考数据。三是教师评价体系。举办季度性的教学相互观摩活动,并对观摩实施打分,以此总结各种先进的教学经验,推动教师在教学方式、方法、形式等方面的沟通与学习,提升教学的整体质量与成效。改革开放以来,我国市场经济体制的发展速度加快,市场的竞争也更加激烈,而对现代化企业的深加工而言,其发展需要自动化体系的支持。但科学技术的可持续发展,人才是最为核心的基础,缺乏创新的人才,企业的健康、持续、和谐发展就会受到阻碍。由企业与中职院校共同构建起来的适用于机械设计制造及其自动化专业的人才培养体系,大力培育相关人才的理论知识、应用技能以及综合素养,提升人才培养的质量与成效,实现我国工业化的跨越性发展。  机械制造自动化专业毕业论文范文二:工程机械自动化的技术研究  【摘要】工程机戒行业由于其施工环境的特殊性,对机械自动化程度有着非常高的要求。随着科学技术的不断发展和进步,工程机械行业也得到了很大程度的发展,自动化水平不断的提升。而我国在工程机戒自动化高速发展的同时,也必须要看清和发达国家的差距。本文通过研究我国工程机械自动化的发展历程和发展现状,发现工程机戒自动化发展中的问题,并为工程机械自动化的发展提出一些建议,展望其发展前景。  【关键词】工程机械;自动化;技术;发展机械自动化在工程项目中的推广与应用,能够极大的提高生产加工的效率,并创造更高的经济效益。通过自动化在工程行业中的应用能够,更进一步地促进工程行业的长期稳定的发展。我国的机工程自动化虽然正在高速发展的阶段,但是和一些自动化程度比较高技术比较成熟的发达国家相比仍然有着很大的差距。因此,如果不能因取得成绩而感到骄傲,仍然需要继续深化机械工程自动化技术的研究和投入,推进基建工程自动化的发展,以此来使基建工程自动化得到进一步的推广和应用。  1工程机械自动化技术概述  当前比较流行的工程机械自动化就是运用自动化的技术,以预先设定好的程序和方法,不用外力干涉,通过机械的自动控制操作来完成生产作业的过程。机械自动化在工程作业中的应用能够实现操作过程的连续自动、有效的生产,提升生产效率。自动化程度的高低直接影响着生产的效率与水平,其应用与发展成为机械产业的主要发展方向。  2工程机械自动化发展历程  二十世纪七八十年代,我国出现了电脑集成制造系统,这一系统的出现为我国的生产制造业提供了先进的自动化技术,在工程机械中得到了广泛地应用。工程机械自动化技术以信息集成为发展核心,自动化水平也达到了一定的高度。然而受各种因素的影响,工程机械自动化技术在长期的发展过程中也遇到了一些亟待解决的问题。一方面电脑集成制造系统对资金的需求比较高,这对自动化发展来说是一个巨大的挑战;另一方面,电脑集成制造系统还存在一些技术性问题,面临着一定的风险。从发达的工业国家工程机械自动化技术来看,也同样面临着这些问题,因此,信息集成逐渐成为机械自动化发展的重要环节,得到了各国的普遍关注。一些技术比较发达的国家充分利用LCA技术,使工程机械自动化的运行成本大大降低,促进了工程机械自动化的发展。当前我国对工程机械的自动化发展给予了高度的重要,在这个过程中,一定要从我国的实际出发,在保证柔性制造的基础上,引进外来先进的生产制造系统,有针对性的进行自动化技术改革,使我国的工程机械自动化水平得到进一步提升。目前,我国对现有的机械自动化技术进行了全面的分析,并根据发展中出现的问题,实施了一系列的变革,充分学习国外先进的机械自动化技术,形成了较为完整的机械自动化理论基础,推动了我国工程机械自动化技术的创新发展。  3工程机械自动化发展制约因素  1管理方式相对落后  工程机械自动化的发展离不开科学的管理方式,它能够使整个机械制造行业形成一个有机整体,对一些动态信息及时的掌握,便于适时调整机械自动化的发展战略,对机械自动化长期发展有着深远的意义。当前,我国对工程机械自动化的管理还有一定的缺陷,远远达不到发达国家的机械自动化管理水平,制约了我国机械化自动化水平的发展。绝大多数的企业在管理方式上还是沿用传统的经验管理法,缺乏科学性与有效性,管理方式相对落后,已经不能够适应当前工程机械自动化的发展。而国外的大部分企业则是充分利用现有的计算机网络系统实现了对机械自动化的有效管理,并能够对自动化技术发展过程中出现的问题作出合理的调整,使其适应不断变化着的自动化技术的发展。管理方式的转变已经成为我国机械自动化技术发展的首要任务。  2机械自动化技术水平低  我国的机械自动化技术经过长期的发展,也取得了一些成效,然而从现有实际情况来看,我国的机械自动化技术水平整体比较低,尽管我国也引进了一批先进的国外自动化技术,在实际操作与运用过程中,却缺乏与我国机械制造业的内在结合,不符合我国机械自动化发展的实际,这在一定程度上也限制了工程机械自动化技术的长远发展。另外,我国对一些先进的自动化技术未能达到合理的利用,在进行机械自动化技术设计的时候,甚至还是使用传统的纸上设计,未能发挥计算机的辅助性作用,对先进的自动化技术利用率低,阻碍了我国机械自动化技术的发展。  3缺乏独立创新能力  创新是企业发展源源不断的内在动力,对于工程机械自动化技术来说,更需要不断的改进与创新。它影响着我国的经济发展水平,对我国国民经济的增长有着重要的作用。我国的机械制造行业起步较晚,且发展速度相对发达国家来说比较缓慢,这使我国的机械自动化发展面临着巨大的挑战。另外,我国的自动化技术对国外的先进技术依赖性比较强,缺乏独立创新的能力,大部分的核心技术都是借鉴国外的生产经验,这严重影响着我国工程机械自动化技术的创新发展。  4工程机械自动化发展策略  通过对我国工程及其自动化发展历程的总结和对发展制约因素的分析,我国必须认清自身所处的地位和不足,并结合市场从生产实际出发走出一条适合自身发展的道路。