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筛分机设计毕业论文

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筛分机设计毕业论文

筛面的宽度和长度的选择筛面的宽度和长度是筛分机很重要的一个工艺参数。一般说来,筛面的宽度决定着筛分机的处理能力,筛面的长度决定着筛分机的筛分效率,因此,正确选择筛面的宽度和长度,对提高筛分机的生产能力和筛分效率是很重要的。筛面的宽度不仅受筛分机处理能力的影响,还受筛分机结构强度的影响。宽度越大,必然加大了筛分机的规格,筛分机的结构强度上需要解决的问题越多也越难,所以筛面的宽度不能任意增加。目前我国振动筛的最大宽度为;共振筛的最大宽度为4m。筛面的长度影响被筛物料在筛面上的停留时间。筛分试验表明,筛分时间稍有增加,就有许多小于筛孔的颗粒,大量穿越筛孔面透筛,所以筛分效率增加很快。试验结果表明,筛面越长,物料在筛面上停留的时间越久,所得的筛分效率越高。但是随着筛分时间的增长,筛面上的易筛颗粒越来越少,留下的大部分是“难筛颗粒”,即物料的粒度尺寸接近筛孔尺寸的这些颗粒。这些难筛颗粒的透筛,需要较长的时间,筛分效率的增加越来越慢。所以,筛面长度只在一定范围内,对提高筛分效率起作用,不能过度加长筛面长度,不然会致使筛分机结构笨重,达不到预期的效果。一般来说,筛面长度和宽度的比值为2~3。对于粗粒级物料的筛分,筛面长度为;对于中细粒级物料的筛分,筛面长度为5~6m;对于物料的脱水和脱介筛分,筛面长度为6~7m;预先筛分的筛面可短些,最终筛分的筛面应长些。各国筛分机的宽度和长度尺寸系列,多数采用等差级数。它特点是:使用比较方便,尾数比较整齐。但是由于等差级数的相对差不均衡,随着数列的增长,相对差就会急剧下降,因此,在有的筛分机系列中,只能采用两种级数公差。这里选金属丝编制筛面,取筛孔尺寸为8mm,轻型钢丝直径d为2mm,开孔率选取为64%,长、宽比取3:1。圆振动筛处理量的计算:公式近似计算[7]: (4-1)式中: ——按给料计算的处理量(t/h);M——筛分效率修正系数,见表4—10[7];M也可按以下公式计算:M=——筛分效率;——单位面积容积处理量(/·h),见表4-11[7];——筛面计算宽度(m);=;B——实际筛面宽度(m);L——筛面工作长度(m);——物料的松散密度(t/)。经表4-10[7]和表4-11[7],取筛分效率为98%时的M为,为,为·h,Q=,根据实际要求取筛面长度为宽度的三倍,即:L=2B,=,则:所以 B=取筛面的宽为330mm,长为660mm,筛面的倾斜角为20°。如图:电动机的选取与计算如何合理的选择和计算筛分电动机的传动功率,是有重要意义的。传动功率选择得合适,就能保证筛分机的正常运转。筛分机电动机功率的计算,有数种不同的办法,下面的计算公式是其中之一[7]。P= (4-2)式中 P——电动机的计算功率(KW);——参振质量(kg);——振幅(m);n——振动次数(r/min);d——轴承次数(m);C——阻尼系数,一般取C=;f——轴承摩擦系数,对滚动轴承取f=;——传动效率,取=。根据实践经验,一般按下列范围选取振幅:圆振动筛 =这里我们任取=3mm,n=600r/min,P=5kw,d=50mm;试求=计算得出参振质量太大,势必造成制造成本增大,所以,不与采用,现将P取为,计算得出为,比较适合。查机械设计课程设计手册(表12-1)[1],选取电动机Y801-4型,功率P为,转速为1390r/min,质量m=17kg。如图:图4-2 电动机轴承的选择与计算轴承的选择根据振动筛的工作特点,应选用大游隙单列向心圆柱滚子轴承。取轴承内径d=50mm,振动筛振动时,轴及轴承将受到较大的径向承载力,而轴向力相对而言比较小,因此这里采用圆柱滚子轴承。当量动载荷P()的一般计算公式为P=X (4-3)式中,X、Y分别为径向动载荷系数和轴向动载荷系数,其值见参考文献[2]表13-5。由表所示:X=1,Y=0;所以:P=实际上,在许多支撑中还会出项一些附加载荷,如冲击力、不平衡作用力、惯性力以及轴绕曲或轴承座变形产生的附加力等等。为了计及这些影响,可对当量动载荷乘上一个根据经验而定的载荷系数,其值参见参考文献[2]表13-6。故实际计算时,轴承的当量动载荷应为:P=取=,故: P==滚动轴承寿命计算:轴承基本额定寿命 (4-4)n代表轴承的转速(单位为r/min),为指数,对于球轴承,=3,对于滚子轴承,=。查机械课程设计手册得C=。==计算得出来的寿命符合设计要求,故轴承内径d取50mm,查机械课程设计手册可得:D=90mm,B=20mm。如图:图4-3 轴承轴承的寿命计算轴承的寿命公式为:=() (6-4)式中: 的单位为10r——为指数。对于球轴承,=3;对于滚子轴承,=10/3。计算时,用小时数表示寿命比较方便。这时可将公式()改写。则以小时数表示的轴承寿命为: =() (6-5)式中:——基本额定动载荷=——轴承转数——当量动负荷选取额定寿命为6000h。将已知数据代入公式()得:==15249h>6000h 满足使用要求。因此设计中选用轴承的使用寿命为15249小时。带轮的设计与计算已知大带轮的转速为600r/min,电动机功率为P=,转速为1390r/min。小带轮==1390r/min,所以传动比i=这里取传动比i为,每天工作8小时。 确定计算功率由表8-7查得工作情况系数=,故=P= 选择V带的带型根据、由图8-10选用A型。 确定带轮的基准直径并验算带速v1、初选小带轮的基准直径。由参考文献[2]表8-6和表8-8,取小带轮的基准直径=80mm。2、验算带轮v。按公式计算带轮速度:因为5m/s<v<30m/s,故带速合适。3、计算大带轮的基准直径。根据已知,计算大带轮的基准直径=i=根据参考文献[2]表8-8,圆整为=180mm。确定V带的中心距和基准长度1、初定=300mm,由表8-2选带的基准长度=1000mm。2、计算实际中心距。3、验算小带轮上的包角4、计算带的根数z计算单根V带的额定功率。由和=1390r/min,查表8-4a得=。根据=1390r/min,i=和A型带,查表8-4b的=。查表8-5得=,表8-2得=,于是计算V带的根数z。所以取一根带。计算单根V带的初拉力的最小值由参考文献[2]表8-3得A型带的单位长度质量q=,所以应用带的实际初拉力>。计算压轴力压轴力的最小值为=192N如图:图4-4 大带轮 弹簧的设计与计算选取弹簧端部结构为端部并紧,磨平,支承圈为1圈;弹簧的材料为C级碳素弹簧钢65Mn,弹簧的振动次数n=600r/min。取弹簧丝直径=4mm,旋绕比C=,则得曲度系数查表得,F=符合要求,取d=4mm,D=Cd=18mm,。如图:图4-5 弹簧弹簧验算1)弹簧疲劳强度验算由文献[6],图16-9,选取所以有:由弹簧材料内部产生的最大最小循环切应力:可得: =由文献[6],式(16-13)可知:疲劳强度安全系数计算值及强度条件可按下式计算:式中:——弹簧材料的脉动循环剪切疲劳极限——弹簧疲劳强度的设计安全系数,取=按上式可得: ==所以此弹簧满足疲劳强度的要求。2)弹簧静应力强度验算静应力强度安全系数计算值及强度条件为:式中——弹簧材料的剪切屈服极限,——静应力强度的设计安全系数,=所以得: =所以弹簧满足静应力强度。所以此弹簧满足要求。 轴的设计与计算 求输出轴上的功率、转速和转矩;于是 初步确定轴的最小直径初步估计轴的最小直径。选取轴的材料为45钢,调质处理。根据参考文献[2]表15-3,取,于是得:由前面的轴承和皮带轮确定轴最小直径,这里取输出的最小直径,也就是安装大带轮处的直径。 轴的结构设计1)带轮宽度,所以取L=48mm,取轴套长度为16mm,因此。初步选择轴承盖。轴肩高度h一般取为()d,这里轴承盖的直径,所以:,,取=8mm,这里为M8螺钉。,,,,,, 取m=26mm。所以。取主偏心块,因此。3)轴承长度选取。由前面轴承计算所知,轴承长度为20mm,所以。,是箱体的长度,是箱体壁厚。所以;至此,已初步确定了轴的各段直径和长度。如图:图4-6 轴尺寸图 轴上零件的周向定位带轮、主偏心块与轴的周向定位采用平键连接。按由参考文献[1]查得平键截面,键槽用键槽铣刀加工,长为32mm,同时为了保证带轮与轴配合有良好的对中性,故选择带轮与轴的配合为H7/g6;同样,主偏心块与轴的连接,选用平键为,长为22mm,与轴的配合为H7/g6。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径尺寸公差为m6。确定轴上圆角和倒角尺寸参考参考文献[2]表15-2,取轴倒角为。 求轴上的载荷图4-6,受力分析及弯矩图:图4-7支反力:弯矩M:扭矩T: 按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。根据表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取,轴的计算应力:前已选定轴的材料为45钢,调质处理,由表15-1查得。因此<,故安全。 精确校核轴的疲劳强度1)判断危险截面无键连接的轴部因只受扭矩作用,所引起的应力集中均将削弱轴的疲劳强度,所以无需校核。从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,与主偏心块连接的轴部应力集中最为严重。2)截面校核抗弯截面系数抗扭截面系数截面弯矩M为截面扭矩为截面上的弯曲应力截面上的扭转切应力轴的材料为45钢,调质处理。有表15-1查得,,。截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按参考文献[2]附表3-2查取。因,,经插值后可查得,又由附图3-1可得轴的材料敏性系数为,故有效应力集中系数按式(附表3-4)为由附图3-2的尺寸系数;由附图3-3的扭转尺寸系数。轴按磨削加工,由参考文献[2]附图3-4得表面质量系数为轴未经表面强化处理,即,则按公式得综合系数为又由及得碳钢的特性系数,取,取于是,计算安全系数值,按公式计算得远大于S=故可知其安全。至此,轴的设计计算即告结束。如图4-8:图4-8 轴

