開題報(bào)告-一種自動卸貨裝置的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目一種自動卸貨裝置的傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)學(xué)部（院）專業(yè)班級姓名學(xué)號一、研究目的和意義自動卸貨裝置是一種高精度的自動化生產(chǎn)裝備，自動卸貨裝置的高精密度及自動化性能是通過氣動、PLC等進(jìn)行控制的，在自動卸貨裝置的設(shè)計(jì)和開發(fā)中綜合應(yīng)用了很多學(xué)科的知識，包括液壓、電子、電路、材料力學(xué)等各學(xué)科，是綜合學(xué)科運(yùn)用的產(chǎn)物。自動卸貨裝置是一種高精度的自動化生產(chǎn)裝備，自動卸貨裝置的高精度及自動化功能的實(shí)現(xiàn)得益于目前PLC控制技術(shù)、材料科學(xué)、傳動技術(shù)、電子技術(shù)等學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展，將相關(guān)技術(shù)的發(fā)展成果應(yīng)用于自動卸貨裝置的設(shè)計(jì)中，使得它具有更高的靈活性及精度，能夠完成的操作也增加了。自動卸貨裝置最初的應(yīng)用就是就是模仿人類簡單的動作，但是隨著各學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展及在自動卸貨裝置行業(yè)中的應(yīng)用，自動卸貨裝置可以完成更加復(fù)雜和智能的工作，自動卸貨裝置已經(jīng)可以模仿人類。隨著工業(yè)的發(fā)展，將應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行輔助生產(chǎn)和自動化生產(chǎn)。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其發(fā)展1.國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國的自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對較快，但是起步比較晚，和發(fā)達(dá)國家還是有一定差距的，如果我們能在加工制造行業(yè)取得較大進(jìn)步，同時(shí)芯片行業(yè)也有較大進(jìn)展的情況下，那么我們生產(chǎn)出來的機(jī)械手也會有較高的市場價(jià)值，相信在黨中央國務(wù)院的領(lǐng)導(dǎo)下，我們的發(fā)展一定會越來越好。目前生產(chǎn)制造的主要發(fā)展方向就是智能制造,即我們所說的工業(yè)4.0時(shí)代，智能制造的核心內(nèi)容就是工業(yè)自動化裝備。使用工業(yè)自動化裝備可以有效提高工作效率，減少人工作業(yè)的強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本。隨著國內(nèi)工業(yè)自動化裝備的普遍應(yīng)用，工業(yè)自動化裝備集群協(xié)作模式對控制中心的運(yùn)算、協(xié)調(diào)能力提出了更高的要求。工業(yè)自動化裝備云服務(wù)平臺，是由前列的信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及新興云計(jì)算、聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融會貫通的產(chǎn)物，是一種源于互聯(lián)網(wǎng)的、指向工業(yè)自動化裝備的服務(wù)框架產(chǎn)物。自動化裝備云服務(wù)平臺通過云計(jì)算在內(nèi)的當(dāng)代信息技術(shù)前沿理念，在普遍的網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境下，協(xié)助自動化裝備卸載運(yùn)算計(jì)量的工作，使控制中心的運(yùn)算能力大大提高，將產(chǎn)品打造成高附加值、低成本和全機(jī)球化制造的服務(wù)。國內(nèi)的自動化裝備相對起步較晚，但是發(fā)展也是相當(dāng)迅速的。中國自上世紀(jì)世紀(jì)70年代末改革開放，才開始陸續(xù)重視機(jī)械自動化產(chǎn)業(yè)。關(guān)于自動化裝備的發(fā)展正式開始，還是上個(gè)世紀(jì)90年代。隨著中國加入WTO對機(jī)械產(chǎn)品的要求越來越嚴(yán)格，加工無論是從加工精度還是加工難度都逐漸人工作業(yè)已經(jīng)無法滿足基本需求，陸陸續(xù)續(xù)開始使用機(jī)械手對放在產(chǎn)線上進(jìn)行代替人工作業(yè)，自動化裝備也在這種大環(huán)境下逐漸誕生。國內(nèi)許多企業(yè)都將用到自動自動化裝備，如果將一些問題處理好，該項(xiàng)發(fā)展的空間特別大，自動化的社會指日可待。一個(gè)國家的高科技水平和發(fā)展水平要看最頂端的工業(yè)自動化裝備的研發(fā)和制造技術(shù)，它代表著機(jī)電一體化的最高榮譽(yù)。從科學(xué)技術(shù)研發(fā)的角度來說，自動化裝備的構(gòu)架的硬件平臺是實(shí)現(xiàn)智能化。為了讓機(jī)械臂與環(huán)境更好的融合、更加靈活、跟上智能生產(chǎn)的步伐。