xxxxxx大学
毕业论文(设计)开题报告
题 目: 钢筋弯曲机设计 姓 名: xxxxxx 学 院: 机电工程学院 专 业: 机械设计及其自动化 班 级: 08级2班 学 号: xxxxxxxxxx 指导教师: xxxx
2012年 3月11 日
说 明
一、有关说明
毕业论文(设计)题目确定后,学生应尽快征求导师意见,讨论题意与整个毕业论文(或设计)的工作计划,然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲,主要由以下几个部分构成:
1.研究(或设计)的目的与意义。应说明此项研究(或设计)在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济、生态与社会效益。有的课题过去曾进行过,但缺乏研究,现在可以在理论上做些探讨,说明其对科学发展的意义。
2.国内外同类研究(或同类设计)的概况综述。在广泛查阅有关文献后,对该类课题研究(或设计)已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述,只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述,并提出自己对一些问题的看法。
3.课题研究(或设计)的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究,要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的,并要考虑与其它同学的互助、合作。
4.研究(或设计)方法。科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法,是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此,在开始实践前,学生必须熟悉研究(或设计)方法,以避免蛮干造成返工,或得不到成果,甚至于写不出毕业论文或完不成设计任务。
5.实施计划。要在研究提纲中按研究(或设计)内容落实具体时间与地点,有计划地进行工作。
二、注意事项
1.开题报告的撰写完成,意味着毕业论文(设计)工作已经开始,学生已对整个毕业论文(设计)工作有了周密的思考,是完成毕业论文(设计)关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示,不可包办代替。
2.无开题报告者,不准申请答辩。
3.本表要用计算机填写,签字要手写,一式三份,本人、导师、所在学院(要原件)各一份。
4.学生可根据内容的多少调整表格的大小。
一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义等) 钢筋弯曲机是建筑业常用的工程机械之一,主要是将钢筋加工成各种形状以满足生产需要,随着工业生产的发展,各种钢筋制品广泛地应用在现代工程领域的各个方面,如建筑、船舶、航天等行业,尤其在建筑上应用非常广泛。因此,有很多技术人员正在研究钢筋弯曲机,以实现高效率的生产。 当前我国正在大力发展基础建设及城市化建设,各种建筑耗费了大量的钢筋,其中钢箍加工的效率和质量是最难解决的问题之一,钢箍不仅使用量非常大,而且形状和尺寸变化复杂,尺寸精度要求高,钢箍的制作在原钢筋加工中是劳动强度大,人力物力消耗大,低效率,低质量保证的环节。 随着我国建筑行业的快速发展,为了响应政府及各建筑单位对钢筋制做自动化技术的迫切要求,急需一种适用范围广,效率高,消耗低,质量高的钢筋弯曲机。通过对比现今各种钢筋弯曲机的性能,不难发现仍有很多的不足之处,各零部件仍有很大设计余量,还有很大的发展改进潜力。 因此,需要在原有各种钢筋弯曲机的基础上,对原有的传动能力和承载性能进行改进,设计一种满足高水准工程建设的需要,并且尽可能的扩大对钢筋的适用范围。 二、国内外同类研究或同类设计的概况综述(在充分收集研究主题相关资料的基础上,分析国内外研究现状,提出问题,找到研究主题的切入点,附主要参考文献) 国内外研究现状: 在各种建筑工程中,大量使用钢筋弯曲机。因此,国内外有很多技术人员正在研究钢筋弯曲机,以实现高效率的生产[1-2]。1991年黄立新完整地阐述了国产的Gw一4O型半自动钢筋弯曲机的工作原理;1993年chwarzhopt和Betonwerk提出了生产钢筋的自动机床的主要特征及发展前景,同时提出了如何使钢筋生产达到自动化和计算机化;1996年刘鸿鹰对GW40B型的钢筋弯曲机进行了深入地研究;同年,丹麦Sterna公司生产了Unimatic 18 VS型钢筋自动成型加工机,2000年,又生产了Twinmatic 1。近来国产钢筋弯曲机的生产、使用呈现快速增长的趋势,其传动方案主要有两种,即“带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动”及“带一三级齿轮传动”,其中以“带一两级齿轮一蜗轮蜗杆传动”方案的弯曲机的生产、应用较为普遍,市场占有率高。随着所需加工弯曲的钢材尺寸逐渐加大,钢材技术性能的不断改良,在使用中发现有弯不动的情况或者电机发热严重的现象。从理论上讲,可以通过增加驱动电机的功率来解决此类问题,但这会增加产品的生产及使用成本,因此,设计生产性价比优良的钢筋弯曲机一直是生产厂家努力的目标。