JS-500精整压力机机身结构有限元分析及改进设计
专业：机械设计制造及其自动化
学生：
指导教师：
完成日期：2014年6月1日
摘要
有限元分析和结构优化等ANSYS技术的应用，对于降低制造成本，提高经济效益具有重要的意义。本文以JS-500精整压力机机身作为研究对象，运用有限元分析软件ANSYS Workbench对JS-500精整压力机进行有结构静态分析、结构优化设计以主要内容有：
（1）分析了解JS-500精整压力机工作状态和性能。
（2）对机身结构进行三维实体建模。
（3）分析曲轴的受力情况和强度校核，对其进行工作载荷分析，确定边界条件及加载方案。
（4）划分网格，进行有限元结构静态分析，求出机身应力分布规律和载荷对其工作性能的影响，并对机身进行优化设计。
（5）对压力机进行自由模态和约束模态分析，求解其固有频率以及相应的振型等动态参数，分析其对工作状况的影响。最后对论文的研究内容进行了总
结和展望。
关键词：压力机，有限元分析，静态分析，优化设计，模态分析
Abstract
The application of ANSYS technology such as the finite element analysis and structure optimization, to reduce the manufacturing cost, improve the economic benefit is of great importance.Finishing press frame based on the JS - 500 as the research object, using the finite element analysis software ANSYS Workbench to JS - 500 sizing press has
a structural static analysis, the structure optimization design to the main contents are:
(1) The sizing press JS – 500 is analysed, and its working state and performance.
(2) The fuselage structure of 3 d entity modeling.
(3) Analysis of crankshaft stress distribution and intensity, the analysis on the working load, boundary conditions and loading plan.
(4) Mesh, finite element structural static analysis, the stress distribution and the fuselage and load on its working performance, and optimize the fuselage design.
(5) For press freedom modal and constraint modal analysis, to solve the natural frequencies and corresponding vibration mode, dynamic parameters, such as analysis of its influence on working conditions. Finally, the paper research content is summarized and prospected.
Keywords:press machine, finite element analysis, static analysis, optimization design, model analysis
目录
摘要........................................................................................................................ I Abstract ................................................................................................................. II 目录...................................................................................................................III 第一章绪论.. (1)
1.1 压力机的概述 (1)
1.2 国内外压力机的发展 (1)
1.3 课题来源 (3)
1.4 本课题研究的目的及意义 (3)
1.5 本课题的研究内容 (3)
1.6 本章小结 (4)
第二章有限元方法及ANSYS软件简介 (5)
2.1 有限元方法简介 (5)
2.2 有限元的发展与现状 (6)
2.3 ANSYS模态功能介绍 (7)
2.4 有限元分析软件ANSYS Workbench简介 (7)
2.5 本章小结 (8)
第三章压力机机身静态分析 (9)
3.1 机身静力学分析过程简要流程 (9)
3.2 三维实体建模 (9)
3.3 有限元模型的建立 (10)
3.4 制定分析方案 (11)
3.4.1考虑的因素 (11)
3.4.2 单元类型 (12)
3.4.3 网格划分 (12)
3.4.4 接触设置 (13)
3.4.5 施加边界条件 (14)
3.5 计算结果分析 (15)
3.5.1 应力和变形要求 (15)
3.5.2 结果分析 (17)
3.5.3 应力分析 (19)
3.5.4 变形分析 (19)
3.6 本章小结 (19)
第四章机身结构改进 (21)
