第一篇：机械设计毕业设计(多功能削皮器)
目录 前言……………………………………………………………………… … 1 2市场调查„………………………………………………………………… ….…1 2.1．市场调查总体状况…………………………………………………………..1 2.1.1市场调查及其意义……………………………………………………………..1 2.1.2分类 价格 目的………………………………………………………………1 2.1.3工作原理…………………………………………………………………………1 2.1.4结构………………………………………………………………………………1 2.1.5同类产品市场调查………………………………………………………………1 2.2问卷调查……………………………………………………………………………1 2.2.1问卷设计…………………………………………………………………………1 2.2.2关于多功能削皮器的问卷调查…………………………………………………1 2.2.3问卷调查过程……………………………………………………………………1 2.2.3.1调查地点………………………………………………………………………1 2.2.3.2调查的人群………………………………………………………………………1 2.2.3.3问卷分析…………………………………………………………………………1 3.多功能削皮器设计………………………………………………………………………1 3.1设计定位………………………………………………………………………………1 3.2功能分析………………………………………………………………………………1 3.3草图方案设计…………………………………………………………………………1 3.4确定方案………………………………………………………………………………1 3.5人际关系………………………………………………………………………………1 3.6材料 结构设计………………………………………………………………………1 3.7三维设计………………………………………………………………………………1 3.7.1零件设计……………………………………………………………………………1 3.7.2装配图………………………………………………………………………………1 3.7.3爆炸图………………………………………………………………………………1 3．8三维渲染………………………………………………………………………………1 3.8.1色彩方案……………………………………………………………………………1 3.8.2渲染图………………………………………………………………………………1 3.9展板设计………………………………………………………………………………1
前言
在功能，结构，材料及颜色等方面都不一样。
现在科技发达，技术先进，要设计出一个产品是相当难的。我们平时逛街发现，各个产品的种类特别多，而且他们在功能，结构，材料及颜色等方面都不一样，好像觉得市场上的产品种类应有尽有。所以，设计师设计一个产品之前必须对周围的市场，同类产品及消费人群进行详细的调查，否则他很难设计一个产品。
为了更好地设计多功能削皮器，对家乐福市场的削皮器进行了调查，为了设计并调查方便我从那里特买了个削皮器。回来以后，对家乐福市场调查的资料和买回来的削皮器进行仔细的分析和思考，终于就对买回来的那个削皮器进行改进。
2．1．2 分类，价格，目的
现有市场的削皮器种类多，比如水果削皮器，瓜果削皮器，多功能削皮器，菠萝削皮器等。这几种削皮器的价格也不同的，外观形式不同的削皮器价格也不同，现市场的价格范围5-100元。
2．1．3 工作原理
削皮器由外套有顶针杆、切削刀机构的立柱与盖板连接，固定在带有叉轴的底盖、底座上，传动杆放入立柱内和叉轴端的齿轮通过中间齿轮与传动杆端齿轮构成的传动装置，还包括底座上的挖刀，叉轴除中间有插针外，周边还有相应、间隔的插针；刀头座一边为平面，一边为斜面；此刀头座及带刀片的刀片架在切削刀机构带动下紧贴土豆表面削皮。
.2．1．4结构
削皮器一般由把手和刀片组成的，把手由塑料，木质，钢制，各不同。削皮器有削皮器基本体，刨刀，丝刀等3个零件。
2．1．5同类产品市场调查
为了更好地对订书机进行创新并设计，我对同类产品也进行了调查。其调查目的是找出更好的设计创意空间，找出此类产品之间的差异，为以后的设计过程打好基础。
我对同类产品进行的市场调查过程如下所示：
2-1图
简单款式削皮器
产品特点：1.超高硬度，耐高温，锋利无比，不易磨损，永不生锈。2.保持食品的原色，原味，削过的水果不变颜色。3．使用时不粘污，易于清洁。
用途：切削瓜果，蔬菜，肉类，面包，蛋糕等甜点。
2-2图
这款削皮器简洁大方，使用方便，时尚又精致。材料：ABS 不锈钢 产品特点：用于消除水果或蔬菜的表皮，使用方便，削皮薄，易清洁，手感舒适省力。
2-3图
圆筒存储式多功能削皮器 这款削皮器是不掉皮的，一款有创意的削皮刀，是个厨房“小助手”。
使用说明：
1．一只手拿着削皮器另外一只手拿着削皮的果蔬。2．削皮器的刀片对准果蔬削。
3．削下皮将收集存储室内，然后将存储室的皮到进垃圾桶。
2-4图
多功能削皮器刨刀 材料：树脂 不锈钢
这款是5种功能的削皮刀：削皮，切片，磨细蓉，磨粗蓉，波浪切片等。可以自由对应使用，料理食材准备上的不同需要，而且材质与尺寸造型改良的设计，能降低操作时滑手的可能状况，提高操作的稳定度。
2-5图
多功能菠萝削皮器 材料：不锈钢主体 这款用来削菠萝的，菠萝香的时节，削菠萝是个技术，用这个多功能削菠萝器带给你方便的，操作简单。让你轻松的用着。使用说明：
1． 将手把和刀体安装好。
2． 将菠萝削去头部，以足够将刀体旋入。3． 稍用力将刀体逐步旋入菠萝至底部。4． 手持手拉出菠萝
A3草绘图
2.2问卷调查
2.2.1问卷设计
问卷调查是目前调查业中所广泛采用的调查方式，即由调查机构根据调查目的设计各类调查问卷，然后采取抽样的方式(随机抽样或整群抽样)确定调查样本，通过调查的人对牙签盒的各种提问，最后用统计分析得出调查结果的一种方式。问卷是依据调研与预测的目的，列出所需了解的项目，最后帮助得出最合理的方案。
2.2.2关于多功能削皮器的问卷调查
在以上的调查资料的基础上，我为了更好地设计订书机，就设计了以下所示的问卷调查内容：
2.2.3 问卷调查过程 2.2.3.1调查地点
调查地点：新疆大学南小区
2.2.3.2问卷分析
从以上的调问卷中得到以下的结果： 使用削皮器的人群中，男女比例如下所示
