机电本科班成教大学本科方案设计书任务书

1、何HZ簷九含成教案院毕业设计任务书（峰峰本科）零一二年六月、设计题目：经济型数控火焰切割机设计二、毕业设计(论文)工作电源：的原始资料及数据220V10%， 50Hz控制精度： 0.5mm最高运行速度：1200mm/min最低运行速度：30mm/min纵向运行距离：6m，可接长横向运行距离：3m三、毕业设计(论文)应完成的工作第1 组：纵横向进给机构及其传动系统设计组数控火焰切割机总体设计、计算(总体方案比较、总体稳定性校核、计算切割机总体参数 等)。纵横向进给机构及其传动系统设计、计算。内容如下：进给机构结构设计、计算、选型及 强度校核；传动系统设计、计算、选型及强度校核。 数控火焰切割机经

2、济效益和社会效益分析。图纸要求：总装图( Auto CAD 0#-1 )，纵横向进给机构部件装配图(Auto CAD 0#-2)，纵横向传动系统部件装配图(Auto CAD 1#-2 )以及全部零件图若干张。零件明细表。选择不同题目撰写小论文 ( 不少于三千字 ) ，题目见后面附页。 第2 组：调高机构及其传动系统、床身及横梁支架结构设计组数控火焰切割机总体设计计算(总体方案比较、总体稳定性校核、计算切割机总体参数 等)。调高机构及其传动系统、床身及横梁支架。包括内容如下：调高机构结构设计；传动系统 设计、计算、选型及强度校核；床身及横梁支架结构设计及强度校核。数控火焰切割机经济效益和社会效益

3、分析。图纸要求：总装图(Auto CAD 0#-1 )，调高机构部件装配图( Auto CAD 1#-1 )，传动 系统部件装配图( Auto CAD 1#-1 )，床身、支架、横梁图( Auto CAD 1#-3 )以及全部零 件图若干张。零件明细表。选择不同题目撰写小论文 ( 不少于三千字 ) ，题目见后面附页。第3组：PLC控制系统设计组数控火焰切割机数控系统总体设计(总体方案比较、总体可靠性分析等)PLC控制系统硬件及软件设计： 硬件组成及选型设计、控制电路设计及可靠性分析。 开发控制软件一套（编写一份程序运行说明书，编写一个零件的切割程序示例。 数控火焰切割机经济效益和社会效益分析。

4、图纸 要求 ：总装图 （0#-1 手绘），电 控总图 （Auto CAD 0#-1 ）， 系统 硬件配 置图（Auto CAD ）,1/0接口图（Auto CAD），气体传输系统原理图及管路图（ Auto CAD）。 零件明细表。选择不同题目撰写小论文 （ 不少于三千字 ） ，题目见后面附页。第 4组：单片机控制系统设计组（ 2 人）数控火焰切割机数控系统总体设计（总体方案比较、总体可靠性分析等）。 单片机控制系统硬件及软件设计： 硬件组成及选型设计、控制电路设计及可靠性分析。 开发控制软件一套（编写一份程序运行说明书，编写一个零件的切割程序示例。 数控火焰切割机经济效益和社会效益分析。图纸要

5、求：总装图（0#-1手绘），电控总图（Auto CAD 0#-1），电路原理图（AutoCAD）， I/0 接口电路及译码电路图（ Auto CAD）。零件明细表。选择不同题目撰写小论文 （ 不少于三千字 ） ，题目见后面附页。 四、推荐的设计资料及主要参考文献1.机械设计手册2.电机工程手册机械工程手册、电机工程手册编委会，机械工业出版社，1996.73.数控机床及应用李佳等主编 清华大学出版社， 2001.74.微机数控技术焦振学主编 北京理工大学出版社 2000.115.PLC技术及应用齐从谦主编机械工业出版社2000.8.6.可编程序控制器原理及应用系统设计技术宋德玉等主编冶金工业出版

6、社 1999.77.单片机原理及应用周志德主编高等教育出版社 2001.68.单片机与可编程控制器（第二版）朱家建主编高等教育出版社2000.79.先进制造技术焦振学等编著 北京理工大学出版社 1997.7一、设计题目 :CKJ6163 经济型数控车床设计二、设计参数 :原始数据：CW6163普通车床采用微机组成经济型数控系统。最小设定运动单位脉冲当量 S纵=0.01mm/step S横=0.005mm/step纵=10ms横=12 Nm纵=2m/min最大进给速度纵向Vmax = 3m/min ； 横向Vmax = 1.5m/min滚珠丝杠导程S 横=4mm ； S 纵=6mm行程 L 横=

