小型雕刻機研制-方案設(shè)計與控制設(shè)計說明書
小型雕刻機研制-方案設(shè)計與控制設(shè)計說明書,小型,雕刻,研制,方案設(shè)計,控制,節(jié)制,設(shè)計,說明書,仿單
XXXX
XXX(設(shè)計)
開題報告
題 目:
小型雕刻機研制-方案設(shè)計與控制設(shè)計
姓 名:
學 院:
專 業(yè):
班 級:
學 號:
指導教師:
職稱:
20XX年02月05日
XXX
本課題的意義、國內(nèi)外研究概況、應(yīng)用前景等(列出主要參考文獻)
本課題的意義
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,機電一體化產(chǎn)品在我們生活中占的比例越來越高,機電一體化技術(shù)對于我們的生產(chǎn)和制造發(fā)揮著越來越重要的作用。小型雕刻機屬于典型的機電一體化產(chǎn)品。它的設(shè)計和制造包含著豐富的機電一體化技術(shù)??芍^麻雀雖小,五臟俱全。數(shù)控雕刻機從上世紀70年代[1]出現(xiàn)以來,經(jīng)過幾十年的發(fā)展、改進,不管是在硬件還是在軟件上都已經(jīng)發(fā)展到一定的高度。美國“雕霸”、法國“嘉寶”和日本“御牧”以及北京“精雕”、上?!白哪绝B”可謂已把雕刻機做到極致[2]。目前雕刻機的研究主要往專用機方向發(fā)展。作為一名本科生,研制雕刻機的直接目的在于實踐機械設(shè)計、機械制造、機電一體化技術(shù)等理論知識。其重大意義在于為下一步研制更高級的機電一體化產(chǎn)品奠定厚實的基礎(chǔ)。
就小型雕刻機的整個研制工程,從設(shè)計、制作、調(diào)試到總結(jié),每一個環(huán)節(jié)都是對大學四年來所學知識的鞏固和應(yīng)用。通過這個項目的鍛煉,個人的能力必定能得到很大的提高。因此從培養(yǎng)個人能力的角度來說,做這樣種課題是非常有意義和必要的。
國內(nèi)外研究概括
雕刻是一門非常久遠的技術(shù),遠古時代的一些生活用品就已經(jīng)用到了雕刻技術(shù)。而雕刻機則到上世紀70年代,為適應(yīng)工業(yè)化大批量生產(chǎn)的需要才出現(xiàn)。雕刻機的發(fā)展非常迅速,尤其是上世紀90年代以來,隨著微電子技術(shù)和微型計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,使雕刻機產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。從最初的 2D 到 2.5D 再到 3D ,雕刻機的功能越來越完善、性能越來越穩(wěn)定、造型更美觀和價格卻逐步下降,越來越合理。到1999年,雕刻機行業(yè)主要向數(shù)據(jù)系統(tǒng)開放化、通用化,制版無膠片化,電雕頭高速化,試雕自動化這幾個方向發(fā)展[1]。如今雕刻機的功能無論是在軟件還是在硬件上都基本上做到了極致。雕刻機的價格也非常得低。很多雕刻機的技術(shù)資料在網(wǎng)上流傳,使雕刻機成為熱門的DIY項目。商業(yè)的雕刻機研究主要往專用機方向發(fā)展,為專門的產(chǎn)品定制機器。還有就是往并聯(lián)方式發(fā)展,進一步提高雕刻機的剛度和加工精度[3]。
應(yīng)用前景
本課題為研制小型雕刻機,其實質(zhì)是為了探究機電一體化技術(shù)機器應(yīng)用。雕刻機則是一個具體的載體和實踐平臺。
機電一體化技術(shù)已在生活在很常見。小到電子手表,大到航天飛機都是機械、電子、信息等技術(shù)的綜合產(chǎn)品。與雕刻機相類似的產(chǎn)品也有很多,如數(shù)控機床、電焊機器人、貼片機器人、點膠機器人。機電一體化技術(shù)已經(jīng)改變了我們的生活,也改變了我們的工廠。隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展,機電一體化技術(shù)將會越來越強大,在我們的生活中也將占據(jù)越來越重要的作用。
主要參考文獻
[1]王志英.電子雕刻技術(shù)未來發(fā)展趨勢[J]. 印刷技術(shù),1999,12:29-30.
[2] 張旦.三維機械雕刻機的研制[D].合肥:合肥工業(yè)大學,2002:11-12.
[3] 秦秀. 三維數(shù)控并聯(lián)雕刻機的虛擬樣機技術(shù)[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學,2010:4-6.
