三轴联动激光切雕一体机设计任务书、开题报告、课题申报表.doc
三轴联动激光切雕一体机设计【原创含7张CAD图带开题报告】
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三轴联动激光切雕一体机设计【含7张CAD图带开题报告】
【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】图纸预览详情如下：
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17课题申报表指导教师 职称 教研室申报课题名称 三轴联动激光切/雕一体机设计课题类型 工程设计类 课题来源 B.社会生产实践课题简介激光雕刻加工是利用数控技术为基础，激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，达到加工的目的。激光加工特点：与材料表面没有接触，不受机械运动影响，表面不会变形，一般无需固定。不受材料的弹性、柔韧影响，方便对软质材料的加工。加工精度高，速度快，应用领域广泛。本课题是对三轴联动激光切/ 雕一体机的设计。课题贴近于社会生产实践，有助于进一步加强我们对理论知识的实际应用能力。课题要求（包括所具备的条件）本课题要求设计的主要性能参数：最大幅面为 1000mm600mm，雕刻速度为 400mm/s，激光功率为 60W，采用同步带传动方式,最小成形字符11mm，最大切割厚度 7mm。据此进行设计并完成零件建模，然后利用SolidWorks 完成机器 3D 设计、结合 AutoCAD 完成机器的 2D 总装图及零部件设计，改进了传统大型激光雕刻机应用范围窄、功能单一及成本高的缺点。课题工作量要求工作量要求：1.与课题相关的英文文献翻译不少于4000字；2.设计论文（说明书）的字数不少于15000字；3.毕业答辩图纸总量不少于3张 A0图纸（其中包括计算机辅助绘图的工作量） ；4.参考文献不少于15篇（其中至少包含2篇英文文献） 。教研室审定意见同意室主任签字：18学 院审定意见同意教学院长签字： 19任 务 书1.毕业设计的背景：激光雕刻加工是利用数控技术为基础，激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，达到加工的目的。激光加工特点：与材料表面没有接触，不受机械运动影响，表面不会变形，一般无需固定。不受材料的弹性、柔韧影响，方便对软质材料的加工。加工精度高，速度快，应用领域广泛。激光雕刻与切割加工的领域日益广泛，本课题要求设计的主要性能参数：最大幅面为1000mm600mm，雕刻速度为 400mm/s，激光功率为 60W，采用同步带传动方式,最小成形字符11mm，最大切割厚度 10mm。据此进行设计并完成零件建模，然后利用 SolidWorks 完成机器 3D 设计、结合 AutoCAD 完成机器的 2D 总装图及零部件设计，改进了传统大型激光雕刻机应用范围窄、功能单一及成本高的缺点。2.毕业设计(论文)的内容和要求：该设计主要内容包括：三轴联动激光切/雕一体机主要零件基本参数的计算及选用、传动结构的确定、三轴联动激光切/雕一体机结构草图的绘制、三轴联动激光切/雕一体机机械关系的校核、三轴联动激光切/雕一体机零件的必要计算，绘制三轴联动激光切/雕一体机装配图及零件图等。工作量要求：1.与课题相关的英文文献翻译不少于 4000 字；2.设计论文（说明书）的字数不少于 15000 字；3.毕业答辩图纸总量不少于 3 张A0 图纸（其中包括计算机辅助绘图的工作量）；4.参考文献不少于 15 篇（其中至少包含 2 篇英文文献）。3.主要参考文献：1 史玉升.激光制造技术M. 北京: 机械工业出版社,2012.2 李玉青.特种加工技术M. 北京: 机械工业出版社,2014.3 叶建斌.激光切割技术M. 上海：上海科学技术出版社 ,2012.4 Peter Panjan, Investigation of the laser engraving of AISI 304 stainless steel using a response-surface methodology J.Technical Gazette,2016, 23(1):201-210.5 Sefika Kasman. Impact of parameters on the process responses: A Taguchi orthogonal analysis for laser engraving J. Article Measurement,2013,8(1): 2577-2584.6 许鑫康,盛浩宏,初仲凯. 