机电一体化本科毕业论文(精选7篇)
“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。”经过四年多的专业学习和大学生活的磨炼,进校时天真、幼稚的我现已变得沉着和冷静。为了立足社会,为了自己的事业成功,四年中我不断努力学习,不论是基础课,还是专业课,都取得了较好的成绩。大学期间获得2008院单项奖学金,英语达到国家四级水平,计算机过国家一级,并通过了全国普通话测试二级甲等考试。同时在课余,我还注意不断扩大知识面,辅修了数控职业技能熟练掌握了从 的基本技能。利用课余时间自学了计算机的基本操作,熟悉windows操作系统,熟练掌握office2002办公软件,能熟练运用软件Authorware、powerpoint等制作课件,进行多媒体教学。
学习固然重要,但能力培养也必不可少。三年多来,为提高自己的工作能力,积累实践经验,从大二开始,我在学好各门专业课的同时,还利用课余时间积极参加一些实践活动,在多家工厂力实习和磨练,使我的机电一体成绩都有较大程度的提高,我的工作也得到了同事和领导的肯定和好评。为进一步积累系统的经验,我到苏州洪硕公司进行了长达两个月的机电实习工作,在两个月的实习时间,我积极向有经验的师傅请教,注意学习他们的数控等艺术,提高自身的业务水平和使用技巧,力争使自己的实力做到知识性和趣味性并举。通过自己不断的努力和实践,我已具备一名优秀员工素质,过硬的工作作风,扎实地基本功,较强的自学和适应能力,良好的沟通和协调能力,使我对未来的工作充满了信心和期望。
十多年的寒窗苦读,现在的我已豪情满怀、信心十足。事业上的成功需要知识、毅力、汗水、机会的完美结合。同样,一个单位的荣誉需要承载她的载体——人的无私奉献。我恳请贵单位给我一个机会,让我有幸成为你们中的一员,我将以百倍的热情和勤奋踏实的工作来回报您的知遇之恩。
期盼能得到您的回音!
一、提高教师和学生的创新意识
创新意识是一种不安于现状、精益求精的意识。提高教师和学生的创新意识是培养学生创新能力的前提, 学生只有在强烈的创新意识引导下才能产生强烈的创新动机、充分发挥其创造的潜能。首先教师必须有创新意识、创新精神, 要有一种超前的活跃的心境, 对新事物要有高度的洞察力和敏锐性, 潜移默化地提高学生的创新意识。结合机电类专业特征, 引导学生敢于怀疑、敢于探索, 允许学生说错、做错, 努力发现并保护学生的好奇心, 鼓励学生勤动脑、多动手, 积极参加创新实践活动, 从生活、学习中积极培养自己的创新意识, 激发学生的创新欲望[1,2,3,4]。
二、构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案
按照人才综合素质培养要求, 构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案, 以培养学生的核心能力、创新意识和创新能力为重点, 构建科学合理的知识、能力和素质结构, 将学生培养成创造性活动的人才。根据机电类专业本科学生机电液一体系统创新设计能力培养目标, 学生不仅需要掌握机械设计、机械制造工艺制定能力, 还要掌握电气控制系统设计、液压控制系统设计能力, 最终要掌握机电液一体化综合设计和应用能力, 因此课程体系中必须涵盖机械设计制造、电气控制、液压传动以及机电液一体化综合设计和应用三大能力培养模块, 即课程中必须有:《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》, 《电工基础》、《机电传动控制》、《计算机控制》、《数控技术》、《机械工程控制基础》, 《液压与气压传动技术》, 以及机电液一体化系统实习与设计等核心课程。教材中涉及的原理和定理要介绍其发展过程, 培养学生创新意识和创新思维。教材中要有综合创新设计类教学内容[5]。
三、建立科学的实践教学体系
加强实践教学, 建立科学的实践教学体系, 形成教、学、实践三个方面并重的局面。通过实践活动积极发挥学生的主观能动性, 在创新实践活动中激发创造火花, 提高学生的创新兴趣和创造能力;加深理论知识理解, 提高工程实践意识, 缩短从书本知识到实际专业技能之间的距离。在进入专业基础课学习前, 增设《认识实习》等课程, 让学生早日接触实践、认识实践, 有利于课程学习。课程设计和毕业设计内容应与生产实际紧密相关, 让学生直接参与和介入科学实验和课题研究, 加强对专业前沿动态的了解, 激发其求知欲、创新欲。将科研项目引入专业技能训练, 大力支持和鼓励学生积极参与科技创新活动, 充分利用各种渠道为学生的科技创新活动提供方便, 在大赛中培养学生创新能力[6]。
四、加强学生的创新思维培养
教学过程中要从创新意识、创新思维、创新能力这三个层次培养学生能力。教学中要突出重点、关键点, 注重应用, 遵循先因后果、循循善诱的教学程序。教学采用以启发式为主, 变单一课堂讲授为理论讲授与实践、指导与讨论、交流与研究相结合, 增强学生的学习主动性和积极性, 培养学生的发散思维与聚合思维能力。贯彻实施“启发式”教学原则, 采用潜科学教学法、内容不完全教学法、社会探究法、角度教学法、问题教学法、局部探求法、智力激励法、发展问题教学法等教学方法, 千方百计激发学生创新意识、创新兴趣, 培养独立思考问题、独立解决问题、独立创新能力, 做到“不唯书, 不唯上, 而唯实”[7]。改革课程考核方式, 充分调动学生的创新潜能, 避免学生死记硬背、循规蹈矩而缺乏创新能力[5]。
五、提高教师创新素质
提高教师创新素质是培养学生创新能力的关键。引导教师不断学习、参加各类培训, 更新原有的知识结构, 进一步提高教师创新意识、创新能力和创新素质, 进一步提高的学术水平、丰富的专业实践经验、掌握专业的最新发展动态, 成为教学、科研、服务的多能型人才。加强教师教学经验交流, 提高教师创新能力和水平[8,9]。
通过对我院机械设计制造及其自动化专业学生的实践, 初步建立了创新能力培养的质量保障体系, 建立了一支培养学生机电液一体化系统创新设计能力的教师团队, 为学生提高创新意识、创新能力创造了良好的条件和氛围, 学生的创新意识、创新设计能力有所提高, 思维的敏感性、敏捷性、灵活性, 洞察力、独立性和创造性得到培养。学生能较好完成具有技术创新型的课程设计和毕业设计, 敢于突破设计图册上的传统结构实施创新设计[10]。在历年国内的机械设计创新竞赛中, 都取得了优异成绩, 2011年由广东省教育厅主办的第二届全国大学生机械创新设计竞赛广东赛区选拔赛, 我院参赛的12支队伍获得了3项一等奖、1项二等奖、8项三等奖的优异成绩;2012年获得国家级大学生机械创新设计大赛二等奖1项;2012年由广东省教育厅主办工程训练综合能力竞赛广东赛区选拔赛, 我院参赛的7支队伍获得了1项一等奖、3项二等奖、4项三等奖的优异成绩。
摘要:本文分析了培养机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力的重要性, 从优化学生创新环境、提高学生创新意识、提高学生创新思维能力、夯实学生创新知识基础、提高学生创新水平等方面介绍了学生创新能力培养体系的构建思路、主要措施和实践成果。
关键词:机电液一体化,创新设计,能力培养
参考文献
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[3]冯其红, 胡伟, 战永平.石油工程专业大学生工程实践与创新能力培养途径改革[J].实验技术与管理, 2012, 29 (12) :16-19.
