【机械设计与制造专业毕业设计】机械设计专业毕业设计任务书

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　　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xx

　　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。12

　　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  XX.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 XX．9．15

　　4 控制板原理图设计  XX．9．30

　　5 控制板pcb板设计与制作  XX.10.14

　　6 软件程序编写调试  XX.10.31

　　7 整机调试 完成批定功能 XX．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 XX.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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