筛面的宽度和长度的选择筛面的宽度和长度是筛分机很重要的一个工艺参数。一般说来,筛面的宽度决定着筛分机的处理能力,筛面的长度决定着筛分机的筛分效率,因此,正确选择筛面的宽度和长度,对提高筛分机的生产能力和筛分效率是很重要的。筛面的宽度不仅受筛分机处理能力的影响,还受筛分机结构强度的影响。宽度越大,必然加大了筛分机的规格,筛分机的结构强度上需要解决的问题越多也越难,所以筛面的宽度不能任意增加。目前我国振动筛的最大宽度为;共振筛的最大宽度为4m。筛面的长度影响被筛物料在筛面上的停留时间。筛分试验表明,筛分时间稍有增加,就有许多小于筛孔的颗粒,大量穿越筛孔面透筛,所以筛分效率增加很快。试验结果表明,筛面越长,物料在筛面上停留的时间越久,所得的筛分效率越高。但是随着筛分时间的增长,筛面上的易筛颗粒越来越少,留下的大部分是“难筛颗粒”,即物料的粒度尺寸接近筛孔尺寸的这些颗粒。这些难筛颗粒的透筛,需要较长的时间,筛分效率的增加越来越慢。所以,筛面长度只在一定范围内,对提高筛分效率起作用,不能过度加长筛面长度,不然会致使筛分机结构笨重,达不到预期的效果。一般来说,筛面长度和宽度的比值为2~3。对于粗粒级物料的筛分,筛面长度为;对于中细粒级物料的筛分,筛面长度为5~6m;对于物料的脱水和脱介筛分,筛面长度为6~7m;预先筛分的筛面可短些,最终筛分的筛面应长些。各国筛分机的宽度和长度尺寸系列,多数采用等差级数。它特点是:使用比较方便,尾数比较整齐。但是由于等差级数的相对差不均衡,随着数列的增长,相对差就会急剧下降,因此,在有的筛分机系列中,只能采用两种级数公差。

帕夫努季·利沃维奇·切比雪夫出身于贵族家庭。他的祖辈中有许多人立过战功。父亲列夫·帕夫洛维奇·切比雪夫(ЛевПaвлович Чебышев)参加过抵抗拿破仑(Napoleon)入侵的卫国战争,母亲阿格拉费娜·伊万诺夫娜·切比雪娃(AгpaфеHaИвaновa Чебышевa)也出身名门,他们共生育了五男四女,切比雪夫排行第二。他的一个弟弟弗拉季米尔·利沃维奇·切比雪夫(Влaдимир Лbвович Чебb Iшев)后来成了炮兵将军和彼得堡炮兵科学院的教授,在机械制造与微震动理论方面颇有建树。切比雪夫的左脚生来有残疾,因而童年时代的他经常独坐家中,养成了在孤寂中思索的习惯。他有一个富有同情心的表姐,当其余的孩子们在庄园里嬉戏时,表姐就教他唱歌、读法文和做算术。一直到临终,切比雪夫都把这位表姐的像片珍藏在身边。1832年,切比雪夫全家迁往莫斯科。为了孩子们的教育,父母请了一位相当出色的家庭教师П. H. 波戈列日斯基(Погорелский),他是当时莫斯科最有名的私人教师和几本流行的初等数学教科书的作者。切比雪夫从家庭教师那里学到了很多东西,并对数学产生了强烈的兴趣。他对欧几里得(Euclid)《几何原本》(Elements)当中关于没有最大素数的证明留下了极深刻的印象。 1837年,年方16岁的切比雪夫进入莫斯科大学,成为哲学系下属的物理数学专业的学生。在大学阶段,摩拉维亚出生的数学家H. Д. 布拉什曼 (Брaшмaн) 对他有较大的影响。1865年9月30日切比雪夫曾在莫斯科数学会上宣读了一封信,信中把自己应用连分数理论于级数展开式的工作归因于布拉什曼的启发。在大学的最后一个学年,切比雪夫递交了一篇题为“方程根的计算” (Вычисление корней урaвнений, 1841) 的论文,在其中提出了一种建立在反函数的级数展开式基础之上的方程近似解法,因此获得该年度系里颁发的银质奖章。大学毕业之后,切比雪夫一面在莫斯科大学当助教,一面攻读硕士学位。大约在此同时,他们家在卡卢加省的庄园因为灾荒而破产了。切比雪夫不仅失去了父母方面的经济支持,而且还要负担两个未成年的弟弟的部分教育费用。1843年,切比雪夫通过了硕士课程的考试,并在J. 刘维尔 (Liouville) 的《纯粹与应用数学杂志》(Journal des mathématiques pures et appliquées)上发表了一篇关于多重积分的文章。1844年,他又在L. 格列尔 (Grelle) 的同名杂志 (Journal für die reine und angewandte Mathematik) 上发表了一篇讨论泰勒级数收敛性的文章。1845年,他完成了硕士论文“试论概率论的基础分析” (Опыт елементaрногоaнaлизa теории вероятностей, 1845) ,于次年夏天通过了答辩。 1846年,切比雪夫接受了彼得堡大学的助教职务,从此开始了在这所大学教书与研究的生涯。他的数学才干很快就得到在这里工作的B. Я. 布尼亚科夫斯基 (Буняковский) 和M. B. 奥斯特罗格拉茨基 (Острогрaдский) 这两位数学前辈的赏识。1847年春天,在题为“关于用对数积分” (Об интегрировaнии с номошьюлогaрифмов, 1847) 的晋职报告中,切比雪夫彻底解决了奥斯特罗格拉茨基不久前才提出的一类代数无理函数的积分问题,他因此被提升为高等代数与数论讲师。他在文章中提出的一个关于二项微分式积分的方法,今天可以在任何一本微积分教程之中找到。1849年5月27日,他的博士论文“论同余式”(Теория срaвнений, 1849)在彼得堡大学通过了答辩,数天之后,他被告知荣获彼得堡科学院的最高数学荣誉奖。切比雪夫于1850年升为副教授,1860年升为教授。1872年,在他到彼得堡大学任教25周年之际,学校授予他功勋教授的称号。1882年,切比雪夫在彼得堡大学执教35年之后光荣退休。35年间,切比雪夫教过数论、高等代数、积分运算、椭圆函数、有限差分、概率论、分析力学、傅里叶级数、函数逼近论、工程机械学等十余门课程。他的讲课深受学生们欢迎。A. M. 李雅普诺夫 (Ляпунов) 评论道:“他的课程是精练的,他不注重知识的数量,而是热衷于向学生阐明一些最重要的观念。他的讲解是生动的、富有吸引力的,总是充满了对问题和科学方法之重要意义的奇妙评论。”1853年,切比雪夫被选为彼得堡科学院候补院士,同时兼任应用数学部主席。1856年成为副院士。1859年成为院士。切比雪夫曾先后六次出国考察或进行学术交流。他与法国数学界联系甚为密切,曾三次赴巴黎出席法国科学院的年会。他于1860年、1871年与1873年分别当选为法兰西科学院、柏林皇家科学院的通讯院士与意大利波隆那科学院的院士,1877年、1880年、1893年分别成为伦敦皇家学会、意大利皇家科学院与瑞典皇家科学院的外籍成员。同时他也是全俄罗斯所有大学的荣誉成员、全俄中等教育改革委员会的成员和彼得堡炮兵科学院的荣誉院士。他还是彼得堡和莫斯科两地数学会的热心支持者。他发起召开的全俄自然科学家和医生代表大会对于科学界之间的相互了解与科学在民众中的影响起到了很大的作用。 切比雪夫是彼得堡数学学派的奠基人和领袖。19世纪以前,俄国的数学是相当落后的。在彼得大帝去世那年建立起来的科学院中,早期数学方面的院士都是外国人,其中著名的有L.欧拉(Euler)、尼古拉·伯努利(Bernoulli,NikolausⅢ)、丹尼尔·伯努利(Bernoulli,Daniel)和C.哥德巴赫(Goldbach)等。俄罗斯没有自己的数学家,没有大学,甚至没有一部象样的初等数学教科书。19世纪上半叶,俄国才开始出现了像H.И.罗巴切夫斯基(Лобaчевский)、布尼亚科夫斯基和奥斯特罗格拉茨基这样优秀的数学家;但是除了罗巴切夫斯基之外,他们中的大多数人都是在外国(特别是法国)接受训练的,而且他们的成果在当时还不足以引起西欧同行们的充分重视。切比雪夫就是在这种历史背景下从事他的数学创造的。他不仅是土生土长的学者,而且以他自己的卓越才能和独特的魅力吸引了一批年轻的俄国数学家,形成了一个具有鲜明风格的数学学派,从而使俄罗斯数学摆脱了落后境地而开始走向世界前列。切比雪夫是彼得堡数学学派的奠基人和当之无愧的领袖。他在概率论、解析数论和函数逼近论领域的开创性工作从根本上改变了法国、德国等传统数学大国的数学家们对俄国数学的看法。切比雪夫是在概率论门庭冷落的年代从事这门学问的。他一开始就抓住了古典概率论中具有基本意义的问题,即那些“几乎一定要发生的事件”的规律——大数定律。历史上的第一个大数定律是由雅格布·伯努利(Bernoulli, Jacob I)提出来的,后来 S-D.B.泊松(Poisson)又提出了一个条件更宽的陈述,除此之外在这方面没有什么进展。相反,由于有些数学家过分强调概率论在伦理科学中的作用甚至企图以此来阐明“隐蔽着的神的秩序”,又加上理论工具的不充分和古典概率定义自身的缺陷,当时欧洲一些正统的数学家往往把它排除在精密科学之外。1845年,切比雪夫在其硕士论文中借助十分初等的工具——ln(1+x)的麦克劳林展开式,对雅格布·伯努利大数定律作了精细的分析和严格的证明。一年之后,他又在格列尔的杂志上发表了“概率论中基本定理的初步证明”(Démonstration èlèmentaired’une proposition génerale de la théorie des probabilités, 1846)一文,文中继而给出了泊松形式的大数定律的证明。1866年,切比雪夫发表了“论平均数”(Oсредних величинaх,1866),进一步讨论了作为大数定律极限值的平均数问题。1887年,他发表了更为重要的“关于概率的两个定理”(Oдвух теоремaх относительно вероятностей,1887),开始对随机变量和收敛到正态分布的条件,即中心极限定理进行讨论。切比雪夫引出的一系列概念和研究题材为俄国以及后来苏联的数学家继承和发展。A.A.马尔科夫(Мaрков)对“矩方法”作了补充,圆满地解决了随机变量的和按正态收敛的条件问题。李雅普诺夫则发展了特征函数方法,从而引起中心极限定理研究向现代化方向上的转变。以20世纪30年代A.H.柯尔莫哥洛夫(Колмогоров)建立概率论的公理体系为标志,苏联在这一领域取得了无可争辩的领先地位。近代极限理论——无穷可分分布律的研究也经C.H.伯恩斯坦(Бернштейн)、A.Я.辛钦(Хинчин)等人之手而臻于完善,成为切比雪夫所开拓的古典极限理论在20世纪抽枝发芽的繁茂大树。关于切比雪夫在概率论中所引进的方法论变革的伟大意义,苏联著名数学家柯尔莫哥洛夫在“俄罗斯概率科学的发展”(Роль сусской нaуки в сaзвии теории вероятносгей,ИБИД,стр,53—64)一文中写道:“从方法论的观点来看,切比雪夫所带来的根本变革的主要意义不在于他是第一个在极限理论中坚持绝对精确的数学家(A.棣莫弗(de Moivre)、P-S.拉普拉斯(Laplace)和泊松的证明与形式逻辑的背景是不协调的,他们不同于雅格布·伯努利,后者用详尽的算术精确性证明了他的极限定理),切比雪夫的工作的主要意义在于他总是渴望从极限规律中精确地估计任何次试验中的可能偏差并以有效的不等式表达出来。此外,切比雪夫是清楚地预见到诸如‘随机变量’及其‘期望(平均)值’等概念的价值,并将它们加以应用的第一个人。这些概念在他之前就有了,它们可以从‘事件’和‘概率’这样的基本概念导出,但是随机变量及其期望值是能够带来更合适与更灵活的算法的课题。”切比雪夫对解析数论的研究集中在他初到彼得堡大学任教的头四年内,当时他正担任着高等代数与数论的讲师,同时兼任欧拉选集数论部分的编辑;后一任命是布尼亚科夫斯基向彼得堡科学院推荐的。1849年,欧拉选集的数论部分(L. Euleri commenta-tiones arithmeticae collectae, 1849)在彼得堡正式出版了。切比雪夫为此付出了巨大的心血,同时他也从欧拉的著作中体会到了深邃的思想和灵活的技巧结合在一起的魅力,特别是欧拉所引入的ξ函数及用它对素数无穷这一古老命题所作的奇妙证明,吸引他进一步探索素数分布的规律。理论联系实际是切比雪夫科学工作的一个鲜明特点。他自幼就对机械有浓厚的兴趣,在大学时曾选修过机械工程课。就在第一次出访西欧之前,他还担任着彼得堡大学应用知识系(准工程系)的讲师。这次出访归来不久,他就被选为科学院应用数学部主席,这个位置直到他去世后才由李雅普诺夫接任。应用函数逼近论的理论与算法于机器设计,切比雪夫得到了许多有用的结果,它们包括直动机的理论、连续运动变为脉冲运动的理论、最简平行四边形法则、绞链杠杆体系成为机械的条件、三绞链四环节连杆的运动定理、离心控制器原理等等。他还亲自设计与制造机器。据统计,他一生共设计了40余种机器和80余种这些机器的变种,其中有可以模仿动物行走的步行机,有可以自动变换船桨入水和出水角度的划船机,有可以度量大圆弧曲率并实际绘出大圆弧的曲线规,还有压力机、筛分机、选种机、自动椅和不同类型的手摇计算机。他的许多新发明曾在1878年的巴黎博览会和1893年的芝加哥博览会上展出,一些展品至今仍被保存在苏联科学院数学研究所、莫斯科历史博物馆和巴黎艺术学院里。1856年,切比雪夫被任命为炮兵委员会的成员,积极地参与了革新炮兵装备和技术的工作。他于1867年提出的一个计算圆形炮弹射程的公式很快被弹道专家所采用,他关于插值理论的研究也部分地来源于分析弹着点数据的需要。他在彼得堡大学教授联席会上作的“论地图制法”(Черченйе геогрaфических кaрт,1856)的报告精辟地分析了数学理论与实践结合的意义,这份报告也详尽讨论了如何减少投影误差的问题。在法国科学院第七次年会上,切比雪夫提出了一篇名为“论服装裁剪”(Sur la coupe des vte-ments,1878)的论文,其中提出的“切比雪夫网”成了曲面论中的一个重要概念。切比雪夫终身未娶,日常生活十分简朴,他的一点积蓄全部用来买书和制造机器。每逢假日,他也乐于同侄儿女们在一起轻松一下,但是他最大的乐趣是与年轻人讨论数学问题。1894年11月底,他的腿疾突然加重,随后思维也出现了障碍,但是病榻中的他仍然坚持要求研究生前来讨论问题,这个学生就是后来成为俄国在代数领域中的开拓者的Д.A.格拉韦(Грaве)。1894年12月8日上午9时,这位令人尊敬的学者在自己的书桌前溘然长逝。他既无子女,又无金钱,但是他却给人类留下了一笔不可估价的遗产——一个光荣的学派。彼得堡数学学派是伴随着切比雪夫几十年的舌耕笔耘成长起来的。它深深地扎根在大学这块沃土里,它的成员们大都重视基础理论和实际应用,善于以经典问题为突破口,并擅长运用初等工具建立高深的结果。19世纪下半叶,俄国数学主要是在切比雪夫的领导下,首先在概率论、解析数论和函数逼近论这三个领域实现了突破。科尔金、佐洛塔廖夫、Ю.B.索霍茨基(Сохоцкий)、K.A.波谢(Поссе)、马尔科夫、李雅普诺夫、格拉韦、Г.Ф.伏罗诺伊(Вороной)、C.И.沙图诺夫斯基(Шaтуновский)A.H.克雷洛夫(Крылов)、H.E.茹科夫斯基(Жуковский)、B.A.斯捷克洛夫(Стеклов)等人又在复变函数、微分方程、代数、群论、数的几何学、函数构造、数学物理等领域大显身手,使俄国数学在19世纪末大体跟上了世界先进的潮流,某些领域的优势则一直保留到今日。时至今日,俄罗斯已经是一个数学发达的国家,俄罗斯数学界的领袖们仍以自己被称为切比雪夫和彼得堡学派的传人而自豪。

