新版机械设计开题报告范文10篇.docx

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新版机械设计开题报告范文10篇

2019机械设计开题报告范文第1篇

论文题目：

左接头锻造工艺分析与模具设计

1、理论意义:

（1）学习模具设计的一般方法，了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力.

（2）综合运用热锻模课程和其它有关选修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决模具设计问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化.

（3）通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养模具设计的基本技能

（4）可以掌握锻造工艺，熟悉各种锻造各种锻造设备，熟悉掌握计算机操作以及了解deform软件的应用，并具有机械设计及制造等综合知识.

2、现实意义:

随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术，新工艺，新设备，新材料不断涌现，进一步提高锻件的性能指标;同时缩短了生产周期，降低了成本，使之在竞争中处于优势地位.

锻造是一种借助工具或模具在冲击作用下加工金属机械零件或零件毛坯的方法.锻件的最大优势是韧性高、纤维组织合理，件与件之间性能变化小;锻件内部质量与加工历史有关，不会被任何一种金属加工工艺超过.

锻件的优势是由于金属材料通过塑性变形后，消除了内部缺陷，如锻（焊）合空洞，压实疏松，打碎碳化物，非金属夹杂并使之沿变形方向分布，改善或消除成分偏析等，得到了均匀、细小的低倍和高倍组织.而铸造工艺得到的锻件，尽管能获得较准确的尺寸和比锻件更为复杂的形状，但难以消除疏松、空洞、成分偏析、非金属夹杂等缺陷;机械加工方法获得的零件，尺寸精度较高，表面光滑，但金属内部流线往往被切断，容易造成应力腐蚀，承载拉压交变应力的能力较差.

这几年，我国火车不断提速，动车、高铁相继投入运营，这也代表着以后的发展方向，这要求我们必须保证火车导轨的安全可靠行，为保证高速列车运行的平稳性和旅客的舒适性，高速铁路的平顺性是很重要的指标，国外高速铁路采用断面尺寸公差和平直度要求很高的长定尺钢轨并焊接成超长无缝线路.接头作为连接导轨的关键部件起着至关重要的作用.

模具制造技术现代化是模具工业发展的基础，性能良好的锻造设备是提高锻造生产技术水平的基本条件，高精度、高寿命、高效率的锻模模需要高精度高自动化的锻造设备相匹配.为了满足大批量高速生产的需要，目前锻造设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、高速和数控方向发展，加之机械手乃至机器人的大量使用，使锻造生产效率得到大幅度的提高，各式各样的锻造自动线和高速自动压力机纷纷投入使用.

本课题以锻造工序的数目确定、预成形设计为重点，对比不同形状预制坯的成形过程，给出了合理的制坯工序布排和设计，实现了一火锻造.同时，开发了封闭飞边闭式锻造预锻工序，提高了材料利用率.最后，对锻造过程进行了三维有限元模拟，在40mn热模锻压力机上进行了试验和试生产，模拟和试验结果证明锻造设计符合生产要求.该锻件形状复杂，材料分布非常不均匀，其锻造工序编排和模具设计难度更大.

本课题的难点在于应用三维绘图软件和deform软件对其进行应力应变分析，通过软件规范初设数据并反复进行修改，直到得到最优的设计方案..

我国的经济体制发生了根本的变化，由过去的计划经济过度到现在的市场经济.锻压生产虽然生产效率高，节约原材料和机械加工工时;但生产周期较长，成本较高，处于不利的竞争地位.铸造、焊接、机械加工豆加入了竞争.锻造生产要跟上当代科学技术的发展，需不断改进技术，采用新工艺、新技术，进一步提高锻件的性能指标;同时要缩短生产周期，降低成本，使之在竞争中处于优势地位.模具的技术水平明显有了提高，一些国产优质模具的性能已接近国外同类产品的先进水平，但由于我国起步晚，许多模具不得不依赖进口，与发达国家相比差距还非常大.

当代科学技术的发展对锻压技术本身的完善和发展有着重大的影响，这主要表现在一下几个方面:

1.对机械零件的性能要求更高.现代交通工具如汽车、飞机、机车的速度越来越高，负荷越来越大.出更换强度更高的材料外，研究和开发新的锻造技术.挖掘原有材料的潜力也是一条出路.