4.1 优化分析 (21)
4.2 优化方案一 (21)
4.3 优化方案二 (24)
4.4 优化方案三 (27)
4.5 优化方案四 (30)
4.6 选择最佳优化方案 (33)
4.7 本章小结 (33)
第五章机身的模态分析 (34)
5.1 模态分析概述 (34)
5.1.1 模态分析理论基础 (34)
5.1.2 模态分析原理 (34)
5.2 对机身进行模态分析 (35)
5.2.1 自由模态描述分析 (35)
5.2.2 约束模态描述分析 (37)
5.3 本章小结 (43)
第六章结论和展望 (45)
6.1 总结 (45)
6.2 展望 (45)
致谢 (47)
参考文献 (48)
第一章绪论
1.1 压力机的概述
压力机是一种通用性设备，可以广泛的应用于粉末、陶瓷、橡胶、磁材、金属、复合材料等的压力成型以及各种机械、汽车装配线上零部件的压装等工作。
但长期以来我国压力机的设计和制造水平比较低，存在着其压力、位置等参数的控制基本上还是手动或模拟量的调整，自动化水平低，压机间及压机与上位机间无法进行通讯，液压回路控制简单，床身结构为经验设计等缺点，无法满足高精度压装制造业的需求，与金属切削设备相比，其伺服化、数字化的开发进程落后数十年。特别是近年来，我国汽车工业正以前所未有的速度发展，从而带动着整个制造业的振兴，而在各种汽车零部件的制造和装配过程中离不开压力机械的使用，压力机的市场需求在逐年增加，同时旧的压力机也随着产品技术要求的提高而需要更新。
因此，该机的研制成功与大量使用对于提高压装质量及降低操作者的劳动强度将起到重要的作用。也必将对于提升我国压力机的装备水平及至整个国民制造业有着深远的意义[1]。
机械压力机是利用曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转变为滑块的直线往复运动对坯料进行成形加工的锻压设备。能进行各种冲压工艺以直接生成半成品或成品[2]。在所有的锻压设备中，机械压力机所占比例高达80%以上[3]。
精整压力机是一种精密、高速、高效的精密整形拉深压力机，设备采用六连杆机构并进行了优化设计，使该设备既具有类似于液压机的运动特性曲线，又具有较快的行程次数[4]。
1.2 国内外压力机的发展
目前我国压力机机身的设计至今大多沿用经验、类比的传统设计方法，设计出的床身不仅性能差，结构笨重，速度、精度提不高，而且设计周期长，制造成本高，更新换代慢，这些问题使得国产压力机在高档次压力机领域内无法与国外压力机相抗衡。随着中国加入WTO，中国的机床制造企业的形势将变得更加严峻，并面临更为强大的竞争对手，为此，中国的压力机制造企业必须改变原有的传统设计方法，以先进的设计制造手段作为技术支撑，来提高我国压力机的设计与制造水平，在新
的市场环境中积极参与竞争。随着CAD/CAM/CAE技术的日益普及和应用，有限元方法等现代结构分析方法已为工程技术设计人员广为认识和发展，在机床设计中得到广泛的应用，并取得了显著的技术经济效益[5]。
自改革开放以来，我国国民经济得到了稳定高速的发展，液压技术已广泛应用在冶金、工业设备、汽车、工程机械、船舶、飞机、润滑系统等各个领域[6]。
近年来，由于我国国民经济的飞速发展，各行各业对压力机特别是新型压力机的需求越来越多，国内国际市场竞争非常激烈。世界许多压力机生产厂家都把精力集中在开发高速度、高精度的压力机上。我国目前对压力机机身的设计长期以来还沿用经验、类比的传统设计方法，设计出的床身不仅性能差，结构笨重，速度、精度提不高，而且设计周期长，制造成本高，更新换代慢，这些问题使得国产压力机在高档次压力机领域内无法与国外压力机相抗衡。随着电子技术、计算机技术与机床分析技术的结合，要求我们引入现代设计理念与手段，利用有限元法进行静态、动态特征的计算，对新型压力机机身作全面的分析优化。同时，对压力机的优化方法进行探索，实现真正意义上的设计[7]。
目前国内外大多数使用的压力机一般都采用不可调速的交流异步电动机进行驱动，这种驱动方式需要一整套的转换机构将旋转运动转换成所需要的直线往返运动，同时为了减小电动机的功率，还在传动系统中设置了飞轮，这种传动系统成本较低，但是体积笨重，变速难度大[8]。
国外对于压力机的机身也有大量的研究，德国的Neuman M.和Hahn.H建立了机械压力机的三种不同复杂程度的工程模型，并通过实验进行验证模型的参数，从而对压力机进行计算机仿真和动态设计。丹麦的M.Arentoft,M.Eriksen和T.wanheheim 设计了一种压力机实验来确定了压力机的六个刚度，从而为压力机的设计提供了有益的帮助[9]。日本作为世界上资源最稀缺并且消耗最大的国家之一，他们的工程技术人员对节能技术的研究一直处于世界先进水平。作为日本非常有影响力的企业，口本第一电气株式会社从20世纪80年代末就开始对直驱式电液伺服系统进行研究，取得了一系列的研究成果，己经在开始在工程设备中使用[10]。
目前世界锻压设备的发展趋势是:集机械、电子、液压、气动及检测等方面的最新技术于一体，自动化程度高、换模快速、工作可靠、噪声低、防护完善、精度高。
近年来又发展了数控系统，能和电子机算机、工业机器人、自动换模系统及自动仓储等相结合，构成多种系列的柔性制造单元和柔性制造系统，并向现代集成制造系统方向发展[11]。
1.3 课题来源
本课题来源于扬州捷迈锻压机械有限公司。JS-500精整压力机为国内首创半开、半闭式压力机，JS-500精整压力机是该公司根据市场需求而开发研制的产品,专门用于锻压汽车零部件而生产的，适于薄板的冲载、成形、弯曲、校正、拉深和整形等各种冷冲压工艺。要求我们运用有限元分析技术，对JS-500精整压力机进行结构分析并给出优化方案。通过本课题的研究,为提高压力机产品的性能，质量和寿命，降低产品成本提供科学计算分析的依据，增强其产品在市场的竞争力。
1.4 本课题研究的目的及意义
