315自动管焊机热板机构设计开题报告(4)

4、毕业设计内容 4.1课题基本内容 管焊机工作中,要求热板在一秒内快速抬起,采用液压为动力,液压参数已定。在此条件下,所设计的热板机构需要解决


4、毕业设计内容

4.1课题基本内容

管焊机工作中,要求热板在一秒内快速抬起,采用液压为动力,液压参数已定。在此条件下,所设计的热板机构需要解决迅速抬起的问题,涉及参数的确定、机构的协调,如何实现这些设计的优化,需要进行仿真模拟。课题要求在仿真模拟后确定优化的参数和结构设计。

4.2课题的重点内容

我认为本课题的重点内容在于热板的运动情况,,需要对热板的运动情况进行系统仿真才能确定相对的系统参数。这里需要考虑的因素较多:①柱塞缸的摆放位置需要分类讨论,无论是柱塞缸竖直摆放还是夹角摆放,都有其优缺点。②柱塞缸的连杆和曲柄连杆机构连接部位的位置有多种可能,考虑到热板的重量和运动时的惯性,所以连接点的位置选取很重要,既要满足压力和速度大小也要满足强度问题。③柱塞缸的杆径也有多种可能,杆径大,则压力大,运动速度小,杆径小,则压力小,运动速度较快。④热板运动时的曲柄连杆机构的运动系统仿真,根据以上不同的变量,通过系统仿真,模拟出各个变量的相互关系,若有最佳点则取最佳点,若没有最佳点,则取最佳区间。⑤考虑到热板的质量,当热版运动时,产生较大的惯性和曲柄连杆机构部位的转动惯量,需要对连杆的强度加以计算。⑥热板抬起时是个复杂的过程,主要分成两部分组成,热板抬起过程中,前半段主要靠全压力提供较大的动力,后半段主要靠全速度热板完成复位运动。

4.3课题的难点内容

我认为本课题的难点内容在于:①用仿真软件模拟计算出热板的运动情况和曲柄连杆机构的系统仿真图。之所以是难点内容,是因为在进行系统仿真时,并没有确定的量,柱塞缸的规格、点位置的选择、柱塞缸的摆放位置等都是变量,需要不停地做仿真模拟实验,模拟分析出最佳点和最佳位置或者最佳区间。②同时当热板抬起时,前半段运动是全压力支持,后半段运动是全速度支持,难点是如何完美的衔接这两个过程,根据热板的质量和液压系统可以提供的压力大小,通过系统仿真模拟热板运动,得到相对完美的位置,可以满足两个过程的完美的衔接并且可以将热板的抬起时间控制在1秒钟之内。③对Matlab软件的熟练使用也是关键。

5、工作进度安排

2018.1.8-1.12: 布置课题,进入企业现场了解课题背景,分析课题技术要求。

2018.1.13-3.4:查阅相关资料,初步计算技术参数,拟定设计方案。

2018.3.5-3.9:讨论拟采用的设计方案进行论证。

2018.3.10-3.16:完成开题报告。

2018.3.17-3.23:接受开题检查,完善设计方案。

2018.3.24-4.6:设计计算,力学性能、寿命实效等校核。

2018.4.7-4.20:机械结构设计草图的绘制。

2018.4.20-5.6:装配图的绘制。

2018.5.7-5.11:接受毕业设计中期检查,设计工作继续。

2018.5.12-5.27:零件图的绘制,控制系统的设计。

2018.5.28-6.1:毕业论文的撰写,机构设计的完善。

2018.6.2-6.10:毕业答辩资格审查,毕业设计资料的修改和完善。

2018.6.11-6.15:毕业答辩。

2018.6.16-6.22:答辩后的图纸和论文修改、装订和整理。

6、参考资料

[1] 刘延俊 《液压与气压传动》,高等教育出版社,2014.12

[2] 张士军 《典型运动机构仿真设计》,机械工业出版社,2011.3

[3] 李大磊 《机构运动解析与仿真分析》,化学工业出版社,2014.2

[4] 郑敏玉 《应用画法几何解决空间连杆机构的定位》,《土木建筑与环境工程》,1998

[5] 徐梓斌《基于MATLAB的单缸内燃机曲柄连杆机构动力分析》,《现代机械》,2004