2.模具计算辅助设计、制造与分析（cad/cam/cae）的研究和应用将极大地提高模具制造效率，提高模具质量，使模具设计与制造技术实现一体化.

3.模具的标准化、商品化、机械化及专业化自动生产.

4.工艺分析计算的现代化.它将与现代数学、计算机技术联姻，对加工零件进行计算机模拟和有限元分析，达到预测某一工艺方案对零件成形的可能性与成形过程中可能会发生的问题，供设计人员修改和选择.

目前锻造业面临的问题大概可以归纳为一下几个方面:

1.装备水平低，其主要表现是设备老化、精确度低.

2.管理体制亟待理顺，生产厂点过多，力量分散.

3.机械制造厂家封闭式经营生产，是产品缺乏竞争力.

4.科学研究投入少，接受新技术新工艺迟缓，其结果导致搞科研也搞生产，生产厂家的问题无人去解决.

【1】姚泽坤主编.锻造工艺学与模具设计西北工业大学出版社XX.6

【2】卢秉恒.机械制造技术基础.北京:

机械工业出版社，1999.8

【3】王先奎.机械制造工艺学.北京:

机械工业出版社，XX

【4】吴宗泽机械零件设计手册.北京:

机械工业出版社，XX.4

【5】郑家骧刘永田.画法几何与机械制图.内蒙古科技出版社，XX.8

【6】锻压手册（设备）北京:

机械工业出版社，XX

【7】锻模设计手册北京:

机械工业出版社，1991

（1）模具整体方案设计，包括零件的工艺分析、设计绘制锻件图、模具类型的确定、确定变形工步及中间坯料尺寸，压力中心计算、压力机选择、计算原坯料尺寸的确定等;

（2）模具整装配图和模具主要零件的设计;

本零件是属于大型锻件，首先根据相关尺寸确定其锻造工步，通过计算/r以及h/d的相关数值，基本步骤设计如下:

3、用deform模拟软件进行有限元模拟并分析缺陷并加以改进

第5-6周毕业实习，撰写实习报告

第7-8周写出不少于3000字的文献综述;根据参考文献和课题要求，提出自己拟定的可行方案;

第9-10周写出开题报告，开题;进行总体设计

第11-12周外文文献翻译，完成详细方案设计

第13-14周完成结构优化设计

第15-16周绘制图纸，列出论文编写大纲，设计计算说明书的编写

第17周，整理设计资料，进行毕业答辩

2019机械设计开题报告范文第2篇

题目机械厂变电所及其低压配电系统设计

变电所是电力系统中变换、集中和分配电能的场所，是工厂供电系统的枢纽。

因此，拥有一个设计合理的总降压变电所对整个工厂具有重要的意义。

工厂配电系统是整个工厂的动力源的命脉，它的正常运行直接影响全厂安全。

现代工厂的各种设备的数量和种类繁多，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益增高，因此对供配电设计也有了更高、更完善的要求。

本课题是对机械厂变电所及其低压配电系统设计，通过车间变电所将电压降成满足各车间的用电电压，并保证供电的安全、可靠、优质、经济。

低压配电的设计对工厂的各设备以及它的产品质量也是很重要的。

随着现代经济技术的快速发展，现代变电所的设计主要有以下几个趋势：

1.电气主接线简单操作方便，其布局要求在各种切换操作时操作步骤最少，简单的接线给继电保护的选择带来方便;

2.大量采用新技术、新工艺、新设备，淘汰老设备，做到不检修周期长，维护工作量小，提高了供电可靠性和供电能力;

3.现代化变电所正在朝着小型化方向发展，具有结构紧凑，布局合理、占耕地面积小、投资省等优点。

4.有人值班向无人值班转变，交流传输向直流传输转变。

三、论文的主要工作和所采的方法手段

（1）收集与本次设计相关的技术资料及大中型的工厂在供配电上的原始资料，学习相关国家供配电设计法规及技术标准;

（2）工厂负荷计算，确定无功补偿容量;

（3）车间变电所接线方案的设计;

（5）短路电流计算及高低压设备的选择;

（6）继电保护及二次回路的选择;

（7）用autocad画出主接线图及车间供电平面图。

（1）在车间负荷计算的基础上进行全厂总变电所的负荷计算，考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂变电所计算负荷及总功率因数。