三维激光雕刻机的设计J. 机械工程与自动化 ,2017,01:140-143.7 王立军,宁永强.大功率半导体激光器研究进展J. 发光学报， 2015,1:1-19.8 成大先.机械设计手册第六版M. 北京: 化学工业出版社,2016.9 濮良贵,陈国定,吴立言.机械设计第九版M. 北京: 高等教育出版社,2013.10 朱占元,高潮,琚宏昌.材料力学M. 北京：中国建材工业出版社 ,2012.1811 王迪迪,宋新旺,陈福洋.基于 ANSYS Workbench 传动轴模态分析J.煤炭技术,2015,34（09）:287-289.12 方鹏,李健,韦辽.基于 ANSYS Workbench 机床主轴有限元分析J装备制造技术，2013(4)：283013 姜昱婵,李晓舟,王晶东.基于 ANSYS Workbench 精密轴系摩擦力矩测量仪水平轴系的模态分析J.工业技术创新,2015,02(4):395-399.14 陈莉娟,廖传华,王重庆.激光雕刻机尾气处理设备开发J.中国化工装备,2017,03:13-15.15 CAD/CAM/CAE 技术联盟.ANSYS15.0 有限元分析从入门到精通M. 北京：清华大学出版社,2016.4.毕业设计(论文)进度计划(以周为单位)：第 1 周 调查研究，查询、收集资料；并分析提供的原始资料和数据，理解课题的性质。提交开题报告和英文翻译。第 2 周 对三轴联动激光切/雕一体机的结构及性能要求进行分析。第 3 周 根据机器的结构和实际应用要求确定电动机的数目及布局。第 4 周 设计传动系统选择合适的导轨、光轴与同步带；确定各成型零部件的结构形式然后计算其工作尺寸，用 ANSYS 软件分析与校核。第 5 周 三轴联动激光切/雕一体机布局与装配设计。第 6 周 设计冷却系统，包括结构形式、组成及连通方式。第 7 周 利用三维软件 SolidWorks 绘制机器总装图及各个成型零部件。第 8 周 绘制机器总装图。第 9 周 绘制零件图，包括导轨、同步带、轴承、同步带轮等。第 10 周 绘制零件图，包括导轨、同步带、轴承、同步带轮等。第 11 周 校验图纸，图纸正确无误后编写设计说明书。第 12 周 编写并修改设计说明书。第 13 周 回顾设计过程，加深理解，准备答辩。教研室审查意见：室主任签名： 年 月 日学院审查意见：教学院长签名： 19年 月 日开题报告课题名称 三轴联动激光切/ 雕一体机设计课题来源 社会生产实践 课题类型 工程设计类选题的背景及意义激光雕刻加工是利用数控技术为基础，激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，达到加工的目的。激光加工特点：与材料表面没有接触，不受机械运动影响，表面不会变形，一般无需固定。不受材料的弹性、柔韧影响，方便对软质材料的加工。加工精度高，速度快，应用领域广泛。（1）本课题是对三轴联动激光切/雕一体机的设计。课题贴近于社会生产实践，有助于进一步加强我们对理论知识的实际应用能力。（2）随着科技的发展，计算机辅助工具普遍应用于机械装备的设计当中，无论是制图软件还是仿真软件，都对我们的设计有很大的帮助。本课题能锻炼我们使用 AutoCAD、SolidWorks、ANSYS 等机械建模及分析软件的能力。(3) 激光加工属于特种加工的一种，应用前景广泛，本课题有助于我们进一步加强对激光加工的了解，也对我们今后的就业有很大的帮助。(4) 计算机仿真可以节省很多费用，提高经济效益；同时也缩短了实验的周期，节约我们的时间。研究内容拟解决的主要问题本课题使用 ANSYS 完成对三轴联动激光切/ 雕一体机设计的结构分析，运用 SolidWorks 软件完成机器 3D 设计及相关结构分析，通过 AutoCAD 完成零件的装备图以及零件的设计。本设计主要解决以下问题：1. 查阅资料，了解激光加工的基本性质和实用价值,并进行分析。2. 应用力学知识结合 SolidWorks 软件，分析机器的结构与工艺特性，确保机器的实用性。3. 掌握电机型号的选择原则。4. 掌握基于 ANSYS 的力学分析方法，使用该软件分析并确定最佳零件类型，并结合加工要求设计传动系统。