近年来，由于我国国民经济的飞速发展，各行各业对压力机特别是开式压力机的需求越来越多，国内国际市场竞争非常激烈。世界许多压力机生产厂家都把精力集中在开发高速度，高精度的压力机上，研究的方向不但在压力机机身上，而且已转移到整个压力机装配上，在研究的手段上不但是计算机仿真，而且应用了许多有效的实验模拟装置。我国压力机的分析水平还不高，对机身的有限元分析很多都局限于静态分析，而从动态方面来研究做得很少。随着电子技术、计算机技术与机床技术的结合，强烈要求分析设计内容完善化、目标最优化、过程动态化、使机床加工高速化、加工过程自动化和柔性化。并且具有可靠性和经济效益。只有这样才能提高我国机床的产品质量和国际竞争力，推动我国名族工业的生产。
1.5 本课题的研究内容
（1）前期准备：收集相关资料，查阅中外文献、请教老师和同学讨论。学习有限元分析软件，有限元建模、边界条件的确定、载荷模拟及结构应力应变场的分析及优化设计等现代设计方法。
（2）对JS-500精整压力机机身进行三维实体建模；
（3）了解JS-500精整压力机工作性质和工作状态；对其进行工作载荷分析，确定边界条件及加载方案
（4）划分网格，进行有限元结构静态分析，求出机身的应力和应变分布规律，评价载荷对压力机工作性能的影响；
（5）根据分析结果，在应力集中危险区域采取措施改善应力状况；在低应力区域，改变相关尺寸变量，以达到减轻部件总体质量的目的。重新进行有限元分析，检验改变尺寸后的刚度和强度。重复进行以上步骤，直到获取最佳方案。
（6）对压力机进行模态分析，得到机身结构的固有频率以及相应的振型等动态参数，分析其对工作的状况的影响。
1.6 本章小结
本章主要介绍了课题的研究背景，课题来源，研究目的和要求。这章内容是论文的重要组成部分，是本论文写作的背景来源。这需要我们在做毕业设计之前首先去阅读并加以理解，然后贯穿于整个设计过程中。
第二章有限元方法及ANSYS软件简介
2.1 有限元方法简介
有限元法(Finite Element Method)简称FEM，产生于20世纪40年代。此前，工程中解微分方程的数值方法主要是差分法。由于航空工业发展的需要，对飞机的结构要进行精细的设计与计算，以减轻质量、提高强度等，这就推动了结构力学的发展，出现了矩阵力学分析方法。R.W.Clough (1960年)在分析弹性力学问题时首次提出有限元方法的名称。冯康等(1964年)也提出了类似的有限元方法及变分原理。此后，有很多的工程师在土木工程、机械工程等各个领域尝试采用有限元方法分析弹性力学问题、流体力学问题、传热问题等，推动了有限方法的蓬勃发展。1967年，ZienkiewiczOC和Cheung最早出版了有限元分析的专著。1972年，J.T.Oden出版了非线性连续体的有限元专著。有限元方法的出现，不但使过去想分析而无法分析的问题得到很好的解决，也使各类问题计算结果的精度大大提高，同时引发了计算数学的革命，带动了其他学科的发展。据估计，目前国际上，有90%以上的机械类产品、土木工程结构要采用有限元分析方法进行分析，有70%的科技文献中会采用有限元作为分析工具[12]。
李明典等用有限元法分析了锤杆在对中和偏心载荷作用下应力沿锤杆的分布，探讨了不同偏心、加速度和材质对锤杆动应力分布的影响，为锤杆的改进设计提供有用的理论依据[13]。土俊领通过对轧机机架的有限元分析，找出了危险点的位置，确定了极限安全系数[14]。土苏安等针对某厂25吨曲柄连杆式吃剪机机架使用中存在的问题，采用ALGOR软件对吃剪机机架进行了有限元分析和强度研究，得出了吃剪机机架的应力、应变分布，找出了薄弱环节，并应用电阻应变仪在现场作了多点测试，其理论值和实际测试值吻合较好。并对吃剪机架提出了改进措施，对改进后的机架又进行了有限元分析。实践证明通过改进的曲柄连杆式吃剪机架其性能比以前更好[15]。李陪武等以J53-160。型双盘摩擦压力机为例，较为全面地分析了中心载荷、扭转载荷和偏心载荷对机身强度和刚度的影响，提出了允许偏载域的概念及一些解决问题的方法与设计准则[16]。史宝军、管延锦等对压力机的强度和刚度进行了研究，并结合机身的结构特点，分别采用了许多措施，使机身的结构更合理[17][18]。史宝军等主要对J21-160型开式压力机机身进行有限元分析和结构优选，取得了既减
轻重量又提高强度、刚度的显著效果。这说明锻压机械的有限元分析已从原来的应力和变形分析走向结构的静态优化[19]。
ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上计算机辅助工程行业中最大公司之一ANSYS公司开发[20]。2.2 有限元的发展与现状
有限元的的核心思想是结构的离散化，就是将实际结构假象的离散为有限数目的规则单元组合体。实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析，得出满足工程进度的近似结果来替代对实际结构的分析，这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。有限元的概念早在40年代就被人提出，但是由于当时计算机尚未出现而没有被重视。直到60年代有限元法才发展起来，是计算机的产物。美国克劳夫教授运用三角形单元对飞机结构进行了计算，并在1960年首次提出了“有限单元法”这一名称[21]。我国的冯康教授在1956年中发表的论文中也提到了有限单元法。自从1965 年“有限元”这个名词第一次出现，到今天有限元方法在工程上得到广泛应用，已经经历了四十年的发展历史，理论和算法都已经日趋完善。近年来随着计算机技术的普及和计算速度的不断提高，有限元分析在工程设计和分析中得到了越来越广泛的重视，已经成为解决复杂的工程分析计算问题的有效途径，现在从汽车到航天飞机几乎所有的设计制造都已离不开有限元分析计算，其在机械制造、材料加工、航空航天、汽车、土木建筑、电子电器、国防军工、船舶、铁道、石化、能源、科学研究等各个领域的广泛使用已使设计水平发生了质的飞跃。
随着电子计算机速度、容量的提高,商品化有限元程序越来越广泛地被人们所接受，人们不必再在编写程序上花费大量的精力。不仅如此,商品化有限元程序的发展,还使用户能够摆脱手工网格划分、逐点输入结点坐标和单元联接信息。而且通过屏幕菜单方式得到了良好的人机对话环境和在计算结果分析上鲜明的视觉效果。目前的商品化有限元程序一般分为3个部分，即前处理部分、处理部分和后处理部分。它们通过互交式计算机图形集中到CAD /CAM系统[22]。
