FRP工作台T形槽切割机的设计开题报告.doc

无锡太湖学院毕业设计（论文）开题报告题目:FRP工作台T形槽切割机的设计信机系机械工程及自动化专业学号：学生姓名：指导教师：（职称：副教授）（职称：）2012年11月29日课题来源FRP材料制作的Tabletop是Siemens公司生产的医疗设备中的一个部件，根据使用要求，必须在Tabletop上加工T形槽。为此，需要设计相应的专用加工设备。本课题来源于企业实际生产，将所学知识与实践紧密结合。科学依据（包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等）一，课题的科学意义随着科技和经济的快速发展，社会对自动化设备的需求越来越大，FRP板的切割也不例外，它要求其实现的功能多，速度快，切割有力度，多方位切割，为此，FRP板材切割机也就被研发出来了。FRP-(Fiberglass-ReinforcedPlastics)纤维增强复合塑料由增强纤维和基体组成。纤维（或晶须）的直径很小，一般在10m以下，缺陷较少又较小，断裂应变约为千分之三十以内，是脆性材料，易损伤、断裂和受到腐蚀。基体相对于纤维来说，强度、模量都要低很多，但可以经受住大的应变，往往具有粘弹性和弹塑性，是韧性材料。故FRP有如下特性：轻质高强、耐腐蚀性能好、电性能好、热性能良好、可设计性好、工艺性优良。本课题以设计为主线，设计一台切割机，用于在FRP工作台上加工T形槽。通过本设计不仅可以解决实际生产加工问题，而且可以了解产品设计过程，锻炼工程设计和解决实际问题的能力，为产品设计打下良好的基础。二，研究概况，水平和发展趋势在机械加工过程中，板材切割常用方式有手工切割、半自动切割机切割及数控切割机切割。手工切割灵活方便，但手工切割质量差、尺寸误差大、材料浪费大、后续加工工作量大，同时劳动条件恶劣，生产效率低。半自动切割机中仿形切割机，切割工件的质量较好，由于其使用切割模具，不适合于单件、小批量和大工件切割。其它类型半自动切割机虽然降低了工人劳动强度，但其功能简单，只适合一些较规则形状的零件切割。数控切割相对手动和半自动切割方式来说，可有效地提高板材切割的效率、切割质量，减轻操作者的劳动强度。目前在我国的一些中小企业甚至在一些大型企业中使用手工切割和半自动切割方式还较为普遍。三，应用前景FRP工作台T形槽切割机是一种专用设备，可以提高生产效率，切割精度比较高，使用轻巧简便，成本低廉。在能满足精度要求的前提下，不失为一种好的选择，应用前景良好。研究内容设计一种由电动机传动，以及气压系统固定夹紧的切割机，实现FRP工作台T行槽的切割，原理方案的功能实现，总体方案的设计，结构形式，结构参数，工作参数的设计。研究内容如下：1.阅读外文资料，并翻译与所学专业或课题相关的外文文献5000字左右，语句通顺、流畅、准确；2.根据加工产品上T形槽的具体结构和加工要求，拟定分析设备设计方案；3.运用三维软件进行三维造型设计、三维装配；4.进行设备气动控制设计；5.绘制设备总装图和关键零部件二维工程图；6.编写设计说明书，符合本科论文的格式要求，语言简洁、流畅、层次分明；毕业设计作为重要的学习实践环节，本人在设计工作中做到积极主动，严谨细致、灵活，使设计方案、工程图纸符合国家标准。拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析各部分系统：电动机带动皮带轮，控制前后进程。气动系统进行固定。手动调节角度。确定动力问题后，采取先难后易的方法，先解决T型槽的角度如何改变，采用类似半圆仪的带有角度标志的半圆盘控制刀具的角度，使刀具可以小范围的转动，解决T型槽的角度问题。传动系统，电动机带动丝杠运转，丝杠上设计可以安装刀具装置，通过丝杠旋转运动，控制刀具的横向运动以电动机转速控制刀具运动速度。当FRP板材按正确位置放好后，采用杠杆原理与气动系统，使固定系统下移，将板材压紧在切割机底座上，从而实现板材固定。切割完成后，气压系统松动，释放压力即可。可行性分析：通过各主要部分系统的确定，主要问题可以解决。细节问题也可以方便的处理，总的来说，此方案的可行性没有问题。研究计划及预期成果1.2012.11.1211.24搜集、阅读、整理相关文献资料，英文翻译，明确切割机的功能，预期达到的性能指标等。2.2012.11.2511.30撰写开题报告。3.2012.12.012013.3.1完成实训。4.2013.3.044.19总体结构设计。电动机的选择，参数确定，强度计算，刀具的材料和类型的选择，刀具和重要部件的有限元分析，优化设计，通过三维造型设计，进行三维装配。完成设计规定量的设计图纸。5.2013.4.225.17编写设计说明书。6.2013.5.205.25修改设计图纸，完成设计任务。预期成果：完成设备的机械部分、气动部分、电气部分的设计及相关计算，绘制好机械部分设计的CAD三维图和主要二维图纸。特色或创新之处以电动机为动力源，结构紧凑，制造方便。割据角可调节，以适应要求形状的T形槽的加工。刀夹自行润滑，刀轮更换方便，加上传动装置，自动运行停止功能。该切割机具有手动和半自动相结合的特点，操作简便，灵活，运转平稳，从而使降低劳动强度，提高生产效率。已具备的条件和尚需解决的问题已具备的条件：1.已了解切割机的工作原理和工作路线，对切割机的结构已经有初步的认识，也具备机械设计，包括电机的选择和刀具的选择等的能力。2.能够运用软件进行设计、模拟。3.相关资料齐全，有了初步可行的设计方案，技术条件具备。尚需解决的问题：设计方案有待完善，软件应用的熟练程度需要加强，刀具旋转精度与丝杠间隙的精度尚需进一步分析提高。指导教师意见指导教师签名：年月日教研室（学科组、研究所）意见教研室主任签名：年月日系意见主管领导签名：年月日