跟上面图表来看，使用削皮器的女比男孩多。
人们使用削皮器的频率
人们对削皮器材料的选择比例
***
金属塑料购买削皮器时主要考虑的因素的统计
在以上市场调查的资料基础上，本对以上调查的产品的功能，结构及材料等进行分析，其中我选择了得力多功能削皮器，并且对它进行更详细的分析及思考，最后找出了一些设计草图方案，该方案的详细设计过程将在以下详细讲述。
约2500字
3．多功能削皮器设计
3.1设计定位
在设计一个产品前必须对先对材料，价格，人际学，风格，使用环境，功能等方面进行一个大致的定位。
在材料上讲，削皮器的材料大致可分为三大类，塑料,优质钢和不锈钢，最终用什么材料这还得看我们设计的方案。价格的话不能太贵，人们承受不起太贵的削皮器，价格根据所使用的材料来定。
人际学方面，我们所设计的方案必须得符合人际学，尺寸啊，功能，使用方面必须得已人为基础。
风格的话现在人们比较喜欢简约，或者创意性的削皮器，在功能上还得加一些功能来更好的体现这个产品。
对使用环境来说可定位在家庭厨房使用的削皮器。
3.2功能分析
削皮器的主要功能是样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样
3.3草图方案设计
草图1
草图说明：Y型简单削皮器，这种削皮器只能削除蔬果的皮，外观也简单，除了这个没有其它功能。
草图2
草图说明：这是多功能削皮器组成ABS材料及优质钢材质的。功能：刨皮，开瓶，磨刀等。使用方便厨房工具。
草图3
草图说明：多功能削皮器 材质：ABS 不锈钢 这种削皮器用于削瓜果皮，擦丝器等。特点：轻便，锋利，高效；容易清洗；健康，环保的厨房小工具。
草图4
草图说明：这是机体是由优质钢，刀片是不锈钢的多功能（削皮器+开瓶器）削皮器。
草图5
草图说明：这是充满创意的六合一多功能削皮器，刨制瓜果蔬菜丝类专用刀，消除水果或蔬菜的表皮刀，开瓶，磨泥磨汁等集中功能，两个刀片的材料是不锈钢。
3.4 确定方案
3.5 人际关系
3．6材料 结构 设计
削皮器是作为最常见的家居用品之一，它对材料的要求是很重要的。因为人们长期使用和使用它的频率比较多，所以它的材料一定要符合人们的需要。削皮器主要组成两部分：基本体（把手）与刀片。基本体部分的材料有几种：塑
3．7．
3．7．
瓜果削皮刀 材料：不锈钢 削果疏皮使用
2装配图
3爆炸图
617
结论
在这个学期，学校为了让我们更好地掌握理论知识并理论和实际结合起来，给我们安排了此次课程设计实习，在次课程设计实习时间为周，在这个时间我们选择一个工业产品的进行市场调查，功能分析及设计等一系列工序，在次过程找出设计创新点，对此产品进行改进。
在这个课程设计实习中，我选择了一个多功能削皮器并对其进行分析。式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样
约300字
920-
第二篇：多功能机械手毕业设计说明书
南华大学机械工程学院毕业设计
多功能机械手的设计
摘要: 本次设计的多功能机械手用于加工自动线上，主要由手爪、手腕、手臂、机身、机座等组成，具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作。本机械手机身采用机座式，自动线围绕机座布置，其坐标形式为球坐标式，具有立柱旋转、手臂伸缩、手臂俯仰、腕部转动和腕部摆动5个自由度；驱动方式为液压驱动，且选用双联叶片泵，系统压力为2.5MPa，电机功率为5.5KW，共有整机回转油缸、手臂俯仰油缸、手臂伸缩油缸、手腕摆动油缸、手腕回转油缸、手爪夹紧油缸6个液压缸；定位采用机械挡块定位，定位精度为0.5～1mm，采用行程控制系统实现点位控制。
关键字： 机械手，球坐标，液压，机械挡块，点位控制
南华大学机械工程学院毕业设计
Abstract: The current design of multifunctional mechanical hand used for R175-type diesel organisms automatic processing line, mainly consist of claw, wrists, arms, body, base and so on.With moving the materials, turnover and transfer spaces, and many other functions, the automatic line with the unified production rhythms and production program completed more moves.With the automatic production line rhythms and the production of complete reunification of the above movements, automatic line is around the machine arrange, the coordinates of the ball coordinates of the form, with huge rotary, extendable arm, arm pitch, hitting and hitting back five moves freedom;Driven approach to hydraulic-driven, and the choice of double leaves pumps, the system pressure to 2.5MPa, 5.5KW electrical power for a total of whole sets of rotation tank, arm tilt cylinders, fuel tanks extendable arm, wrist swing tank, wrist rotation tank, claw clip tank six hydraulic oil tank;positioning a piece of machinery turned positioning, positioning accuracy for 0.5~1mm, using control systems to achieve their point spaces control.Key words: Mechanical hand, the ball coordinates, hydraulic, mechanical turned pieces, control point spaces