接下来就为我国工程机械自动化提出几点发展建议:  1提高自主创新能力  科技是第一生产力,要想提高我国先进生产力的发展必须加大科技技术的研发。为了促进机械工程自动化的进一步发展,我国必须要认清当前的市场发展需求,加强机械自动化技术的研发与创新,尽快掌握核心技术,摆脱发达国家的技术控制。国家应颁布鼓励政策奖励自主研发的创新研究成果,提高对自主创新研究的资金投入。对于发达国家先进机械自动化技术的引入,必须对当前的发展现状进行分级选择适应当前生产需要或未来发展的来有目的的进行进,确保引进技术的实用性和有效性。  2加强科学化管理  工程机械自动化技术发展必须具备科学、有效的管理机制,它引领者整个机械自动化技术的发展方向。因此,我国企业必须注重对机械自动化技术的组织与管理,采取合理、有效的措施规范市场秩序,借鉴国外的先进管理手段,结合我国企业的发展实际,形成完善的科学管理机制,保障机械自动化技术的顺利运行。另外,在对机械自动化技术进行实际应用时,要充分利用传统的设备优势,合理调整机床布局,并将国外的先进技术作为补充,构建完善的生产制造系统,为机械自动化的发展创造有利的环境条件。  3提高环境效益  随着社会主义现代化建设的不断发展,我国的环境问题日益突出,成为当前亟待解决的一大问题。因此,对于工程机械制造行业来说,更要充分贯彻落实科学发展观战略,提高机械自动化技术水平,发展节能型产业。经济的发展不能以牺牲环境为代价。在对机械自动化技术进行应用时,要从各个环节入手,从生产、设计、包装到回收利用等,做到绿色。清洁,减少对环境的污染。另外,要加强对落后设备的改造利用,废弃的设备也是一大污染源,对于有利用价值的旧设备,可进行改进,使其能够继续为机械自动化服务,同时,又起到的环保的效果,这是当前工程机械自动化技术发展的内在动力,也是我国建设节能性产业的外部要求,对于工程机械自动化发展来说有着重要的意义。  5工程机械自动化发展展望  在工程机械自动化技术发展过程中,对资金的需求是整个自动化技术发展的重中之重,大部分企业在工程制造过程中会出现资金短缺的现象。因为未来的工程机械自动化技术发展,可以着重对制造成本进行优化,降低发展成本,提高工程机械自动化发展的总体效率。要根据企业发展的实际进行科学管理,重视科技创新,在保证机械自动化技术水平提升的基础上,降低成本。同时,要对传统的机械自动化设备进行科学的改造,既避免了资源浪费,又为机械自动化技术提供了设备支持,这也是我国工程机械自动化技术的一个发展方向。另外,要注重外来先进技术与我国企业发展实际的结合,使其能够真正为我国的工程机械自动化技术服务,促进我国机械自动化水平的提升。  6结语  当前,我国的工程机械自动化技术还存在一些不足与缺陷,我们要抓住现有的发展机遇,对机械自动化技术投入高度的关注与支持,加强科技创新,形成我国独立的技术核心。根据我国的现有国情,对工程机械自动化技术进行科学、有效的变革,促进我国机械自动化水平的提升,进而为我国的社会主义经济建设作出贡献。

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论文先给你粘一部分看看,再加二十分,发给你一份,或者50元卖给你  目录  摘要 1  第一章 机械手设计任务书 1  1毕业设计目的 1  2本课题的内容和要求 2  第二章 抓取机构设计 4  1手部设计计算 4  2腕部设计计算 7  3臂伸缩机构设计 8  第三章 液压系统原理设计及草图 11  1手部抓取缸 11  2腕部摆动液压回路 12  3小臂伸缩缸液压回路 13  4总体系统图 14  第四章 机身机座的结构设计 15  1电机的选择 16  2减速器的选择 17  3螺柱的设计与校核 17  第五章 机械手的定位与平稳性 19  1常用的定位方式 19  2影响平稳性和定位精度的因素 19  3机械手运动的缓冲装置 20  第六章 机械手的控制 21  第七章 机械手的组成与分类 22  1机械手组成 22  2机械手分类 24  第八章 机械手Solidworks三维造型 25  1上手爪造型 26  2螺栓的绘制 30  毕业设计感想 35  参考资料 36  送料机械手设计及Solidworks运动仿真  摘要  本课题是为普通车床配套而设计的上料机械手。工业机械手是工业生产的必然产物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发展起着重要作用。因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。实践证明,工业机械手可以代替人手的繁重劳动,显著减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作,采用机械手是有效的。此外,它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作,更显示其优越性,有着广阔的发展前途。  本课题通过应用AutoCAD 技术对机械手进行结构设计和液压传动原理设计,运用Solidworks技术对上料机械手进行三维实体造型,并进行了运动仿真,使其能将基本的运动更具体的展现在人们面前。它能实行自动上料运动;在安装工件时,将工件送入卡盘中的夹紧运动等。上料机械手的运动速度是按着满足生产率的要求来设定。  关键字 机械手,AutoCAD,Solidworks 。  第一章 机械手设计任务书  1毕业设计目的  毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节,是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。  