7、490mm; L 纵=1060mm工作台重量G 横=197kg G 纵=434kg时间常数 T = 10ms T 电机钮矩 P纵=20Nm P 步距角=0.6/1.2(0.75/1.5)工作速度 V横=1m/minV三、设计要求1 、对滚珠丝杠的设计，是考虑在最大负荷作用下的使用寿命。丝杠的长度，丝杠的转 速，滚道的硬度计运转情况满足工作要求。选出的丝杠型号，要计算其传动效率，并演算其 刚度及稳定性。2、 所选电机要满足设计要求3、 数控系统的设计定位在开环控制的数控系统，相关的硬件元件的设计和选择要满足 设计要求。4、数控系统控制软件的设计采用脉冲增量插补法对各象限的直线和圆弧进行插补程序

8、设计。四、设计内容1 、确定总体方案 分析国内外数控机床发展的动向及普通机床的数控化改造的必要性，结合设计任务拟定CW6163车床数控化改造的总体方案，并对总体方案进行分析比较和论证，最后确定总体方 案。数控系统总体方案设计内容：系统运动方式的确定，伺服系统的选择、执行机构的结 构及传动方式的确定，微型计算机数控系统的选择、设计等（数控系统硬件电路设计）应根 据毕业设计任务及要求提出系统总体方案，对方案进行分析和论证，最后确定总体方案。CKj6163经济型数控车床设计是在 CW6163普通车床的基础上改造而形成的，床身、主轴传动箱都使用原机床的结构，横向机构保留原手动机构，拆除横向丝杠换上滚珠

9、丝杠，为 了便于安装滚珠丝杠副丝杠轴不是整体的而采用分段式，然后用联轴器联接（或用套筒刚性 联接）；纵向进给机构拆除机床的溜板箱、光杠与丝杠及安装座，配上滚珠丝杠及相应的安 装装置，纵向驱动的步进电机及减速箱安装在车床的床尾。数控系统采用开环控制系统，外 加数控装置利用微机对纵横向进给及刀架系统进行控制，在机床的精度，性能等方面除保持 原来状况外还有所提高。2、机械改造部分设计（1）、横向伺服进给系统的设计和计算，横向伺服进给机构设计与计算包括：滚珠丝杠副的设计计算及选择，中间齿轮设计计算轴承选择、校核、步进电机的选择、绘制改动部分机 械结构装配图AO绘制机械结构装配图（2）、纵向伺服进给系统

10、的设计和计算，设计与计算的主要内容有：滚珠丝杠副的设计计 算及选择，中间齿轮设计计算，轴承选择，步进电机的选择，绘制改造部分的机械结构装配 图 AO1 张。注意 ：选应滚珠丝杠副的直径时，首先要计算滚珠丝杠能承受的最大动负载，根据其值初 选型号，根据工作要求出一较合适的型号，根据型号的参数值计算传动效率并验算刚度、稳 定性。（3）、自动转位刀架设计和计算、了解自动转位刀架的工作原理，画出原理图。 ，画出自动转位刀架结构图 AO1张；计算刀架某一部分结构，并进行强校核。3、 数控系统设计（1 ）、微机数控系统框图的设计 （2）、微机数控系统电路原理图的设计与绘制， 包括微机、扩展芯片、显示、键盘

11、、 I/O 接口、伺服控制电路等组成的控制系统。4、 部分系统控制软件的设计 进行直线插补，圆弧插补程序的设计。五、使用参考资料I、机床设计手册联合编写组，机床设计手册，北京机械工业版2、 机床数控改造设计与实例，余莫良，机械工业版3、 现代数控机床结构与设计，王爱玲，兵器工业版4、 实用机床设计手册，李洪主编，辽宁科学技术出版社5、 机电一体化设计手册，万德钧等编，江苏科学技术出版社6、 机电一体化系统设计，张健民等编，北京理工大学版7、 机电一体化系统设计，张健民等编，高等教育出版社8、 数字控制机床廖效果编成 华中科大出版9、 全国高等教育自学考试机电一体化专业总合作业指导书，郝忠军等编

12、10、CKJ6163/HK63简式数控卧式车床使用说明书（机械部分），宝鸡机床厂。II、高等学校毕业设计指导手册（机械卷），国家教委高等教育司编，12、CW6163普通车床使用说明书，邯郸机床厂13、CKJ6163数控车床使用说明书，邯郸机床厂 任务书中所列参考书作为设计计算和设计要求的依据，要求大家先熟悉这些参考资料，结合 设计原始数据进行设计。一、 设计题目 : 二级减速器设计二、 设计参数1 、 机械设计课程设计任嘉卉等 北航出版2、实用机械设计手册吴相宪等中国矿大出版3、机械设计濮良贵等 高等教育出版1、原始数据 ：（1）传递功率 p=6kw 输入转速 n1 =1000r/min输出转