南华大学机械工程学院毕业设计
前言
本次毕业设计是在学完大学四年的基础知识和专业知识，进行了
一系列的生产实习和以前各次课程设计的基础上进行的一次综合性的
大总结。旨在培养我们综合运用所学的基础知识、专业知识去分析和
解决生产实际问题的能力及培养正确的设计思想，并通过运用设计标
准、规范、手册、图册、和查阅有关技术资料去进行理论计算、结构
思考、绘制图样、写相关说明性材料，培养我们机械设计的基本技能
和工程设计工作者的基本素质，为我们走上工作岗位打下坚实的基础。
本次毕业设计课题为R175型柴油机机体加工自动线上用的多功
能机械手。随着生产率水平的提高，人们对产品精度和质量要求越来
越来严格，企业生产线的自动化程度要求越来越高，工业机械手已成
为多数企业生产线上必不可少的设备。此次设计的机械手各组成部分
有：手爪、手腕、手臂、机身、机座等。并对其进行了严谨、详细的
设计、计算、校核和绘图。由于自身缺乏实践经验，而且本次设计内
容较多，任务繁重，而且这方面的资料少，加重了设计的难度。所以
在设计中难免会出现这样那样的错误，还请各位老师斧正。
总之，我希望通过本次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一
次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为将来 的工作打下一个良好的基础。
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目 录
一、方案设计及主要参数的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5
（一）方案设计
┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5
（二）主要参数的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6
二、抓取机构的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7
（一）抓取机构结构形式的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7
（二）夹紧力（握力）的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7
（三）夹紧缸驱动力的计算 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10
（四）夹钳式抓取机构的定位误差分析 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11
（五）夹紧液压缸主要尺寸的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 13
三、送放机构的设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16
（一）概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16
（二）液压系统主要参数的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18
（三）机械手的腕部设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21
（四）机械手的手臂和机身的设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄32
（五）液压系统元件的选择 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38
（六）液压系统回路的分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39
四、控制系统的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄42
五、参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄43
六、谢辞┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄44
七、附录：科技论文翻译┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄45
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一、方案设计及主要参数的确定
（一）方案设计
根据课题要求，机械手需要具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作，因此可采用以下多种设计方案。
（1）直角坐标系式，自动线成直线布置，机械手空中行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种方案结构简单，自由度少，易于配线，但需要架空行走，油液站不能固定，这使设计复杂程度增加，运动质量增大。
（2）机身采用立柱式，机械手侧面行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能，自动线仍呈直线布置。这种方案可以集中设计液压站，易于实现电气、油路定点连接，但占地面积大，手臂悬伸量较大。
（3）机身采用机座式，自动线围绕机座布置，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种案具有电液集中、占地面积小、可从地面抓取工件等优点，但配线要求较高。
本设计拟采用
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图（1）
（二）主要参数的确定
1.抓取重量
15kg 2.坐标形式和自由度
坐标形式为球坐标式，有五个自由度。
3.工作行程
工作行程由已知条件及方案分析确定： 最大工作半径1500mm； 手臂最大中心高1000mm； 手臂水平中心高700mm； 手臂伸缩行程450mm； 手臂回转范围：φ=0～270○； 手腕回转范围：翻转θ=0～180○； 腕部摆动范围：转位α=0～90○； 手臂上下摆动角度：β=0～60○。