其主要目的:  一、 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力,拓宽和深化学生的知识。  二、 培养学生树立正确的设计思想,设计构思和创新思维,掌握工程设计的一般程序规范和方法。  三、 培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力。  四、 培养学生进行调查研究,面向实际,面向生产,向工人和技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。  2本课题的内容和要求  (一、)原始数据及资料  (1、)原始数据:  a、 生产纲领:100000件(两班制生产)  b、 自由度(四个自由度)  臂转动180º  臂上下运动 500mm  臂伸长(收缩)500mm  手部转动 ±180º  (2、)设计要求:  a、上料机械手结构设计图、装配图、各主要零件图(一套)  b、液压原理图(一张)  c、机械手三维造型  d、动作模拟仿真  e、设计计算说明书(一份)  (3、)技术要求  主要参数的确定:  a、坐标形式:直角坐标系  b、臂的运动行程:伸缩运动500mm,回转运动180º。  c、运动速度:使生产率满足生产纲领的要求即可。  d、控制方式:起止设定位置。  e、定位精度:±5mm。  f、手指握力:392N  g、驱动方式:液压驱动。  (二、)料槽形式及分析动作要求  ( 1、)料槽形式  由于工件的形状属于小型回转体,此种形状的零件通常采用自重输送的输料槽,如图1所示,该装置结构简单,不需要其它动力源和特殊装置,所以本课题采用此种输料槽。  图1机械手安装简易图  (2、)动作要求分析如图2所示  动作一:送 料  动作二:预夹紧  动作三:手臂上升  动作四:手臂旋转  动作五:小臂伸长  动作六:手腕旋转  预夹紧  手臂上升  手臂旋转  小臂伸长  手腕旋转  手臂转回  图2 要求分析  第二章 抓取机构设计

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这篇格式还比较完整,论文也还有点深度,你参考下1、对蜗杆传动的类型进行选择利用GB-T10085-1988中数据的条件,本次蜗杆利用蜗杆(ZI)。2、对蜗杆和蜗轮材质的选择蜗轮采用模具铸造而成,材质采用锡磷青铜。围绕着保护环境节约价值高的材料,因此齿圈利用青铜铸造而成,而轮芯则采用材质更好的灰铸铁铸造而成。蜗杆与蜗杆之间传动的能量一般,之间传动的速度并不是很快,蜗杆采用45钢;并在蜗杆螺旋表面做淬火处理。采用45钢可以增强效率和耐磨性,提高韧性,加强强度。3、对齿根弯曲疲劳强度检验和对接触疲劳强度设计传动之间的中心距为 (4-6)1)计算T2的大小根据Z1=8,估计选择效率η1=85,则T2=55×106=55×106=55×106=932)确定载荷系数K蜗轮和蜗杆的转速并不是很高,他们之间冲撞不是很高,因此选择系数为Kv=05;则K=KβKAKv=1×1×05=15。蜗轮蜗杆载荷比较稳定,因此载荷系数为Kβ=1;在利用12-5[8]中数据可以知道帮并选择系数KA=1。3)对ZE的确定蜗轮的材质ZCuSn10PI和钢蜗杆匹配,所以 弹性影响系数为160。 4)对于Zp的选择首先预先估计d1/a=35,然后利用图12-13[8]中的数据可以知道Zρ=9。5) 对于[σH]的选择依照蜗轮的材质采用ZCuSn10PI构成并由模具压铸而来,因此螺旋齿面的硬度应该超过45HRC,然后可以利用表12-7[8]中数据可以知道蜗轮 [σH]'等于245MPa N=60jn2Lh=60×1×20×12000/5=67×107 KHN==8845则 a≥=75mm6)计算中心距预先定其中心距为220mm,又根据i=5,所以可以利用表12-2[8]中数据可以知道模数为8mm可以确定分度圆直径大小为70mm。这时d1/a=4,再次利用表12-18[8]中数据可以知道Zρ'等于65,得出Zρ'小于Zρ,所以以上假设成立,可以使用。。4、对于蜗杆和蜗轮的各种具体数字准确的计算1)蜗杆首先对蜗杆的轴向齿距和轴向齿厚大小进行判断得出Pa=133mmSa=5664mm;然后对直径的系数大小和齿顶圆齿根圆以及分度圆导程角q=10;da1=96mm; df1=8mm; γ=11°18´36"。2)蜗轮对于蜗轮主要对蜗轮的分度圆直径d2,齿根圆和喉圆直径df2,da2;以及蜗轮的齿数z2和变位系数x2和对传动比的验证iz2=40;x2=-5;i=40/8=5;d2=mz2=8×40=320mm;da2=d2+2ha2=320+2×8=336mm;df2=d2-2hf2=320-2×2×8=8mm;rg2=a- da2/2=200-5×336=32mm。5)、对齿根圆强度的校核 齿数为 zv2===08因为x2=-5, zv2=08,所以利用12-14[8]中数据可以知道YFa2=87 Yβ=1-=9192许用应力[σF]= [σF] 'KFN。利用12-8[8]中数据可以知道并得出铸锡磷青铜制造的蜗轮的弯曲应力 [σF]'=56MPa。由以上数据可以得出其寿命的系数为 KFN==985其强度满足实际要求,合理。 6)、蜗杆蜗轮的精度根据GB/T10089-1988这个,可以从其中圆柱形蜗杆,蜗轮的精度等级为8级,侧隙的种类为f,因此标注是8f GB/T10089-1988,以上都是选择都是由于蜗杆属于通用机械减速器。