最初的自動化裝備機(jī)械臂主要應(yīng)用于太空探索的方向，現(xiàn)在工業(yè)自動化裝備的應(yīng)用普遍各個(gè)行業(yè)，是整個(gè)生產(chǎn)型企業(yè)的發(fā)展主要方向。2.國外研究現(xiàn)狀2012年亞馬遜公司通過自動化物流提供商Kiva花重金買下了自動化裝備倉儲業(yè)務(wù)后，通過自動化裝備來對倉庫的貨物配貨和盤點(diǎn)等工作。當(dāng)今亞馬遜公司的幾十個(gè)倉庫里，努力工作的Kiva自動化裝備超過15000個(gè)。正因如此，亞馬遜成為全世界最有效率的倉庫。亞馬遜把倉庫分割成兩大部分：一部分是員工只用在特定的位置對貨物進(jìn)行盤點(diǎn)和配貨。另一部分是Kiva自動化裝備將貨物分揀到員工身邊。GreyOrange的主要自動化工業(yè)自動化裝備推出了三種：一種是用于包裹的分析和快速分揀的自動化裝備系統(tǒng)Sorter,第二種是高速動態(tài)的尺寸維度稱重系統(tǒng)Profiler,第三種是用于存儲和檢查的自動化裝備Butler。他們可以對要派發(fā)的用戶的包裹進(jìn)行收集，系統(tǒng)會通過計(jì)算庫存來進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)貨。國外關(guān)于機(jī)械手的發(fā)展，最好的以德國和日本為典型。日本和德國在機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展是非常迅速的，他們對設(shè)計(jì)的圖紙到加工到組裝等諸多環(huán)節(jié)，都通過6S嚴(yán)格把控，質(zhì)量非常有保證。同時(shí)日本和德國對世界機(jī)械行業(yè)的自動化產(chǎn)業(yè)的付出也是非常巨大的，他們設(shè)計(jì)出來的機(jī)器，雖然價(jià)格相對昂貴，但是精密度是相當(dāng)高的，諸多行業(yè)只有使用該兩國的機(jī)器才能加工出合格的產(chǎn)品。也有在少數(shù)行業(yè)，他們的設(shè)備已經(jīng)形成了壟斷。三、主要研究內(nèi)容（提綱）(1)首先要了解自動卸貨裝置的原理及使用的方式。通過相關(guān)的書籍、報(bào)導(dǎo)及相關(guān)文件了解自動卸貨裝置的相關(guān)知識，并初步設(shè)計(jì)完成整體的設(shè)計(jì)方案，分析自動卸貨裝置的構(gòu)成，自動卸貨裝置分為機(jī)械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及智能系統(tǒng)幾個(gè)組成部分。(2)確定自動卸貨裝置機(jī)械系統(tǒng)中的傳動方案。包括腰部傳動、自動卸貨裝置的大小臂及自動卸貨裝置的腕部的傳動設(shè)計(jì)。(3)計(jì)算自動卸貨裝置操作過程中需要的工作空間并作圖表達(dá)。對自動卸貨裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析，同時(shí)需要通過機(jī)械原理、工作原理及操作要求對自動卸貨裝置各個(gè)結(jié)構(gòu)的尺寸進(jìn)行計(jì)算。(4)根據(jù)使用需求選擇合適類型的軸，并根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)，使用Solidworks進(jìn)行建模，并選擇合適的驅(qū)動電機(jī)。(5)選擇相應(yīng)有零部件后，需要進(jìn)行校核，以確保所選的零件滿足設(shè)計(jì)和使用要求。四、擬解決的關(guān)鍵問題在現(xiàn)代化的機(jī)械制造行業(yè)中，自動化技術(shù)的應(yīng)用推動了機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展，提高了機(jī)械制造生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。自動化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造行業(yè)智能化和集成化的發(fā)展，保證了機(jī)械制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但工程機(jī)械自動化裝配技術(shù)在國內(nèi)還存在的許多不足，如自動化程度較低，裝配工具較為落后，人力勞動的強(qiáng)度較大等問題。由于本次研究的自動卸貨裝置是對于卸貨專門制作的，在生活應(yīng)用中并不常見，所以還存在的許多小的問題，這要求我們在整個(gè)設(shè)備設(shè)計(jì)及運(yùn)行時(shí)要觀察并找出潛在問題，通過深入的研究和調(diào)試來解決問題。所以我先選擇最佳的參數(shù)設(shè)計(jì)，減少零件的損壞和降低機(jī)器出故障的機(jī)率等解決方法來保證設(shè)備的正常運(yùn)作和產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。五、研究思路和方法本課題重點(diǎn)研究自動化裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)，分零部件的計(jì)算（需要查詢機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械設(shè)計(jì)手冊來確定公式），材料的挑選（可在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊中找到），如何安裝的說明，工作原理的說明。