研究的目標、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問題
研究目標:制作一臺滿足預(yù)定精度的,能用于簡易加工的雕刻機。
研究內(nèi)容
A. 雕刻機方案設(shè)計
B. 雕刻機機械結(jié)構(gòu)分析
C. 三軸運動精度的計算
D. 步進電機、滾珠絲杠的選擇
E. 零部件的制作和采購
F. 整機裝配
G. 控制系統(tǒng)的搭建
H. 控制系統(tǒng)的調(diào)試
I. 整機的調(diào)試
J. 誤差分析
K. 方案優(yōu)化
關(guān)鍵問題
A. 方案設(shè)計
B. 精度計算
C. 整機裝配
D. 控制系統(tǒng)的調(diào)試
研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析
研究方法
借助網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢,學習他人的技術(shù)資料,采用類比法,結(jié)合自己的實際條件,設(shè)計自己的方案。在PRO/E或solidworks中完成三維模型的制作。出工程圖、材料清單,購買原材料和零部件。在實習基地完成零部件的加工,組裝、調(diào)試。最后進行誤差測量和分析,總結(jié)優(yōu)化設(shè)計方案。
技術(shù)路線:模仿—>分析—>優(yōu)化—>試制—>改進—>再設(shè)計
可行性分析
A. 目前雕刻機的技術(shù)已經(jīng)非常成熟,網(wǎng)上有很多詳細的技術(shù)資料。
B. 機械結(jié)構(gòu)部分,依靠四年來所學的知識,及學校金工實習基地的支持,完全能夠獨立完成。
C. 控制系統(tǒng)部分,市場上有很多成熟的運動控制卡,與MACH3配合使用,有很多成功的案例,自己也做過簡單的試驗,未發(fā)現(xiàn)問題。
D. 經(jīng)濟成本大概估算不超過2000元,靠畢業(yè)設(shè)計團隊一起出,還能承受。
E. 時間上,因我們大四上學期就開始樣機的制作,機械結(jié)構(gòu)零部件基本制作完成,控制部分也采購回來了,做了簡單的調(diào)試。剩下的時間主要是整機的裝配和調(diào)試。
F. 目前DIY小型雕刻機的人有很多,成功的案例也很多。
G. 有經(jīng)驗豐富的指導老師知道。
H. 有學校實習基地的大力支持。
特色或創(chuàng)新之處
模式上,在我們學校,一直以來還沒有與雕刻機相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計,也還沒有一個以團隊合作,一起開發(fā)一個產(chǎn)品的畢業(yè)設(shè)計。我們以團隊的形式,分工合作,分別負責設(shè)計、制作、調(diào)試、試驗的不同環(huán)節(jié)。培養(yǎng)、學習團隊合作的同時,使我們每個人參與到從設(shè)計到生產(chǎn)制造的整個流程中。與在企業(yè)中工作相類似,對日后的工作和團隊合作有很大的好處。
課題本身,我們以mach3軟件為控制系統(tǒng),自己設(shè)計、制造機械本體部分,搭建一個完整的機電一體化系統(tǒng)。這是很有難度,很有挑戰(zhàn)性的。 需要用到學過的很多知識。整個畢業(yè)設(shè)計做完基本上要涵蓋機械設(shè)計、機械設(shè)計自動化、機械制造、機械制造自動化、機械自動化設(shè)計這幾塊,基本上囊括了機制專業(yè)的所有知識,對于應(yīng)用、復(fù)習、鞏固四年來的知識很有幫助。
研究計劃及預(yù)期進展
第一階段:(接受任務(wù)起——11年12月31日止)
a) 收集并熟悉資料,根據(jù)文獻綜述要求,撰寫文獻綜述;
b) 查找外文資料,完成外文翻譯初稿。
第二階段:(12年1月1日起——12年3月4日止)
a) 收集并熟悉資料,完成開題報告,交指導教師審閱并開題;
b) 完成外文翻譯修改稿、文獻綜述修改稿,交指導教師審閱。
第三階段:(12年3月5日起——12年5月5日止)
a) 完成小型雕刻機方案設(shè)計與控制設(shè)計,交指導教師審核;
b) 團隊合作,與同組同學一起,完成樣機的研制;
c) 完成畢業(yè)設(shè)計中期檢查相關(guān)工作;
d) 繪制圖形,用該樣機完成所繪圖形的雕刻工作; 對樣機進行修改或改裝;
e) 完成設(shè)計論文初稿,交指導教師審閱。
第四階段:(12年5月5日起——12年5月20日止)
a) 完成設(shè)計論文的修改稿,交指導教師審核;
b) 做好畢業(yè)答辯的各項準備工作。
已具備的條件、尚缺少的條件和擬解決的途徑(包括利用教學實驗中心、科研實驗室、實習基地、校外其它企事業(yè)單位等條件的計劃與落實情況)
已具備的條件:
A. 設(shè)計用的電腦
B. 設(shè)計的參考資料
C. 控制系統(tǒng)、運動控制卡
D. 原材料
尚缺少的條件:
A. 實習基地
B. 資金
C. 裝配用必備的工具
D. 測試機器精度的工具
開題報告評定表
指導
教師
意見
指導教師簽名: 年 月 日
備注
教務(wù)處制表
收藏
編號:15442965
類型:共享資源
大?。?span id="5qvpi5i" class="font-tahoma">102.57MB
格式:ZIP
上傳時間:2020-08-10
35
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
小型
雕刻
研制
方案設(shè)計
控制
節(jié)制
設(shè)計
說明書
仿單
- 資源描述:
-
小型雕刻機研制-方案設(shè)計與控制設(shè)計說明書,小型,雕刻,研制,方案設(shè)計,控制,節(jié)制,設(shè)計,說明書,仿單
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學習交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請勿作他用。