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徐州工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
課 題 名 稱：鋼管噴標(biāo)系統(tǒng)之噴標(biāo)小車的設(shè)計(jì)
學(xué) 生 姓 名： 沈 忠 學(xué)號(hào)：20040601415
指 導(dǎo) 教 師： 崔增柱 職稱： 工程師
所 在 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院
專 業(yè) 名 稱： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
徐州工程學(xué)院
2008年 3 月 4 日
說 明
1．根據(jù)《徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)管理規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告》，由指導(dǎo)教師簽署意見、教研室審查，學(xué)院教學(xué)院長(zhǎng)批準(zhǔn)后實(shí)施。
2．開題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報(bào)告不合格者不得參加答辯。
3．畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。
4．本報(bào)告中，由學(xué)生本人撰寫的對(duì)課題和研究工作的分析及描述，沒有經(jīng)過整理歸納，缺乏個(gè)人見解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開題報(bào)告按不合格論。
5. 課題類型填：工程設(shè)計(jì)類；理論研究類；應(yīng)用（實(shí)驗(yàn)）研究類；軟件設(shè)計(jì)類；其它。
6、課題來源填：教師科研；社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐；教學(xué)；其它
課題
名稱
鋼管自動(dòng)噴標(biāo)系統(tǒng)之噴標(biāo)小車的設(shè)計(jì)
課題來源
教師科研
課題類型
工程設(shè)計(jì)
選題的背景及意義
改革開放以來，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)，國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、房地產(chǎn)、汽車以及各類機(jī)械工業(yè)飛速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)鋼材的需求量與日俱增，我國(guó)已經(jīng)成為世界上鋼材消費(fèi)量最大的國(guó)家。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為了與國(guó)際市場(chǎng)接軌，國(guó)內(nèi)一些大鋼鐵公司的產(chǎn)品要參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，其產(chǎn)品必須符合國(guó)際上通用的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)相繼提高鋼鐵產(chǎn)量，在新建一批新生產(chǎn)線的同時(shí)，也對(duì)原有的生產(chǎn)線進(jìn)行了大面積的技術(shù)改造和設(shè)備更新，大大提高了我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)能力。然而我國(guó)大部分鋼鐵企業(yè)比較注重軋機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的技術(shù)更新和改造，對(duì)配套輔助設(shè)備的技術(shù)改造和設(shè)備更新重視不足，造成后續(xù)工位生產(chǎn)能力不足。如無縫鋼管，要走向國(guó)際市場(chǎng)，必須符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)API SPEC 5CT。過去大部分企業(yè)采用人工手寫或刷模的辦法在鋼管上標(biāo)識(shí)印記，這些方法明顯存在精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)率低、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題。為走向國(guó)際市場(chǎng)，于是大型鋼鐵公司耗巨資引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)水平的鋼管噴標(biāo)設(shè)備，進(jìn)口設(shè)備雖然精度高，效率好，但是要求工人素質(zhì)高，維護(hù)成本也高。直到現(xiàn)在也只有幾家最大的鋼鐵公司引進(jìn)了國(guó)外成套設(shè)備。
由此傳統(tǒng)方法的落后性與進(jìn)口設(shè)備的高成本、可維護(hù)性差構(gòu)成了明顯的矛盾，設(shè)計(jì)同類設(shè)備勢(shì)在必行。本課題在對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)革新，通過設(shè)計(jì)更高精度的定位部件和移動(dòng)部件，使原有設(shè)備的噴印精度和效果得到提升，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
研究?jī)?nèi)容擬解決的主要問題
結(jié)合一般鋼管的工藝生產(chǎn)流程及API國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，說明國(guó)內(nèi)噴標(biāo)系統(tǒng)的開發(fā)現(xiàn)狀及存在的問題并闡述開發(fā)鋼管噴標(biāo)系統(tǒng)的必要性。
