無(wú)錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告題目:FRP工作臺(tái)T形槽切割機(jī)的設(shè)計(jì)信機(jī)系機(jī)械工程及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（職稱(chēng)：副教授）（職稱(chēng)：）2012年11月29日課題來(lái)源FRP材料制作的Tabletop是Siemens公司生產(chǎn)的醫(yī)療設(shè)備中的一個(gè)部件，根據(jù)使用要求，必須在Tabletop上加工T形槽。為此，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的專(zhuān)用加工設(shè)備。本課題來(lái)源于企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)，將所學(xué)知識(shí)與實(shí)踐緊密結(jié)合?？茖W(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國(guó)內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)；應(yīng)用前景等）一，課題的科學(xué)意義隨著科技和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的需求越來(lái)越大，F(xiàn)RP板的切割也不例外，它要求其實(shí)現(xiàn)的功能多，速度快，切割有力度，多方位切割，為此，F(xiàn)RP板材切割機(jī)也就被研發(fā)出來(lái)了。FRP-(Fiberglass-ReinforcedPlastics)纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料由增強(qiáng)纖維和基體組成。纖維（或晶須）的直徑很小，一般在10m以下，缺陷較少又較小，斷裂應(yīng)變約為千分之三十以?xún)?nèi)，是脆性材料，易損傷、斷裂和受到腐蝕。基體相對(duì)于纖維來(lái)說(shuō)，強(qiáng)度、模量都要低很多，但可以經(jīng)受住大的應(yīng)變，往往具有粘彈性和彈塑性，是韌性材料。故FRP有如下特性：輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕性能好、電性能好、熱性能良好、可設(shè)計(jì)性好、工藝性?xún)?yōu)良。本課題以設(shè)計(jì)為主線(xiàn)，設(shè)計(jì)一臺(tái)切割機(jī)，用于在FRP工作臺(tái)上加工T形槽。通過(guò)本設(shè)計(jì)不僅可以解決實(shí)際生產(chǎn)加工問(wèn)題，而且可以了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程，鍛煉工程設(shè)計(jì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。二，研究概況，水平和發(fā)展趨勢(shì)在機(jī)械加工過(guò)程中，板材切割常用方式有手工切割、半自動(dòng)切割機(jī)切割及數(shù)控切割機(jī)切割。手工切割靈活方便，但手工切割質(zhì)量差、尺寸誤差大、材料浪費(fèi)大、后續(xù)加工工作量大，同時(shí)勞動(dòng)條件惡劣，生產(chǎn)效率低。半自動(dòng)切割機(jī)中仿形切割機(jī)，切割工件的質(zhì)量較好，由于其使用切割模具，不適合于單件、小批量和大工件切割。其它類(lèi)型半自動(dòng)切割機(jī)雖然降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但其功能簡(jiǎn)單，只適合一些較規(guī)則形狀的零件切割。數(shù)控切割相對(duì)手動(dòng)和半自動(dòng)切割方式來(lái)說(shuō)，可有效地提高板材切割的效率、切割質(zhì)量，減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。目前在我國(guó)的一些中小企業(yè)甚至在一些大型企業(yè)中使用手工切割和半自動(dòng)切割方式還較為普遍。三，應(yīng)用前景FRP工作臺(tái)T形槽切割機(jī)是一種專(zhuān)用設(shè)備，可以提高生產(chǎn)效率，切割精度比較高，使用輕巧簡(jiǎn)便，成本低廉。在能滿(mǎn)足精度要求的前提下，不失為一種好的選擇，應(yīng)用前景良好。研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)一種由電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，以及氣壓系統(tǒng)固定夾緊的切割機(jī)，實(shí)現(xiàn)FRP工作臺(tái)T行槽的切割，原理方案的功能實(shí)現(xiàn)，總體方案的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)參數(shù)，工作參數(shù)的設(shè)計(jì)。研究?jī)?nèi)容如下：1.閱讀外文資料，并翻譯與所學(xué)專(zhuān)業(yè)或課題相關(guān)的外文文獻(xiàn)5000字左右，語(yǔ)句通順、流暢、準(zhǔn)確；2.根據(jù)加工產(chǎn)品上T形槽的具體結(jié)構(gòu)和加工要求，擬定分析設(shè)備設(shè)計(jì)方案；3.運(yùn)用三維軟件進(jìn)行三維造型設(shè)計(jì)、三維裝配；4.進(jìn)行設(shè)備氣動(dòng)控制設(shè)計(jì)；5.