13、速 n 2 =100r/min（2） 式运输机滚筒直径 D=320mm转矩T=1550Nm运输带速度 V=1.50m/s减速器为二级圆柱 齿轮传动（3）带式运输机滚筒直径 D=380mm转矩T=1600Nm运输带速度V=1.00m/s减速器为二级圆 柱齿轮传动已知卷筒直径 D=380mm卷筒上的拉力 F=15KN,钢丝绳速度V=2m/s要求紧凑,采用二级 斜齿圆柱齿轮传动（5）已知带式运输机滚筒直径D= 300mm转矩T= 980Nm运输机速度 V= 1.0m/s要求紧凑, 采用二级斜齿圆柱齿轮传动三、 设计要求： 严格按减速器的设计规范设计，对各主要部件要进行强度、刚度校核。指导书中所列参考

14、书 作为设计计算和设计要求的依据，要求大家先熟悉这些参考资料，结合设计原始数据进行设 计。四、 设计内容1、 在输入给定条件参数后，进行各自相应类型的减速器设计2、 自动确定传动比，计算各轴、齿轮尺寸进行传动件的强度、刚度计算和校核3、 确定减速器箱体尺寸及对应的结构要素3、画出减速器装配图 A01 张五、参考资料的使用方法一、设计题目：型钢堆垛机设计二、毕业设计（论文）的原始资料及数据本次设计的型钢堆垛机应满足以下要求：可以完成槽钢和角钢的打捆；型钢长度为810m；单传辊道辊边速度 1.88m/s ;平移堆垛机构动作周期 33 s ;翻转堆垛机构动作周期 11s。钢坯经过轧钢机轧制为槽钢或角

15、钢，成品槽钢或角钢经棍子运输机（俗称棍道）输送 给型钢堆垛机的拨钢装置，经型钢堆垛机的移钢装置到达堆垛机的分组机构，后经翻钢装置 和平移机构将型钢输送到型钢堆垛机的压紧机构，再经成捆升降机构将型钢送至打捆场地。三、 设计内容本题目分两个方向 - 型钢堆垛机及控制系统设计和型钢堆垛机液压控制系统及液压泵站设计。工作量安排为：1、型钢堆垛机及控制系统设计1）、堆垛机总体设计、堆垛机液压控制系统设计、堆垛机翻转机构设计计算。堆垛机总装 图、液压控制系统相关部分图、堆垛机翻转机构装配图及其机构零件图。2）堆垛机总体设计、堆垛机液压控制系统设计、堆垛机成捆升降机构设计计算。堆垛机总 装图、液压控制系统图

16、、堆垛机成捆升降机构装配图、成捆升降机构零件图、堆垛机钢垛压 紧机构装配图、钢垛压紧机构零件图。3 ）、堆垛机总体设计、堆垛机定位机构设计计算。堆垛机总装图、定位机构装配图、定 位机构零件图。4）堆垛机总体设计、堆垛机分组机构设计计算。堆垛机总装图、分组机构装配图、分组 机构零件图。5）、堆垛机总体设计、堆垛机平移机构设计计算。堆垛机总装图、平移机构装配图、平移 机构零件图。6）、堆垛机总体设计、堆垛机移钢机构计算。堆垛机总装图、堆垛机移钢机构装配图及零 件图。7）、堆垛机总体设计、堆垛机电气控制系统设计（PLC）、堆垛机测试系统设计、堆垛机拨钢机构设计计算。电气控制系统图、拨钢机构装配图及零

17、件图。8 ）堆垛机总体设计、堆垛机电气控制系统设计、堆垛机单传辊道设计计算。堆垛机总装图、电气控制系统 图、堆垛机单传辊道装配图及零件图2、型钢堆垛机液压控制系统及液压泵站设计 堆垛机液压控制系统设计、液压泵站设计计算。堆垛机总装图、泵站液压控制系统图、泵站装配图、油箱、阀块 1、阀块 2和 3安装图、泵站底座和清洗口和吸油口法兰零件图。四、主要参考文献1、 何存兴 , 张铁华 . 液压传动与气压传动 . 华中科技大学出版社 , 2000.82、 邓星钟 机电传动控制 华中科技大学出版社 2001.33、 李昌熙 乔 石 矿山机械液压传动 煤炭工业出版社 1995.3一、设计题目：QZG80高

18、风压潜孔钻机设计二、毕业设计的原始资料及数据本次设计的 QZG80高风压潜孔钻机应满足以下要求：适用各种硬度的岩石；钻孔直径 为7680mm钻孔深度35m；钻具推进一次行程1.5 m ;钻孔角度为垂直向上及左右方向各 最大45度；推进力为1.5t ;回转速度为 75r/min ;使用风压为1.02.46Mpa ;装机容量 为11kW 适用巷道（宽X高）为 3.8 X 3.44.2 X 3.8 。 QZG80高风压潜孔钻机整机主要包 括：底盘、仰角油缸、立柱、角度盘、推进器、回转机构、钻具、补偿机构、摆角油缸和液 压系统等。三、毕业设计应完成的工作QZG80高风压潜孔钻机设计1 ）、QZG80高