[4]魏克湘, 等.工程应用型本科大学生创新能力培养的研究与实践[J].湖南工程学院学报, 2010, 20 (4) :103-105.
[5]董万福, 聂志萍.机械专业学生创新设计能力培养的实践与研究[J].成都大学学报 (教育科学版) , 2007, 21 (6) :32-33.
[6]范进桢, 郑卫东, 袁豪杰.高职高专机电类人才创新能力的培养与探索[J].职业技术, 2006, (14) :29.
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长春工业大学机电一体化2009级
阿拉腾那木日
内容摘要 ;现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
迄今为止,世界各国都在大力推广机电一体化技术。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用,并以蓬勃的生机向前发展,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。
关键词:历史、应用、发展趋势
一、机电一体化技术发展历程
自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,“机电一体化”技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意.“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪60年代末作商业注册时最先创用的。当时及70年代,人们一直把机电一体化看作是机械与电子的结合。国内早期将“机电一体化技术”与“机械电子学”并用,近年来“机电一体化”更流行使用。
80年代,信息技术崭露头角。微处理机的性能提高,为更高级的机电一体化产品所采用,典型的机电一体化产品如数控机床、工业机器人和汽车的电子控制系统等。微机作为关键技术引入了飞行器系统后,使机械-电子系统在高度控制、排气控制、振动控制和保险气袋等方面获得广泛应用。
从系统科学的观点来看,机电一体化产品又可称之为机电一体化系统,它是集机械元件和电子元件于一体的复合系统。
信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库,连洗衣机和其他消费品也用上了数据
库驱动系统。这样,对机电一体化的系统设计方法的探索、成型和系统集成以及并行工程设
计和控制的实施日显重要。此外,光学也进入了机电一体化,产生了“光机电一体化”的新
领域。进入90年代,通信技术进入了机电一体化,机器可像机器人系统那样遥控和虚拟现实多媒
体等技术紧密联系的计算机控制的网络化机电一体化日益普及。有些机电一体化机械可两
用,有的在性能上更是多用途的,尤其是微传感器和执行器技术的发展,和半导体技术以光
刻为基础的方法以及和传统机电一体化微型化方法的结合,开创了以精密工程和系统集成为
特点的机电一体化新分支“微机电一体化”。虽然微加工方法尚未成熟,但将逐渐成为集成控制系统的一个组成部分。之后,机电一体化随着自动化技术的发展而日益发展,稳步进入
了21世纪
1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机
械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一
体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重
要趋势。
2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗
余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律
分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律
性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给
信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力
(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水
平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并
且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生
物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物——系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。
5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。
二、机电一体化技术的主要应用领域
1、数控机床
数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在:
总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多C PU、多主总线的体系结构。
开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。
能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。
以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。
2、计算机集成制造系统(CIMS)
C IM S的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。
3、柔性制造系统(FMS)
柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。
4、工业机器人
第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。三机电一体化技术的发展前景
纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。
1、智能化
智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。
2、系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除R S232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。
3、微型化
微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm 3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。
4、模块化
模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。
5、网络化
网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。
6、绿色化
工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。
五、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。
四、我国“机电一体化”面临的形势及任务与其相应对策
一、形势:我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度
我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。
我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。
另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。二,任务
我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。
总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。
三,对策
1、加强统筹安排,协调发展计划
目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!
2、强化行业管理,发挥“协会”作用
目前,我国“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作„„
3、优化发展环境、增大支持力度
优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好
资源要素等。
增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。
4、突出发展重点,兼顾“两个层次”
机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。
参考文献
1.机电一体化技术,李建永,北京:科学出版社,2004
2.机电控制,李运华,北京:北京航空航天大学出版社,2003
题目名称:机械手控制 系部名称:机电工程系 班 级:机电一体化二班 学 号:0000 学生姓名:XX 指导教师:XX
2011年
11月
郑州经贸职业学院机电系毕业论文
机械手控制
摘 要
生产技术和生产力的高速发展,要求现代化企业必须有更高的生产效率,更高的自动化程度及其安全可靠性。机械手可以实现多工步的自动换装,使用可靠安全,通过程序更换就可以实现功能升级。机械手在扩大生产范围,缩短新产品的试制周期,加速产品的更新换代,降低成本和减轻工人劳动强度起到重要作用。
由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高,对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求,因此,必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动,满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一,它不仅提高了劳动生产的效率,还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作,减轻人类劳动强度,可以说是一举两得。在机械行业中,机械手越来越广泛的得到应用,它可用于零部件的组装,加工工件的搬运、装卸,特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前,机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元,可以节省庞大的工件输送装置,结构紧凑,而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离,应用规模和产业化水平低,机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高,从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此,进行机械手的研究设计具有重要意义。
关键词: 工业自动化;机械化;FMS;FMC;机械手研究开发
• I •
目录
摘 要......................................................................................................I
一、机械手发展经历及主要构成.............................................................1
(一)发展历史.......................................................................................1
(二)构成部分.......................................................................................1
(三)机械手分类...................................................................................1
(四)多关节机械手的优势...................................................................2
(五)机械手发展大事记.......................................................................2
二、西门子公司及S7-200主要参数功能介绍.........................................2
(一)适用范围.......................................................................................2
(二)模拟电位器...................................................................................3
(三)脉冲输出.......................................................................................3
