带式传送机毕业设计开题报告.doc

*工程大学机电学院本科毕业设计(论文)开题报告题目： 带式传送机设计 课 题 类 型： 设计R 实验研究 论文 学 生 姓 名： *学 号： *专 业 班 级： 机械2124教 学 单 位： 机械工程系指 导 教 师： *开 题 时 间： 2015.3.12015年3月1日开题报告内容与要求1、 本课题的研究意义、研究现状和发展趋势（文献综述） 1. 本课题的研究意义通过对商品运载及助力机械装置这一机电一体化产品进行设计、建模、运动仿真，可以使自己系统化地了解产品从概念提出到最终成型的基本过程，可以使自己更加熟练地使用三维软件来设计产品，让自己大学四年所学知识更好地融合在一起。带式输送机具有结构简单、输送量大、输送物料范围广泛、运距长、装卸料方便、可靠性高、运费低廉、自动化程度高等特点，它的优越性已十分明显，是国民经济中不可缺少的关键设备。带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点，并能适应在各种恶劣工作环境下工作，包括潮湿、泥泞、粉尘多等，所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现，又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造、销售的周期，使它更加具有竞争力。 2、本课题的研究现状 带式输送机自1795年被发明以来，经过200多年的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用，特别是第三次工业技术革命后新材料、新技术的采用，带式输送机的发展步入了一个新纪元。当今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为各国争先发展的行业。 带式输送机具有结构简单、输送量大、输送物料范围广泛、运距长、装卸料方便、可靠性高、运费低廉、自动化程度高等特点，它的优越性已十分明显，是国民经济中不可缺少的关键设备。3. 本课题的发展趋势 目前，带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理，发现及改进其不足之处，本课题所研究的是大倾角、下运带式输送机。此次研究的主要问题在于系统的驱动件布置、软启动和制动问题。带式输送机向下运送物料时，其驱动电动的运行工矿有别于一般的带式输送机。由于运转上的需要，在结构上有特点，控制上有特殊需求。下运带式输送机的制动装置及其控制技术尤为关键。 如何实现制动与自动张紧，逐渐向智能化、自动化、人性化方向发张，是目前带式输送机的发展方向，也是本课题的研究目的和意义所在。相信随着课题的不断深入，对带式输送机将会有更深入的了解，为以后的学习也能打下夯实的基础。二、主要设计（研究）内容（1）商品运载及助力机械装置设计总体设计，包含运载方式及助力方式等；（2）商品运载机械结构详细设计；（3）助力机械结构详细设计；（4）商品运载及助力装置三维设计、二维图纸输出等；（5）关键零部件的有限元静力学校核及机械结构优化设计。三、研究方案及工作计划（含工作重点与难点及拟采用的途径）1. 研究方案1、拟采取的研究方法有 (1) 调查法通过查找图书馆资料以及网上查询。 (2) 计算法 通过计算自由度以及各强度计算，确定机械手各部分。 (3) 模拟法 利用 三微软年模拟机械手运动状态， 以验证设计是否合理。实现的可行性论证在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。据生产中的统计，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%，由此可见零件的装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的，常用来取料送料，具有很大的市场前景。 2. 设计方法： （1） 由老师指导，指明设计的大体方向和内容； （2） 到企业实习调研，进一步确定设计方案； （3） 借阅图书馆的有关方面的书籍； （4） 查阅网上的相关资料，以借鉴学习。 3. 实现的可行性论证： 本设计采用的方法是理论设计与经验设计相结合的方案，所运用的资料来源广泛，内容充足，贴近设计，利用率高。关键是拥有指导老师的督促，指导及帮助，实现本方案的可行性高.2. 工作计划起止日期周内容进程备注2016.2.23-2016.3.21周开题报告2016.3.03-2016.3.172周商品运载及助力机械装置总体设计2016.3.18-2016.4.12周商品运载机械结构详细设计2016.4.02-2016.4.162周助力机械结构详细设计2016.4.16-2016.5.12周商品运载及助力装置三维设计、二维图纸输出等2016.5.02-2016.5.172周关键零部件的有限元静力学校核2016.5.17-2016.5.241周撰写正文并整理相关资料准备答辩毕业设计重点与难点及拟采用的途径重点：商品运载机械结构详细设计 助力机械结构详细设计难点：三维设计、二维图纸输出等 关键零部件的有限元静力学校核及机械结构优化设计拟采用的途径：百度文库，图书馆资料，研究课题,所学课本等。四、阅读的主要参考文献（不少于10篇，期刊类文献不少于7篇，应有一定数量的外文文献，至少附一篇引用的外文文献（3个页面以上）及其译文）1机械工业部设计单位联合设计组.ZJTIA-96DAISHI96带式输送机设计选用手册M.黄河水利出版社.1998年10月.2机械化运输设计手册班委会.机械换运输设计手册M.机械工业出版社.1997年5月.3张钺.新型带式输送机设计手册M.至今工业出版社.2001年2月.4北起所.DTII型带式输送机设计选用手册M.至今工业出版社.1994年.5李铁东，姜卫东.西沟矿下运带式输送机系统的设计及应用J.煤矿机械，2004（9）：8-96石志远，朱真才，带式输送机断带保护装置分析J.