气流筛主机摈弃了传统的重力势能作业原理,开辟了载流体动能做功的筛理新途径,它是在密闭状态下利用高速气流作载体,使充分扩散的粉料微粒以足够大的动能向筛网喷射,达到快速分级之目的。微细粉物料经进料斗进入进料口,立即扩散并与空气混合成雾状,经旋转风轮的作用,使物料呈旋风状喷射过网,通过筛网的细粉经振动输送进入或直接落入负压循环风道,在引风机的作用下,气体与细粉全部进入沉降室,成品细粉沉降后由下部的排料绞龙排出,带有少量粉尘的气体大部分进入除尘布袋,经净化后排出袋外,还有一小部分,由回风管进入筛体下的环行循环风道,再经引风机进入沉降室进行二次分离。不能通过筛网的物料,落入筛盘内由排渣口排出机外。对于含有大颗粒的物料,应先用装有40--60目筛网的振动筛或旋振筛进行过筛处理,将大颗粒的物料或异物筛出,以免主机内的筛网被刺穿或打坏。

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浅谈垃圾填埋场的土地整理和利用论文

1某地垃圾填埋场现状

该垃圾填埋场地处沿海某地城郊,原为荒滩林地,现因当地经济快速发展,已经开发成工业开发区,填埋场距离市区30km左右,离最近的城镇8km左右,目前填埋场周围均有工厂分布。填埋场总面积约,其中填埋区为,管理区及渗沥液处理区约。整个库区由生活垃圾填埋区和拆解垃圾填埋区组成。生活垃圾填埋区占地面积,分为一期库区和二期库区。一期库区占地,自1998年启用,已于2006年封场,填埋量约33万t;二期库区占地,自2006年启用,于2012年底封场,填埋量52万t,生活垃圾填埋区已填埋的垃圾总量约为85万t。拆解垃圾填埋区位于填埋库区西面,占地面积约,填埋厚度,库容万m3,已填埋的垃圾总量约为15万t。至2012年底,填埋场库区均已达到设计库容,实行封场,目前已进入封场后管理维护阶段。

2当地工业发展和用地现状

按照工业新城区的定位,当地编制了工业集聚区各项规划和产业发展规划,投入资金建设园区的主干道路网及水、电、通信等基础设施,着力培育规模企业,提升区域经济竞争力,形成了以机电、汽摩配、塑料制品、五金、水产冷冻等五大特色行业为主导的产业结构。全镇亿元企业8家,千万元以上企业达20多家。根据当地国土资源局国有土地使用权招拍挂出让成交公示(2012年6月显示,当地近期的工业用地拍卖屡创新高,反映了其工业用地紧张的现实。城镇生活垃圾均采用焚烧方式处理,已封场的填埋场位于工业开发区核心区域,成为工业园区中的'“棕色地块”,制约了工业园区的发展。根据国家规范,若要对该块土地重新利用,则需要填埋场达到稳定安全期后方可进行土地使用,且不能建造永久性建筑物,为了使已封场填埋场的场地发挥更积极的土地效益和社会经济效益,减少填埋场维护费用,降低填埋场对周边区域环境污染的风险,可以利用填埋场距当地焚烧发电厂较近的优势,对填埋物采取“外运焚烧”的方式对土地进行整理,并对搬迁后的场地进行土壤修复、回填,使之达到GB15618—2008土壤环境质量标准(修订中第二级工业用地标准,让该地块恢复成工业用地,并从土地转让收益中抵扣掉土地整理的费用。

3方案实施的条件

交通运输条件。填埋场所属区块路网建设已经成熟,运输条件良好。填埋场距当地焚烧发电厂6km,运距合适,交通方便,具备了项目实施必须的交通条件。

处理场地条件。当地焚烧发电厂总占地面积61124m2,总投资近3亿元,装机容量25MW,上网电量1亿kW·h/a,处理规模一期1000t/d,年处理生活垃圾28万t。其二期工程预计在近2a内实施,届时会增加处理量800t/d,处理量将达到1800t/d。目前该焚烧发电厂日处理量为800t/d,有200t/d的余量垃圾可以提供给垃圾填埋场做二次处理;2a后,该公司二期工程实施,可提供给垃圾填埋场二次处理垃圾最大处理量约600t/d,能满足垃圾填埋场垃圾的二次处理要求。