4.运动速度
直线运动速度：手臂伸缩行程l=450mm，运动时间t=2s，则手臂伸缩速度为：
lv==0.45/2=0.225m/s； t回转运动速度：定为60○/s。
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5.驱动方式
驱动方式采用液压驱动的方式。由于机械手操作时各缸不同时工作，手臂伸缩缸和手臂回转缸所需的流量大，其余各缸所需的流量均较小，因此可选用双联叶片泵。在小流量时，只需高压小流量供油，大流量低压泵卸荷；在大流量时，两泵同时供，这样可以减少系统功率损失，防止油温升高。
6.定位精度
定位采用机械挡块定位，定位精度为0.5～1mm。
7.控制方式
采用行程控制系统实现点位控制。
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第三篇：JD-I型多功能电击器工作报告
JD-I型多功能电击器
工作报告
一、项目背景
警察面对违法犯罪嫌疑人的反抗，如何根据其犯罪情节的轻与重、体质的强与弱、身体的致命与非致命部位适度使用武力，从而执法行为更具合法性，是警察在使用警棍控制违法犯罪嫌疑人时经常遇到的问题。此外公安民警日常巡逻环境复杂、现有单警装备（9件）数量多、使用复杂，对于一般巡逻人员来说并非全部适用，因此项目组认为可以通过技术手段将多种功能集成于一套设备，减轻公安民警负担，降低执法成本。
（一）国外警用器材使用现状及发展趋势
国外警用器材使用现状冷战结束后，特别是911事件以后，反恐防暴的安全问题，成为人们关注的焦点：恐怖分子多来自武器集团，使维护治安有强烈军事化的倾向，迫使西方国家对军事上的战略和战术思想要进行根本的修订。法庭对非致命武器的使用设立了严格的限制，导致了对安全而有效的非致命（LTL）武器的广泛需求。民事责任的增加和疗伤费用的上升，使得开发非致命武器势在必行。
（二）我国当前主要使用的警棍
我国公安民警所使用的警棍主要有三种：一种是型大电
警棍；一种是724型普通警棍；还有一种是725型小电警棍。使用大电警棍时主要是以电击为主，同时也可以用于攻防格斗；使用普通警棍时主要用于打击和格斗；小警棍则本身小巧灵活，便于隐蔽，因而在使用时具有进攻突然和电击威力大等独特的效果。
（三）警棍使用的法律依据
《中华人民共和国人民警察使用警械和武器条例》第七条规定：人民警察遇有下列情形之一，经警告无效的，可以使用警棍、催泪弹、高压水枪、特种防暴枪等驱逐性、制服性警械：
（一）结伙斗殴、殴打他人、寻衅滋事、侮辱妇女或者进行其他流氓活动的；
（二）聚众扰乱车站、码头、民用航空站、运动场等公共场所秩序的；
（三）非法举行集会、游行、示威的；
（四）强行冲越人民警察为履行职责设臵的警戒线的；
（五）以暴力方法抗拒或者阻碍人民警察依法履行职责的；
（六）袭击人民警察的；
（七）危害公共安全、社会秩序和公民人身安全的其他行为，需要当场制止的；
（八）法律、行政法规规定可以使用警械的其他情形。
通过研究国外警用装备的现状及发展趋势，不难看出，当前执法环境复杂、暴力犯罪日增、以敲打为手段的制服性警械如传统警棍已不能满足公安民警的需要。在众多非致命警用装备中，电击式警用装备因使用简便、性能稳定而在各国大量采用。
二、系统研发过程
以往电警棍主要是采用高压电击使人暂时丧失反抗能力，功能比较单一，而该项目在电击功能的基础上，增加了强光探照、金属探测功能，丰富了装备的功能，提高公安民警应对各类突发情况的能力，降低了日常巡逻工作的负担，同时该项目还可广泛应用于保安、警卫等行业。为做好研发工作，我们组织联华集团金盾中心等单位的技术人员组成课题组，按调研、开发、测试、完善四个阶段稳步开展工作。
调研阶段：2005年2月至4月，课题组深入开展调研工作，确定了项目研究路线和内容。在此基础上，组织专家进行咨询性论证，确定了最终研发方案。
开发阶段：2005年5月至8月，课题组完成了定位信息上报、数据库查询等通讯协议的制定，及后台管理系统模拟应用环境建设。
测试阶段：2005年9月至12月，课题组制作完成初步样机，并召开功能演示会广泛征求专家意见。演示效果基本达到预期目标。
完善阶段：2006年1月至5月，课题组按照专家意见，进一步完善移动警务通功能，制出正式样机。
三、效益分析
JD-I型多功能电击器以公安警察巡逻勤务的实际需要为出发点，兼顾保安等低风险任务，在一件装备中同时实现
照明、金属探测及电击等多种功能，减轻公安民警负担，降低执法成本。
随着信息的迅猛发展,电子政务成为现代信息化的最重要的领域之一。在我国,“金”字工程正逐步推进,电子政务的发展既是我国现代化进程中不可或缺的一环,也是加快我国现代化进程的一个新的机遇。作为保障国家和社会安全的公安部门,电子政务的普及和发展是警务工作信息化进程的重要推动力。随着“金盾工程”建设的整体推进,针对公安工作机密、移动、突发、紧急的特点,各地公安机关陆续开展了基于公网的公安移动接入及应用系统的建设工作。警务通系统是国家金盾工程的重点项目之一,它以移动终端为载体,通过无线网络实现警务办公,如人口信息查询、交管信息查询与登记、刑侦信息查询等应用。通过警务通,公安干警在一部手机上可以实现诸如比对身份证件、比对车辆信息、查询常住/暂住人员信息、获取在逃人员信息以及传递公安部门内部信息等功能。由于警务工作具有移动性、突发性、紧急性等特点,公安干警需要随时从公安数据中心获取相关信息。在使用方面,警务通使用便捷迅速,给警务工作中信息的沟通带来了极大的便利,也使警务工作的指挥迅速有效。
警务通系统是一项庞大而复杂的公安信息化应用系统工程，要着眼于警务通信息系统研究开发就是为将来规划实现整个警务信息系统做好坚实的基础。目前我们已在全市多
个分局装备警务通手机数百部用于实战，并取得了良好的效果，我们将着力于顺利地推动该项目的顺利实施，并且在运行中不断发现问题，修正方向，充实内容，总结经验，为警务信息系统的建设吸取宝贵的经验。下一步，我们将根据市局要求，加快推进移动警务通的产品化生产，尽快配发一线民警使用，进一步提高全市各级公安机关的快速反应能力和整体科技应用水平。
第四篇：机械设计制造及其自动化毕业设计教学大纲
《机械设计制造及其自动化专业》毕业设计教学大纲
课程编号： 适用专业 机械设计制造及其自动化 周数 13 学分 13
一、毕业设计意义和目的
1．培养学生综合运用所学基础课、技术基础和专业课的知识，分析和解决工程技术问题的工作能力。
2．巩固、深化和扩大学生所学基本理论、基本知识和基本技能。