繪制設(shè)備總裝圖和關(guān)鍵零部件二維工程圖；6.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，符合本科論文的格式要求，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、流暢、層次分明；畢業(yè)設(shè)計(jì)作為重要的學(xué)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)，本人在設(shè)計(jì)工作中做到積極主動(dòng)，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、靈活，使設(shè)計(jì)方案、工程圖紙符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。擬采取的研究方法、技術(shù)路線(xiàn)、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析各部分系統(tǒng)：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶輪，控制前后進(jìn)程。氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行固定。手動(dòng)調(diào)節(jié)角度。確定動(dòng)力問(wèn)題后，采取先難后易的方法，先解決T型槽的角度如何改變，采用類(lèi)似半圓儀的帶有角度標(biāo)志的半圓盤(pán)控制刀具的角度，使刀具可以小范圍的轉(zhuǎn)動(dòng)，解決T型槽的角度問(wèn)題。傳動(dòng)系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絲杠運(yùn)轉(zhuǎn)，絲杠上設(shè)計(jì)可以安裝刀具裝置，通過(guò)絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，控制刀具的橫向運(yùn)動(dòng)以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制刀具運(yùn)動(dòng)速度。當(dāng)FRP板材按正確位置放好后，采用杠桿原理與氣動(dòng)系統(tǒng)，使固定系統(tǒng)下移，將板材壓緊在切割機(jī)底座上，從而實(shí)現(xiàn)板材固定。切割完成后，氣壓系統(tǒng)松動(dòng)，釋放壓力即可?？尚行苑治觯和ㄟ^(guò)各主要部分系統(tǒng)的確定，主要問(wèn)題可以解決。細(xì)節(jié)問(wèn)題也可以方便的處理，總的來(lái)說(shuō)，此方案的可行性沒(méi)有問(wèn)題。研究計(jì)劃及預(yù)期成果1.2012.11.1211.24搜集、閱讀、整理相關(guān)文獻(xiàn)資料，英文翻譯，明確切割機(jī)的功能，預(yù)期達(dá)到的性能指標(biāo)等。2.2012.11.2511.30撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。3.2012.12.012013.3.1完成實(shí)訓(xùn)。4.2013.3.044.19總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。電動(dòng)機(jī)的選擇，參數(shù)確定，強(qiáng)度計(jì)算，刀具的材料和類(lèi)型的選擇，刀具和重要部件的有限元分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)三維造型設(shè)計(jì)，進(jìn)行三維裝配。完成設(shè)計(jì)規(guī)定量的設(shè)計(jì)圖紙。5.2013.4.225.17編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。6.2013.5.205.25修改設(shè)計(jì)圖紙，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。預(yù)期成果：完成設(shè)備的機(jī)械部分、氣動(dòng)部分、電氣部分的設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算，繪制好機(jī)械部分設(shè)計(jì)的CAD三維圖和主要二維圖紙。特色或創(chuàng)新之處以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便。割據(jù)角可調(diào)節(jié)，以適應(yīng)要求形狀的T形槽的加工。刀夾自行潤(rùn)滑，刀輪更換方便，加上傳動(dòng)裝置，自動(dòng)運(yùn)行停止功能。該切割機(jī)具有手動(dòng)和半自動(dòng)相結(jié)合的特點(diǎn)，操作簡(jiǎn)便，靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，從而使降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。已具備的條件和尚需解決的問(wèn)題已具備的條件：1.已了解切割機(jī)的工作原理和工作路線(xiàn)，對(duì)切割機(jī)的結(jié)構(gòu)已經(jīng)有初步的認(rèn)識(shí)，也具備機(jī)械設(shè)計(jì)，包括電機(jī)的選擇和刀具的選擇等的能力。2.能夠運(yùn)用軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)、模擬。3.相關(guān)資料齊全，有了初步可行的設(shè)計(jì)方案