4已填埋垃圾分析

生活垃圾。一期库区垃圾。生活垃圾填埋区一期库区自1998年启用,至2006年封场完毕,使用年限8a,已填埋垃圾约33万t。一期库区封场至今已有6a,部分垃圾在填埋场中填埋多年,垃圾中易降解物质降解已经完成,垃圾成分基本达到稳定化,矿化率较高。二期库区垃圾。生活垃圾填埋区二期库区自2006年启用,至2012年封场,使用年限6a,已填埋垃圾52万t。根据城区生活垃圾产生量的相关资料显示,从2009年开始,每天垃圾填埋量平均约500t,经计算,二期库区上层4m左右厚的垃圾基本是近1~2a填入的,其降解、矿化率较低甚至还未进入矿化阶段。2008—2009年垃圾产生量较初始填埋时有所增长,垃圾填埋龄3~4a,其有机物已部分或大部分降解,垃圾矿化率相对较高,降解后垃圾层有一定的沉降性,估计这部分垃圾层厚度在左右。最下层垃圾是2005—2007年填埋的垃圾,当时垃圾产生量较少,并经过5~6a的降解,绝大部分有机物已降解,矿化程度较高,并且矿化后垃圾沉降量较大,这部分垃圾层厚约。

拆解垃圾。拆解垃圾库区自2006年启用,至2012年封场,已使用6a,填埋垃圾约15万t。根据当地拆解垃圾的相关资料可知,垃圾主要成分为橡胶、沙子、砖块、塑料、线路板、铁、铜以及极少量的纸张等,经分选后的垃圾焚烧热值较高。

5外运焚烧工艺

工艺设计

工艺流程简介。根据焚烧厂接纳能力和筛分机处理能力制定垃圾挖掘计划,垃圾挖掘后,经过筛分机筛分,筛上物运至焚烧厂焚烧;筛下物作为矿化垃圾利用。

设备及人员配置。垃圾焚烧厂一期设计处理规模为1000t/d,近2a可接纳填埋场二次处理垃圾量约200t/d。人员及设备配备。根据焚烧发电厂的规划,其二期将在2014年建设运营,总设计处理规模将达到1800t/d,预估可接纳填埋场二次处理垃圾量最大约600t/d。人员及设备配备。

处理周期分析

已填垃圾成分分析。根据国内对已填埋垃圾筛分测定的相关研究,填埋场内垃圾筛分物随填埋年限各有不同。

垃圾总量分析。结合垃圾填埋场填埋种类和年限,垃圾填埋场中垃圾经筛分后,筛上物、筛下物分析结果。

垃圾处理周期分析。垃圾填埋场垃圾处理周期。

矿化垃圾的性质和用途。垃圾填埋数年后,垃圾中易降解物质完全或接近完全降解,垃圾填埋场表面沉降非常小,垃圾本身已很少或不产生渗沥液和填埋气,垃圾中可生物降解含量较小,渗沥液中COD浓度较低,垃圾填埋场达到稳定化状态即无害化状态,这部分垃圾称为矿化垃圾。根据矿化垃圾性质可知,矿化垃圾中有一定的有机质和营养元素,主要用途:①种植、绿化用的营养土;②建筑材料;③生物反应床的填料。

6场地修复及土地重新利用

场地土壤检测和修复目的。填埋场库区按区块搬空后,即可对搬空区块进行土壤检测,根据GB15618—2008(修订工业用地土壤污染物浓度控制要求取样、分析、给出调查报告,并制定修复方案进行场地修复,使之达到该标准中工业用地的要求,实现地块的重新利用。

常用修复技术根据。《污染场地土壤修复技术导则》(征求意见稿,常用的污染场地修复技术包括挖掘、稳定/固化、化学淋洗、气提、电动、热处理、生物修复等。

土地重新利用。场址土方填筑完成并验收合格后,即可进行地块规划设计,然后进行场地平整、路网建设、通水、通电等基础建设,建设完成后即可进行土地的重新利用。

7投资收益分析

根据工艺各流程和设备配备,项目总投资约为万元(含土壤修复费用,其中垃圾焚烧按80元/t计,场地调查和修复按1300万元计,未计矿化垃圾的收益或处理成本。根据的统计,目前工业土地的均价近930万元/hm2,本项目完成后可整理出工业用地,考虑项目实施完成需,届时土地价格涨价按15%计,预计可以回收土地资金万元,故按本方案,该垃圾填埋场地块整理利用后,可以产生万元的净收益。

8结论

(1)垃圾填埋场封场后土地开发利用,要结合当地经济发展状况、环境保护意识及现状等方面进行综合分析,确定最合理的方案。

(2)根据某地垃圾填埋场的实际情况,经过整理技术和经济成本、收益的分析,外运焚烧+场地土壤修复方案是切实可行的。

(3)本方案给土地价值较高地区已封场的垃圾填埋场土地整理和利用提出了一个新的方案,也为垃圾堆场存量治理提供了一个新途径。

铬铁矿筛分机工作原理是由电动机通过万向轴器带动偏心轴作同步反向回转运动.偏心重块所产生的离心惯性力,沿振动方向的分力互相叠加。而在反向,离心力的分力总是互相抵消,形成单一的沿振动方向的激振力,驱使筛箱作往复振动。铬铁矿筛分设备三层矿用振动筛大理石制沙筛分机是一种新型的筛分设备,广泛用于矿山、冶炼、建材、耐火材料、轻工、化工等行业。

影响筛分过程的因素:

①入筛原料的粒度组成影响:按工艺目的选定的筛网孔径,对比入筛原料中在孔径以细的颗粒含量多,则筛分效率高,生产率也高。

②筛网的影响:筛网有效面积大,相对的生产率和筛分效率都有提高(筛网丝径和孔径与物料筛分有内再关系)。

③料流量的影响:料流量对筛分过程影响,则是定性的描绘,实验表明,料层并非是越薄筛分效率越高。

④机械参数的影响:主要的有筛机水平倾角、振幅、振频等。                                                                     新乡市卓美机械有限公司,让筛分不再是问题!

毕业论文设计筛茶器

机械专业毕业论文开题报告范文(精选6篇)

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论文题目:

MC无机械手换刀刀库毕业设计开题报告

本课题的研究内容

本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型立式加工中心无机械手换刀刀库。主要完成以下工作:

1、调研一个加工中心,了解其无机械手换刀刀装置和结构。

2、参照调研的加工中心,进行刀库布局总体设计。画出机床总体布置图和刀库总装配图,要有方案分析,不能照抄现有机床。

3、设计该刀库的一个重要部分,如刀库的转位机构(包括定位装置,刀具的夹紧装置等),画出该部件的装配图和主要零件(如壳体、蜗轮、蜗杆等3张以上工作图。

4、撰写设计说明书。

本课题研究的实施方案、进度安排

本课题采取的研究方法为:

(1)理论分析,参照调研的加工中心,进行刀库布局总体设计。

进度安排:

收集相关的毕业课题资料。

完成开题报告。

完成毕业设计方案的制定、设计及计算。

完成刀库的设计

完成毕业设计说明书。

毕业设计答辩。

主要参考文献

[1] 廉元国,张永洪. 加工中心设计与应用 [M]. 北京:机械工业出版社,

[2] 惠延波,沙杰.加工中心的数控编程与操作技术 [M]. 北京:机械工业出版社

[3] 励德瑛.加工中心的发展趋势 [J]. 机车车辆工艺,1994,6

[4] 徐正平.CIMT2001 加工中心评述[J]. 制造技术与机床,2001,6

[5] 刘利. FPC-20VT 型立式加工中心[J]. 机械制造,1994,7

[6] 李洪. 实用机床设计手册 [M]. 沈阳:辽宁科学技术出版社,

[7] 刘跃南.机械系统设计[M].北京:机械工业出版社,

[8] Panasonic 交流伺服电机驱动器 MINASA 系列使用说明书

[9] 成大先.机械设计手册第四版第 2 卷[M]. 北京:化学工业出版社,

[10] 成大先.机械设计手册第四版第 3 卷[M]. 北京:化学工业出版社,

1 课题提出的背景与研究意义

课题研究背景

在数控机床移动式加工中移动部件和静止导轨之间存在着摩擦,这种摩擦的存在增加了驱动部件的功率损耗,降低了运动精度和使用寿命,增加了运动噪声和发热,甚至可能使精密部件变形,限制了机床控制精度的提高。由于摩擦与运动速度间存在非线性关系,特别是在低速微进给情况下,这种非线性关系难以把握,可能产生所谓的尺蠖运动方式或混沌不清的极限环现象,严重破坏了对微进给、高精度、高响应能力的进给性能要求。为此,把消除或减少摩擦的不良影响,作为提高机床技术水平的努力方向之一。该课题提出的将磁悬浮技术应用到数控机床加工中,即可以做到消除移动部件与静止导轨之间存在的摩擦及其不良影响。对提高我国机床工业水平及赶上或超过国际先进水平具有重大意义,且社会应用前景广阔。

课题研究的意义

机床正向高速度、高精度及高度自动化方向发展。但在高速切削和高速磨削加工场合,受摩擦磨损的影响,传统的滚动轴承的寿命一般比较短,而磁悬浮轴承可以克服这方面的不足,磁悬浮轴承具有的高速、高精度、长寿命等突出优点,将逐渐带领机电行业走向一个没有摩擦、没有损耗、没有限速的崭新境界。超高速切削是一种用比普通切削速度高得多的速度对零件进行加工的先进制造技术,它以高加工速度、高加工精度为主要特征,有非常高的生产效率,磁悬浮轴承由于具有转速高、无磨损、无润滑、可靠性好和动态特性可调等突出优点,而被应用于超高速主轴系统中。要实现高速切削,必须要解决许多关键技术,其中最主要的就是高速切削主轴系统,而选择合理的轴承型式对实现其高转速至关重要。其中,磁悬浮轴承是高速切削主轴最理想的支承型式之一。磁悬浮轴承可以满足超高速切削技术对超高速主轴提出的性能要求。但它与普通滑动或滚动轴承的本质区别在于,系统开环不稳定,需要实施主动控制,而这恰恰使得磁悬浮轴承具有动特性可控的优点磁悬浮轴承是一个复杂的机电磁一体化产品,对其精确的分析研究是一项相当困难的工作,如果用实验验证则会碰到诸如经费大、周期长等困难,在目前国内情况下不能采取国外以试验为主的研究方法,主要从理论上进行研究,利用计算机软件对磁悬浮控制系统进行仿真是一种获得磁悬浮系统有关特征简便而有效的方法。这就是本课题的研究目的和意义。