煤矿机械，2005（8）：83-857禹金云.机械安全技术趋向分析J.中国安全科学学报，2004,14（4）；54-56 8 冯辛安.机械制造装备设计第2版M.北京：机械工业出版社，2005.9 丁国琴.计算机辅助设计组合机床主轴箱J.机械工程师，2002，17(6)：12-13.10 P.D.Lin，M.B.Chu. Machine tool settings for manufacture of cams with lat-face followers J.Machine Tools and Manufacture，1994，34(8)：1119-1131.四、指导教师意见（签名）2015年3月 1日英文参考文献原文the 20 cases liver within hematoma, liver Schistosoma disease, (liver package insect disease) the 2 cases gallbladder stone, bile duct stone, urgent chronic cholecystitis, gallbladder cancer, gallbladder hyperplasia sex disease the 20 cases bile duct cancer, congenital bile duct SAC-like expansion syndrome, (biliary Ascaris disease) the 2 cases urgent, and chronic pancreatic inflammatory, pancreatic cancer the 10 cases pancreatic Island cell tumor, Pancreatic transfer tumor the 2 cases spleen enlargement, 5 cases spleen congenital exception (deficiency as, more spleen syndrome), spleen cyst, spleen lymphatic tumor, spleen vascular tumor, spleen transfer tumor the 2 cases urinary system kidney water, kidney cyst, kidney cancer, kidney stones, nephritis the 20 cases kidney congenital development exception (different bit kidney, and fusion kidney, and kidney deficiency as), kidney sagging, walk kidney, kidney week abscess, kidney TB, kidney function failure, (transplant kidney and complications) the 2 cases ureteral stone, Ureteral water, Ureteral tumor, pelvis cancer the 10 cases the 2 cases ureteral narrow, Ureteral cyst, bladder resting room the 2 cases bladder tumor, bladder stone the 20 cases obstetric and reproductive system normal early pregnancy, and in the pregnancy, and late pregnancy, exception pregnancy (various abortion, and different bit pregnancy, and more tire pregnancy, and expired pregnancy, and fetal growth hysteresis, and fetal deformity, and amniotic fluid too much, and amniotic fluid too little, and Qian reset placenta, and placenta early stripping, and implanted sex placenta), nourish leaves lesions (grape tire, malignant grape tire, and chorionic cancer) the 20 cases the 3 cases congenital uterine deformity, uterine muscle tumor, uterine gland tumor, uterine gland muscle syndrom在网上ScienceDirectIFAC-PapersOnLine 48-10(2015)159 - 164工业机器人的遥操作一个活跃的生产线多丽丝Felix Sittner Aschenbrenner *迈克尔弗里奇* *马库斯KrauKlaus先令* *中心的皮毛Telematik汽车集团。97218年Allesgrundweg 12日Gerbrunn德国(电话:+ 49-931-32929-5410;电子邮件:name.surnametelematik-zentrum.de)。摘要:我们的研究的目的是开发一个工业网络遥控机器人架构在一个活跃的生产线。主要目标是实现遥操作和telemaintenance任务,一方面满足用户需求的行业合作伙伴,另一方面可以在执行常见的互联网。涉及的研究领域是人类监督控制,网络控制系统和带宽管理。这份报告描述了一些初步研究的结果在不同的台和真正的植物。此外,它概括了产生的遥操作架构的应用程序当前机器人技术和控制研究。