机械设计专业毕业设计任务书

一、 课题名称:工业机器人实训台设计

子课题1 同步传送带及上料系统设计

子课题2 模拟(cnc)数控钻床设计

二、指导教师:张敏

三、设计内容要求

1、课题概述

1)在工业机器人实训台系统中,上述子课题是其中的2个设计任务,一般来说,这些课题可以选择单片机控制、plc控制和工控机控制等设计方案,其中还涉及一些机械机构设计、以及气动回路设计等内容,需要在毕业设计的过程中重新学习。

2)同步传送带及上料系统:同步传送带及上料系统:在自动化生产车间(制造、物流、医药等),物料的传送大多是通过传送带进行传送的,带式传送方式是一种主要的传送方式,带式传送由传送带、传送带机构、可调速的驱动电机、以及电气控制部分组成,配合其他自动控制机构,可以实现传送+自动打包、自动分拣、自动码垛等功能。本课题因为是小型模拟机构,采用了2相步进电机驱动,采用红外线光电传感器进行位置检测,指示灯显示系统工作状态,机构部分采用小型同步带传送,铝型材制作传送带机构。利用气动推杆推动物料块进行传送带上料,气动推杆是常见的气动执行机构,气动推杆结合移动机构(传送带、机器人、移动滑台等)就可以实现物料的搬运。气动推杆由压缩空气驱动气缸做机械运动,改变气缸中气体的方向,可以控制气动推杆活动的方向,气体方向的改变是通过控制气动电磁阀来实现的。气动推杆将物料块推入传送带上,传送带将被物料块移动到指定位置,机器人抓取物料块进行后续的处理(cnc加工、码垛、投送等等)。本毕业设计建议采用单片机或plc进行控制。

3)模拟(cnc)数控钻床:(补充数控钻的概念)。单轴的运动机构(丝杠滑台),用联轴器(或传动皮带)与步进电机、直流电机或交流电机连接,在单片机、plc或工控机等构成的控制器的驱动下,可以实现滑台机构的上下运动。滑台上载有加工头,加工头在电机驱动下转动,能实现钻孔或铣削加工,滑台的行程,可以控制钻孔或铣孔的深度,达到数控钻床的基本功能。控制该课题需要理解单轴运动机构的组成,以及丝杠的齿距与电机转速之间的关系,软件要实现控制步进电机的转速的高低,以及转动的角度,实现控制加工头的坐标定位,本设计任务是建议采单片机控制或plc控制设计。

4)关键词:气动推杆;移动滑台;气动电磁阀;物料分拣;码垛;传送等

2、设计内容与要求

设计内容:

1)设计被抓取物料对象

2)选择合适的气动推杆、移动滑台

3)机构部分设计

4)气动系统设计

5)控制系统设计(软件与硬件)

6)系统调试与运行

设计要求:

1)机构设计正确与规范

2)气动推杆选择合理

3)气动回路设计合理

4)提供完整的安装图纸

5)调试方案设计正确

6)软件、硬件设计合理

四、设计参考书

模拟电子技术                高等教育出版社

数字电子技术                高等教育出版社

单片机c语言程序设计        北京航空航天大学出版社

单片机原理及应用            中南大学出版社

气动与液压基础入门          化学工业出版社

机械基础                    机械工业出版社

五、毕业设计论文章节安排及要求

1、本次毕业设计论文结构采用6章的基本结构。

第1章 概述。用较大篇幅介绍工业机器人发展的历史和现状以及意义,介绍工业机器人实训台设计课题的由来及意义,工业机器人实训台的基本功能。

第2章 设计方案设计。首先对实训台的方案进行介绍,然后针对子课题讨论具体的设计方案。

第3章 硬件电路设计。主要分析电路各组成部分的工作原理,包括电路原理图、主要元器件性能分析、电路原理分析等主要内容。

第4章 软件设计。主要进行电路的软件设计,包括系统总体设计思路、主程序流程图和设计思路、子程序流程图和设计思路。

第5章 系统的调试。主要包括调试前的准备工作,调试的方法和步骤,调试结果分析等,应该与系统方案设计提出来的功能相呼应。

第6章 总结。总结你在本次毕业设计过程中的你是怎么做的、遇到了哪些问题、你是如何解决的,以及你的心得体会、感想、收获等。

六、论文的格式要求(小四、宋体)

(以下五号、宋体)

1、封面

2、目录

3、内容摘要(200~400字左右,只要中摘要,可以不要英文摘要)

4、引言

5、正文(设计方案比较与选择,设计方案原理、计算、分析、论证,设计结果的说明及特点)

6、结束语

7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)

六、毕业设计进程安排

序号 内容 要求 完成时间

1 师生见面,下发毕业设计任务书、布置毕业设计  .6.28

2 前期准备 完成毕业设计相关资料的收集、设计方案的确定 假期

3 元件选型 参数、型号、数量 .9.15

4 控制板原理图设计  .9.30

5 控制板pcb板设计与制作  .10.14

6 软件程序编写调试  .10.31

7 整机调试 完成批定功能 .11.10

8 毕业设计任务书编写 毕业设计说明书在规定时间前上交指导教师处 .11.25

9 毕业答辩及成绩评定

XX年12月

七、毕业设计答辩及论文要求(小四、宋体)

(以下五号、宋体)

1、毕业设计答辩要求

答辩前三天,每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅,由指导教师写出审阅意见

学生答辩时对自述部分应写出书面提纲,内容包括课题的任务、目的和意义,所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。

答辩小组质询课题的关键问题,质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法,鉴别学生独立工作能力、创新能力。

2、毕业设计论文要求

文字要求:说明书要求打印(除图纸外),不能手写。文字通顺,语言流畅,排版合理,无错别字,不允许抄袭。

图纸要求:按工程制图标准制图,图面整洁,布局合理,线条粗细均匀,圆弧连接光滑,尺寸标注规范,文字注释必须使用工程字书写。

曲线图表要求:所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画,必须按国家规定的标准或工程要求绘制。

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