難點(diǎn)在于如何找到本機(jī)器對應(yīng)的公式、使用二維三維軟件進(jìn)行繪圖、系統(tǒng)的說明。了解并學(xué)習(xí)自動卸貨裝置執(zhí)行裝置組成、工作原理等相關(guān)內(nèi)容，參閱相關(guān)的技術(shù)資料，擬確定出各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，從而實(shí)現(xiàn)自動化裝配的功能。從各種方案中選擇合適的方案，分析出各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，綜合優(yōu)化各種設(shè)計(jì)方案，從而確定出本次設(shè)計(jì)的最后設(shè)計(jì)方案;完成對自動卸貨裝置執(zhí)行裝置各機(jī)械部分的設(shè)計(jì)、強(qiáng)度計(jì)算、校核計(jì)算，并確定其主要機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)尺寸，繪制草圖;完成總裝配圖、零件圖、部件圖設(shè)計(jì)和說明書的撰寫。六、進(jìn)度安排序號各階段安排起止日期備注1結(jié)合任務(wù)書擬定畢業(yè)設(shè)計(jì)完成計(jì)劃，并完成開題報(bào)告。2020年11月1日~11月30日2分析產(chǎn)品的工作原理、對產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析；并完成改進(jìn)設(shè)計(jì)；撰寫課題論文初稿。2020年12月1日~2021年2月28日3用CAD軟件完成產(chǎn)品總裝配圖設(shè)計(jì)、主要零部件的二維設(shè)計(jì)；完成所有的2D/3D的圖紙要求。3月1日~3月31日4結(jié)合個(gè)人的設(shè)計(jì)思路及相關(guān)的計(jì)算及理論依據(jù)，修改課題論文及圖紙。4月1日~4月20日5對畢業(yè)設(shè)計(jì)論文匯編的所有資料的格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理；對全部電子資料進(jìn)行匯整、打包，準(zhǔn)備好答辯材料準(zhǔn)備答辯4月21日~4月25日七、參考文獻(xiàn)[1]陳星寧.機(jī)械自動化的應(yīng)用與發(fā)展前景探析[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(23):72-73.[2]紀(jì)春波,肖傳軍.PLC技術(shù)在自動化控制中的應(yīng)用[J].電子測試,2020(24):135-136.[3]劉楊麗娟.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化在現(xiàn)代企業(yè)中的發(fā)展探討[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2020(12):54-55.[4]ZeineddineHassan,BraendleUdo,FarahAssaad.Enhancingpredictionofstudentsuccess:Automatedmachinelearningapproach[J].ComputersandElectricalEngineering,2021,89.[5]陳勝蘭.生產(chǎn)自動化領(lǐng)域PLC控制機(jī)械手的有效使用分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2020,28(32):36+29.[6]孫偉進(jìn),陳鵬.柔性自動化制造系統(tǒng)的機(jī)械手設(shè)計(jì)探究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2020,10(09):32-33.[7]AnAutomatedMachine-LearningApproachforRoadPotholeDetectionUsingSmartphoneSensorData.[J].Sensors(Basel,Switzerland),2020,20(19).[8]AccurateBlood-BasedDiagnosticBiosignaturesforAlzheimer'sDiseaseviaAutomatedMachineLearning.[J].Journalofclinicalmedicine,2020,9(9).[9]JessicaDafflon,WalterH.L.Pinaya,FedericoTurkheimer,JamesH.Cole,RobertLeech,MathewA.Harris,SimonR.Cox,HeatherC.Whalley,AndrewM.McIntosh,PeterJ.Hellyer.Anautomatedmachinelearningapproachtopredictbrainagefromcorticalanatomicalmeasures[J].HumanBrainMapping,2020,41(13).[10]潘平盛.自動化生產(chǎn)線搬運(yùn)機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與