3．使学生受到高级工程技术人员能力的综合训练。例如，调查研究、查阅文献和收集资料、专业外文资料阅读与翻译的能力；理论分析的能力；制定设计或试验方案的能力；设计、计算和绘图的能力；实验、研究能力；计算机和电工电子技术的应用能力；技术经济分析和组织工作能力；总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
4．参与社会生产和学校科研和实验室建设工作，为现代化建设做出贡献。5．培养学生的创新能力和团队精神，树立良好的学术思想和工作作风。
二、选题的原则及题目难度、深度、广度要求
1．数控技术专业方向选题原则及要求：
a.以数控技术培养目标为依据，在保证对学生进行综合能力训练的基础上，力求结合科研、生产及实验室建设的实际，选择有创新、专业针对性强的题目。
b.所有题目必须包括从题目调研和资料收集、问题分析、方案提出与决策、详细设计等全部过程。具备条件的题目最好包括实施过程。
c.题目应尽量作到每年更换。对已有题目必须说明新的目标。d.题目难易程度应能使学生经过努力在给定的时间内完成。
e.坚持每人一题，指导教师可以将大而难的题目分解成若干子题目，但必须有明确分工。
2．机械电子工程专业方向选题原则及要求： a.应以专业培养目标为依据，充分体现机械电子工程专业方向基本教学内容，使学生受到本专业全面综合能力训练。
b.力求结合科研和生产实际，以机械电子工程为方向，重点选择机电一体化产品设计、研制、有创新的题目。
c.以软件设计、电子电器硬件设计、试验、仿真为主的课题，要求课题的应用对象和背景为机械领域。
d.遇到工作量比较大、需要多位学生共同参与的题目，必须分工明确，使每个学生有自己独立完成的任务，同时又对整个课题有全面的了解，以培养学生的全局观念和团队协作精神。
3．模具设计及制造专业方向选题原则及要求：
模具类毕业设计题目的内容应符合本专业培养目标与方向要求，并体现机电学院的培养特色。在满足教学基本要求的前提下尽可能选取与生产实际相结合的题目。
设计工作量要适当，既要有理论分析，又要有详细的设计计算和典型零件的加工工艺规程设计，有条件的尽可能实现模具的三维实体模拟过程。
总之，既要注意选题内容有适当的难度和完整性，又要注意学生在规定的时
间内较好地完成毕业设计任务。
三、设计内容及要求
1．数控技术专业方向设计内容及要求
a.以研究机械制造工艺规程设计为主的课题，应提交制造工艺路线及工艺过程卡等。
b.以研究机械制造设备为主的题目，应提交完整的设备结构图及零件图。c.以研究先进制造技术中装置设计、实验类题目，应提交装置的最终结构图和实验结果。
d.以其它工业领域的机械结构设计、机电执行机构设计为主的课题，应提交相关的设计结构图。
对于毕业设计内容只有单一的“机械结构设计”的学生，应至少完成折合A0图纸3张（不包括示意图）的设计和一份1万字以上的设计计算说明书或论文。
以优化设计、系统性能分析等为主的计算量较大的论文题目，至少完成折合A0图纸2张（不包括示意图）和一份1.5万字以上的计算说明书或论文（应反映出其计算工作量）。
2．机械电子工程专业方向设计内容及要求
a.以电子电器硬件设计为主的课题，必须提交电路图或电气控制系统图、PCB板设计图。
b.以软硬件结合设计为主的课题，必须提交电路图或电气控制系统图和程序清单。
c.以试验为主的课题，必须提交试验结果分析报告。d.以仿真计算为主的课题，必须提交仿真结果分析报告。
e.上述所有课题内容应包括题目调研、资料收集、方案提出与决策、详细设计等全部过程。
f.以软件设计为主的课题，必须通过程序验收。内容应符合软件工程规范，应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程。
g.必须掌握一种与课题内容相关的计算机软件工具。
h.以机械设计为主的课题，按照机械电子工程专业方向要求执行。上述所有课题必须完成与课题内容相关的机械结构设计工作，机械设计工作量不少于折合A0图纸1张(不包括示意图)，绘图方式自行选择,撰写1.5万字以上的论文。
3．模具设计与制造专业方向设计内容及要求
a.模具设计类应有不少于3000字的文献综述。
b.对于冲压类模具设计，应是具有三工位以上连续模，或将三种以上简单工序进行复合的模具。
c.对于注塑类模具设计，应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度。d.对于模具工作部分尺寸及公差应进行设计计算。e.模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。
f.对于设计中典型模具零件应编制零件制造工艺规程卡片。g.对设计方案和设计结果要进行经济分析和环保分析。
h.应用模具CAD软件设计的，应该对模具结构进行三维剖析，并有模具开合结构图。
设计工作量应至少完成折合A0图纸3张（不包括零件图和示意图）和一份 1万字以上的设计计算说明书或论文。
4．实验研究类毕业设计内容及要求 学生要完成一个完整的实验（包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、试验数据处理、试验结论等的全过程），取得足够的实验数据。实验要有探索性，而不是简单重复已有的工作。工作量应至少完成折合A0图纸1张（不包括示意图）和1.5万字以上设计说明书或论文。
论文应包括文献综述（3000字以上），实验分析研究与结论等内容。
毕业设计（论文）题目应由指导教师申报，学部组织审定，报学院毕业设计（论文）领导小组。
毕业设计（论文）的撰写格式按照《黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）评语及任务书模版和本科生毕业论文（设计）模版》执行。
四、考核与评分
包括以下两个环节：
1、毕业设计论文的答辩
学生毕业设计（论文）完成后，由指导教师审核签字，并于答辩前48小时将全部材料交答辩委员会。答辩时间为40分钟左右。答辩小组根据毕业设计（论文）工作情况和答辩情况给学生评定成绩。
2、毕业设计（论文）的评分
毕业设计（论文）的评分为：优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，优秀人数不超过本专业学生人数的20%，中等、及格、不及格不低于20%。
毕业设计（论文）的成绩应由导师、评阅人、答辩委员会三部分的评分组成，下列权重供参考。
1）导师评分：（30分）
2）评阅人（应由讲师以上教师担任）评分：（30分）3）答辩小组评分：（40分）
第五篇：毕业设计论文机械设计制造及其自动化