负荷计算的方法有需要系数法，利用系数法及二项式等几种方法，本次设计采用需要系数法来进行负荷计算。

（2）按负荷计算求出变电所的功率因数，通过资料查表或计算求出达到供电部门要求数值所需要补偿的无功功率因数。

本次设计采用低压无功功率自动补偿屏来进行补偿。

（3）综合考虑工厂所有车间的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。

（4）分别求出由系统最大运行方式和最小运行方式的短路电流计算。

（5）参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高低压侧电气设备，并根据需要进行热稳定校验和动稳定校验。

（6）低压配电系统的各支线截面积和敷设方式的选择校验以及控制保护设备选择。

（7）电气主接线的绘制：

根据工厂具体的负荷情况及变压器台数和地理等情况确定电气主接线的方式，使用计算机辅助设计软件cad进行绘制。

按照任务书的技术要求，通过查找大量参考资料和依据国家规范的用电要求，完成机械厂变电所及其低压配电系统的设计，以满足该厂的所有电器设备安全正常的运行和有效保护机械厂的生产和设备的安全。

电力系统在运行中，发生各种故障和不正常运行状态时继电保护装置能够有选择、可靠、灵活、迅速动作。

2019机械设计开题报告范文第3篇

2019机械毕业设计开题报告范文

一、本课题的目的及意义，研究现状分析

液压机（又名：

油压机）利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械。

油压机由主机及控制机构两大部分组成。

油压机主机部分包括机身、液压缸及充液装置等。

动力机构由油箱、高压泵、低压控制系统、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。

动力机构在电气装置的控制下，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环。

液压机作为一种通用的无屑成型加工设备，其工作特点一是动力传动为“柔性”传动，不像机械加工设备一样动力传动系统复杂，这种驱动原理避免了机器过载的情况;二是液压机的拉伸过程中只有单一的直线驱动力，没有“成角的”驱动力，这使加工系统有较长的生命期和高的工件成品率。

液压机因具有结构简单、工艺适应性强、环境污染小等其他设备不可替代的性能特点，被广泛应用于汽车制造、航空航天、国防、电力电子、塑料、机械、冶金和轻工等国民经济的各个领域。

影响液压机质量的因素很多，其中液压机本体的设计水平起着重要的作用。

液压机本体是液压机的重要组成部分，其重量约占整机重量的60%以上。

液压机本体的设计水平，对液压机的制造成本、技术性能和使用寿命有着决定性的影响。

我国液压机本体的设计水平还比较落后，研究关于液压机本体的设计方法，对提高我国液压机的整体设计水平、增强相关企业的生存和发展能力具有重要的现实意义。

通过对本课题的设计，可进一步加深对所学基础理论、基本技能的理解与运用，并逐步系统化;可培养独立工作、解决问题的能力，进而达到培养独立获取新知识的能力;通过文献检索等基本技能的训练，掌握撰写技术报告的能力;通过设计过程的训练，培养刻苦钻研的科学态度及团队协作能力，为以后工作时的产品开发、技术改进打下坚实基础，在将来的实际生产中灵活处理质量、生产率和成本之间的关系，能获得良好的经济效益。

在我国，液压行业已形成了门类齐全，有一定生产能力和技术水平，初具规模的生产科研体系。

目前全国约有近300家企业，还有液压研究室（所），国家级液压元件质量监督检测中心以及国家重点实验室。

我国液压工业重视同国外企业进行有效的经济和技术合作，近年来先后从国外引进了很多液压元件和液压系统等制造技术，为提高产品水平和生产能力起了重要作用。

目前已和美国、日本、德国共同建立了某些合资企业，这些企业将推动我国液压工业的发展。

在国外，液压工业的发展速度高于机械工业。

为了满足用户的需要，主机品种日益增多，产品更新速度加快，相应要求液压元件增加品种，实现多样化，因而液压件属于大批量生产的产品相对减少，大部分属于成批或小批生产。

为适应这种动向，国外生产方式也有所变化。

国内、外有些厂家采用可编程控制器控制方式，如天津锻压机械厂有近54%的产品装有pm。

通过采用pth控制，使系统的控制性能和可靠性大大提高。

丹麦的红血们公司采用siemnes的可编程控制器，实现对压力和位移的控制。

而与国外发展情况相比，国内极少有采用工业控制机控制方式的产品，成熟的产品是采用可编程控制器的控制方式。

走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。

主要的发展趋势将集中在以下几个方面：

（1）减少能耗，充分利用能量;