2 本课题国内外的研究现状

磁悬浮轴承的应用与发展可以说是传统支承技术的革命。由于具有无机械接触和可实现主动控制两个显著的优点,主动磁悬浮轴承技术从一开始就引起了人们的重视。磁悬浮轴承的研究最早可追溯到1937年,Holmes和Beams利用交流谐振电路实现了对钢球的悬浮。自1988年起,国际上每两年举行一届磁悬浮轴承国际会议,交流和研讨该领域的最新研究成果;1990年瑞士联邦理工学院提出了柔性转子的研究问题,同年教授提出了数字控制问题;1998年瑞士联邦理工学院的和等人提出了无传感器磁悬浮轴承。近十年,瑞士、美国、日本等国家研制的电磁悬浮轴承性能指标已经很高,并且已成功应用于透平机械、离心机、真空泵、机床主轴等旋转机械中,电磁悬浮轴承技术在航空航天、计算机制造、医疗卫生及电子束平版印刷等领域中也得到了广泛的应用。纵观2006年在洛桑和托里诺召开的第10界国际磁轴承研讨会,磁轴承主要应用研究为磁轴承在高速发动机、核高温反应堆(HTR-10GT)、人造心脏和回转仪等方面。国内在磁悬浮轴承技术方面的研究起步较晚,对磁悬浮轴承的研究起步于80年代初。

1983年上海微电机研究所采用径向被动、轴向主动的混合型磁悬浮研制了我国第一台全悬浮磁力轴承样机;1988年哈尔滨工业大学的陈易新等提出了磁力轴承结构优化设计的理论和方法,建立了主动磁力轴承机床主轴控制系统数学模型,这是首次对主动磁力轴承全悬浮机床主轴从结构到控制进行的系统研究;1998年,上海大学开发了磁力轴承控制器(600W)用于150m制氧透平膨胀机的控制;2000年清华大学与无锡开源机床集团有限公司合作,实现了内圆磨床磁力轴承电主轴的'工厂应用实验。目前,国内清华大学、西安交通大学、国防科技大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等等都在开展磁悬浮轴承方面的研究。2002年清华大学朱润生等对主动磁悬浮轴承主轴进行磨削试验,当转速60000r/min、法向磨削力100N左右时,精度达到小于8m的水平,精磨磨削效率基本达到工业应用水平。2003年6月,南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所研制的磁悬浮干燥机的性能指标已通过江苏省技术鉴定,向工业应用迈出了可喜的一步。2005年“济南磁悬浮工程技术研究中心”研制的磁悬浮轴承主轴设备,在济南第四机床厂做磨削试验,成功磨制出一个内圆孔工件,这是我国第一个用磁悬浮轴承主轴加工的工件。此项技术填补了国内空白。近几年来,由于微电子技术、信号处理技术和现代控制理论的发展,磁悬浮轴承的研究也取得了巨大进展。

从总体上看,磁悬浮轴承技术正向以下几个方向发展:

(1)理论分析更注重系统的转子动力学分析,更多地运用非线性理论对主动

磁悬浮转子系统的平衡点和稳定性进行分析;更注重建立系统的非线性耦合模型以求得更好的性能。

(2)注重系统的整体优化设计,不断提高其可靠性和经济性,以期获得磁悬浮轴承更加广泛的应用前景。

(3)控制器的实现越来越多的采用数字控制。为达到更高的性能要求,控制器的数字化、智能化、集成化成为必然的发展趋势。由于数字控制器的灵活性,各种现代控制理论的控制算法均在磁悬浮轴承上得到尝试。

(4)发展了多种新型磁悬浮轴承如:无传感器磁悬浮轴承、无轴承电机超导磁悬浮轴承、高温磁悬浮轴承。此外,磁悬浮机床主轴在各方面也有较大的发展空间如:高洁净钢材Z钢和EP钢的引入;陶瓷滚动体,重量比钢球轻40%;润滑技术的开发,对于高速切削液的主轴,油液和油雾润滑能有效防止切削液进入主轴;保持架的开发,聚合物保持架具有重量,自润滑及低摩擦系数的特点从应用的角度看,磁悬浮轴承的潜力尚未得到的发掘,而它本身也未达到替代其它轴承的水平,设计理论,控制方法等都有待研究和解决。

3 课题的研究目标与研究内容

研究目标

控制器是主动控制磁悬浮轴承研究的核心,因此正确选择控制方案和控制器参数,是磁悬浮轴承能够正常工作和发挥其优良性能的前提。该课题主要研究单自由度磁悬浮系统,其结构简单,性能评判相对容易、研究周期短,并且可以扩展到多自由度磁悬浮系统的研究。针对磁悬浮主轴系统的非线性以及在控制方面的特点,该课题探索出提高系统总体性能和动态稳定性的有效控制策略。

主要研究内容

(1)阐述课题的研究背景与意义,对国内外相关领域的研究状况进行综述。

(2)对磁悬浮机床主轴的动力学模型进行分析,并将其数值化、离散、解耦和降阶等,为后续研究

1、 目的及意义(含国内外的研究现状分析)

本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。我们的目的是设计一种价格相对便宜,工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。

对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节,这是为了实现质量管理和质量追踪。我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号,适当的写在钢坯的表面。这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中,如果发现钢坯的质量有问题,就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息,及早的发现并解决生产设备中存在的问题。

目前,在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号,虽然其辅助设备较多,价格较贵,但大大提高生产的自动化进程和效率。并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。而在国内,除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机,大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。

实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一,钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量,而且打断了生产的自动化进程,从而致使生产效率降低,生产成本增加。另一方面由于生产钢坯的车间温度很高,有强烈的热辐射,同时还有大量的水蒸气和粉尘,因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大,并且对身体是一种摧残,容易得职业病。所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜,工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。

作为一个大学生,毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会,也是对我的综合能力的一个考验。我本人对“钢坯喷号机行走部件及总体设计”的课题也非常感兴趣,我一定会努力完成这次毕业设计的。总的来说,钢坯喷号机对于钢铁厂和这次毕业设计对于我都是具有现实意义的。

2、基本内容和技术方案

本课题是基于机械设计与电子控制结合的技术来设计钢坯喷号机。经连连轧的钢坯规格为160mmx200mm的方形钢坯,用切割机割成定长,由300mm宽的输出通道送出。

1.基本内容

先拟定钢坯喷号机的总体方案,然后确定钢坯喷号机行走部件的传动方案及结构参数,最后画出钢坯喷号机行走部件的装配图以及零件图。

2.系统技术方案

(1)工作过程:启动机器PLC控制步进电机带动钢坯喷号机到相应的位置,按下启动键发送控制信号传到控制部件(PLC),控制部件发出控制命令给执行部件(主要是行走部件及喷号部件,行走部件带动喷头靠近钢坯表面,然后喷头进行喷号),喷号完成后喷头上升并清洗号码牌。再次移动喷号到下一个钢坯处。

(2)要求实现的功能:行走部件功能(喷号机整体左右的移动,喷号部件的上下前后移动,喷头的左右移动)、喷号部件功能(喷头喷号,清洗号码牌,号码牌的更换)。其中号码为(0—9)十个数字,号码可以变化更换。每个号码大小为35mmx15mm,号码间距为5mm。

(3)实现方案:

行走功能的实现:由于在钢坯上喷号并不需要很精确的定位,所以采用人工控制步进电机的方式移动整体喷号机来粗调。采用液压缸提供动力来推动喷号部件,并采用行程开关控制电机来实现喷号部件上下移动,下行程开关可以控制喷号部件与钢坯表面之间的间距和发出信号使喷头开始喷涂料并向右移动。采用液压缸推动,滚轮在导架上滚动的方式实现喷好机构的前后移动,并采用行程开关控制电机来实现喷头的左右移动,右行程开关可以控制喷头停止喷涂料并回到初始位置和喷号部件向上移动。

喷号功能的具体实现方案由和我一组的同学确定。

3、进度安排

3-4周 认真阅读和学习有关资料和知识,并翻译英文文献

5-7周 钢坯喷号机行走部件的传动方案及总体设计

8-9周 确定钢坯喷号机行走部件结果参数

10-13周 完成钢坯喷号机行走部件装配图及零件工作图

14-15周 准备并进行毕业答辩

1. 设计(或研究)的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件,规格品种多,需求量大。目前,国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产,其工艺过程为:制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大,锻件加工余量和尺寸公差大,因而材料利用率低;而且工艺环节多,锻件质量差,生产效率低。

相比之下,十字轴冷挤压成形的具有以下优点:

1、提高劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件,能使生产率大大提高。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级,表面粗糙度可达Ra O.2~1.6。因此,用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工,只需在要求特别高之处进行精磨。

3、提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化,以及在零件内部形成合理的纤维流线分布,使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件,因而能大量减少切削加工,提高材料的利用率,从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件,生产工序多,效率低,材料浪费严重,并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件,加热时产生氧化、脱碳等缺陷,必然会造成能源的浪费,并且后续的机加工不但浪费大量材料,产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴,锻件无飞边,可显着降低生产成本,提高产品质量和生产效率:

(1)不仅能节省飞边的金属消耗,还能大大减小或消除敷料,可以节约材料30﹪;由于锻件精化减少了切削加工量,电力消耗可降低30﹪;

(2)锻件质量显着提高,十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断,扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍;

(3)由于一次性挤压成型,生产率提高25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型,可以在昂贵费时的模具或附具制造之前,在计算机中对工艺的全过程进行分析,不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息,而且可预测存在的缺陷;通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律,进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、提高生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前,用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中,DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况,是降低制造成本,缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性,模拟引擎在大金属流动,行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计(或研究)的内容

1)完成十字轴径向挤压工艺分析,完成模具总装图及零件图设计。

2)建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)相关英文资料翻译。

4. 设计(或研究)方法

1)完成十字轴径向挤压成形工艺分析,绘制模具总装图及零件图。

2)写毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)查阅20篇以上与课题相关的文献。

5)完成12000字的论文。

6)翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周:文献检索,开题报告。

07-10周:进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周:进行数值模拟。

14-16周:撰写毕业论文。

17周:进行答辩。

一、毕业设计题目的背景

三级圆锥—圆柱齿轮减速器,第一级为锥齿轮减速,第二、三级为圆柱齿轮减速。这种减速器具有结构紧凑、多输出、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等优点。因此,随着我国社会主义建设的飞速发展,国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器,并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中,今后将会得到更加广泛的应用。

二、主要研究内容及意义

本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景,通过对参考文献进行详细的分析,阐述了齿轮、减速器等的相关内容;在技术路线中,论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算,两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍;为毕业设计写作建立了进度表,为以后的设计工作提供了一个指导。最后,给出了一些参考文献,可以用来查阅相关的资料,给自己的设计带来方便。

本次课题研究设计是大学生涯最后的学习机会,也是最专业的一次锻炼,它将使我们更加了解实际工作中的问题困难,也使我对专业知识又一次的全面总结,而且对实际的机械工程设计流程有一个大概的了解,我相信这将对我以后的工作有实质性的帮助。

三、实施计划

收集相关资料:20XX年4月10日——4月16日

开题准备: 4月17日——4月20日

确定设计方案:4月21日——4月28日

进行相关设计计算:4月28日——5月8日

绘制图纸:5月9日——5月15日

整理材料:5月15日——5月16日

编写设计说明书:5月17日——5月20日

准备答辩:

四、参考文献

[1] 王昆等 机械设计课程设计 高等教育出版社,1995.