4 链传动设计 已知链传动传动比i=5,输入功率P=86W。 1 选择链轮齿数z1,z2 假定链速υ=3~8m/s,由表9-8[8]选取小链轮齿数z1=22,从动链轮齿数z2=iz1=5×22=55。2 计算功率Pca查得工作情况系数KA=2,故Pca=2×86=83W3 确定链条链节数Lp初定中心距a0=40p,则链节数为Lp==[]节 =12节,最终确定Lp=124节。4 对链条节数的选择和确定利用9-10[4]中数据可以查询知道齿数的系数大小为Kz=11; KL=06;利用9-13[8]中数据可以对小链轮的转速进行预先估计,因为链板有可能会发生疲劳破坏,这是由于链板在功率曲线顶点左侧。链板选择用单排链,利用9-11[8]中数据可以查询知道多排链的系数为KP=1,因此功率为是P0===4W为了验证上面预计的链的工作的点在功率曲线的顶点的左侧是否是对的,利用n1=04r/min和P0=4W,再根据9-13[8]中数据查询并选择单排链。因此上述假设成立。再根据9-1[8]中数据可以查询知道节距p=875mm。5 计算链长和中心距L===97ma= =mm =642mm(002~004)a=(002~004)×642mm =3~6mma'=a-△a=642-(3~6)mm=7~4mm取 a'=640mm6 验算带速υ==m/s=5m/s,满足实际要求。利用9-4[8]中数据可以知道小链轮毂孔直径dkmax=59mm, 并大于电动机的轴径大小,因此比较满足要求。8对压轴力的计算和确定 圆周力的的计算==30N将其依照水平方向安置取,因此其系数为KFP=15,所以=40N5 齿轮传动设计根据已知功率输入为P=79W,小齿轮转速 n1=15转/分传动比i=2。 1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1)选择直齿圆柱齿轮 2)齿轮速度中等不是很快,因此选择7级精度 3)对齿轮的材质进行选择。利用10-1[5]表中数据选择小齿轮材料的选择为40 Cr,并且做出调质处理,与此同时可以得出其硬度为280HBS;和上一个一样的道理大齿轮所用材质是45钢,并知道其硬度为240HBS。4)对小齿轮的齿数进行选择z1=25,对大齿轮的齿数的选择和计算z2=iz1=2×25=50。 2 对齿轮的设计用接触疲劳强度来设计 先根据计算公式来计算,即 1)弄清公式中各个代表的数值大小; (a) 首先对载荷系数的确定Kt=2; (b) 对其传动的转矩大小进行确定=5×105×44679/15Nmm=845×105N·mm (c) 由表10-7[9]选取齿宽系数ød=1 (d) 利用10-6[9]中数据可以知道其材质的ZE大小;ZE=8MPa1/2 (e) 利用10-21d[9]中数据可以查询到其齿面硬度的接触疲劳强度σHlim1=600MPa;同理也可以查询到大齿轮的强度为σHlim2=550MPa; (f) 根据10-13[9]中的公式来计算循环次数 N1=60n1jLh=60×15×1×(2×8×300×15)=65×109 N2=N1/i=65×109 /2=325×109 (g) 利用10-19[9]中数据可以知道KHN1=90;KHN2=95; (h) 对其应力的计算利用(10-12)[9]中数据可以得到 2)计算 (a) 对分度圆直径的计算,将其代[σH]入中最小的值 d1t≥==50mm (b) 计算圆周速度υ (c) 对齿宽的计算 (d) 计算b/h的大小 mt=d1t/z1=50/25=78 h=25mt=25×78=505 mm b/h=50/505=11 (e) 对载荷的系数的计算因为υ=07422m/s,所以精度等级为7,在利用10-8[9]中数据可以查询知道KV=12;预先估计KAFt/b<100N/m。在利用表10-3[9]中数据可以查询知道KHα=KFα=2;再利用10-2[9]中数据可以知道系数KA=1;再次利用10-4[9]中数据可以知道精度等级为7级、两个小齿轮不是相互对称安装时相对支撑时,KHβ=12+18(1+6)+23×10-3b把上述数值代到下面可以得到KHβ=12+18(1+6×)×+23×10-3×5=425;由b/h=11,KHβ=425;再利用10-13[9]中数据可以查询得到KFβ=35;因此得到 =1×12×425×35=918。(f)对分度圆直径的验证,根据(10-10a)[9]中数据可以知道===49 mm(g)对模数的确定m=d1/z1=49/25=42 mm3 对其强度计算弯曲强度设计公式为 (4-9)1)对计算中强度极限和寿命安全系数的确定(a)σFE1=500 MPa,σFE2=380 MPa;(b)KFN1=85, KFN1=88;(c)S=4;[σF]1==85×500/4 MPa=57 MPa;[σF]2==88×380/4 MPa=86 MPa;(d)对载荷系数的确定K=KAKVKFαKFβ=1×12×2×35=814(e)查取齿行系数=65,=226。(f)查取应力校正系数=58,=764。(g)计算大小齿轮的并加以比较==01379,==01644大齿轮数值大。2)设计计算=98就近取m=4,d1=49,算出小齿轮齿数z1= d1/m=49/4=27,z2=i z1=2×27=54。4 对其具体尺寸的计算1)齿轮分度圆的直径的计算d1=z1 m=27×4=108 mm, d2=z2 m=54×4=216 mm2)计算中心距 a=(d1+d2)/2==(108+216)/2=162mm3)对齿轮的宽度进行计算 b==1×108=108mm,取b1=108mm,b2=113mm5 验算 Ft=2T1/d1=2×845×/108=52 N ==73 N/mm<100 N/mm,合适。