2015,IFAC(国际自动控制联合会)举办由爱思唯尔有限公司保留所有权利。关键词:工业机器人、遥控操作,人机界面,遥控,远程信息处理,遥控机器人、维护。1。介绍 虽然遥操作技术高度复杂的系统已经被广泛的研究领域,特别是对空间和机器人应用程序(Lichiardopol(2007),自动化行业尚未从它的结果中获益。除了建立应用的领域,也与工业机器人生产车道和周围的植物需要的远程访问。这是尤其重要的维护或者一个意想不到的问题不能解决由当地专家。特殊的机器制造商,尤其是机器人公司,出售他们的技术。一些工厂,例如在新兴经济体中,缺乏合格的人员进行维修和维护任务。当发生严重故障,制造商需要飞的专家,从而导致机器的长时间下来,甚至整个生产线。与数据网络的发展,一个巨大的一部分可以省略,如果提供适当操控设备。 本文描述了telemaintenance系统的发展,成立于一个活跃的生产巷为研究目的。布劳恩的客户生产站点,这属于宝洁(Procter & Gamble),由一个基础笛卡尔库卡行业,工业机器人的双组分注塑系统和装配单元。电动牙刷的植物生产塑料零件。 在研究项目“MainTelRob”,这种植物利用,该中心的皮毛Telematik汽车。(ZfT)及其项目合作伙伴,库卡行业和布劳恩/宝洁,为现代telemaintenance开发新颖的技术方法和程序。“telemaintenance”一词在此指的是计算机科学和通信技术集成到维护策略(Chowdhury(2011)。它是高档资本特别有趣。 密集的商品像工业机器人。典型telemaintenance任务例如机器人故障的分析或困难的修复操作。目前库卡产业的服务部门负责全球分布式的客户通常拥有多个机器人。目前这样的任务是通过电话提供支持和服务人员出国旅行。他们想扩大他们的服务活动telemaintenance和斗争与遥操作的高要求特别是关于安全基础设施。另外,布劳恩的设施Marktheidenfeld跟上了高标准的宝洁(Procter & Gamble)和想要减少机器宕机。71.6%的德国公司(Spath(2013),布劳恩/宝洁认为早期生产信息系统的巨大潜力,但抱怨的质量不足和缺乏currentness数据。2。初步研究 为原型的发展,进行了大量的前期工作,本章简要描述。经过几次采访工人在库卡行业和布劳恩/宝洁我们定义了遥操作场景。第二,我们几个测量估计执行的服务质量(QoS)需求的网络连接服务所需的场景。最后,我们结合这些元素在遥操作过程的时域模型。2.1用户研究 的遥操作是一个新领域的工业合作伙伴、用户为中心的设计方法被用来创建新的场景。组成一个迭代过程是基于广泛的上下文分析(律师事务所(2012),包括几个工人的采访,视频文件的服务流程和快速发展。 2405 - 8963年2015,IFAC(国际自动控制联合会)举办由爱思唯尔有限公司保留所有权利。同行审查的责任下国际自动控制联合会。 10.1016 / j.ifacol.2015.08.125和讨论的原型。结果的一部分这样的用户体验(UX)驱动的过程设计通知模型的流模型设想遥操作如图1中所示的场景。这些图表帮助工程师了解工作环境和流程。图1所示。遥操作场景的流模型 设备技术人员在布劳恩/宝洁公司负责禁止植物的故障。他们需要尽快找到故障和修复它,以防发生故障。布劳恩/宝洁一支训练有素的专家为此,谁能自己处理大部分问题发生,但是库卡行业其他客户可能没有这样的一个团队。因此我们考虑形势,设施技术员不能找到故障,不能解决问题。他的上司决定转移到调用库卡行业的客户支持(如左边所示的图1)寻求帮助。连接到机器人专家和技术员沟通在一个移动设备,所以他们都共同努力,找到故障和修复它。采访双方还帮助我们了解需要哪些服务来完成场景: 远程访问的工厂和遥操作机器人绝对是强制性的。 ,关键是要有一个可靠的人类的通信通道和文件交换的可能性。 也发现工人双方考虑视频交互非常重要的特性。专家,谁知道机器人很好,但面临特定的上下文工厂第一次需要适当的大局意识。同时,任何一种遥操作是唯一可行的和适当的反馈信息。技术员也需要视频,专家的解释任务,技术人员从未进行过。 图2所示。延长人类的监控 理论上说遥操作任务也可以看到人类监控工作定义在一个严格意义上的谢里登(1992)。这里的控制回路是通过人类和控制计算机关闭。这种观点将使我们获得一些关键流程标准。我们扩展模型(图2)当地设施技术员。他或她关于安全问题有着非常重要的作用。在欧洲和世界其他地区,没有人获得法律许可teleoperate工业机器人和自动化设施没有当地的主管。在我们的实验中该服务技术员总是显式地控制交给专家。在最后的原型也服务技术员需要优先考虑的事情。因此他或她还执行人类监控和镜子主要遥控机器人的概念结构。能够估计时间域后,“人类延迟”需要被考虑。人类是已知比机器慢得多。简单的反应时间按钮上单击任务是在215 ms(库辛斯基(2008),但人类反应延迟的意思是在监控可以更长时间(5 - 16秒),取决于任务(Consiglio et al .(2010)。2.2网络结构 的设置一个稳定和安全的通信联系telemaintenance中心库卡行业(或测试ZfT)和植物在布劳恩/宝洁对遥操作场景至关重要。它需要一些组织和技术措施来达到这一目标。图3所示。网络结构多丽丝Aschenbrenner et al。/ IFAC-PapersOnLine 48-10(2015)159 - 164 - 161 第一步是宪法的虚拟专用网(VPN)访问公司内网和安全措施的实现要求的网络安全团队。现在电脑telemaintenance中心左侧的图4可以建立一个隧道到宝洁公司VPN网关(中间)。在这个隧道,第二个VPN隧道是嵌入使安全的端到端访问测试计算机在生产现场(右边)。这个设备是由宝洁和配备ZfT提供软件。它连接到机器人控制、相机和其他当地的硬件。 第二步是连接导致的表征通过多个子网。测量目的,我们使用一个服务器外ZfT研究设施网络忽略内部交通的影响。图4描述了简化网络结构的平均延迟,这是由多个ping请求期间的