(四)电池模块.......................................................................................3
(五)各型号的优点...............................................................................3
三、机械手设计要求及功能.......................................................................4
(一)控制要求.....................................................................................4
(二)机械手运行方式.........................................................................4 1.调整工作方式.................................................................................4 2.连续工作方式.................................................................................4 3.单周工作方式.................................................................................4 4.步进工作方式.................................................................................5
(三)程序设计要点...............................................................................5
(四)程序结构框图...............................................................................5
四、基于S7-200的机械手PLC控制程序.................................................6
五、分析该设计优缺点...............................................................................6 致谢...............................................................................................................7 参考资料.......................................................................................................8
• II •
郑州经贸职业学院机电系毕业论文
机械手控制
一、机械手发展经历及主要构成
机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人。
(一)发展历史
机械手首先是从美国开始研制的。1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手铆接机器人。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
(二)构成部分
机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机 械手设计的关 键参数。自由 度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般专用机械手有2~3个自由度。控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制,来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息,形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成,通过对其编程实现所要功能。
(三)机械手分类
机械手的种类,按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手;按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种;按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
• 1 •
郑州经贸职业学院机电系毕业论文
(四)多关节机械手的优势
多关节机械手的优点是:动作灵活、运动惯性小、通用性强、能抓取靠近机座的工件,并能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作.随着生产的需要,对多关节手臂的灵活性,定位精度及作业空间等提出越来越高的要求。多关节手臂也突破了传统的概念,其关节数量可以从三个到十几个甚至更多,其外形也不局限于像人的手臂,而根据不同的场合有所变化,多关节手臂的优良性能是单关节机械手所不能比拟的。
(五)机械手发展大事记
1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。(电磁铁工件抓放机构)1962年,美国联合控制公司试制成一台数控示教再现型机械手。
1978年美国Unimate公司和斯坦福大学,麻省理工学院联合研制一种Unimate-Vicarm型工业机械手,装有小型电子计算机进行控制,用于装配作业,定位误差小于±1毫米。
联邦德国KnKa公司还生产一种点焊机械手,采用关节式结构和程序控制。
二、西门子公司及S7-200主要参数功能介绍
西门子股份公司(SIEMENS AG FWB:SIE, NYSE:SI)是世界最大的机电类公司之一,1847年由维尔纳·冯·西门子建立。如今,它的国际总部位于德国慕尼黑。西门子股份公司是在法兰克福证券交易所和纽约证券交易所上市的公司。2005年,西门子全集团在190个国家和地区雇用员工460,800人,全球收入为754.45亿欧元(2004年为702.37亿欧元),税后利润较2004年的36.6亿欧元降至24.2亿欧元。
西门子是一家大型国际公司,其业务遍及全球190多个国家,在全世界拥有大约600家工厂、研发中心和销售办事处。公司的业务主要集中于6大领域:信息和通讯、自动化和控制、电力、交通、医疗系统和照明。西门子的全球业务运营分别由13个业务集团负责,其中包括西门子财务服务有限公司和西门子房地资产管理集团。此外,西门子还拥有两家合资企业——博士-西门子家用电器集团和富士通计算机(控股)公司。
S7-200 是一种小型的可编程控制器,适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
(一)适用范围
S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民
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用设施、环境保护设备等等。如:冲压机床,磨床,印刷机械,橡胶化工机械,中央空调,电梯控制,运动系统。
S7-200系列PLC可提供4个不同的基本型号的8种CPU供您使用。
(二)模拟电位器
CPU221/222 1个
CPU224/224XP/226 2个
(三)脉冲输出
2路高频率脉冲输出(最大20KHz),用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。
(四)电池模块
用于长时间数据后备。用户数据(如标志位状态,数据块,定时器,计数器)可通过内部的超级电容存贮大约5天。选用电池模块能延长存贮时间到200天(10年寿命)。电池模块插在存储器模块的卡槽中。
(五)各型号的优点
CPU221
本机集成6输入/4输出共10个数字量I/O点。无I/O扩展能力。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。
CPU222
本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。
CPU224
本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块,最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。
CPU224XP 本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块,最大
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扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统,具有更多的输入/输出点,更强的模块扩展能力,更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。
三、机械手设计要求及功能
移动,模拟界面的右侧为按控制要求设计的操作台。
机械手模拟控制窗口如图所示。图中机械手可抓紧、放送工件,可上下、左右
(一)控制要求
机械手设有调整、连续、单周及步进四种工作方式,工作时要首先选择工作方式,然后操作对应按钮。
(二)机械手运行方式
1.调整工作方式
可按相应按钮实现左移、右移、上移、下移、加紧、放松各个动作的单独调整。
2.连续工作方式
按下起动按钮,机械手按下降→加紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移的顺序周而复始的连续工作;按下停止按钮,机械手将自动结束本周期的工作,回到原位后停止。按下急停按钮,系统立即停车。
3.单周工作方式
按下起动按钮后,机械手按下降→加紧→上升→右移→下降→放松→上升→左移的顺序自动工作一个周期停止。若要再工作一个周期,可再次按下起动按钮。按下停止按钮,机械手将自动结束本周期的工作,回到原位后停止。按下急停按
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钮,系统立即停车。
4.步进工作方式
每按一次起动按钮,机械手完成一步动作后自动停止。按下急停按钮,系统立即停车。
(三)程序设计要点
由机械手的工作过程可知,这是一个典型的顺序控制系统。为此,可从机械手的连续工作方式入手编写程序。首先应绘出连续工作时的功能表图,然后直接列写逻辑表达式,用触点线圈指令编程,也可使用置位复位指令或顺序控制继电器指令来完成。为了将每一步的工作状态显示出来,动画模拟软件使用了内部存储器位M51、M52、M53、M54、M55、M56、M57、M40、M41来分别表示①~⑧的运行状态。编程过程中,需要注意特别处理的问题是①、⑤和③、⑦步的动作问题,虽然①、⑤步都是下降操作,但却具有不同的意义,①步下降是空钩下降,而⑤步下降则是夹着工件下降。③、⑦步的上升操作也是这样。
单周期操作的程序实现可在连续工作程序的基础上通过经验修改实现。其要点是是设法阻止机械手在一个周期工作结束后自动进入下一周期,一般在下降的启动回路想办法。
单步操作的实现与单周期工作的实现是相似的。即设法在每一步工作结束后,不是直接启动下一步的工作,而是等待启动按钮的命令后再工作。
(四)程序结构框图
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图3.4.1
四、基于S7-200的机械手PLC控制程序
五、分析该设计优缺点
该设计方式初步满足了设计要求,实验证明能够按照设定的工作方式稳定运行。以上是在同一个顺序控制程序中完成的连续工作、单周期工作和单步工作的程序编制思路,实际上也可以采用分段跳转的办法来完成这三种操作。这种方法编制的程序结构清晰,但程序数量长于前一种方法。
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致谢
岁月如梭,如歌。转眼间,三年的大学求学生活即将结束,站在毕业的门槛上,回首往昔,奋斗和辛劳成为丝丝的记忆,甜美与欢笑也都尘埃落定。郑州经贸职业学院以其优良的学习风气、严谨的科研氛围教我求学,以其博大包容的情怀胸襟、浪漫充实的校园生活育我成人。值此毕业论文完成之际,我谨向所有关心、爱护、帮助我的人们表示最诚挚的感谢与最美好的祝愿。本论文是在讲师XX老师的悉心指导之下完成的。三年来,老师渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,朴实 无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。老师不仅授我以文,而且教我做人,虽历时三载,却赋予我终生受益无穷之道。本论文从选题到完成,几易其稿,每一步都是在XX老师的指导下完成的,倾注了老师大量的心血,在此我向我的老师XX表示深切的谢意与祝福!本论文的完成也离不开其他各位老师、同学和朋友的关心与帮助。在此也要感谢XX等各位老师在论文开题、初稿、预答辩期间所提出的宝贵意见,感谢机电工程系为本论文提供的数据和建议,还要感谢同门的师兄师妹们,在论文创作过程中给我以许多鼓励和帮助。回想整个论文的写作过程,虽有不易,却让我除却浮躁,经历了思考和启示,也更加深切地体会了坚持的精髓和意义,因此倍感珍惜。
最后,再次感谢所有关心和支持我的同学们和老师们!