19、风压潜孔钻机总体设计、QZG80高风压潜孔钻机底盘设计（含支撑千斤顶）计算；进行整机稳定性和主要零部件强度计算；对行走机构进行方案比较；液压控制系 统设计及液压泵站设计。QZG80高风压潜孔钻机总图、底盘部件图及其机构主要零件图、液压系统图。2） 、QZG80高风压潜孔钻机立柱及仰角油缸设计计算。立柱部件图、仰角油缸部件图 及立柱的主要零件图。3） 、QZG80高风压潜孔钻机角度盘、补偿机构、摆角油缸设计计算。角度盘、补偿机 构、摆角油缸部件图及主要零件图。4 ）、QZG80高风压潜孔钻机推进器设计计算；QZG80高风压潜孔钻机回转机构设计计算，设计接钎工艺过程，并分析用高压风供给冲击哭进行钻

20、孔的过程。推进器部件图及主 要零件图。四、主要参考文献1 、何存兴 , 张铁华 . 液压传动与气压传动 . 华中科技大学出版社 , 2000.82、邓星钟 机电传动控制 华中科技大学出版社 2001.33、陈玉凡 矿山机械（钻孔机械部分）冶金工业出版社 1981.94、周志鸿 马 飞 地下凿岩设备 冶金工业出版社 2004.15、王荣祥 李 捷 矿山工程设备技术 冶金工业出版社 2005.46、李昌熙 乔 石 矿山机械液压传动 煤炭工业出 版社 1995.3一、 设计题目：双动力装载机设计二、设计参数机重： 1.5 T车速：02.2 Km/h最大举升高度 ： 1.2 m最小离地间隙： 180

21、mm铲斗额定载重量 ： 0 500 Kg总体尺寸（参考）：长（ 2.2m）,宽（ 1m）,高（最大举升时）（ 2m）三、设计内容1 、双动力装载机总体设计、计算。包括内容如下：牵引性能计算；动力性能计算；稳 定性能计算；转向性能计算；双动力装载机经济效益和社会效益分析；图纸要求：总体图、 电动总图、柴油机驱动总图。2、传动设计组。(1) 总体设计及计算 ( 包括总体方案比较、总体稳定性校核、计算装载机总体参数等 ) 。电动装载机总体设计计算；柴油机驱动装载机总体设计计算；(2)传动方式设计(进行动力匹配计算，牵引特性分析； (3) 双动力装载机经济效益和社会效益分析； (4) 图纸要 求：总体

22、图、传动总图及相应所有零件图(计算机绘图)，转动平台装配图及相应零件图(手绘)3、 液压系统设计(1) 总体设计及计算 (包括总体方案比较、总体稳定性校核、计算装载机总体参数等)； (2)液压系统设计计算 ( 按装载机液压系统进行详细计算及验算，编程计算) ； (3) 双动力装载机经济效益和社会效益分析； (4) 图纸要求：液压系统原理图 (1#-1), 管路布置图 , 管路中有 关零件图。4、 底盘设计(1) 总体设计及计算 ( 总体方案比较、总体稳定性校核、防滑验算、计算装载机总体参数 等)，(2) 履带底盘设计(参考有关底盘设计的书籍进行)， (3) 双动力装载机经济效益和 社会效益分析

23、， (4) 图纸要求：总体图 ，底盘总图 ，车架总图及以下图纸。5、 工作装置设计组(1) 总体设计及计算 (包括总体方案比较、总体稳定性校核、计算装载机总体参数等)，(2)工作装置设计，反转六连杆机构可靠性优化设计，开发工作装置受力和干涉分析软件一套 ， (3) 双动力装载机经济效益和社会效益分析， (4) 图纸要求：工作装置总图 (AutoCAD)、主要零件图(手绘)6、 操纵机构(1) 总体设计及计算 (包括总体方案比较、总体稳定性校核、计算装载机总体参数等)， (2)操纵台及回转机构设计， (3) 双动力装载机经济效益和社会效益分析， (4) 图纸要求：总体图、操纵台总图及相应所有零件图、回转驱动装置装配图及零件图若干四、参考资料1机械设计手册2铲土运输机械设计 杨晋生主编 机械工业出版社3装载机 何正忠著 冶金工业出版社4内燃机学 周龙保主编 机械工业出版社5装载机工作装置优化设计王国彪 机械工业出版社6工程机械液压系统设计计算(本院图书馆)一、设计题目：Z29-川组