通过对压力机机身进行有限元分析后，对强度、刚度相对薄弱的局部结构进行改进[23]。
随着计算机与有限元软件的发展，用有限元法对零部件进行受力分析校核逐渐取代了原有的经典材料力学的危险截面计算法。通过测试证明，有限元法计算结果误差更小，能够为设计人员提供更为可靠的参考依据。近两年来，采用有限元分析法对机床在设计开发阶段的关键零部件进行及时分析校核，为零部件的反复优化改型设计提供了重要参考依据，使机床在生产加工前，其零部件强度和刚度己经有了较好的控制，极大减少了返工率[24]。
有限元方法的一些发展趋势：1.与CAD 软件的无缝集成 2.更强大的网格处理能力 3.由求解线性问题发展到求解非线性问题 4.由单一结构场求解发展到耦合场问题求解5.程序面向用户具有开放性[25]。
2.3 ANSYS模态功能介绍
ANSYS软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型。包括参数定义、实体建模、网格划分。
分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力。在次阶段，我们进行分析类型定义、分析选项、载荷数据和载荷选项。
后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。该软件有多种不同版本，可以运行在从个软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。
2.4 有限元分析软件ANSYS Workbench简介
软件接口，实现数据的共ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD享和交换，如Pro/Engineer, I－DEAS, AutoCAD
等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。
Workbench是ANSYS公司提出的协同仿真环境，解决企业产品研发过程中CAE 软件的异构问题。面对制造业信息化大潮、仿真软件的百家争鸣双刃剑、企业智力资产的保留等各种工业需求，ANSYS公司提出的观点是：保持核心技术多样化的同时，建立协同仿真环境。
与传统ANSYS对比，Workbench与其主要功能大致相同，有以下几点：
1）结构分析。用于分析结构的变形、应力、应变和反力等。结构分析包括静力分析、动力学分析。
2）热分析。热分析通过模拟热传导、对流和辐射三种热传递方式，已确定物体的温度分布。可以进行稳态和瞬态热分析，可以进行线性和非线性分析，可以模拟材料的凝固和溶解过程。
2.5 本章小结
对本设计过程所需要的理论依据，工具等作了简单介绍，详细的请读者参阅有关参考文献。贯穿设计过程中的思想是有限元法，在设计的后半部分，还要用到优化设计方法。其中，将有限元法应用到实际中去需要借助有限元分析软件ANSYS Workbench，它是必不可少的工具。
所以，在进行机械设计的过程中一定要选对研究方法和研究工具，掌握研究对象特点，这样才能在设计过程中有条不紊地完成每一个部分的设计内容，最终顺利完成设计内容，交出一份高质量的设计报告。
第三章压力机机身静态分析
3.1 机身静力学分析过程简要流程
对机身结构进行必要简化，用Solidworks软件对机身进行
实体建模。
将模型导入到ANSYS Workbench软件中，进行有限元分析。
对分析结果进行观察与总结，以便后续的机构优化设计。
3.2 三维实体建模
SolidWorks 软件采用了特征建模技术和设计过程的全相关技术，是目前领先的、主流的三维CAD 软件。它具有配置管理、协同工作、零件建模、装配设计、全相关工程图、钣金设计、有限元分析和动态仿真等多项功能，它为广大用户提供了多种多样的设计过程专用工具。对于焊件设计，可以使用直观的布局方法来迅速获取设计意图。通过利用焊缝、角撑板、顶盖和切割清单，迅速完成焊件设计和文档。它还包含功能强大的钣金工具，用于在折叠或展开状态创建高级钣金设计。该模块自动应用所有钣金特性（如金属厚度、折弯半径和折弯释放槽），并自动完成法兰、切口、放样的折弯、展开、正交切除、角切除、正交处理、褶边、转折等的创建过程。借助SolidWorks 软件，用户可以灵活地在一个文档中创建零件、装配体和工程图的多个版本，由此最大程度地提供重用机会。
实体模型是在Solidworks中建立的，因为本人认为Solidworks建模方便快捷，而且可以利用ANSYS Workbench与Solidworks的接口技术快速得将模型导入ANSYS Workbench进行分析。
机身由前、中、后三块板，左、右侧两块板，以及一个工作台组成。其中，前
面的板上有一半径340的上半圆孔和半径310的下半圆孔，中间板上有一Φ380的孔，并与半径340的半圆孔是同心的，用来支撑压力机曲柄滑块机构中的曲轴。
建模时，必须对实体模型进行改造。压力机机身结构复杂，不可能将所有复杂因素都考虑在内，不可能使有限元模型的质量矩阵、刚度矩阵完全与事实相符。
简化建模的原则为，在尽量保留重要结构的基础上，将不影响分析的结构去除，并且不考虑倒角、圆角、凸台、螺钉孔等结构。
机身是压力机的一个基本支撑部件，工作时要承受全部工作变形力。因此，机身的合理设计对减轻压力机重量，提高压力机刚度，以及减少制造工时，都具有直接的影响。机身分为两大类：即开式机身和闭式机身。机身结构分为铸造结构和焊接结构两种。
JS500压力机机身为半开半闭的焊接加螺栓结构，左右基本对称。
JS500的主要技术规格如下
型号: JS-500；
公称压力: 5000KN；
公称压行程：8mm；
滑块行程长度：300mm；
滑块行程次数：30；
工件台面尺寸：前后方向1100；
左右方向1200；
工件台面板厚：200；
ρ；
机身材料是Q235A，密度3
=
kg
7800m