[2] 邱宣怀 机械设计第四版 高等教育出版社,1997.

[3] 濮良贵 机械设计第七版 高等教育出版社,2000.

[4] 任金泉 机械设计课程设计 西安交通大学出版社,2002.

[5] 许镇宁 机械零件 人民教育出版社,1959.

[6] 机械工业出版社编委会 机械设计实用手册 机械工业出版社,2008

1. 设计(或研究)的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件,规格品种多,需求量大。目前,国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产,其工艺过程为:制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大,锻件加工余量和尺寸公差大,因而材料利用率低;而且工艺环节多,锻件质量差,生产效率低。

相比之下,十字轴冷挤压成形的具有以下优点:

1、增强劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件,能使生产率大大增强。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级,表面粗糙度可达Ra O.2~1.6。因此,用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工,只需在要求特别高之处进行精磨。

3、增强零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化,以及在零件内部形成合理的纤维流线分布,使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件,因而能大量减少切削加工,增强材料的利用率,从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件,生产工序多,效率低,材料浪费严重,并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件,加热时产生氧化、脱碳等缺陷,必然会造成能源的浪费,并且后续的机加工不但浪费大量材料,产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴,锻件无飞边,可显着降低生产成本,增强产品质量和生产效率:

(1)不仅能节省飞边的金属消耗,还能大大减小或消除敷料,可以节约材料30%;由于锻件精化减少了切削加工量,电力消耗可降低30%;

(2)锻件质量显着增强,十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断,扭转疲劳寿命指标平均增强2~3倍;

(3)由于一次性挤压成型,生产率增强25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型,可以在昂贵费时的模具或附具制造之前,在计算机中对工艺的全过程进行分析,不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息,而且可预测存在的缺陷;通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律,进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、增强生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前,用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中,DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况,是降低制造成本,缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性,模拟引擎在大金属流动,行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计(或研究)的内容