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参考资料
[1] 林伟.典型机电一体化系统及应用[M] 高等教育出版社
[2] 陈远玲、黎亚元、富国强 机床电气自动控制[M] 重庆大学出版社 [3] 王承义 机械手及其应用[M] 机械工业出版社
[4] 王建明 自动线与工业机械手技术[M] 天津大学出版社
[5] 杨后川、高建设 西门子S7-200PLC应用100例[M] 电子工业出版社 [6] 肖峰、贺哲荣 PLC编程100例[M] 中国电力出版社
机电一体化毕业>实习报告
(一)时间飞快,还有四个月我就要大学毕业了,我的大学生活也就要结束了。回想昨日仿佛就在眼前,但是时间在我们指尖如流水悄悄的流走!而我们也即将踏上社会,走上自己的工作岗位!我们知道机械制造业是一个国家最基础的行业,也决定了一个国家制造业的整体水平,起步早,但发展又最令人担忧,比如现在中国的汽车工业相比机械制造业来说无论是产品质量还是生产效率都要高得多,当然这也是因为机械行业的特性起了决定性的因素。对于我们机电一体化专业的学生们来说,或对于作为将来从事机械,机电制造方面业务的我们来说,去机械制造公司实习对我们来说非常重要。
在20**年的十一月底我进入了武汉重冶重型机械制造有限公司进行实习,目前我的实习工作还在进行当中。对公司也有了一些了解,武汉重冶重型机械制造有限公司是集新材料研发生产、重型成套设备研发制造、大型铸锻件及热处理为一体的大型民营企业。公司自主研制开发出一套将“特种材料冶炼—锻造成型—热处理—机械加工”四位一体的短流程、低能耗、高质量“一次热循环”的高端模具新材料生产工艺技术,该技术在国际国内尚属首创应。公司主营产品为:各种模具金属材料、高精锻件及重型冶金装备等。模具金属材料研发是基础,锻造及热处理是生产重型装备的重要保证,从而形成一条从材料研发到装备出厂的国内鲜见的完整产业链。这一平台的形成,奠定了我公司辐射电力、船舶、桥梁、冶金、采矿等行业的基础。
虽然还在实习期这次我静下心来回想这次实习真是感受颇深。我们知道实习是大学教育中一个极为重要的实践性环节,通过实习,可以使我们在实践中接触与本专业相关的一些实际工作,培养和锻炼我们综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识,去独立分析和解决实际问题的能力,把理论和实践结合起来,提高我们的实际动手能力,为将来我们毕业后走上工作岗位打下一定的基础。通过这段时间的学习,从无知到认知,到深入了解,渐渐地我喜欢上这个专业,让我深刻的体会到学习的过程是最美的,在整个实习过程中,我每天都有很多的新的体会,新的想法。
进入公司后,公司领导将我们安排到公司的热加工车间,在热加工车间主要是熟悉机加工和公司的机加工流程,因为我们车床,铣床和锯床的操作还不熟练,我们一开始还是在观看师傅们进行操作。记得当天我们来到车间就被巨大的车床和大型机械以及重型工件所惊叹。但渐渐的我由第一天的拘谨,对什么事情都充满着好奇,转而逐渐适应了这样的生活,做事情按部就班,循序渐进。这次的实习,让我懂得了许多,知道了许多,大学文凭其实只是一块敲门砖。进入工作单位后,大家都是从头开始,凡事都要自己去摸索,没有人会手把手教你。所以,我们有必要培养主动学习能力和创新能力,必须努力提高自身的综合素质,适应时代的需要。虽说大学文凭只是一块敲门砖,但是个人的综合素质却仍是你就业时的重要筹码。首先是学习成绩,用人单位认为成绩好坏从一定程度上说明了你学习能力的强弱,所以,学习成绩是他们非常看重的一点。因此,我们首先要学好自己的专业知识。其次,他们看重的就是就是我们的社会实践能力。这一点就要看我们平时的实际动手及操作能力。
经过这段时间的实习,我主要有以下几点感想:
第一,要有坚持不懈的精神
作为在校生,我们不管到哪家公司,一开始都不会立刻给工作我们做,一般都是先让我们熟悉公司的工作环境,时间短的要几天,时间长的要几周,或更长的时间,在这段时间里很多人会觉得很无聊,没事可做,便会产生离开的念头,在这个时候我们一定要坚持,不能轻易放弃。
第二,要勤劳,任劳任怨
我们到公司去实习,由于我们不是正式职员,所以公司多数是把我们当学生看待。公司在这个期间一般不会给我们什么重要的工作去做,可又不想让我们闲着,因此,他们会交给我们一些比较简单的工作。与此同时,我们应该自己主动找一些事情来做,从小事做起,刚开始也只有这样。
第三,要虚心学习,不耻下问
在工作过程中,我们肯定会碰到很多的问题,有很多是我们所不懂的,不懂的东西我们就要虚心向同事请教,当别人教我们知识的时候,我们也应该虚心地接受。同时,我们也不要怕犯错。每一个人都有犯错的时候,工作中第一次做错了不要紧,重要的是知错能改。
第四,要确立明确的目标,并端正自己的态度
平时,我们不管做什么事,都要明确自己的目标,就像我们到公司工作以后,要知道自己能否胜任这份工作,关键是看你自己对待工作的态度,态度对了,即使自己以前没学过的知识也可以在工作中逐渐的掌握。因此,要树立正确的目标,在实现目标的过程中一定要多看别人怎样做,多听别人怎样说,多想自己应该怎样做,然后自己亲自动手去多做。只有这样我们才能把事情做好。
以上就是我的实习总结,请老师评阅!