3.3 有限元模型的建立
为了进行有限元分析，必须对于实体模型进行改造，使之成为很多微小的单元和节点的组合，这样的模型称为有限元模型。其建立包括定义单元属性，划分网格生成单元以及添加边界条件等步骤。
简化时，应根据分析类型，只考虑一些起主导作用的因素来建立机身的简化模型，因此对于某些结构凸台、螺钉孔、销孔、圆角等予以忽略。主板和主垫板、隔板、拖动架、滑块之间用螺栓连接，可视为一个整体。简化后机身实体几何模型如图3-1
所示。
图3-1 压力机实体模型
总体积为3.54843
m，总重量为27677kg。
3.4 制定分析方案
3.4.1考虑的因素
主要包括：
1)几何模型对称性：考察结构是否具有对称、反对称、轴对称的特性，以缩减分析
模型的规模。
2)几何模型细节：结合分析领域和问题的类型，考虑几何模型的细节是否可做简化
处理，如模型的小孔、倒角、小的突起等。
3)问题定性：确定分析问题是线性还是非线性问题，如果是非线性问题，进一步确
定是哪一类非线性，如几何非线性、材料非线性还是接触非线性。
4)单元类型：依据涉及的物理场、模型的形状、单元的阶次、求解的时间等因素来
选定合适的单元类型。
5)网格划分:需要在耗费工时、计算规模和求解精度之间综合衡量，从而选定合理
的网格划分方式和网格密度。
6)载荷：考察选择哪一类型载荷和加载方式能与实际工况尽可能地等效，载荷施加
尽量不做简化处理。
7)求解器：结合分析问题类型、硬件资源、求解时间和精度，选择最优的求解算法。
3.4.2 单元类型
根据对本课题的分析及研究，确定压力机结构有限元分析属于结构分析中的静力分析问题。几何模型结构具有对称性，是左右对称的。由于压力机模型是从外部导入产生的，因此，几何模型细节的简化处理已经考虑过了。
三维实体是由带有二次状态方程的高阶四面体或六面体实体单元进行网格划分的。在这里选择的是四面体实体单元Solid92，如图3-2。该单元有10个节点，每一个节点有三个自由度，单元具有塑性、膨胀性、应力刚化、大变形以及大应变的能力。
图3-2 Solid92单元
3.4.3 网格划分
利用ANSYS Workbench的智能尺寸网格划分功能，网格划分器Meshing tool对将要划分网格的体上的所有线估算单元边长大小，对几何体上的弯曲近似区域的线进行细化，自动生成合理形状的单元和单元尺寸分布。通过基本控制和高级控制可以设置网格划分的智能尺寸，本人将网格尺寸选择为40mm，精度为100，畸变度选择0.3。网格划分后共产生84456个单元，155317个单元节点。
精度越高，网格的质量也越好。当然，复杂几何区域的网格单元会变扭曲。劣质的单元会导致劣质的结果，或者在某些情况无结果。有很多方法来检查单元网格质量(mesh metrics*)。例如，一个重要的度量是单元畸变度（Skewness ）。畸变度是单元相对其理想形状的相对扭曲的度量，是一个值在0 (极好的) 到1 (无法接受的)
之间的比例因子。划分网格后的机身如图3-3所示。
图3-3 机身网格划分
3.4.4 接触设置
压力机轴承孔与滑动轴承外圈之间的相对运动是接触问题，接触问题需要定义接触对，在压力机身有限元分析中存在两个轴承孔，因此需要定义两个接触对。在分析之前，要先在每个轴承孔内分别建一个半轴。建一半的轴就可以了，原因是既不影响分析，又方便添加载荷。设置接触对的压力机机身如图3-4所示。
图3-4 接触对设置
在两个表面的接触问题中，一个面一般被作为“目标面”来建立，另一个作为
“接触面”。对于一个固定，一个滑动的接触来说，目标面是固定的，接触面是滑动的；对于两个都滑动的接触来说，接触面和目标面都与变形体相联系。这两个面一起被称为“接触对”。Workbench中提供了五种接触类型，单从字面上很难理解这几种接触的区别，下面对其中两种常用接触类型加以解释。
Bonded(绑定)。这是关于接触的默认设置。如果接触区域设置为绑定，不允许面和线间间有相对滑动或分离。可以将此区域看作被连在一起。因为接触长度/面积是保持不变的，所以这种接触可以用作线性求解。如果接触是从数学模型中设定的，程序将填充所有的间隙，忽略所有初始渗透。
No Separation（不分离）。这种接触方式和绑定类似。它只适用于面。不允许接触区域的面分离，但是沿着接触面可以有小的无摩擦滑动。
在这里选择TARGE169和CONTA171接触对。由于轴承与轴承孔之间的接触可能存在小的相对滑动，所以选择“No Separation”类型。其他的几个接触要求没有相对运动，效果相当于固连起来的，所以选择“Bonded”类型。
3.4.5 施加边界条件
（1）载荷的施加
压力机的公称压力是5000KN，但由于实际应用中载荷并不是由零缓慢增加，在冲压工件时具有一定的加速度，机身实际上受到的是动荷作用，故应在静载荷上乘以一个动荷系数1.20，即6000KN。分析其应力和变形时，取其公称压力为机身的外载荷。机身在工作时承受两个方向的载荷，一个是作用在曲轴支撑孔上，方向向上；另一个是作用在工作台上，方向向下。两者大小相等，方向相反。工作台上的载荷是均布载荷的形式作用于机身上，二轴承孔上的载荷是通过加载到半轴上的载荷通过接触的设置，间接传递到轴承孔上，这样能够真实地反应轴承孔的受力。
（2）工作台及曲轴支撑孔上载荷的处理
工作台及液压缸上载荷的处理
工作台上的载荷按均布载荷处理，其大小计算如下：P=F*1.2/A
其中：F——公称压力
A——受力面积
6000KN的动载荷平均分布在工作台上，则P=5000KN*1.2/（1100mm*1200mm）
密级：内部锌合金指挥盒体压铸模设计 Zinc alloy command box body pressure molding design 院系：机械系 专业/班级：机械设计制造及其自动化0703班 学号：220072725 学生姓名：毕夺 指导教师：潘思伟（高级讲师） 2011 年 6 月
题目：锌合金指挥盒体压铸模设计 评语： 评语： 指导教师：（签字） 时间： 指导教师：（签字） 时间：