1)完成十字轴径向挤压工艺分析,完成模具总装图及零件图设计。

2)建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)相关英文资料翻译。

4. 设计(或研究)方法

1)完成十字轴径向挤压成形工艺分析,绘制模具总装图及零件图。

2)毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)查阅20篇以上与课题相关的文献。

5)完成12000字的论文。

6)翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周:文献检索,开题报告。

07-10周:进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周:进行数值模拟。

14-16周:撰写毕业论文。

17周:进行答辩。

21世纪是数字化的时代、信息的时代、也是设计的时代。设计是当今企业乃至国家寻求发展的重要因素。下文是我为大家搜集整理的工业设计毕业论文优秀范文的内容,欢迎大家阅读参考! 工业设计毕业论文优秀范文篇1 浅谈以人为本的工业设计认知观 一、工业设计初体验 印象中的工业设计,可以设计汽车,可以设计飞船,总是感觉这个专业非常强大,无所不能,只要你说得出来,它都可以参与进去。在学习工业设计的时候,很多男生心里都有一个梦想,希望自己在毕业之后能够成为一名汽车设计师,我也一样。于是对于工业设计的理解就是不停地画草图,努力地学软件。理想很丰富,很美满,等我们走进了工业设计这个专业,才发现它和自己想象中的设计有太多的不同,才真正体会到说设计就好比“戴着镣铐跳舞”这句名言的真谛。汽车设计师,准确说应该叫概念汽车造型设计师,这是现在的我对于当时那个梦想的定义。这个梦想破灭的同时,意味着我对工业设计的理解多了一点认识。我们在学生年代对于工业设计的认知,关注更多的是在产品的造型层面,纯粹在产品的形态和色彩上花心思,再赋予产品一些自以为是的材料和工艺,这个时期所提出的一些方案,现在想来都不敢称为设计,顶多也就是带着一丝想法的幼稚的草图,而且都只能停留在纸上。毕业之后,在企业里任职期间才接触了设计,发现自己对于这个专业有太多的不足,需要学习很多实践性的专业知识。我把更多的时间用在专业技能的提升上,以及对于产品材料构造、工艺结构知识的实践上,对于产品的制造与生产有了初步的了解。同时也学习了市场与设计的一些关系,市场需要什么,企业就会生产什么,哪个产品好卖,客户就会让我们“设计”什么样的产品。 在从学生到参加工作的这段时间,之前一些天真稚嫩的想法都不再有了,而是多了一些实际的考虑,懂得思考把作品变成产品的可能性因素,偶尔也会思考设计的过程合理性,在这个过程中才发现客户主导了设计的方向。这时候,我才懂得去思考关于工业设计的认知问题,有了想法掌握了技能懂得了生产,做出了方案满足了老板完成了任务,这就叫工业设计吗?在这个过程中,产品是主体,客户是最终目标,也就是说只要搞定了老板就意味着项目的成功。这种描述好像和标准的工业设计定义有太大的区别。产品、客户、消费者,我们的工业设计到底要搞定谁呢?谁是重点?显然,如果工业设计关注的重点是客户的话,我觉得是不可取的,这样的话我感觉自己不像个设计师,因为老板让我干什么我就干什么,那还需要我干什么呢?他需要的只是一个绘图员而已,顶多称为产品外观设计师。 二、从手机谈工业设计 工业设计的目标是不是产品呢?我们都知道工业设计有狭义和广义之分,而狭义上的工业设计把重点放在了有形的实体产品上,即产品设计。在这里,我想以自己对工业设计的理解从设计的角度去说说手机这个实体产品。第一台手机是由摩托罗拉生产的,大哥大的手机造型直到现在都深入人心。手机通信技术的发展经历了模拟手机时代、GSM时代、2G/3G时代以及现在即将普及的4G时代。随着技术的不断进步,手机的样式也是千变万化,从笨重的大哥大到今天轻薄的苹果6,工业设计在手机这个产品上扮演着极其重要的角色,特别是在2G时代,上百个品牌上千种手机造型,让你眼花缭乱。诺基亚品牌是2G时代手机市场中的大哥大,一年甚至可以推出一百多款手机造型,摩托罗拉、索尼品牌手机紧随其后,这些品牌的工业设计做得非常成功,直到现在都能让人记得那一款款经典机型。但是到了3G/4G时代,这些品牌风光不再,诺基亚被微软收购,MOTO被谷歌吞并,索尼退出手机市场,在激烈的手机市场份额竞争中,这些曾经的手机品牌王者退出了历史舞台。 在这个过程中,竞争虽然激烈,但是苹果手机却能够独树一帜,生存并发展壮大到今天王者的地位。我们可以研究一下苹果的工业设计,从第一代手机到现在的6S,每年推出的产品屈指可数,但是它的品牌生命力和产品竞争力不是其他品牌所能够比拟的。手机工业设计已从2G时代的机海战术,变成了现在3G、4G时代的机皇战术。然而,3G、4G时代各个品牌的手机造型,却都是大同小异,大屏幕、轻薄化。如果说砖头一样的大哥大是属于MOTO的经典之作,那么现在瓦片一样的大屏手机又能够代表哪个品牌呢?显然工业设计在手机的2G时代是最火热的,因为手机造型的需求量非常大。 反之,3G、4G时代手机的工业设计是难的,但绝对不是因为需求量变小,有技术成分的因素,也有设计方向的转变问题。如果手机继续发展下去,它还会需要工业设计吗?我认为手机品牌的激烈竞争,成也工业设计败也工业设计,关键在于看这些品牌怎样来理解工业设计的概念。同样,电视机产品的工业设计也面临这个问题,发展到今天,电视机已经连边框都没有了,我们还能设计什么呢?设计电视的底座和支架吗?如果我们还只是把工业设计理解成产品造型设计,那手机和电视机的发展无疑会告诉你,以这样的观念来选择工业设计那是没有前途的。特别是当前的3D打印技术的猛烈发展,也进一步地验证了这一点,想法人人都可以有,再加上万能的3D打印,可以想象,当人人都是设计师的时候,就不存在设计师的说法了。所以,如果我们把工业设计的重点定位在产品上,手机、电视机、3D打印机的发展都能够说明这个发展方向的局限性。那么,工业设计的重点只能是放在“人”身上,我们必须从狭义的工业设计概念中跳出来。广义的工业设计概念,把工业设计理解成一个以人为本的设计服务过程,要求我们不能再用传统的眼光、方法来对待工业设计,要走出传统的工业设计定义范畴。 三、工业设计中的造型与结构 之前谈过学生时代有成为汽车设计师的梦想,这个梦想也只是建立在狭义的工业设计概念认知基础上,关注的只是产品的造型色彩,甚至连产品的结构设计都忽略了。这个阶段自然不会考虑造型设计与结构设计之间的关系,也可以说是结构设计无意识地服从了造型设计。在有了一定的工作经验之后,发现在设计过程中存在这样那样条条框框的限制,特别是在结构设计这个环节,给我们造成很大的困扰和压力,更多的项目只是要求在现有产品结构的基础上进行外观的设计,这时候的造型设计必须服务结构设计,这也可以称为我们设计的初体验。在积累了比较扎实的设计经验之后,我们就得反思这个设计过程,真正产品的创新绝不是停留在造型上,绝不是被限制在结构上,相反,它对于结构设计提出更高的要求。我们开始慢慢意识到产品的创新,应该包括但不限于产品的造型创新及结构创新。在反思的过程中,我们开始学会以广义的工业设计去思考设计问题,把工业设计的重点从产品、客户身上转移到人的因素上,从消费者的角度去寻找产品创新机会的突破口。此时此刻才能体会到,成熟的工业设计师在产品创新的过程中,更多的是关注人的需求,以人的需求为导向来主导设计过程,有意识地让结构设计来配合造型设计。 四、关于工业设计的改良与创新 设计的目的是为了创新,创新的方法中包括了改良型设计和创新型设计。直到现在,我认为我所经历过的设计,百分之九十九都是属于改良型设计,还剩的百分之一,其实也只是自己一相情愿的想法而已。深圳山寨机,莆田高仿鞋,它们为什么会存在并广为人知,我认为不仅仅是因为它们具有市场。山寨、高仿也是属于产品改良型设计,因为我们的设计需要经历这样一个过程,借鉴的过程。但是在这个过程之后,很多厂商从山寨、高仿得到好处之后却不懂得创新,一味地改良,导致产品没有了竞争力,企业丧失了发展的机会而被淘汰。工业设计更多的是需要创新性设计,而不是改良型。所以山寨、高仿不是有效的可持续的创新途径,从2008年温家宝给中国工业设计协会写了要高度重视工业设计开始,就注定了山寨机、高仿鞋的灭亡。企业对于工业设计的认识不能停留在单一的改良设计来进行产品创新,应该将创新的重点从产品设计过程转移到设计的研究过程,从产品的生产制造过程转移到人与产品相互关系的研究,进行以人为本的创新性产品设计开发。 五、工业设计的广与精 随着这几年工业设计市场的不断成熟,市场竞争也越来越激烈,怎样保证工业设计的竞争力,成为我们不得不去思考的一个问题。俗话说术业有专攻,工业设计想做得好,就必须得把它做精,通过去细分市场来实现。一方面,我们可以专注于某个行业的工业设计,在这个产品领域内积累出雄厚的设计力量,形成行业内的拳头产品保持竞争力。另一方面,我们也可以专注于工业设计内的某个环节,比如战略咨询、产品规划等工业设计前期内容,也可以是产品设计、制造、生产等后期环节。工业设计是一项高度综合性的交叉学科,美学、经济学、心理学力学等学科知识都有涉及,它是一门系统性的综合学科,所以我认为每一个成功工业设计案例的背后,都站着一群人,而不是某一个人的功劳。 工业设计强调个人分工的同时更注重团队协作来完成项目。我所理解的工业设计,不再像以前那样,通过理想化的个人英雄主义形式来完成设计救赎,这种形式的设计对于当前形势下的工业设计不科学不合理,不可取,不利于工业设计未来的发展。既然是团队合作、个人分工,那么我们在选择工业设计的时候,就可以根据自己的实际情况,有针对性地选择学习和锻炼工业设计的某个环节或者方向,这样就可以实现工业设计的深耕细作,这样才能够让工业设计的生命力更加旺盛,让自己具有核心的竞争力。随着工业设计理念的不断发展和完善,设计已经从对产品、对物的关注转向了对人的关注,对人的生活和情感的关注,转向了对人类生存环境的关注,出现了很多新的设计理念:体验式设计、交互式设计、服务设计等,所以我们也应该抛弃传统的工业设计观念,走进以人为本的广义工业设计概念中,与时俱进。 工业设计毕业论文优秀范文篇2 试谈实用主义工业设计 1当前我国的消费文化以及设计道德状况探讨 实用主义为了达到效用与利益的目标可以摒弃原则与假定必需的东西,无疑这会带来很多社会问题:为了卫生与方便,我们每天都在制造一次性餐具垃圾,每个婴儿都会用尿不湿,每次购物都会有一个甚至一堆塑料袋,每次喝饮料都会制造一个塑料瓶废品等等,这直接导致了资源的大量浪费以及城市周边堆积如上的垃圾堆,我们不禁反思实用和主义、工业化到底给我们带来了什么?工业设计价值观作为社会价值观的一部分,也具有社会整体价值观的一般的特征。工业设计的目标是服务工业生产,辅助实现工业产品效益并提高产品的附加价值,由于人们无休止的私欲激发了工业的生产,从而使设计不由自主的卷入其中,成了工业化的傀儡而不能自拔。 2我国设计应具有的道德及文化 在设计方面,每个民族都有自己的特征鲜明并且积极的设计文化与道德,同样,我国有着深厚的民族底蕴与传统美德,有着丰富的关于造物的文化与道德观。关于器物道德的记载,最早见于《道德经》,老子说:“道生之,德畜之,物形之,器成之。是以万物莫不尊道而贵德。意思是说,器成,需要有事物的规律与生产方法,其次是器物的文化与德行,再加上物质条件赋予其外形。可见,先秦时期的造物道德放之今日依然有其现实意义,我们现在的工业生产何尝不是如此呢?每个行业需要具备生产工艺、行业规范、行业文化等,再加上具体产品,才能达到“器成”的要求。宋明时期,理学倡导“存天理,灭人欲”,主张抑制私人欲望,将伦理道德推向极致,这种思想也直接影响了当时的器物文化。虽然没有直接说明当时的器物思想,但是通过当时的社会价值观可以窥见当时的器物文化,毕竟器物文化来源于社会文化。 例如,宋代的瓷器,釉色朴素,形态不事雕琢;明代家具,无论造型、材料还是其中的人文思想,都是古今设计的典范。通过这种禁欲与推崇伦理道德的思想可以看出,我国古代的正统思想重视事物的自然规律,重视人的修养及德行的提高,以禁欲来维护世间道德,可以说,体现出了我国传统文化主张朴素、维护自然及社会道德的特征。在今日我国市场经济条件下,显然这种思想是行不通的,因为实用主义生活哲学占据了社会主流地位,每个人都在追求个人利益的最大化,都在实现自我的最大发展,也因此使社会出现很多重效益不计后果、重指标不计投入的社会现象,但是,这不是我们当今社会的本质要求。针对以往粗放型的经济发展模式以及生活方式,我国提出“资源节约型、环境友好型”的经济发展新方针,强调“可持续发展”目标,不再以指标作为唯一的衡量标准,经济增长由粗放型改为集约型,这些都体现出当前我国充分考量了资源、环境与人的关系,更加注重系统的和谐发展。试问,这些现象不正是“天人合一”的体现吗?可见,我们并不是没有工业设计的文化与道德,只是人们忙于实现自身的利益、贪图方便与效率,从而导致了上述问题的发生。 3设计道德回归的可能性分析 工业设计道德的回归首先需要社会生活道德、生活哲学的回归,毕竟有什么样的生活道德与哲学,就有什么样的消费哲学与设计哲学。我国传统哲学是以儒家哲学为主导,儒、道、释三教相融合而发展,形成我国传统哲学的基本特征,而当代我们面临的是西方哲学思想的冲击,能否形成中西哲学的融合与发展是当代我国当代哲学发展的新挑战。牟宗三先生的说过,“中国未来的哲学特质,在于中国传统主流哲学与当代西方哲学的融合,从而形成新时代特征的中国哲学。”[3]我国正处在传统文化与西方价值观激烈碰撞的时代,受西方哲学、价值观、生活方式影响很大。 但可喜的是,近年来我国逐渐重视传统文化与传统哲学,逐渐对当代不良的、实用主义特征的重指标、重眼前效益的价值观进行了纠正,开始回归“可持续发展”观,“环境友好型”“资源节约型”等,既重视效益又协调整体协调的全面发展观,颇有“存天理”“致良知”“天人合一”的哲学意味。同时,主流媒体加大了工艺公告的投放力度,对社会节约、环保、和谐等思想进行了大力弘扬,这些都是我国传统哲学思想与优秀传统发扬的典型例子。通过这些现象可以看出,我们在中西方道德文化激烈碰撞中并没有迷失自己,而是把握住了自己文化的前进方向,从而对弘扬具有我国传统哲学特征的价值观、器物观有着积极的建设意义,社会哲学、价值观问题的解决,工业道德、设计道德问题也会水到渠成。实用主义的社会哲学,是以个人、民主、进化的观念为基础。 4结语 工业设计道德的回归需要工业文化的回归,更需要社会大众生活态度的转变与价值观的转变,而这些又是与社会时代哲学密不可分的。通过新中国成立以来经济、社会的快速发展,我们既从实用主义哲学中收到巨大的建设成果,也在享受成果的同时忍受了种种社会苦果,现在我们终于慢慢意识到一味追求传统哲学不可取,一味崇拜实用目标也不可取,只有将二者结合,发挥各自的优势,才能均衡社会哲学文化的体系,从而产生具有符合我国当代哲学观的设计。 工业设计毕业论文优秀范文篇3 浅析混合现实技术在工业设计的作用 虚拟现实技术 虚拟现实是以可计算信息为基础的一种沉浸式交互环境,此现代高科技的核心为计算机技术,进而形成以味觉、触觉、视觉、嗅觉和听觉为主导的感官世界和虚拟环境,用户可通过各项传感设备实现与虚拟环境的交互,进而产生相互影响和身临其境的作用。虚拟现实技术具有构想性、交互性和沉浸性的基本特征,是综合人工智能技术、计算机图形学、计算机网络技术、多媒体技术和仿真技术的一种计算机高级人机界面,通过多传感技术和并行处理技术,向用户提供良好的触觉、听觉和视觉等感官功能,用户可沉浸于该虚拟境界,通过手势和语言等方式与其建立起实时交互,为用户创建起适应用户需求的多维信息空间。 混和现实技术 混合现实技术是基于虚拟现实技术发展起来的一种增强现实技术,通过可视化技术和计算机图形技术实现现实环境中没有的虚拟对象,在传感技术的帮助下在真实环境中准确“放置”虚拟对象,使虚拟对象和真实环境同时叠加至一个空间。用户可通过头盔显示器等显示设备观察现实环境与虚拟对象融合的新环境,从而产生一个全新的感官世界。混合现实技术为用户提供了不同于日常生活的感知信息,人们在接触真实世界的同时,也可接触到虚拟的信息内容,通过叠加和补充两种信息,使用户获得良好的使用体验。混合现实技术的核心是通过附加信息增强用户对现实环境的感知和观察,而非将现实世界转换为虚拟世界。 混合现实技术在工业设计中的应用 混合现实技术是基于虚拟现实而发展和普及的,故和虚拟现实系统的硬件结构有一定的一致性和继承性。计算机课可通过混合现实系统将虚拟的图像、文字和物体生成相关信息,并将这些信息叠加在用户可视范围内,使用户可感官真实物体上的虚拟信息。这些与现实相关的虚拟辅助信息可有效增加用户的使用体验,而注册和显示是混合现实中的关键技术,该系统中不可或缺的外部设备为方位跟踪器和头盔显示器。 1.产品的外形设计 混合现实技术可被运用于产品外形设计,可根据对产品的研发要求,多次评测和修改产品的外形,此类修改方式对产品方案修改效率的提高具有积极意义,在很大程度上减少了产品研发风险,有利于建模数据的构建,而冲压模具的基础设计和仿真加工等环节也可直接运用系统生成的建模数据。 2.产品的布局设计 混合现实技术也可用于研发布局较为繁杂的产品,可对产品布局进行相应的整合和设计。该技术的应用可有效显示出产品布局,使设计者直观全面的观察产品设计,避免不合理的设计问题出现,最大化的提升产品结构和布局的设计,使产品布局具有较高的准确性。(本文来自于《设计艺术》杂志。《设计艺术》杂志简介详见.) 3.产品的运动和动力学仿真 运动物件类产品设计需注重工作时产品的运动协调关系,针对产品运动时可能出现的问题进行重点核实,例如动力学性能、产品强度和运动干涉检查。现阶段的企业生产线均由各个环节组合而成,各个环节间的配合度和协调度在很大程度上决定了产品的生产质量。混合现实技术可在产品生产环节的基础上设计出仿真技术,该仿真技术可有效设计和配置生产工作流程,具有直观性的特点。 3D技术和混合现实技术是广告设计中的主力军,两者的合理组合可有效实现逼真的广告效果。混合现实技术和三维动画技术可将产品外形直观的置入广告中,且将产品内部结构通过模型向受众展现出来。此外,这两项技术的运用还可详细介绍该产品的生产过程,例如产品的维修、装配、工作和使用等过程,在网络技术发达的21世纪,产品广告和产品推广活动的核心就是直观、生动,在传播方位方面较为广泛。现阶段的网络漫游技术是扩宽广告范围的关键,对产品广告的详细程度和推广范围具有积极影响,例如工厂、城市、车间、设计图纸和机器结构,使用户可快速准确的获取广告信息。 随着科学技术的发展,混合现实技术已经被日渐运用在社会的各个领域,而混合现实技术的发展和普及对产品设计产生了较为深远的影响,直接导致产品设计和生成手段的改变。混合现实技术促进了产品设计思维的活跃,虽然混合现实技术被运用于各领域的时间较短,在一定程度上存在缺陷,但其自身所具有的优势确定了其成为人机接口的重要方式。产品通过运用混合现实技术,实现产品生产过程的数字化,而虚拟产品的设计不论从信息存储还是功能上均与现实计算机模型接近,高度相似的虚拟产品促进了虚拟现实技术的发展,也使其成为产品设计中的主要方式。 猜你喜欢: 1. 浅谈工业设计论文范文3篇 2. 工业设计论文的范文 3. 工业设计毕业设计优秀论文 4. 工业设计毕业论文范文 5. 工业设计专业毕业论文