毕业设计论文 中文题目对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 学 院远程与继续教育学院 专 业机械设计制造及其自动化 姓 名 安立杰 学 号 06611789 指导教师 林桂清 20 09年 11月 10日 北京交通大学 毕业设计成绩评议 年级 07秋 层次 本科 专业 机械设计制造及其自动化 姓名 安立杰 题目 对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 指 导 教 师 评 阅 意 见 成绩评定 指导教师 年 月 日 评 阅 教 师 意 见 评阅教师 年 月 日 答 辩 小 组 意 见 答辩小组负责人 年 月 日 北京交通大学 毕业设计论文任务书 本任务书下达给 07秋 级 本 科 机械自动化 专业学生 安立杰 设计论文题目对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法
一、设计论述内容 柴油机净化的关键是如何有效地消除NO和微粒碳烟的生成量。本文应从喷油系统出发提出改进排放的切实可行的方法具有明显的现实意义。通过对铁路内燃机车的了解正确分析现阶段我国铁路内燃机车的现状并提出控制柴油机排放的具体措施。
二、基本要求 从喷油系统出发提出改进排放的切实可行的方法借鉴各国发展内燃机车的情况和自身实践经验开展理论结合实际的研究。
三、重点研究的问题 结合铁路内燃机车的现状提出对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法总体思路将其重点研究的方案集中在控制柴油机排放的具体措施上。
四、主要技术指标 1论文题目一般不超过25个字要简练准确可分二行书写 2开题报告 由学生认真书写经指导教师签字后的开题报告有效 3摘 要 中文摘要字数应在400字左右包括论文题目、搞要、关键词3至5个英文摘要与中文摘要内容要相对应 4目 录 按三级标题编写要求层次清晰且要与正文标题一致主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等 5 正 文 论文正文包括绪论或前言、慨述等、论文主体、结论。工科论文要求符合科技论文格式正文文字应在15000字以上 6参考文献 必须是学生本人真正阅读过的以近期发表的杂志类文献为主图书类文献不能过多且要与工作直接相关。7附 录 含外文复印件及外文译文、有关图纸、计算机源程序如 果安排有毕业实习需提供毕业实习报告等。
五、其他要说明的问题 论文要用统一的毕业用纸用中文打印B5或手写。手写每页20行每行2022字用黑或蓝黑墨水工整书写打印正文用宋或楷体小四号字版面上空2.5cm下空2cm左右空2cm靠装订线一侧增加0.5cm空白用于装订。对字体和字号的要求如下题目用一号分两行书写时用小一号黑体字第一层次一题序和标题用小二号黑体字题序和标题之间空两字不加标点下同第二层次一题序和标题用小三号黑体字第三层次1题序和标题用四号黑体字第四层次1题序和标题用小四号黑体字第五层次以下标题和题序与第四层次同。下达任务日期2009年7 月23日 要求完成日期2009年11月 10日 答辩日期 2009年11月 28日 指导教师林桂清 开 题 报 告 题 目对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 报告人安立杰 2009年08月25日
一、文献综述 柴油机净化的关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从结构系统出发提出了改进排放的切实可行的方法具有明显的现实意义。柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。
二、选题的目的和意义 柴油机净关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。恰恰这两项排放物的生成规律常常是互相矛盾的。因此任何一个单项措施总有它的负面影响。人们总是在采取某项措施的同时应用另一项措施来加以补救和平衡。最后常常是多项措施的综合应用才使排放性能达到一个新的水平。柴油机是一个多性能、多工况、多因素综合影响的统一体再加上各种各样的排放净化措施如何进行优选、折中和综合控制是一个极为困难和复杂的问题。柴油机的电子控制和综合管理是有效解决这一问题的最佳途径也是使各种机内净化措施得以充分发挥效用的保证。在所有净化措施中喷油系统的改进无疑是最为重要的环节。
三、研究方案 车用柴油机中常用的机械燃油喷射系统有两大类直列泵系统和转子分配泵系统。直列泵系统包括直列多缸泵、单体泵和泵喷嘴系统多用于大、中型车用柴油机上。转子分配泵系统有端面凸轮驱动的VE泵系统和内凸轮驱动的径向对置柱塞系统多用于轻型客车和柴油
轿车的小型高速柴油机上。上述各系统都是应用柱塞往复运动、脉动供油的方式工作。总 结出五种控制柴油机排放的具体措施。
四、进度计划 8月27日9月15日 分析题目查阅资料学习与毕业设计相关的知识作好前期准备工作。9月16日10月10日 划分论点进行方案论证撰写论文。10月11日11月10日 划分论点进行方案论证撰写论文撰写毕业并征求导师意见修改毕业进行毕业论文的评议。
五、指导教师意见 题目符合当前铁路的发展要求研究方案可行进度安排合理可以进行下一步工作。指导教师林桂清 2009年 8 月 25 日 中期报告 题目对柴油机喷油系统排放控制技术切实可行的改进方法 报告人机械设计制造及其自动化 安立杰
一、总体设计 柴油机净化的关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从结构燃油系统出发提出了改进排放的五种切实可行的方法具有明显的现实意义。柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。
二、基本框架 1.排放污染及危害 2.柴油机有害排放的形成机理 3.影响柴油机有害排放的因素 4.柴油机排放控制
三、进展情况 已经完成推迟喷油提前角降低NOχ排放燃油高压喷射降低微粒碳烟排放这一部分其他部分还不能汇总资料搜集不齐只有个别部分成形后面还需继续努力。
四、指导教师意见 按照进度计划进行确定的整体思路符合任务书的要求框架结构合理可以进行的撰写工作。结 题 验 收
一、完成日期 2009年11月10日
二、完成质量 基本上符合要求结构较完整层次较清楚。能运用所学专业理论知识结合铁路企业特点完成论文具有一定的分析问题解决问题的能力。