题目：锌合金指挥盒体压铸模设计 毕业设计（论文）答辩成绩评定 机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）第答辩委员会于 2011 年 6 月日审阅了 0703班级毕夺学生的毕业设计（论文），听取了该生的报告，并进行了答辩。 设计（论文）题目：锌合金指挥盒体压铸模设计 设计（论文）说明书共页，设计图纸张。 毕业设计（论文）答辩委员会意见： 经答辩委员会无记名投票表决，通过同学本科毕业设计（论文）答辩。 根据学校相关规定，经答辩委员会认定，该生的毕业设计（论文）成绩为。 机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）答辩委员会 主任委员
年月日
摘要 本文介绍了锌合金指挥盒体压铸模设计的全部过程及压铸工艺参数的设计依据，通过全面的分析和精确的计算，设计出一套可用于生产实践的压铸模，从中得出设计方法对今后其它类型件的压铸模设计也有一定的参考价值。本压铸模的特点是四面侧抽芯，侧浇口浇注系统。通过对产品图的分析，确定方案。首先确定浇注系统，排溢系统和分型面。有几个方案中选出最适合本铸件的。此过程中考虑到避免铸件产生缺陷、提高铸件的质量的问题。然后计算型腔，型芯尺寸，进行压铸模结构的设计。再次进行推出复位机构的设计，在这些工作完成之后，要考虑的是压铸模的技术要求，其中包括总装要求和零件图要求。 目前，模具的设计特别是压铸模的设计在现代化制造行业起着越来越重要的作用，压铸是高效益、高效益，很有发展前途的铸造方法，在高科技的不断推动下，压铸必将进一步扩大其应用范围，在国民经济发展中必将发挥出越来越大的作用。与其他方法相比，它具有尺寸精度高，强度高，表面粗糙硬度高，能压铸复杂的薄壁零件，同时，生产率极高，可以省略大量的机加工。 本文分析了锌合金指挥盒体在设计过程中的工艺性和工艺方案，同时也阐述了在设计时应注意的一些原则性问题。在整个设计过程中以性能为中心，以降低成本为导向，以简化结构为基点，体现了原则性与灵活性的完美结合。 关键词：压铸模；工艺参数；工艺性 I
机械工程学院2011 年毕业设计工作计划 2011 年机械工程学院将有 3 个本科及相应的专升本专业、 2 个专科专业共774名毕业生参加毕业设计工作。人员分布情况见下表： 班级人数学历辅导员 09 材料成型（专升本）15本科 09 汽车服务工程（专升本）96本科李航 合计111 09 机制（专升本）214本科 吴长谦合计214 07 级机械设计制造及其自动化116本科 07 级材料成型及控制工程81本科 张静 07 级汽车服务工程63本科 合计260 06 机械制造（五年制）383+2 08 级机电一体化技术151专科冯利民 合计189 总人数774 为搞好此次毕业设计工作，根据安阳工学院教务处下发的《安阳工学院毕业 设计（论文）工作规程》精神，特制定如下工作计划：一、目的和要求 1．目的 毕业设计（论文）是高等学校人才培养计划中的重要组成部分，是教学过程中最后一个重要的教学环节，是人才培养质量的重要体现。毕业设计（论文）的目的 是培养学生综合运用所学基础理论、专业知识及基本技能来分析和解决实际问题的能力。 2．要求 要求学生在指导教师的指导下，独立完成一项给定的毕业设计（论文）任务，撰写符合要求的毕业设计说明书或毕业论文。具体地说，在知识要求方面，应综合运用多学科的知识与技能，分析并解决实际问题，使得理论认识深化、知识领
域扩展、专业技能延伸；在能力培养方面，学生应学会依据课题的任务，进行资 料的调研、收集、加工与整理，正确使用工具书，掌握从事科学研究的基本方法 和撰写技术文件的能力，掌握实验及测试的基本方法，提高分析和解决工程实际 问题的能力；在综合素质要求方面，培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的 工作作风，树立正确的工程观点、生产观点、经济观点和全局观点。 二、组织机构 成立“机械工程学院2011 毕业设计工作领导小组” ，成员如下： 1、毕业设计工作小组 组长：张勇教授负责全面工作 副组长：苗晓鹏副教授负责日常管理工作 成员：朱艳芳教授负责 07 机制本科 116 名学生、 08 机电一体化专科 50 名学生的管理工作；（合计： 166 人） 鲍雅萍教授负责 07 材料 81 名学生、09 材料专升本 15 名学生、 负责 09 机制专升本 36 名学生、 08 机电一体化专 科 50 名学生的管理工作（合计： 132 人）； 王俊昌副教授负责 07 汽车 63 名学生、 09 汽车专升本 96 名学生 的管理工作（合计： 159 人）； 赵成钢副教授负责 09 机制专升本 105 名学生、 08 机电一体化专 科 51 名学生的管理工作（合计： 156 人）； 王曙光教授负责 09 机制专升本 73 名学生、 06 机制（五年制） 38 名学生的管理工作（合计： 111 人）； 2、资格审查工作小组 组长：康国强副教授负责资格审查的全面工作； 副组长：张新红负责学生成绩的审查和毕业设计资料的归档工作； 牛东亚负责日常工作； 成员：张静负责 07机制本科的管理工作； 吴长谦负责 09机制专升本的管理工作； 李航负责 09材料、 09 汽车专升本的管理工作； 冯利民负责 08 级机电一体化、 06 机制（五年制）的管理 工作；