（2）泄漏控制;（3）污染控制;（4）主动维护，提高故障诊断水平;（5）机电一体化;（6）液压cad技术。

二、本课题的基本任务、拟解决的主要问题，及其实现途径、方法和手段

设计是从液压机的性能和动作要求入手，并以国内的质量和技术性能接近设计要求的液压机为基础，研究国外的先进机床，设计一液压机满足设计参数要求，该液压机可用作折边机或成型机，也可用于成型材料的压制翻边，以及粉末制品、塑料、玻璃钢、绝缘材料橡胶等的压制成型。

为完成一般的压制工艺，要求液压缸能实现“快速下行—慢速加压—保压—快速回退”的工作循环。

（1）液压机的机械结构设计，内容包括：

总体结构设计、挤压结构设计及计算、机架结构设计及计算

（2）液压机液压系统设计，内容包括：

液压系统方案设计、液压系统的参数计算、液压元件的选择、液压系统性能验算

（1）液压机的机械结构设计：

收集、查阅典型的液压机机械结构，到实验室进行测绘，根据现有的液压机尺寸进行类比设计。

（2）液压机液压系统设计：

首先通过资料收集、查阅熟悉国内外通用液压机的原理及典型结构，然后根据设计参数及要求初步拟定设计方案，确定液压泵的类型及调速方式，选用执行元件，通过对常用的基本回路进行分析比较后利用类比的方法来最后确定液压系统原理图。

利用相关手册完成液压系统参数计算，液压元件的选择等设计内容。

三、完成本课题所需工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等），可能遇到的问题以及解决的方法和措施

（1）工具书，如《机械设计手册》、《中小型液压机设计计算》等

（2）计算机及相关软件。

autocad软件、西门子s7-300plc应用软件等。

（1）对软件的使用不够熟练，有些功能不会使用。

（2）因缺乏经验，在设计过程中有些问题处理不当。

（3）缺乏与设计相关的参考资料。

（1）经常进行软件操作来熟悉软件功能。

（2）虚心向老师和同学请教解决部份问题。

（3）通过图书馆借阅或购买相关的参考书籍、资料。

（4）借助网络资源获得相关资料及参考材料。

[1]天津市锻压机床厂.中小型液压机设计计算[m].天津：

天津人民出版社，1977

[2]俞新陆.液压机[m].北京：

机械工业出版社，1982

[3]杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册[m].北京：

机械工业出版社，1994

[4]许福玲陈尧明.液压与气压传动（第三版）[m].北京：

机械工业出版社，XX

[5]王文斌.机械设计手册（第三版）[m].北京：

机械工业出版社，XX

[6]濮良贵纪名刚.机械设计（第八版）[m].北京：

高等教育出版社，XX

[7]成大先.机械设计手册（第五版）[m].北京：

化学工业出版社，XX

[8]周世昌.液压系统设计图集[m].北京：

机械工业出版社，XX，8-52

[9]廖常初.大中型plc编程及应用[m].北京：

机械工业出版社，XX

[10]冯太合.西门子s7-300系列plc及应用软件step7[m].广州：

华南理工大学出版社，XX

序号时间要求应完成的内容（任务）提要

1XX年3月8日-XX年3月26日调研、收集资料，熟悉课题内容，完成开题报告

2XX年3月29日-XX年4月2日毕业设计论证、开题

3XX年4月3日-XX年4月16日液压机总体结构设计、挤压结构设计及计算，绘制主要零部件图

4XX年4月19日-XX年4月23日机架结构设计及计算，绘制液压机装配图

5XX年4月26日-XX年5月7日液压机液压系统设计，绘制液压系统原理图

6XX年5月10日-XX年5月14日液压机控制系统设计，编写、调试plc程序

7XX年5月17日-XX年5月21日中期检查，填写中期检查表

8XX年5月24日-XX年5月28日编写、调试plc程序

9XX年5月31日-XX年6月4日整理资料，编写设计说明书

10XX年6月7日-XX年6月11日提交初稿、修改、定稿及打印

11XX年6月14日-XX年6月18日答辩前准备

12XX年6月21日-XX年6月25日毕业设计答辩