机电一体化毕业实习报告
(二)一、实习目的终于等到了实习的时候了,很早以前就从师兄那里打听到了有实习,那时候可以说是急切地期盼着这一天的到来,因为大家再也无法满足于课堂教学,尽管从同学朋友那里了解到实习并非像想象中的那样是一件快乐的事情。
蓦然回首,转眼为期一周的铣工实习结束了。在实习期间虽然很累、很苦,但我却感到很快乐!因为我们在学到了作为一名铣工所必备的知识的同时还锻炼了自己的动手能力。而且也让我更深刻地体会到伟大的诗人李白那一名言:只要功夫深,铁杵磨成针的真正内涵!我们实习的第一天看了关于铣工实习的有关的知识与我铣工实习过程中的注意事项的碟片。看到那飞转的机器、飞溅的铁花,令我既担心又激动。担心的是,如果那飞转的机器隆隆声让人心惊肉跳和那鲜红的铁花四处飞溅的发出耀眼的的光芒令人眼花缭乱;激动的是,等待了将近一年的铣工实习就要开始了。这是作为学生的我们第一次进入工厂当令人尊敬的工人,也是第一次到每一个工科学子一试身手的实习基地。
其实,对我们这些工科的学生来说这是一次理论与实践相结合的绝好机会,又将全面地检验我们知识水平。铣工实习是机械类各专业学生必修的实践性很强的技术基础课。学生在铣工实习过程中通过独立地实践操作,将有关机械制造的基本工艺知识、基本工艺方法和基本工艺实践等有机结合起来的,进行工程实践综合能力的训练及进行思想品德和素质的培养与锻练。
铣工实习是培养学生实践能力的有效途径。又是我们大学生、工科类的大学生,院的学生的必修课,非常重要的也特别有铣工实习又是我们的一次实际掌握知识的机会,离开了课堂严谨的环境,我们会感受到车间的气氛。同时也更加感受到了当一名工人的心情,使我们更加清醒地认识到肩负的责任。
通过老师的讲解。我终于明白了什么是铣工。同时也懂得了为什么有人说“当铣工是最累的!”铣工是以手工操作为主,使用各种工具来完成零件的加工、装配和修理等工作。与机械加工相比,劳动强度大、生产效率低,但是可以完成机械加工不便加工或难以完成的工作,同时设备简单,故在机械制造和修配工作中,仍是不可缺少的重要工种。铣工的常用设备有铣工工作台、台虎铣、砂轮等。
二、具体内容
本次实习,我主要是做铣工,所谓铣工就是根据设计零件图纸用铣床(加工零件的设备)进行零件加工的技术工人,分为初级工、高级工。零件加工精度要求高。
铣工的操作要求如下:
1、铣台要放在便于工作和光线适宜的地方;钻床和砂轮一般应放在场地的边缘,以保证安全。
2、使用机床、工具(如钻床、砂轮、手电钻等),要经常检查,发现损坏不得使用,需要修好再用。
3、台虎铣夹持工具时,不得用锤子锤击台虎手柄或钢管施加夹紧力。
4、使用电动工具时,要有绝缘保护和安全接地措施。使用砂轮时,要戴好防护眼镜。在铣台上进行操作加工时要有防护网。
5、毛坯和加工零件应放置在规定的位置,排列整齐、安放平稳,要保证安全,便于取放,并避免碰伤已加工的表面。
6、钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻螺纹、套螺纹时,工件一定要夹牢,加工通孔时要把工件垫起或让刀具对准工作台槽。
7、使用钻床时,不得戴手套,不得拿棉纱操作。更换钻头等刀具时,要用专用工具。不得用锤子击打钻夹头。
铣工的实习目的:
1、了解铣削加工的工艺特点及加工范围。
2、了解常用铣床的组成、运动和用途,了解铣床常用刀具和附件的大致结构与用途。
3、熟悉铣削加工的加工方法和测量方法,了解用分度头进行简单分度进行的加工。
4、在铣床上正确安全工件、刀具并完成对平面、沟槽等的铣削。
以上是铣工的基本知识,实习时我时刻牢记的内容,也是对书本知识的巩固之处。
接下来说说我的实习经历了。
1、第一节理论课上,老师首先强调铣床操作过程中应注意的事项,然后老师详细介绍了铣削加工的概念、特点、加工范围及有关的物理量,并带领我们参观讲解卧式、立式铣床的组成部分、联系讲解完上面的内容,老师带领我们来到铣床上,详细介绍了如何装夹工件及有关操作,如何进行平面的铣削。
2、练习的时间到了,我们5个人一组,分别在铣床上铣削平面。从最简单的开机、停机,到装夹工件,再到对刀、吃刀直至最后完成对工件的加工,我们小组取得喜人的成绩。
3、由于我们刚开始是在立式铣床上铣削平面,因此我们小组和别的小组交换机器,我们到卧式铣床上练习。卧式铣床铣削平面速度就是快,只可惜,学校的两台卧式铣床的油泵坏了,工作台的横、纵、垂直进给三个方向的自动移动也都坏了,还好,我们人手充足。最终,在我们的齐心协力下,一个个合格的工件顺利“诞生”。
4、第二天实习,难度有所提高。理论课上,老师讲解了铣床上常用的刀具以及它们的特点和使用方法,讲解了如何铣削沟槽后,我们就开始我们的“工作”。沟槽的加工可比平面难多了,为了保证工件的精度,我们处处小心,每一个操作都小心翼翼,结果有的工件还不合格,也许是刀具的原因吧!