5. 对三轴联动激光切/雕一体机的设计依据、设计程序有充分的了解；初步确定好各机构间的配合形式。6. 对三轴联动激光切/雕一体机关键零件的设计计算与校核。7. 运用 AutoCAD 绘制三轴联动激光切/ 雕一体机的装配图以及零件图。188. 使用 SolidWorks 软件进行 3D 设计与装配，并对运动机构进行运动仿真。研究方法技术路线1. 查阅相关资料，理解课题的性质，确定机械结构；了解激光加工的性质与要求；确定三轴联动激光切/雕一体机的结构形式。2. 运用 SolidWorks 软件建模，对三轴联动激光切 /雕一体机的结构、布局以及运动形式等进行分析；为机器的设计做好准备。3. 基于 ANSYS 的力学分析方法，使用该软件分析并确定最佳零件类型，设计传动系统；同时进行机器的整体布局设计，方便零件的装配与调整。4. 检验校核零件之间的装配关系，各个零件的计算与校核。5. 使用 SolidWorks 软件进行 3D 设计与装配，并对运动机构进行运动仿真。研究的总体安排和进度计划第 1 周 调查研究，查询、收集资料；并分析提供的原始资料和数据，理解课题的性质。提交开题报告和英文翻译。第 2 周 对三轴联动激光切/雕一体机的结构及性能要求进行分析。第 3 周 根据机器的结构和实际应用要求确定电动机的数目及布局。第 4 周 设计传动系统选择合适的导轨、光轴与同步带；确定各成型零部件的结构形式然后计算其工作尺寸，用 ANSYS 软件分析与校核。第 5 周 三轴联动激光切/雕一体机布局与装配设计。第 6 周 设计冷却系统，包括结构形式、组成及连通方式。第 7 周 利用三维软件 SolidWorks 绘制机器总装图及各个成型零部件。第 8 周 绘制机器总装图。第 9 周 绘制零件图，包括导轨、同步带等。第 10 周 绘制零件图，包括轴承、同步带轮等。第 11 周 校验图纸，图纸正确无误后编写设计说明书。第 12 周 编写并修改设计说明书。第 13 周 回顾设计过程，加深理解，准备答辩。19主要参考文献1 史玉升.激光制造技术M. 北京: 机械工业出版社,2012.2 李玉青.特种加工技术M. 北京: 机械工业出版社,2014.3 叶建斌.激光切割技术M. 上海：上海科学技术出版社 ,2012.4 Peter Panjan, Investigation of the laser engraving of AISI 304 stainless steel using a response-surface methodology J.Technical Gazette,2016, 23(1):201-210.5 Sefika Kasman. Impact of parameters on the process responses: A Taguchi orthogonal analysis for laser engraving J. Article Measurement,2013,8(1): 2577-2584.6 许鑫康,盛浩宏,初仲凯. 三维激光雕刻机的设计J.机械工程与自动化,2017,01:140-143.7 王立军,宁永强.大功率半导体激光器研究进展J. 发光学报， 2015,1:1-19.8 成大先.机械设计手册第六版M. 北京: 化学工业出版社,2016.9 濮良贵,陈国定,吴立言.机械设计第九版M. 北京: 高等教育出版社,2013.10 朱占元,高潮,琚宏昌.材料力学M. 北京：中国建材工业出版社 ,2012.11 王迪迪,宋新旺,陈福洋.基于 ANSYS Workbench 传动轴模态分析J.煤炭技术,2015,34（09）:287-289.12 方鹏,李健,韦辽.基于 ANSYS Workbench 机床主轴有限元分析J装备制造技术，2013(4)：283013 姜昱婵,李晓舟,王晶东.基于 ANSYS Workbench 精密轴系摩擦力矩测量仪水平轴系的模态分析J.工业技术创新 ,2015,02(4):395-399.14 陈莉娟,廖传华,王重庆.激光雕刻机尾气处理设备开发J.中国化工装备,2017,03:13-15.15 CAD/CAM/CAE 技术联盟.ANSYS15.0 有限元分析从入门到精通M. 北京：清华大学出版社
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