5互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分设计设计一个机械设备的最终目的是能让所设计的设备投入实际生产,并要达到生产的要求。设计包纸机的目的是它的工作部分能实现包纸,并达到所要求的技术参数[10]。互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分由包纸轮、放纸架和一个压紧装置组成。包纸轮的材料是45钢,轮体加工后进行抛光处理,表面镀铬,结构如图2。由电动机经带传动带动包纸轮转动,同时纸从上方的放纸架上包在包纸轮上。包纸轮上有槽,纸包在轮上的同时经过槽再包在需要包纸的线圈上。线圈在包纸轮内部,并和它同轴转动。 图2存放待用纸的地方是放纸架。放纸架由电木盘、放纸架支架、尼龙滚、星形电木杆很多部件构成。因为放纸架所受载荷不大,其各个部件的材料为酚醛布板、尼龙棒等。压紧结构示意图在图三所展示。保证包纸的紧凑性就是利用这个装置,工作时通过旋转外面的轮盘,通过一个蜗轮蜗杆传动带紧一根橘皮带,橘皮带再带紧正在进行包扎的纸,从而达到工作目的。 图3结 论综上所述,互感器线圈绝缘包纸机性能优越,完全能满足现在社会工业发展的要求。它在工作时具有以下优点:(1) 互感器线圈绝缘包纸机在工作时能够通过压紧装置,经过人工简单的操作使包纸紧凑;(2) 从电机到实现包纸只经过了两次带传动,传动过程简洁合理; (3)互感器线圈绝缘包纸机的直线行走部分行走范围达3000mm,能实现较长距离包纸;另外,互感器线圈绝缘包纸机具有高效率、稳定的可靠性以及耐用持久等特点,而这些都是机械设备的基本要求。其次是成本低,无论是制造、运营还是维修,互感器线圈绝缘包纸机的成本相比同类设备来说都降低了不少;然后是该设备的环保性能好。随着社会的发展,环保将会是机械设备最基本的要求。而此次设计的包纸设备完全不同于以往的包纸机,它的噪音、废弃物污染都降到了最低程度;最后是互感器线圈绝缘包纸机的操作和使用非常便利简单易于维修,对人体没有危害。综上所述,互感器线圈绝缘包纸机将会有良好的前景,当然,随着科学技术的发展,相信包纸设备将会进一步改进。致 谢毕业设计马上就要结束了。随之四年的大学生活也接近尾声,在这一学期的毕业设计时间里,非常感谢老师给予的指导,和同学们对我的帮助,非常感谢大家对我的指导和监督。在毕业设计过程中,我的指导老师从始至终都认认真真、勤勤恳恳地指导我进行设计,在他身上我不仅学到一些本科专业知识,还学到了他对工作认真负责的态度,这些都是我终身受益的,他们在我毕业设计过程中给予了我鼓励和帮助,感谢他们的耐心指导,祝老师,身体健康,在各自的工作岗位上创出良好的佳绩。还有一同设计的同学们,在共同相处的一学期里,我感到非常愉快,没有他们给予的帮助,我无法如此顺利的完成设计任务。同时,也感谢各位评审老师。毕业答辩是我大学的最后一次考核,为了我们顺利毕业,各位老师在这炎热的六月坚守岗位,尽职尽责。祝各位评审老师工作顺利。我向那些曾经给予我巨大帮助和鼓励的老师和16级机自2班的全体同学表示感谢,谢谢他们四年里对我无微不至的关怀和照顾,祝他们身体健康,前途无量!参考文献[1] 石娜 一种简易实用的引线包纸机 [J]变压器 ,1998 ,(01): 9—[2] 刘力,周伟组合导线联合包纸机设计[J]变压器 ,2004 ,(07): 12—[3] 胡来榕,陈启松机械传动手册[M] 北京: 煤炭工业出版社 ,[4] 王凤兰, 宗振奇 机械设计学[M] 长春: 吉林科学技术出版社, 2[5] 成大先 机械设计手册[M] 北京: 化学工业出版社 ,[6] 余梦生,吴宗泽机械零部件手册[M]北京: 机械工业出版社 ,[7] 张富洲轴承设计手册[M] 北京: 机械工业出版社 ,[8] 濮良贵, 纪名刚 机械设计[M] 北京: 高等教育出版社, 12[9] 朱孝录齿轮传动设计手册[M] 北京 : 化学工业出版社 ,[10] 成大先 机械设计图册[M] 北京: 化学工业出版社 ,[11] 孙振权 电子式电流器互感器研发现状与应用前景[J] 高压电器 ,2004 ,(12): 8—[12] 司徒东语 红外光技术在组合导线包纸机上的应用 [J] 变压器 ,2001 ,(11): 31—[13] 郎沪勇 一种新颖高效的包纸设备[J] 变压器 ,2001 ,(01): 24—[14] 张贵芳 滑动轴承[M] 北京: 高等教育出版社 ,[15] 吴宗泽 机械设计课程设计手册(第二版)[M] 北京: 高等教育业出版社 ,[16] Orlov P Fundamentala of Machine D Moscow: Mir P ,

数控技术和装备发展趋势及对策 装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。1 数控技术的发展趋势数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面[1~4]。1.1 高速、高精加工技术及装备的新趋势效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(CIRP)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。从EMO2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(01μm)。