三、存在问题 如能多增加实际运用中具体案例说明问题会更好。
四、结论 毕业论文进行过程中态度较认真基本按照任务书的要求查找资料总结现场存在的问题并能够与老师联系、沟通。按时完成了开题报告、中期报告、初稿的写作并对初稿进行了反复修改基本上达到了的写作要求。经检查可以结题。中 文 摘 要 摘要通过研讨内燃机有害排放物的形成机理、有害排放物的危害、有害排放物的影响因素、柴油机排放的控制措施较好地反映了柴油机排放控制技术的最新发展和目前采用的新技术、新方法.实用性强。主要从喷油系统出发提出改进排放的切实可行的方法有效地消除NOX和微粒碳烟的生成量。柴油机净关键是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。文章从喷油系统出发提出了改进排放的五种切实可行的方法具有明显的现实意义。关键词柴油机排放控制措施 English Abstract Abstract: Harmful emissions from internal combustion engines through the discussion of the formation mechanism of the hazards of harmful emissions harmful emissions factors diesel emission control measures better reflects the diesel emission control technology the latest developments and the current adoption of new technologies new methods.practicability.Mainly from the fuel injection system this paper proposes practical ways to improve emissions effectively eliminating NOX and particulate soot generation.Clean diesel engine The key is how to effectively eliminate NOχ and particulate soot generation.Article from the starting fuel injection system is proposed to improve emissions five kinds of practical ways with obvious practical significance.Key words: diesel engineexhausting control 目 录 中文摘要...............引言............1 第一章 排放污染及危害........2 1.1 发动机的废气成分.........2 1.2 有害排放的危害...........3 第二章 柴油机有害排放的形成机理.....6 2.1 CO的形成................6 2.2 HC的形成................6 2.3 NOX的形成................8 2.4 微粒..............8 2.5 臭味的生成...............12 第三章 影响柴油机有害排放的因素...........14 3.1 燃料.............14 3.2 喷油正时..........14 3.3 喷油系统..........16 3.4 燃烧方式和燃烧室形状............18 3.5 气流组织和多气门技术............21 3.6 增压对排放的影响.........21 3.7 过
量空气系数对排放的影响........21 3.8 柴油机的排放特性.........23
第四章 柴油机排放控制.......24 4.1 燃烧方式和燃烧室形状............24 4.2 喷油系统..........35 4.3 柴油机电控燃抽喷射系统..........42 第五章 总结...........47 参考文献...............4 引 言 内燃机经过100多年的不断改进.已经成为一种热效率高、功率大、使用寿命长、工作可靠操价方便、价格低廉的产品。目前为止尽管对其他新型动力装置进行了许多开发研究丁作井取得了很大进展应用上也做了不少工作但在比质量、比体积、可靠性、可控性、价格和寿命力面还存在许多问题在短期内还难以与内燃机相比。但内燃机尤其是车用内燃机废气排放中的有害物质对环境造成的污染也越来越严重.对人类的健康和动植物的生长构成了严重威胁。在大城市.车用内燃机的废气排放是大气污染的主要污染源之一。为保护环境维护人类的生存环境世界各国都采取措施制定了日益严格的限制内燃机排故的法规和限制标准。为了达到排放的要求.采用了一系列的新方法、新技术和新借施.通过学习柴油机各种排放物的危害研讨内燃机有害排放物的形成机理、有害排放物的影响因素、柴油机排放的控制措施较好地反映了柴油机排放控制技术的最新发展和目前采用的新技术、新方法.实用性强。从喷油系统燃烧系统电控共轨技术出发提出改进排放的切实可行的方法有效地消除NOX和微粒碳烟的生成量。第一章 排放污染及危害 1.1 发动机的废气成分 发动机的废气主要是N2C02有害排放主要是指COHC和NOx通常指N02及NOX发动机的废气成分及废气中有害排放的份额见图1-1----图1-4。汽油机的废气中.N2占72.C02占17.02及其他古9.36:有害排放占1.64。汽油机废气的有害排放中CO占85HC占5 NOx占8其他占2。柴油机的废气中N2占75.2 C02占7.1 O2及其他占16.88有害排放占0.82。柴油机废气的有害排放中CO占35.4 HC占amp54NOx占35.4其他占20.66。由上面的图可以看出汽油机的废气所占的比例占1.64比柴油机大占0.82但是由于柴油机的过量空气系数1.2一2.2比汽油机的过量空气系数0.8一1.2大柴油机的废气总量比汽油机大。在废气的有害排放中汽油机主要是CO占85氮氧化物含量很少占8而在柴油机中Co的含量比汽油机少 34.5但是氮氧化物比汽油机多得多占35.4.1.2 有害排放的危害 1.2.1 CO的危害 CO是不完全燃烧的产物是一种无色、无刺激、无味的气体。CO与血液扫血红蛋白的亲和力足与氧的亲和力的300倍人休吸人后会在血液中取代氧而形成牢固的血红蛋自、影响氧气输送。