机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题大全 ★双侧驱动式旋耕灭茬机设计 ★温室用小型电动旋耕机设计 ★玉米对心种子播种机设计 ★多功能机械手设计 ★越障行走机的结构设计 ★秸杆原料育苗钵成型机的设计 ★耐磨材料应用现状与发展趋势研究 ★西红柿采栽机械特性试验研究 ★揉性清洗技术在汽车发动机清洗中的应用 ★液体菌种自动接种装置的设计 ★果蔬高压电场保鲜技术及装置研究 ★新型变质白口铸铁犁铧及旋耕刀材料成份配比的试验研究★气缸盖试漏机设计 ★南瓜种子分选机振动筛片及工作参数的优化设计 ★汽车差速器的设计 ★水稻直播种绳加工装置的参数优化及虚拟设计 ★免耕精量播种机设计 ★水稻种绳捻制装置的研制及性能试验 ★旋耕刀结构参数对作业性能影响的试验研究 ★秸杆粉碎粒度与粘接剂对育苗钵成型质量影响的试验研究★三菱发动机材料耐磨性能研究 ★落叶清扫压缩机的设计 ★电磁场处理半连续铸造铝硅合金组织的影响研究 ★采摘机械手结构设计及三维建模研究 ★锤片式肥料搅拌机的设计 ★蔬菜育苗营养块成型机研制 ★二级直齿圆柱齿轮减速器的设计及有限元分析 ★基于Pro/E的旋耕机工作部件的建模与仿真研究 ★小型播种施肥机设计 ★草坪清理机的改进设计 ★连栋温室结构设计与力学性能分析 ★秸杆揉切机设计 ★新型半自动地板清洁器的设计 ★免耕播种机侧深施肥装置的设计 ★南瓜种子分选机振动机构的设计 ★冰屑清扫部件的设计 ★奶牛场喷雾式清粪机设计 ★饲草切碎机设计 ★种绳特性参数影响因素的试验研究 ★鼠道式开沟器设计 ★秸秆饲料压块机设计
★免耕精量播种机设计 ★流体播种穴播排种器建模与仿真 ★大棚除尘（除雪）机设计 ★蔬菜播种机设计 ★无人飞行喷雾机设计 ★种绳捻制机设计研究 ★培养料翻料搅拌机的研制 ★草坪清理机理研究及清理机部件的设计 ★小型玉米授粉机的设计 ★饲料粉碎机设计 ★折叠式接种箱的研制 ★种绳捻制机仿真设计 ★芦苇收割机设计 ★大枣采摘机的设计 ★多物料动态精确定位仿真研究 ★纸载体种绳播种技术所需原料物理机械特性研究 ★免耕播种机开沟播种装置的设计 ★桥式起重机生产不安全因素发生部位及其相关信号采集的研究★矩形熔炼炉钢结构总体设计 ★盘元钢筋矫直机设计 ★推块式分拣机分拣系统道岔执行机构的设计 ★塑料注射机液压系统的改造 ★垃圾焚烧发电设备选型数据库及推理方法研究 ★钢坯剪切定尺机设计 ★50T精炼炉液压系统设计 ★基于微波干燥方法的水分测量仪器的设计 ★ZJ50ZPD钻机模拟实验台气控系统设计 ★工业固体废物回转焚烧炉窑装置设计 ★4063m3炼铁高炉气动开口机设计 ★炼铁厂带式输送机设计 ★球塞气举往复式投球装置设计 ★钢坯回转台设计 ★连铸坯定尺火焰切割机设计 ★摩托车减振特性的有限元分析 ★塑料注射机液压系统的改造 ★翻板机设计 ★基于PLC和变频技术的恒压供水系统设计 ★300t炼钢转炉倾动及抗扭装置设计 ★钻井液振动筛设计及关键零部件疲劳设计研究 ★发动机水泵轴承液压机设计 ★垃圾焚烧发电设备选型设计系统研究 ★摩托车发动机156FMI摇臂制造工艺及工装设计 ★滚动轴承噪声测量与研究 ★ZJ50ZPD钻机模拟实验台设计
机械工程学院毕业设计（论文） 管理规范 毕业设计（论文）教学是实现本科培养目标的重要环节。毕业设计（论文）是学生毕业前的最后学习阶段，是学习的深化与升华的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是对学生创新思维、综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是学生毕业及学位资格论证的重要依据；是衡量教育质量和办学效益的重要评价内容。 为提高毕业设计（论文）教学质量，加强毕业设计（论文）教学管理，提高学生毕业设计（论文）质量，经学院教学管理委员会讨论，制定该管理规范。 1毕业设计（论文）基本要求与成果形式 1.1 毕业设计（论文）教学基本要求 1.1.1主要任务 1）工程设计类学生应在指导教师的指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并正确地绘制机械与电气工程图纸或独立地撰写一份毕业设计（论文）论文。侧重于计算机测控系统的设计、试验以及嵌入式计算机、工控计算机在机电系统中应用的论文，还应绘制有关图表。 2）工业设计类学生应在指导教师的指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计任务书，并正确地绘制产品设计创意草图、产品电脑效果图、产品工程图及制作产品模型，以上都通过展板体现出来；并要求做出幻灯片以便于毕业设计（论文）答辩的演示。 3）工业工程类学生应在指导教师的指导下独立完成一项给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并正确地绘制机械图纸或独立地撰写一份毕业设计（论文）。 1.1.2知识要求 学生在毕业设计（论文）工作中，应综合运用多专业的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。通过学习、研究与实践，使得理论知识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。1.1.3能力培养要求 1）工程设计类学生应会依据课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理,学会正确使用工具书；熟悉有关的工程设计的程序、方法与技术规范；锻炼工程设计计算、图纸绘制及编写技术文件的能力；掌握实验、测试等科学研究的基本方法;提高分析与解决实际问题的能力。 2）工业设计类学生应会依据课题任务，进行市场调研，资料的收集、加工与整理；培养学生掌握有关的设计创意方法，产品设计的程序、方法，提高产品设计创意、表现、效果