在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。在EMO2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller),中国的ONC(Open Numerical Control System)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EMO2001展中,日本山崎马扎克(Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈(Okuma)机床公司展出“IT plaza”(信息技术广场,简称IT广场);德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(开放制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。4 重视新技术标准、规范的建立1 关于数控系统设计开发规范如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

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先进机械制造技术在我国的应用摘要】分析了我国先进机械制造技术的特点及发展现状的同时,进一步阐述了我国先进机械制造技术的发展趋势。【关键词】先进制造技术;机械制造;应用(下转第119页)0引言机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。1先进制造技术的特点1是面向21世纪的技术先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新技术领域,是面向21世纪的技术。2是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长;目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。3是驾驭生产过程的系统工程先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。4是面向全球竞争的技术20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。5是市场竞争三要素的统一在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。2先进机械制造技术的发展现状近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。1)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段[1]。2)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。3)制造工艺方面。工业发达国家较广泛地采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。4)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数(上接第116页)企业使用[3]。3我国先进机械制造技术的发展趋势1)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。2)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。3)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。4)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。5)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。4结束语制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。参考文献[1]马晓春我国现代机械制造技术的发展趋势[J]森林工程,2002(3):23-[2]王世敬,温筠现代机械制造技术及其发展趋势[J]石油机械,2002(11):36-

关键词:自动化时代;基本概念;发展;内容及应用;如何学习自动化摘要:在论证未来时代将会是自动化时代的基础上,首先介绍了自动化的基本概念和发展历史,形成了对自动化的一个整体认识。然后进一步,更加全面的介绍自动化学科的各个部分内容及其应用于现代生产实践中的重要意义。最后在对自动化有了一个全面了解的情况下,对应如何学习自动化做了探讨,提出应从数学、专业理论知识、实践和知识更新四个方面予以重视。