針對(duì)噴標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體說明，提出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)總目標(biāo)，提出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)并結(jié)合所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)平面布置圖、系統(tǒng)的整體組成結(jié)構(gòu)，設(shè)備運(yùn)行的要求如何設(shè)計(jì)噴標(biāo)小車的機(jī)械結(jié)構(gòu)（小車車架、噴頭驅(qū)動(dòng)、噴頭調(diào)整、防撞、保護(hù)等）、電氣結(jié)構(gòu)（涂料供應(yīng)、噴頭清洗、噴頭驅(qū)動(dòng)力、配電等）。
在完成機(jī)械部分設(shè)計(jì)的同時(shí)簡(jiǎn)要概述噴標(biāo)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。
根據(jù)噴標(biāo)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)組成，如何解決噴標(biāo)小車的定位行走、現(xiàn)場(chǎng)控制、噴標(biāo)流程、操作監(jiān)控、錯(cuò)誤報(bào)警等問題。
研究方法技術(shù)路線
通過查閱大量文獻(xiàn)資料以及自己的所見所聞，對(duì)噴標(biāo)系統(tǒng)有了總體印象后開始著手設(shè)計(jì)噴標(biāo)系統(tǒng)部件噴標(biāo)小車。機(jī)械部分，按功能將小車結(jié)構(gòu)分成幾大塊：橫移機(jī)構(gòu)、噴頭升降機(jī)構(gòu)、噴頭調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、噴頭保護(hù)機(jī)構(gòu)、噴頭的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、涂料的供應(yīng)系統(tǒng)；電氣控制部分，也采取模塊化設(shè)計(jì)。根據(jù)小車用電的情況，設(shè)計(jì)配電原理。小車噴印標(biāo)記采用底層PLC控制，則為其設(shè)計(jì)PLC流程。小車移動(dòng)受伺服電機(jī)控制，則要為其設(shè)計(jì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。技術(shù)難點(diǎn)參考導(dǎo)師的答疑和向?qū)熐笾?
研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃
課題的總體研究由八個(gè)部分組成：開題、外文翻譯、論文大綱、論文總體設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)部分、電氣控制設(shè)計(jì)部分、初稿、定稿。進(jìn)度計(jì)劃如下：
第1周-第2周 論文開題，外文翻譯/查閱資料
第3周-第4周 論文大綱/資料準(zhǔn)備/緒論部分
第5周-第6周 論文總體設(shè)計(jì)部分
第7周-第8周 論文機(jī)械設(shè)計(jì)部分
第9周-第10周 論文機(jī)械設(shè)計(jì)部分
第11周-第12周 論文機(jī)械設(shè)計(jì)部分/電氣及控制系統(tǒng)部分設(shè)計(jì)
第13周-第14周 論文電氣及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第15周 論文初稿檢查、修改
第16周 論文定稿
主要參考
文獻(xiàn)
[1] 魏愛玉. 鋼管MWBPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制軟件的開發(fā)[D].浙江：浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文,2004.2
[2] 唐志峰，項(xiàng)占琴，李明范等.點(diǎn)陣式自動(dòng)鋼管噴標(biāo)機(jī)的研制[J].工程設(shè)計(jì)，2002
[3] 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社，1996
[4] 《現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》編輯委員會(huì).《現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》第二版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.3
[5] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì).《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版第2卷[M].北京機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8
[6] 西門子.SIMATIC S7梯形圖編程手冊(cè)[M],1998
[7] 蔣方炎.PLC在工業(yè)集散控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備,2000
[8] 孫克梅，田中大，王俊.噴繪機(jī)位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].控制工程，2003. 3
[9] 左鍵民.液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005,7
[10] 范思沖.畫法幾何及機(jī)械制圖[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.9
指導(dǎo)教師
意 見
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
教研室意見
學(xué)院意見
教研室主任簽名：
2008年 3 月 3 日
教學(xué)院長(zhǎng)簽名：
2008年 3 月 3 日