5、平面、沟槽的联系已告一段落,我们也开始了我们的小测试,在老师的规定时间内,完成对工件的加工,经过一番努力,终于顺利通过测试。
6、第三天实习,难度更大了,本来既要练习铣削台阶面又要铣削等分零件的,但时间有限,我们只练习阶梯的铣削,对了等分零件,我们只利用万能分度头进行等分,并未在铣床上加工。
三、经验总结
1、通过实习,对铣削加工的特点、加工范围,对铣床的组成、工作原理和用途都有深刻的了解;已经具备独自完成对工件测量、平面、沟槽加工,更换、安装刀具的能力;已达到实习目的。
2、铣床的操作简单易学,但操作过程中也不可松懈,以防止事故的发生。
3、我们知道了铣工的主要内容为划线、錾削、锯削、锉削、刮削、研磨、钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、攻螺纹、套螺纹、装配、和修理等等。了解了锉刀的构造、分类、选用、锉削姿势、锉削方法和质量的检测。
4、了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用,培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。
5、铣工实习培养和锻炼了我们,提高了我们的整体综合素质,使我们不但对铣工实习的重要意义有了更深层次的认识,而且提高了我们的实践动手能力。使我们更好的理论与实际相结合,巩固了我们的所学的知识。
6、我们同时也学到老师的敬业、严谨精神。老师们不耐其烦地帮我们查找程序中的错误,一遍又一遍。有的程序特别长,可老师才不计较这些,只要有一点毛病,就一定要把它揪出来,尽自己最大的努力把同学们的作品修整得更为完美一点。有的老师会一次又一次地给同学演示如何操作,直到同学真正清楚。
实习过程中我们也发扬了团结互助的精神男同学帮助女同学、动手能力强的同学帮助动手能力弱的同学,大家相互帮助相互学习,既学会了如何合作又增强了同学间的友谊。
7、在实习过程中我们取得的劳动成果——精美的螺母、螺钉等。这些曾经让人难以致信的小铁器,竟然是自己亲手磨制而成,这种自豪感、成就感是难以用语言来表达的。
8、作为金属切削加工中常用方法之一的铣削加工,由于使用多刃多种类刀具铣刀的主运动又是旋转运动,故铣削加工效率高,加工范围广;另一方面,铣削加工的工件尺寸公差等级一般为IT9-IT7级,表面粗糙度值较低,又适合与大批量生产,成本较低,因此铣削加工成为金属加工中得到普遍的推广。
我相信,随着技术日新月异的发展,铣削加工一定会以其强大的生命力为工业生产开辟出新辉煌。
四、实习心得
在实习期间我有很深的感触,很感谢学校能给我们提供这个实习的机会,让我们提前体验到学工科的不易,获得了课堂里边得不到也想不到的知识,也许将来不会走上这个岗位,但是现在所学的知识和感受却是终生难忘。虽然脏点累点,这些都无所谓,重要的是我们有了>收获、也有了成果。
两年后我们就业的时候,就业单位不会像老师一样点点滴滴细致入微的把要做的工作告诉我们,更多的是需要我们自己去观察、学习。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。随着科学的迅猛发展,新技术的广泛应用,会有很多领域是我们未曾接触过的,只有敢于去尝试才能有所突破,有所创新。就像我们接触到的铣工,虽然它的危险性很大,但是要求每个同学都要去操作而且要做出成品,这样就锻炼了大家敢于尝试的>勇气。另外像铸工和看似简单的拆装,都需要我们细心观察,反复实践,失败了就从头再来,培养了我们一种>挫折感等等。这次实习带给我们的,不全是我们所接触到的那些操作技能,也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力,更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟,去反思,勤时自勉,有所收获,使这次实习达到了他的真正目的。
关键词:建筑机电;问题;控制;安装工程施工
引言
建筑机电安装工程一般规模较大,施工复杂,对于安装技术要求较高,因此,需要加强对建筑机电安装工程施工问题进行控制。在机电安装过程中,施工技术和设备要求较高等因素常常影响施工质量,致使机电工程施工难度较大。如何在安装过程中进行动态控制,保证施工质量,获取更大的经济效益是摆在工程实施面前的重大课题。
一、建筑机电安装施工中存在的问题分析
1.1操作流程不规范
建筑机电安装工程的专业性较强,为了保证施工质量和工作人员的安全,必须按照操作流程进行,但是,实际工作中,工作人员的操作却没有遵循规范。据调查,目前在施工现场,80%以上的施工人员是入城打工的农民工。他们所接受的教育水平有限,没有受过专业的技能培训,尤其是对相关的专业知识不了解,更不要说使用较先进科学技术和机电设备,因此在现场中存在重大的安全隐患,对建筑工程质量的可靠性也存在一定问题。
1.2设计深度不足,设备可用性差
随着科学技术的进步,我国的机电设备型号和种类不断丰富,国家不可能对各类电气设备及材料规定统一的型号。国内外机电产品市场良莠不齐,产品规格不统一,造成建筑机电设备各设备间不配套,降低了各设备兼容性和使用效率,设备的可用性差,而国家不可能对各类电器机电设备及材料作统一型号规定。另外据调查,机电设备设计文件中普遍习惯于只在设备系统图的符号旁标注其型号或厂家产品编号,非专业人员很难理解,这就使设备订货人无从适从,甚至造成订货错误,只得重新更换采购,这样降低了工程效率,带来不必要的损失。
1.2工程材料、器件和设备的质量问题
材料和设备是机电安装工程的重点,其质量好坏直接影响到工程的总体质量。有些企业特别是个体私营企业把关不严,对质量重视程度不够,导致在工程中所使用的机电设备可能存在安全隐患。
二、建筑机电安装工程施工质量的动态控制
2.1机电安装工程事前控制
事前控制是在工程正式开始前进行的控制工作,具体来说,主要是从两方面进行:一方面是工程正式施工前的各种准备工作。要求在施工前应严格进行施工图纸会审,确保施工组织和技术交底质量等,比如应严格审查施工许可证和开工审批手续等。其中施工技术、材料设备、施工设计等三方面的质量情况是影响整个机电安装工程质量的关键。另一方面是施工后期可能影响施工质量的各个因素进行的质量控制,也就是对投入项目施工的条件和资源进行控制。主要包括对施工机具、施工质量检测仪器的质量控制,对施工原材料、半成品和构件的质量控制。还包括拟订的施工质量保证体系、施工及管理人员资格审查以及操作人员岗前培训等的控制,也是控制工程质量的最主要环节。另外还包括质量控制系统组织的控制,施工计划、施工方案、检测方案以及审查方法的控制等多项因素。
2.2机电安装工程事中控制