The first view of Automation Abstract:Based on the study of that the future time will be the Automatic Age,the basic difinition and the history of it has been firstly introduced,in the hope of forming an integral After that,further introduction was given by sections and the meaning of using it in the pratical world has been Finally,after taken a whole view of the Automation,the problem of how to learn it has been talked about,mentioned maths,professinal theory,practice and knowledge renewing of Key words:Automation Age;basic difinition;progress;content and appliance;how to learn Automation20世纪科学技术迅速发展,至如今已经涌现出众多新兴科学技术分支:计算机和信息论;如控制论和自动化技术;分子生物学和遗传工程;激光技术和光导纤维;宇航科技等等。它们汇聚成一股巨大的力量,急剧地改变着人类的劳动方式和生活方式,促进社会各方面产生深刻的变化。它不仅冲击着生产第一线的工人和农民,而且冲击着企业、事业、政府机关,甚至家庭主妇。 这些变革来得如此之快,致使对社会现象最为敏感的社会学家也感到愕然:这个社会将去向何处? 从科学意义上来看,人类社会无一不是能量交换和信息交换的有机组合,当我们详尽地了解了人类社会各种具体的特殊规律之后,都可以用具有这两种功能的机器来完成[1],这便是自动化技术。所以从某种意义上来说,自动化就是现代化的代名词。由此可以断言,人类社会历经原始的人力时代,走过精密的机械时代,如今正处于一个新的变革时期,而这次变革的终点便是振奋人心的自动化时代。 之所以说它“振奋人心”,是因为在自动化时代里,几乎所有的生产活动都可以用机器来完成,人类劳动生产率将得到大大的提高,社会财富将极大丰富。只有在此时,人类才能摆脱为了糊口而不得不从事的强迫劳动,生产力得到全面的解放,使实现共产主义真正成为可能。1.自动化技术的发展 具有不同程度“自动化”功能的装置古以有之。我国古代的指南车、木牛流马、铜壶滴漏,欧洲的钟表报时装置和一些手工机械,无一不反映人民的聪明智慧,多少都带有一些“自动”的味道。但真正刻意设计出来取代或增强人的智能功能,从而能在不确定的条件下保证实现预定目标的自动装置最早应属瓦特发明的蒸汽机上的离心调速器。它自觉地运用了反馈原理,从而能在锅炉压力和负荷变化的条件下把转速保持在一定的范围[3]。 20世纪是自动化技术飞速发展的一个世纪,这与控制科学与技术的发展紧密相关。它作为自动化技术的理论基础,在20世纪经历了若干重要的发展时期:如20世纪初的Lyapunov稳定理论和PID控制律概念;20年代的反馈放大器;30年代的Nyquist与Bode图;40年代维纳的控制论;50年代贝尔曼动态理论和庞特里亚金极大值原理;60年代卡尔曼滤波器、系统状态空间法、系统能控性和能观性;70年代的自校正控制和自适应控制;80年代针对系统不确定状况的鲁棒控制;90年代基于智能信息处理的智能控制理论等[4]。 除此以外,电子信息科学,特别是计算机科学的飞速发展,无疑为自动化提供了一个广阔的发展舞台。例如,20世纪20年代,电子信息技术的发展提供了信号处理的各种强有力手段,使得自动控制和信息处理技术有了一个飞跃性的进步,并逐渐形成了一门新兴学科——自动化。 到了五六十年代,数字计算机日益广泛的应用大大提高了进行复杂数值计算和简单逻辑判断的能力,从而特别适合于实现基于精确数学模型具有明确算法的信息处理和自动控制问题。使得自动化技术真正应用到了从工业生产到航空航天的各个领域。但由于当时的“老式”计算机功能还很不够,所以一些较为复杂的问题,仍然不能得到很好的解决。 七八十年代以来,各种新型计算机相继出现,这些计算机拥有了更加全面的功能:可以高速地对图象、声音等各种信息进行存取和运算,可以对数据和符号进行定性、模糊的推理和判断,可以容许局部出现错误或故障而保持整体的优良性能。人们可以在这些计算机中存入“专家知识”,从而使它更善于处理未曾遇到过的局势,从而满足自动化技术的更高要求。 总之,自动化技术在本领域的研究进一步深入和其它一些学科发展的深远影响下,在20世纪开始了飞速的发展。而且,可以看出这种发展势头至如今仍没有一点放缓的迹象。由此,我们有理由相信,自动化技术会在不久的将来从众多新兴学科中脱颖而出,从而更好地改进人类的生产结构体系,成为未来社会最具影响力的技术科学。2.自动化的基本概念 那究竟什么是“自动化”呢? 简单地说,自动化就是在无人的情况下,用各种元件和仪表执行控制[2]。 它始于人们用机器实现按固定程序自动进行的各种操作,把人类从笨重、单调、重复性的劳动中解放出来。但仅仅如此是不够的,要进一步解放人力就要求机器不断提高在不确定或变化的环境中自动保持必要的功能以达到预定目标的能力。因此,自动化系统必须是开放的,不断从外界环境中获取信息并进行必要的分析、处理、判断、决策、调整和控制[3]。 由此可知,自动化技术研究的是如何通过各种技术工具和系统(包括计算机)延伸人的信息获取、处理和决策控制的功能,从而更好地指导生产,以提高生产能力、生产水平和劳动生产率。3.自动化技术的内容及应用 自动化的内容按其理论途径、技术手段和处理对象的不同,可以将之大致划分为控制理论、工程系统与控制、系统科学与系统工程、模式信息处理、智能系统与知识工程,以及机器人学和机器人技术六大部分[3]。 下面分别对各部分的研究对象及应用范畴做一个简单的介绍,以求对自动化有一个更加深入的了解。3.1工程系统与控制 工程系统与控制研究各种工程系统控制和设计的问题。从单一的自动控制装置到一个生产过程的自动化,直到整个工厂、企业的控制、管理和经营决策一体化,都是其研究的内容[3]。 工程系统与控制技术广泛应用于制造生产的各个领域。