毕业论文振动筛的设计

哎,别提写论文了,一想起来就惆怅,当时给我急得都不想要毕业证了,不过还好后来找了个铭文网帮我写的,没想到的是论文居然评了优秀,花了钱就是不一样,还多了个证,呵呵。

你的论文数字是要求多少的呢%D%A OtZiRiRhXA>LPnMWz

振动筛的设计是围绕用户需求而展开的:产量和精度,以及场地占地。根据用户物料的特性,所需求筛分精度和产量,选择合适的振动筛类型及型号。如:1、粗精度10-70目用直线筛,产量大。2、中精度70-180目用摇摆筛(方形和圆形),普通三次元振动筛,直线筛,其中摇摆筛较其他振动筛,产量更大。3、高精度200-500目超精细粉,选用超声波振动筛。场地占地面积决定了筛分设备的大小,需要在设备大小和产量上寻找平衡。

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 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的技术领域,是面向21世纪的技术。 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。 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。 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。 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。 (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的采用高精密加工、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企业使用。 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

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机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。目前创新设计方法研究虽然已取得一些成果,但创新学还处于发展初期,各种不同理论及工具不断涌现,远没有形成普遍可以接受的统一的理论体系。本文认为,要进行机械创新设计要有两个必要条件:一是充分获取适用的知识;二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾,所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决,这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中,因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外,人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的,因此设计系统必需符合创新设计思维规律。创新设计思维规律应作为算机辅助创新设计系统的理论基础。基于上述考虑,本文从创新设计思维的研究出发,融合知识获取方法,研究创新设计理论,进而开发机械产品创新设计系统。1 机械创新设计思维规律我们常把思维的过程称为“思路”,是因为可用路径问题来说明人类思维过程。本文提出两个机械创新设计思维原则:一是最短路径原则。设计者得到产品的功能要求后,往往首先检索出最佳设计实例,这样可以最迅速接近目标,然后运用价值工程方法,找出价值较低的极少数组件作为研究对象,再分析所得对象存在的矛盾,尝试作最小变动以解决矛盾,如矛盾没有解决则拟作更大变动或扩大研究对象范围,最后得出最优结果。通过这样途径所消耗的能量最少,体现了最短路径原则。二是相似性联想。汤川秀树的定同理论认为,联想能力就是找出事物彼此相似性的创造力,相似性是指事物间的内在联系。要用计算机系统来辅助设计师从自然界中发现形态各异的事物的相似性是很困难的,因此本文只研究从机械产品实例中挖掘相似性,以促进机械创新设计。机械设计过程是从功能要求到作用原理,再到物理结构的映射过程[1]。在CBR系统中,功能要求、作用原理与物理结构可作为实例索引,因此可统称它们为索引项目。同一索引的不同类索引项目之间的联想可称为纵向联想,而不同索引的同类索引的联想可称为横向联想。判断联想是否合理的依据是相似性,相似性由已有产品实例确定。比如,“超声波研磨机产品实例”使“超声波振动”作用原理与“研磨”功能要求纵向地产生了内在联系;又如,多种产品实例可满足同一功能要求,那么它们用于实现该功能的作用原理及物理结构具有相似性。功能要求是联想的起点,经验丰富的设计师通常记忆有大量的设计实例,因而掌握纵向及横向相似性,所以能迅速地进行横向及纵向的联想,能触类旁通,得出具有相似作用原理及物理结构的实例(简称相似实例)并进行组合优化,最后得到最优解。 这两项原则已被多种设计方法不自觉地采用了,基于实例推理不但能迅速接近最优解,体现最短路径原则;物场分析法(简称TRIZ)分析了上百万设计实例,确定功能要求与作用原理及物理载体的内在联系,以及不同作用原理或物理载体的可替代关系,使设计师可根据功能要求找到适当的作用原理及物理载体,体现相似性联想原则。2 计算机辅助创新设计系统 两项创新设计思维原则充分体现在计算机辅助创新设计系统的设计中,系统还利用了多种创新设计方法及人工智能技术。计算机辅助创新设计系统的流程如图1所示,它包含如下关键技术: 实例检索 利用基于实例推理(CBR)技术时首先要深入研究它的优缺点。CBR是一种以实例为知识载体的知识供应方法。当前它仍有如下不足:首先,系统为了达到实用通常建立庞大的实例库,这导致管理困难,系统运行效率低;其次,通过检索得到的只是一个或很少实例,而其它不符合检索要求但含有适用知识的实例没有利用,支持创新的力度不够;最后,实例调整严重依赖领域知识,难度大,所以很多CBR系统简化为实例检索系统[2]。导致这三项缺点的深层原因是实例是独立的,不同实例所蕴含的知识难以组合利用。为了克服这个矛盾本文提出通过相似性联想找出相似实例,并利用遗传算法进行组合优化,实现实例知识的重用。本系统的实例检索功能用商品化PDM系统IMAN中的产品结构与配置管理功能及搜索功能来实现,实例的可视化表示与管理依靠IMAN的产品结构树功能实现。可视化的实例模型表达及矛盾分析概念设计技术的发展方向为研究一种统一的设计方案表达方法[3]。文献[4]对日本学者吉川弘之提出的FBS图进行扩充,使用两个框架分别描述一个设计方案的功能层次与结构层次,并存储功能单元与结构单元的对应关系,使计算机理解产品的结构及其功能。这种方法的缺点是结构与功能的关系不够直观,因此本系统在功能层次图与结构层次图的基础上增加功能关系图,以语义网络的方式描述结构及之间的作用关系,使结构与功能处于同一张图中,设计者可直观地理解产品原理,根据功能关系图并运用价值工程方法分析实例存在的矛盾。实现创新的关键是正确分析产品中所存在的矛盾[5]。产品设计中的基本矛盾是产品功能成本比不能满足用户要求,它有两种表现形式,一是未能实现某些产品功能质量目标;二是某些功能质量得到改善而某些功能质量却恶化。矛盾分析结果用于指导新作用原理、新物理结构的联想,进而找出相似实例。基于WEB的创新设计知识库本系统的创新设计知识库包括作用原理库、物理结构库与实例库。当系统根据相似性搜索到新作用原理或物理结构后,相应的实例自动调出。作用原理库与物理结构库的开发借鉴了TRIZ的成果,再针对机械领域补充整理出二百四十余种作用原理(其中包括五十余种基本措施)。在每种作用原理下分别存储多种物理结构,形成物理结构库。实例库主要针对几种常见的家电产品进行开发。创新设计知识库是创新设计系统的核心部件,它是一种WEB文本知识库,文本经过笔者开发的机械知识XML标记处理,使知识库建立在国际标准XML文本之上,因此可实现知识资源的异地共享,并且在此知识库之上可建立基于WEB的机械产品计算机辅助创新设计系统,满足异地协同设计的需要。相似性的量化方法及改进的遗传算法每种产品的结构不同,需要不定相同的遗传算法编码。本系统为了提高运行效率,采用浮点数编码方式。在传统的遗传算法中,初始群体是通过用随机的方法来产生的[6],这具有一定的盲目性。因此本文提出利用实例的作用原理或物理结构的相似性作为筛选实例产生初始群体的依据。实现该途径的关键在于相似性的量化也即相似度的计算方法。相似度实质是实例的关联知识,必须以一定的算法在实例集合中挖掘得到。纵向联想的相似度实质是功能目标与实现手段的关系程度,横向联想的相似度实质是实现手段的可替代关系程度。相似度越高意味着得到已有产品实例的更多支持。根据相似度来筛选初始群体就等于利用以前的设计经历,使初始群体的产生有合理的基础,因此能加快遗传算法的收敛。本文根据相似性联想原理提出如下纵向及横向联想的相似度计算方法。设产品实例集合为C,功能元素集合为F,作用原理或物理结构元素集合为G。分别记为:C={Ci|i=1,2,…,n}; F={Fj|j=1,2,…,m}; G={Gk|k=1,2,…,q}。实例集合中的实例Ci以不同的隶属度uij及uik分别隶属于Fj及Gk。 设元素Gk到元素Fj的纵向联想相似度为rkj,则:rkj = 又设G空间中有元素Gk和Gm。实例Cji分别以隶属度uik和uim隶属于元素Gk和Gm,设从Gk到Gm的横向联想相似度为rkm,则:rkm = 隶属度作为实例对象的一项属性来存储。系统根据以上算法从实例集合中挖掘相似度知识,辅助设计师从相似度较高的方向进行联想,并用于指导遗传算法初始群体的产生,从而促进设计创新。3 结论 本文研究创新设计思维规律并用于指导机械产品创新设计系统的开发,系统的成功应用证明了关于创新设计思维规律论断的正确性以及多种新技术的可行性。系统可通过矛盾分析与联想,搜索到适用的作用原理、措施、物理结构及实例以解决矛盾,完成概念设计阶段的功能优化与原理优化,是实现机械广义优化设计方法的新成果。也不知道你是否满意啊!

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