事中控制是指对施工过程的各个环节继续的控制,始终控制主要包括施工过程中一般工序和特殊工序的质量控制,各个工序之间交接检查的控制,设备安装调试、试验和检测的控制,对大型设备应对其制造过程进行控制以及施工中隐蔽工程质量控制等。可委派相关人员驻场监造,以确保工程质量。针对机电安装工程中间产品较多的情况,因此对类似于锅炉压力容器安装过程中对中间产品组对和继续制造过程进行控制成为重中之重。此外,由于施工过程中涉及的设计变更、图纸变更、施工洽商等的审查和控制,以及对各分部、分项工程进行质量验收和评定的质量控制。
2.3机电安装工程事后控制
事后控制的效果不明显,是指在施工完成后对工程进行的控制,也是对工程的验收。机电安装工程包括施工和竣工质量检验控制。主要包括安装设备的联动试车及运行,审核、签认验收文件以及竣工总验收;施工中涉及工程质量的文件的审核与建档,应保证其真实准确;评定施工过程中单项工程、单位工程等的最终质量;以及竣工交付后的工程的回访和保修制度,以上因素都将作为工程质量的最直接的真实评价。
三、建筑机电安装工程质量控制措施
3.1对人的控制
人的因素是影响建筑机电安装工程施工质量的重要方面,在建筑项目实施过程中要重视对人的控制。施工和管理人员的素质对施工质量影响极大,所以如果要提高机电安装工程的质量就必须提高施工人员的技术水平和管理人员的管理水平。这就需要相应的培训来达到,建筑企业应建立完备的人力资源和质量控制系统。设立全面的考评制度,控制施工人员按质量要求施工。以在机电安装过程中形成良性循环。3.2对材料设备的控制材料设备的使用是影响工程质量的关键内容。在机电安装工程中也不例外,所采用各种材料的质量会极大影响工程施工的质量。所以在几点安装工程施工过程中必须严控材料关,注意采购和使用符合质量标准的材料进行施工、并应注重过程中材料使用的控制,对不合格材料和设备坚决不予采用。并且对所用材料进行留底,以保留证据,避免出现因使用质量不过关的材料设备产生危险建筑。
3.3对施工机械机具控制
机电安装工程的机械化程度较高,加强对机械的控制非常必要。俗话说工欲善其事,必先利其器,良好的建筑产品可在节能节力的基础上加工出来,要节能节力就需要使用好的施工机械和器具。使用施工机械机具的过程中要对施工机械机具进行良好的控制。如保证机械机具的正常运行,及时进行检测和保养,出现问题及时恰当的维修等。只有对丝攻机械机具有良好的控制,才能有力减少和杜绝返工浪费现象。控制措施可以将机械机具的管理责任到人,建立相应的使用台账和设备状态台账等。尽可能使施工机械机具保持最良好状态。
3.4施工工艺方法的控制
良好的施工工艺不仅能够节约资金,缩短工期,还能够有效提高施工质量。比较好的施工工艺方法能够促进施工的顺利进行。施工工艺和方法可反映出施工单位的技术水平和素质,先进的施工工艺和方法可在施工组织设计中充分显现,并可有效指导操作人员做好施工,把好各个环节的质量要素,更大限度的保证施工质量;在编制施工组织设计和施工工艺时应结合工程实际情况以保证其具备较高的可操作性、科学性和目的性,对机电安装工程中涉及的新工艺、新材料和新设备则应有选择行的采用,以实现其不仅利于施工质量,且利于缩短工期和降低成本。若条件允许施工方应联合高效和可研院所等资源集约型单位,从加强施工动态控制智能化技术开发的研究,并应结合自身状况研发符合自身情况的质量管理动态控制体系,并通过体系的运用来提高单位自身的竞争力以更大限度的提高施工质量。
3.5施工环境控制
周围的环境对于工程的顺利进行和工程质量都有着重要的影响。施工现场的安全环境和自然环境也可在一定程度上影响施工人员的施工质量。虽然施工环境对施工质量的影响非常大,但是施工单位一般情况下无法控制施工环境。施工单位智能选择性的对施工环境进行设计和更新。同时设计、变更洽商等的质量也在一定程度上是工程质量的依据和先决条件。
四、结束语
综上所述,建筑机电安装工程中仍旧存在许多问题,需要从多个方面加强质量控制。机电安装作为工程建设的重要组成部分,其涉及的范围十分广泛,对于涉及机电安装业务的企业来说,只有在不断引进和吸收高级人才,鼓励员工不断地进行创新,充分发挥主观能动性,对施工技术进行探究和改进,以创建优质工程为目的,为企业的发展注入新鲜的血液,以推动企业向全新的方向发展。另外,工程施工单位只有从自身的施工特征出发,以安全、高效为原则,对于质量控制环节制定具体的标准,并严格按照标准办事,保证施工质量,使企业在激烈的行业竞争中不断发展壮大。
参考文献:
[1]江国光.建筑机电安装施工质量的有效控制措施分析[J].中国新技术新产品,,(6).
[2]张莹,关于机电安装工程的质量控制和需注意的问题,城市建设理论研究,2011(14).
一、毕业设计的目的毕业设计是高等教育中培养学生综合运用所学理论知识和技能、解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学力层次的重要依据。毕业设计将总结专业基础和专业技术的学习成果,锻炼和开发学生的综合运用能力。
二、毕业设计选题范围
机电一体化专业毕业设计选题范围包括三个类型:设计类、软件类和论文类。具体范围包括: 1.机械传动结构设计及其控制技术2.液压传动系统及其控制系统设计 3.机器人系统4.气压传动系统及其控制系统设计 5.工控网络系统设计、分析或研究6.产品自动测量系统 7.图像处理技术与应用8.智能算法研究与应用
9.温度控制系统设计或分析研究10.工业控制程序设计及控制策略研究 11.计算机仿真技术与应用12.智能仪器仪表设计 13.机械机构运动学、动力学
毕业设计地点可以在学校内、科学研究单位、公司、企业等,只要有研究、开发环境即可。时间一般要求在一个学期内完成。毕业设计原则上一人一题。
三、毕业设计选题参考
1.自动铭牌打号机设计(托台进给系统设计)3.活塞自动安装机构设计
5.ZL50装载机工作装置稳定模块设计
7.4自由度工程机器人抓取装置稳定模块设计(研究)
9. 车辆路面谱同步记录再现系统设计
11.工程车辆自动变速(智能化)控制系统设计 13. 二自由度雷达稳定平台设计 15. 二自由**模拟运动平台设计
17.基于OpenGL的六自由度运动模拟器图像虚拟
19.工业机械人手臂机构设计 21.电动绞肉机设计
23.单斗挖掘机工作装置设计 25. 1440土压平衡顶管机设计 27. 液压传动教学实验台设计 29. ZL15装载机液压系统设计 31. ZL08装载机液压系统设计 33.基于单片机的温度测试系统
35.A4010H机器人小臂的设计与控制 37. PUMA-262机器人大臂的设计与控制 39.PUMA-262机器人小臂的设计与控制
2.自动铭牌打号机设计(打号盘及打号头设计)4.简易数控刻尺机设计
6.2自由度遥操作机器手设计(研究)
8.液压伺服遥操纵6自由度并联机构设计(研究)
10.工程车辆座椅振动疲劳试验系统设计 12.三自由度驾驶运动模拟平台的设计
14.六自由度汽车悬架实验运动模拟平台设计 16.水平定向钻机钻杆接送机械手设计 18.搅拌反应器设计
20.双螺杆挤出机设计 22.注塑液压机设计
24. 装载机工作装置设计 26. 注射成型机设计
28.气压传动教学实验台设计 30. ZL10装载机液压系统设计 32. ZL06装载机液压系统设计