国内设计工作者很早就对此问题进行了研究,但相关文献主要探讨钢筋弯曲变形所需功率的大小,而未涉及传动方案不同对其的影响,亦未见国外对此问题的研究报道[3-4]。 现行的钢筋弯曲机主要有两种传动方案,一种为电机通过一级带传动、两级齿轮传动、一级蜗轮蜗杆传动,简称蜗轮蜗杆传动方案。另一种为电机通过一级带传动、三级齿轮传动,简称全齿轮传动方案。蜗轮蜗杆传动弯曲机的市场占有率远大于全齿轮传动弯曲机[5-6]。 开发自动控制角度钢筋弯曲机是一个方向,也是钢筋弯曲机走出国门、参与国际竞争的关键,设计制造简单可靠的角度控制系统是关键,在钢筋弯曲机上,开发完善角度控制系统,可以使钢筋弯曲机与钢筋弯箍机的功能相重叠。为了钢筋弯曲机工作后可以自动归位,可以采用离合器单向传动技术,并通过扭力弹簧使工作盘归位[7]。也可采用液压传动的钢筋弯曲机,可以设计为既可以弯钢筋,又可以弯圆箍[8]。但这样的传动已经与常用的钢筋弯曲机不属于一类机型,结构更复杂。 现在工程机械发展迅速,工程建设对各种机械的精度、效率要求也越来越高。工程建筑方面对钢筋的形状要求也越来越复杂,这就要求要有性能可靠,能够满足钢筋弯曲生产的弯曲机。但是钢筋弯曲机的发展却跟不上发展步伐,很大程度上阻碍了生产建设进度,浪费大量人力,增加建设成本[9-10]。 本文拟对钢筋弯曲机传动方案从传动效率、传动精度方面进行分析比较,提出一种传动方案的改良思路,以便广大用户更好地选择所需的机型,也有利于生产厂家设计生产满足市场需要的产品,促进国产钢筋弯曲机设计、生产、使用水平的进一步提高,解决目前钢筋弯曲机的局限性。 参考文献: [1]Ali Allahverdi J N D G.Tariq Aldowaisan.A review of scheduling research involving setup considerations[J]. Omega,1999,(73):11-18. [2]Jeriad Zoghby J W B,John J Hasenbein.Modeling the reentrant job shop scheduling problem with setups for metaheuristic searches[J].European Journal of operational research,2005,(167):336-348. [3]马春雨.钢筋弯曲机电机容量的选择[J].建筑机械化,1990,(5):2l—25 [4] 吴学松.钢筋弯曲机弯曲钢筋扭矩计算公式探讨[J].建筑机械化,1992,(5):l8一l9. [5] 朱龙根,黄雨华.机械系统设计[M].北京:机械工业出版社,1992:50 [6] 徐灏.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,1995:33—35 [7] 徐灵根,张美娟,申来明·新型刻度盘式自动归位钢筋弯曲机设计[J]·浙江水利水电专科学校学报,2006,18(2):36 [8] 张海南,王金生,徐合生.新型半自动液压钢筋弯曲机设计[J].成组技术与生产现代化,2007,24(2):62 [9] 王良文,王新杰,李荣华.钢筋弯曲机传动方案的比较与选择[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版),2003,18(4):45 [10]王艳敏.钢筋弯曲机的改造及应用[J].河北煤矿,2004(4):54 三、研究方案(研究内容、目标、研究方法、技术路线、拟解决的问题、特色或创新点等) 研究内容: 设计一种角度可调的半自动钢筋弯曲机,钢筋的上料采用人工完成,角度控制以及钢筋的弯曲由弯曲机自动进行。该钢筋弯曲机主要有机械控制系统、操作系统、回转系统、工作台面、动力驱动装置等部分组成。 研究目标: 本题在当前钢筋弯曲机的基础上,设计一种操作简单、效率高的钢筋弯曲机,并且提高弯曲角度的控制精度,同时使之适应当今工程建设方面中的各种型号的钢筋的弯曲,最大限度的提高所设计弯曲机的适用范围。 研究方法: 在充分了解现在国内外钢筋弯曲机的基础上,分析各种弯曲机的优缺点,利用已有的样品及技术,通过借鉴改进,设计出一种更加高效的钢筋弯曲机。设计过程中主要用到、机械制造、机械设计、材料力学、动力传动装置设计等课程方面的知识。 技术路线: 调查研究查资料→写出开题报告→确定总体方案→钢筋弯曲机整体方案的设计→动力设备计算选型→动力传动装置、控制系统、操作系统、工作台面设计→绘制钢筋弯曲机的总装配图及零件图→撰写设计说明书。 拟解决的问题: 主要解决弯曲效率低、弯角控制精度不高的问题。 四、进程计划(各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等) 3.3~3.11: 调查研究,分析资料,并进行方案论证 ,写出开题报告 3.12~4.15:总体结构设计 4.16~4.29:工作台面、控制系统及操作系统的具体设计 4.30~5.15:传动装置设计 5.16~5.31:绘制钢筋弯曲机的总装图及零件图 6.1~6.17:撰写设计说明书 6.18:准备答辩 五、导师评语 年 月 日
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