其中最具影响力的、发展前景最为可观的当属现代集成制造系统(CIMS)。从最广的意义说,CIMS可以包括从企业长远规划、市场分析、研发策略、产品规划、设计投产、资源分配,到车间一级的具体计划调度、生产活动的监督控制、质量控制、产品检验,直到销售服务、市场反馈等整个企业经营的全过程[3]。 这样一种全盘、综合自动化的生产过程可以使企业以更高效高质的服务更好地满足市场要求,提高企业效益,增强企业的商业竞争能力。(在中国还没有一家公司完整的引用了此系统,差距~)3.2控制理论 控制理论研究的是如何按被控对象和环境的特性,通过能动地采集和运用信息施加控制作用而使系统正常运行并具有预定的功能[3]。 控制理论在20世纪的人类科技进步中起到了举足轻重的作用,为解决当今社会的许多挑战性问题产生了积极的影响,提供了科学的思想方法论,为许多产业领域实现自动化奠定了理论基础。 如今,它更是成功的运用并渗透到工农业生产、科学技术、军事、生物医学、社会经济及人类生活的众多领域。3.3系统科学与系统工程 系统科学研究的是在最一般意义下,由相互作用、相互联系的事物按一定结构组成并具有某种总体功能的各种系统的运动规律、行为特征以及如何进行设计和控制的问题[3]。 它主要应用于运筹学、控制论、信息论等多个学科分支,成为自动化学科的一个重要研究领域并得到蓬勃的发展。3.4模式信息处理 模式识别,亦称模式信息处理,其本来意义是研究用计算机对一般由人类感觉器官接受的图象、文字、语音等模式信息进行处理、描述和分类的学科。在更广的含义下,模式识别也可泛指任何对一般事物抽取概念特征进行判断和分类的过程[3]。 模式识别的应用方向包括计算机视觉,文字、文本识别,语音识别和理解等多个领域。中国在模式识别领域正处于世界领先地位,许多中国学者都为此做出了重要贡献。3.5机器人学与机器人技术 机器人是一类特殊的自动化机器,它具有与人的四肢相比拟的运动机构,可接受视觉、听觉、触觉等传感信息,在处理器的指挥下完成各种机器操作功能[3]。 机器人不仅可以把人类从恶劣条件、繁重单调的作业中解放出来,而且在力量、精度和速度,以及在特殊环境下生存和工作能力各方面都有人类无法替代的优点。 正因如此,机器人技术在工业、国防和科学技术中得到了日益广泛的应用,并且有力地推动了相关学科和技术领域的发展,从而使它成为现代自动化学科中一个活跃而富有魅力的研究领域。 3.6人工智能 人工智能研究的主要是如何用机器模仿人类智能活动的某些方面,延伸人脑功能的问题[3]。 现代科学技术的迅速发展和重大进步,已经对控制和系统科学提出了新的更高的要求,自动化控制理论正面临着新的发展机遇和严峻挑战。传统控制理论在解决一些具有不确定性、难以构建精确数学模型、复杂多变的问题上遇到了不少难题。这就需要建造出这样的机器,使它能够在复杂变化的环境中,能够实时应变,进行灵活判断、决策以实现更高层次的自动化系统智能控制。简单地说,自动控制的出路之一就是实现控制系统的智能化[5]。 人工智能作为一个前沿科学,发展极为迅速,最具影响力的分支有基于“知识表达”的专家系统和“简单处理器的复杂系统”——人工神经元网络。这些领域不仅具有深刻的认识论意义,对许多科学和技术领域的发展有深远的影响,而且在自动控制、信息处理以及将计算机用于判断决策和问题求解的应用领域里都得到了广泛的应用,表现出巨大的生命力。4.如何学习自动化 对于新事物新知识的学习开始于对它的了解,但仅如此是远远不够的。当真正了解一门学科之后,更重要的是真正的去进入它、去学习它。 自动化专业作为一门理论与技术相结合的学科,其学习方法与纯理论知识和纯实践技术的学习有很大的不同。那么究竟该如何学习自动化呢?我个人认为有以下几个值得注意的地方。 一.数学 数学,作为几乎一切工科知识的必备理论工具,应该首先引起我们的高度重视。 一个数学好的人不一定专业知识也那么出众,但一个专业强的人必定拥有扎实的数学功底。道理很简单,“工欲善其事,必先利其器”。一个电工没有必要的仪表如何能完成一个电路检测的工作?一位医生没有必要的医药材料,如何能治愈奄奄一息的病人?静坐湖边的老者若没有手中的鱼杆、鱼钩、鱼线,如何能钓起湖中的游鱼?同样,一个没有扎实数学功底的人,如何能够学好自动化专业呢? 因此,自动化专业的学习应该把数学的学习放在首位。二.专业理论知识 没有深厚广博的专业理论知识就不可能在本专业方向有所成就。牛顿为什么会成为数学家、物理学家而非“自动化学家”呢?就是由他的专业理论知识所决定的。 其次,自动化学科内容繁多,对于更高层次学习之前,应该对自己的发展方向有一个大致的规划设想。不求面面俱到,而应有所突破;不求泛泛而谈,而应深刻领会,使自己对于专业知识不仅“广博”而且“精专”。这样才能在未来的人才战场上得到一个较好的军衔。三.实践 自动化专业不仅仅是一门理论,更是一门广泛应用于生产实践的技术,因此理论实践对于自动化的学习而言,是不可或缺的。 “实践是检验真理的唯一标准”,一门理论只有应用于实践才能显现出其本来的面貌。对于自动化而言,专业的学习最终是指向工作的,因此,在学习阶段就加强理论的实践环节,无疑对以后工作有百益而无一害。四.知识更新 自动化,作为新兴的前沿学科,几乎每天都在发生着巨大的变化。真正要学好自动化专业,最起码得保证自己能跟上时代发展的进程。对于飞速发展的科技知识要保持高度的敏锐感和终生学习的基本素质。 活到老学到老”不应仅仅是一句漂亮的口号,作为我们学习自动化的人而言,应该真真正正将其溶进自己的血液里,始终以饱满的热忱迎接新思想的冲击。

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