人体吸人CO后会由于缺氧会感到疲劳引起头晕、恶心等中毒症状甚至导致窒息死l大气中各种浓度的CO的毒害见表1-1 CO的另一种危害是促使NO向NO2转化使光化学烟雾增加。城市大气中的大部分CO是汽车排放的CO是汽车排气中浓度较高的有害成分CO在大气低层停留的时间较长泉计值常常超过允许值应特别引起注意。1.2.2 HC的危害 由第一章可知燃油由各种碳氢化合物形成的烃类物质组成。大部分烃类化合物对人体健康无直接的影响。HC是燃烧后生成的多种碳氢化合物的总称其中含有少量醛类甲醛和内烯醒和芳香烃〔最后组成苯丙花。每种化合物的量很少、但其共同作用十分明显甲醛、丙烯醒具有强烈气味对鼻、眼呼吸道的粘膜有刺激作用可引起结膜炎、鼻炎等。苯丙花是一种致癌物质。汽车密集的城市癌症和发病率比汽车排污少的地区高得多。此外碳氢化合物与氮牡化物发生光化学反应会形成化学烟雾。1.2.3 NOx的危害 氮氧化物主要是-氧化氮和二氧化氮。NO是一种无色无味的气体毒性不大在空气中能生成NO2但高浓度的NO对血液有毒性作用.能使神有NONO2N2O3N2ON2O4NO3统称为NOx汽车排气中排出的经麻痹使中枢神经瘫痪及痉挛 NO2是一种红棕色气体有强烈的刺激性气味是汽车排气中恶臭物质成分之
一、被吸人肺部时能与肺部的水分结合生成可溶性硝酸有刺激作用严重时会引起肺气肿。在强烈阳光下会发生光化学反应形成二次污染。1.2.4 光化学烟雾的危害 HC和NOx混合在一起在强烈阳光照射下会产生一系列复杂的光化学反应产生臭氧和各种化合物。臭氧O3具有很强的氧化性和毒性如果空气中O3的深度为5X10-5以上人在1h内就会死亡化合物中含有甲醛、丙
稀醛、硫酸等这些化合物会产生毒性较大的饯蓝色烟雾即光化学烟雾。光化学烟雾会阻碍视线刺激眼睛引起咳嗽并能致癌使植物枯萎并会使受应力的橡胶件开裂。1.2.5 硫化物的危害 在有害排放物中还有燃油中硫分燃烧后生成的硫化物主要是SO2它是无色气体有强烈气味有很强的腐蚀性会刺激呼吸系统粘膜引起 喉管发炎。SO2氧化后生成SO3SO3与空气中的水发生作用会生成硫酸随雨雪降落形成酸雨、酸雾腐恤建筑物、车身造成土壤酸化破坏农作物与森林影响自然界的生态平衡。硫化物对催化装置也有危害少量的SO2吸附在催化剂表面会使催化剂劣化导致催化剂更换次数增加。1.2.6 碳烟的危害 碳烟是因为排气中含有碳粒所致。碳粒是指排气中的固体及液体的凝结物。一般认为碳烟本身无毒但碳粒常夹附有吸及其他碳氢化合物如致癌的多环芳香烃、苯丙花等。不同直径的碳粒对人休的影响不同如表1-2所示。碳粒的颗粒越小在空气中悬浮的时间越长最小的颗粒可在空气中悬浮达一周以上这就增加了这些颗粒与人体接触的机会。另外碳烟沉淀后呈黑色使环境的清洁度变差。与柴油相比汽油机排出的碳粒很少只有柴油机的1/20--1/50。第二章 柴油机有害排放的形成机理 柴油机的有害排放包括COHCNOx和硫化物及微粒。2.1 CO的生成 CO的生成主要是由于燃烧时缺氧所致对于柴油机来说其主要原因 是局部缺氧。柴油机排放的CO是燃料姗烧的中间产物。当燃烧继续进行时CO与O2及氧化物再化合生成CO2再化合时缺乏O2或氧化物或燃烧温度低、滞留时间短、不能完全化合将产生CO。CO的形成与碳烟极为相似都与有效氧含量有关结果使柴油机中CO浓度的变化也大致与碳烟成比例。柴油机在小负荷运行时由于燃油温度低且氧化反应弱CO的排放量较低。当过量空气系数超过一定界限时不管温度是否增加由于O2的浓度低和反应时间短再化合反应会减少随柴油机负荷的增加CO的排放量增加。怠速时工作温度低喷油速度慢喷雾质量差.燃烧不完全.CO排放高。CO排放在某一转速时最低当转速增加或减少时其排放浓度均增加。对于一定的喷油提前角来说只存在一个最佳转速在此转速下燃料燃烧完全CO浓度较低。柴油机的平均过量空气系数大于1 CO的排放量要比汽油机小得多只有在负荷很大接近Si烟界限时才急剧增加。2.2 HC的生成 柴油机排放中的HC是由原始燃料分解的燃油分子.或者是由重新化合的中间化合物.如醛、醇、酚等组成。由于柴油机是喷油压燃燃油在燃烧室中的停留时间比汽油机短得多因而受冷激效应、狭隙效应、油膜吸附、沉积物吸附作用很小。这是柴油机的HC排放较低的主要原因。柴油机燃烧室中由喷油器喷入的柴油与空气混合所形成的混合气可能太稀或太浓.使柴油不能自燃或火焰不能传播。如在喷油初期的滞燃期内可能因油气混合太快而使混合气过稀产生未燃烧的HC。而在喷油后期的高温燃气中可能因油气混合不足使混合气过浓或由于燃烧淬熄产生不完全燃烧产物随排气排出但此时较重的HC多被碳烟微粒所吸附构成微粒的一部分。柴油机HC的生成量、种类与柴油随负荷的增加、燃空比F/A二混合气中的燃料质量kg/空气质量kg的增加而增加。当负荷变化时喷油量改变而喷油量的变化会引起喷柱燃油的分布状况、沉积在上面的油量、气缸燃油压力和温度以及喷柱持续时间的变化图2-1在怠速和极小负荷情况下喷油集中在心部贫油火焰外围区温度低。化合速度慢易产生未燃烧的烃HC的排放量很高如图34所示在喷柱的外缘由于混合过度而造成混合气过稀而不能发火或维持燃烧这一区域叫负汕火焰州围区随柴油机负荷增加未燃烧的烃随温度的升高而 被氧化未燃烧的烃的排放量下降。因此柴油机在怠速或小负荷运转时的HC排放量高于全负荷工况。但当温度于分高时由于某些原始燃料分子分解在烃基和中间化合物之间发生再化合反应的可能性增大此时HC排出物中较重的HC组分增多。喷油结束后喷油器的残油腔容积指喷油器嘴部针阀下游的压力室容积及各喷油孔通道的容积仍充满柴油。这部分柴油在燃烧后期和膨胀初期有部分被汽化并以液态或气态低速穿过喷嘴孔进人气缸缓慢地与空气混合从而错过主燃期研究证明残油腔容积中的柴油大约有五分之一左右以未燃烧的HC形式排出这是因为一部分较重的HC仍留在喷嘴中而有些离开的柴油则发生了氧化后燃。与汽油机一样火焰在壁面上淬熄也是柴抽机HC排放的一个来源它取决于柴油喷柱与
燃烧室壁面的碰植情况。采用油膜蒸发混合的柴油机尽管在特定工况下有较好的性能但在冷起动时有大量未燃的HC以微粒状排出排气冒白烟因此已基本被淘汰。2.3 NOX的生成 同汽油机一样柴油机排放中的NOx是在燃烧过程中原子氧和氮在高温高压下化合的结果柴油机排放的NOx中主要是NO.NO排人大气后又氧化为NO2。负荷增加时燃空比增加NOX浓度也增加。而当NOx浓度达到最大值后再增加燃空比NOX浓度反而下降。这是因为当燃空比随负荷增加而增加时.温度上升.N0X的浓度上升而达到最大NOX排.
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