34. A4010H机器人大臂的设计与控制 36. A4010H机器人基座的设计与控制 38. PUMA-262机器人基座的设计与控制
40.SR型工业机器人基座及大臂的设计与控制
41.SR型工业机器人小臂及手腕的设计与控制 43.ZL30装载机驱动桥及制动系统的设计 45.坐标式自动涂胶机器人设计 47.两足机器人设计(研究)49.装载机翻车仿真研究 51.轮式装载机工作装置设计 53.挖掘装载机整机设计
55.鼓式制动器设计计算软件开发
57.挖掘机工作装置多柔体虚拟样机开发 59.液压变压器的研究 61.基于CATIA的虚拟装配在无级变速器设计中的应用
63. 水平定向钻机锚固及其控制机构设计 65. 具有高度调节功能的汽车悬架系统设计 67. 缓降绳自动剪切机系统设计 69. 遥操作机器人虚拟现实软件开发 71.遥操作机械手的力反馈控制系统研究
73.遥操作机械手的力-位置型反馈控制系统研究
75.图像处理与识别技术与应用 77.CCD视觉检测系统设计 79.计算机三维重构算法研究
81.多轴组合钻床液压系统的研究(设计)83.水平钻机负载敏感控制液压系统设计 85.电动车动力转向系统设计
87.二段式液压机械无级变速器虚拟装配设计 89.水平钻机活动液压夹持器的设计 91.6自由度力反馈操纵手柄设计 93.凿岩机6自由度液压工作臂设计
95.振动、冲击疲劳检测实验台及控制系统设计 97.行星排式扩孔器的设计
99.挖掘机动臂能量回收系统设计(研究)
42.定轴式动力换挡变速器的设计与控制 44.立体吊仓升降机构及其控制系统的设计 46.机器人头部运动机构及其驱动设计 48.基于单片机的步进电机实验系统研究与开发 50.轮式装载机整机设计 52.轮式装载机驱动桥设计
54.基于OpenGL的遥工程机器手图像虚拟 56.鼓式制动器刚柔耦合虚拟样机开发研究 58.汽车转向助力器关键技术的研究 60.液压变压器的设计(应用研究)
62. 水平定向钻机导向及其推进机构设计 64. 水平定向钻机钻杆抓取机械手设计 66.汽车电动助力转向器及其控制系统研究 68.基于Matlab的***模拟(仿真)70. 遥操作机械手的控制软件开发
72.遥操作机械手的位置反馈控制系统研究 74. 挖掘机液压系统及转向系统研究
76.汽车液压助力转向器及其控制系统研究 78.自寻迹小车的设计(或研究)80.新型机械手的设计 82.变速箱试验台设计
84.液压机械无级变速器控制系统设计
86.遥操作力-速度反馈机械手仿真实验研究 88.机车轴检测装置用运料车的设计 90.力反馈操纵手柄试验台液压系统设计 92.机车轴检测系统举升、定位机构设计 94.水平定向钻机全液压动力头设计 96.掘进机悬浮动力头设计 98.模板式刻蚀打孔机的设计
100.挖掘机回转制动能量回收系统设计(研究)
四、毕业设计步骤
选择题目、收集资料、计划进度、前期准备、方案设计、校核计算、详细设计、资料整理、撰写论文、答辩。
1.选择题目
可在参考课题中选择毕业设计题目,也可结合本单位或本人从事的工作提出设计题目,由指导教师把握选题内容的“质”与“量”,确定该内容是否符合毕业设计的总体要求。
2.收集资料
搜集资料是研究课题的基础工作。可以在图书馆、资料室查资料,可以做实地调查,做实验等搜集资料,可以通过网络收集资料。
搜集资料越具体、越细致越好,应该把搜集资料的文献目录、主要内容记录下来。做实验时,要对实验过程和中间数据做全面记录。
3.计划进度
大致时间安排为:
(1)准备阶段(收集资料、文献阅读、必备知识、确定方案):一周到两周(2)设计阶段(绘制草图、校核计算、绘制装配图、拆画零件图、电气或液压控制原理图):二周到四周(3)编写论文(资料整理、撰写论文):一周 具体时间安排以教学计划为准。
4.前期准备:了解所选课题的必备知识、要求和设计步骤。在熟悉课题、调研、收集资料和数据的基础上,对设计课题进行可行性分析并形成相应的文档。
5.方案设计:用较好的方法对系统的原理方案、校核计算、总体结构、可行性等方面进行分析设计并写出分析说明书。
6.详细设计:设计类要在总体方案的基础上进行装配图绘制、拆画主要零件零件并进行零件标注、采用较好的控制策略进行详细设计。论文类的要有实验验证或仿真分析,软件类要编制测试报告、软件使用说明书等。
7.资料整理 8.撰写论文
9.指导教师审阅、评语。10.提交论文。
五、毕业设计论文要求
论文一般应包含有摘要、关键字、目录、综述、论文主体及参考文献等,同时应附相关程序清单及图纸等。
1.字数要求:不少于八千字。
2.中文摘要:汉字300字左右。摘要应具有四要素:目的意义、方法、结果、结论。目的:研究、研究或设计的目的和任务,所涉及的主题范围。方法:所用的原理、理论、条件、对象、结构、手段、装备、程序等。结果:计算的、实验的、研究的结果,数据,被确定的关系,观察结果,得到的效果,性能等。结论:结果的分析、研究、比较、评价、应用,提出的问题,今后的课题,假设,启发,建议,预测等。(目的、方法、结果、结论等不要在摘要中分项列出,只需涵盖这些内容即可)。
3.关键词3~5个。论文中引用的部分必须注明参考文献序号。4.毕业设计论文格式:按毕业设计论文参考格式书写。
5.论文要求:内容符合要求,分量适度,书写规范,文字通顺,无错别字,结构严谨,层次分明,用词准确,图表清晰,数据完整,表面清洁。
六、毕业设计提交的材料
论文类:
1.毕业设计论文
2.实验报告或仿真源程序
3.实验或仿真运行结果(程序运行界面,打印结果)4.电子文档 软件类:
1、毕业设计论文
2、软件使用说明书、软件源代码
3、软件测试报告、4、软件开发总结 5.电子文档 设计类:
1、毕业设计说明书
2、方案草图
3、装配图、零件图、控制原理图(不少于2张A0图纸)4.电子文档
七、毕业设计论文参考格式
毕业论文、设计说明书都可以参考吉林大学远程教育学院论文格式要求。例:
中文摘要及关键词 Abstract and Keywords 目录
第1章绪论
1.1课题介绍及研究意义
1.2相近研究课题的特点及优缺点分析(国内外现状)1.3现行研究存在的问题及解决办法 1.4本论文的目的及工作内容 第2章系统方案设计(论证)2.1研究设计中要解决的问题 2.2方案原理分析2.3.1功能要求2.3.2性能要求2.3.3工作环境要求 2.3可行性研究
2.2.1要解决的问题的可行性分析及复杂性分析2.2.2具体实现中采用的关键技术2.2.3经济可行性分析 第3章 校核计算 3.1支撑部件校核 3.2传动部件校核 3.3其他关键部件校核 第4章控制系统设计
4.1详述控制系统的实现方法 4.2电气(液压)原理设计 第5章结论
对主要研究(设计)的内容作技术性总结,相关研究(设计)的不足或存在问题,有待提高的内容。参考文献 附录 致谢
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