篇一：机械专业毕业设计总结 毕业设计总结 随着毕业日子的到来，毕业设计也接近了尾声。经过几周的奋战我们小组 的毕业设计终于完成了。在没有接受任务以前觉得毕业设计只是对这一年来所 学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现毕业设计不仅是对前面所学 知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。 这次毕业设计要求制定一个公路质量安全监督实施方案，非常切合我们以 后质监工作的实际，是一次非常好的演练机会。尽管我们对专业知识的掌握还 不够透彻，我们仍然希望通过自己的努力完成设计并希望有所突破。下面就对 我们这次设计的过程做个简单的小结： 第一，课题分析。在接到毕业设计题目后，我们小组成员认真翻阅了指导 老师提供的资料，对课题进行了深刻的分析，并向老师请教了设计中的一些要 点及难点。 第二，总体设计。在对课题进行仔细分析以后，小组组长概括出了这次设 计的大体框架，并将设计划分成了若干模块，由小组成员分别完成。 第三，资料整理。小组成员在得到各自的任务后，通过书籍、互联网等途 径积极查阅资料，并与其他小组进行资源共享，以达到最大的资源利用率及工 作效率。 第四，课题实现。在资料准备充分后，大家开始着手论文的撰写，在组长 的带领下，大家精诚协作、共同探讨，充分体现出了小组成员的团结精神。过 程中，大家也越到不少问题，通过一起讨论、请教老师、以及翻阅资料等方式 将问题一一解决。 第五，论文整理。在小组成员完成了各自的模块以后，组长将论文进行了 整合，并整理成册。 我们这次的设计大体过程就是这样。在此，要感谢我们的指导老师李航老 师对我们的悉心指导，给予了我们很大的帮助。通过这次的毕业设计，我们对 公路工程质量安全监督的实施过程有了一定的了解，大家充分的将所学理论知 识运用到了实践当中。我们通过查阅资料、跟其他小组探讨、以及请教老师等方式学到了不少东西，虽然经历了一些困难，但同样收获巨大。这次设计不仅 提升了大家的业务能力，也加强了各组员的团队意识，对我们以后的工作有非 常大的帮助。虽然这个方案做的还不够专业，但是在设计过程中所学到的东西 是这次毕业设计的最大收获和财富，将使我们终身受益。篇二：机械类专业毕业设计心得体会 机械类专业毕业设计心得体会 虽然每学期都安排了课程设计或者实习，但是没有一次像这样的课程设计能与此次相比，设计限定了时间长，而且是一人一个课题要求更为严格，任务更加繁多、细致、要求更加严格、设计要求的独立性更加高。要我们充分利用在校期间所学的课程的专业知识理解、掌握和实际运用的灵活度。在对设计的态度上的态度上是认真的积极的。 通过近一学期毕业设计的学习，给我最深的感受就是我的设计思维得到了很大的锻炼与提高。作为一名设计人员要设计出有创意而功能齐全的产品，就必须做一个生活的有心人。多留心观察思考我们身边的每一个机械产品，只有这样感性认识丰富了，才能使我们的设计思路具有创造性。 为什么这样说呢？就拿我设计的单体仿形棉花打顶机来说吧，最初老师让我调研一些关于棉花打顶机的现状和存在的问题，设计一个方案出来，使结构简单，并且造价低，通用性好等
1)钢管捆扎自动码垛成型机设计（行车水平运动部分）（科研，需下厂） 2)钢管捆扎自动码垛成型机设计（垂直吊装部分）（科研，需下厂） 3)钢管成型输送机设计（科研，需下厂） 4)钢管捆扎自动码垛成型机设计（自动上料部分）（科研，需下厂） 5)铜棒料加热自动排放料装置设计（企业项目，需下厂） 6)氮化炉及炉门开关设计（企业项目，需下厂） 7)台车炉及料架进出装置设计（企业项目，需下厂） 8)网带炉进料装置设计（企业项目，需下厂） 9)大棒料冷进热出装置设计（企业项目，需下厂） 10)生物质颗粒造粒机设计（企业项目，需下厂） 11)秸秆打包机设计（企业项目，需下厂） 12)成型金属板工件的装卸设备（98） 13)薄壁管切割机设计（87） 14)物料（固液两相）灌装机（传动部分）设计 15)冲压回转定位装置设计 16)油缸装配机设计 17)磨料成型机设计 18)钢筋切断机的设计 19)搅拌磨设计 20)弯管机设计 21)旋转盘造粒机设计 22)螺旋输送泵设计 23)皮带机拉紧装置设计 24)振动输送机设计 25)板料输送机设计 26)轮毂抛光机设计 27)车床进给系统数控化改造 28)隔膜泵设计 29)升降横移式立体停车库设计 30)高空作业车设计 31)直线式不干胶贴标机设计 32)水仓清理机设计 33)缸筒加工专用机设计 34)提升机制动装置设计 35)四孔钻床设计 36)液压推车机设计 37)拉伸压缩试验机设计 38)电动绞车设计 39)工件输送机设计 40)筛沙机设计 41)法兰焊接机设计 42)型钢支架整形机设计 43)机械手直线运动液压系统的的设计 44)自动跟踪太阳智能型太阳能系统设计
（201 届） 本科毕业设计（论文）资料（机械工程学院理工类） 题目名 称： 学院 （部）： 专 业： 学生姓 名： 班 级： 学号指导教师姓名：职称 助教职称的填写在第二 行；如只有一位指导教师理工类专业格式参 考规范，打印时请 题目名称如果只有一行文字则去掉第二行，如有三
职称 最终评定成绩： 湖南工业大学教务处 201 届 本科毕业设计（论文）资料 第一部分 本科毕业设计（论文）（201 届） 本科毕业设计（论文） 题 目 名 称： 学 院（部）： 专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 学号 指导教师姓名： 职称 职称 理工类专业格式参 考规范，打印时请 去掉此框！！ 助教职称的填写在第二 行；如只有一位指导教师 则去掉第二行，如有三位教师，则再添加一行。
(注： )
湖南工业大学 本科毕业论文（设计） 诚信声明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计），题目《……》是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。除此之外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。本人完全意识到本声明应承担的责任。 作者签名： 日期：年月日
摘 要 （空一行） ××××××××××××××××（小四号宋体，行距20磅，首行缩进2字符）×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××。（要求400字左右） （1）用精炼、概括的语言来表达，每项内容不宜展开论证或说明，要客观陈述，不宜加主观评价； （2）结果和结论性字句是摘要的重点，在文字论述上要多些，以加深读者的印象； （3）要独立成文，选词用语要避免与全文尤其是前言和结论部分雷同； （4）摘要中不宜使用公式、图表，不标注引用文献编号。避免将摘要写成目录式的内容介绍 （空1行） 关键词：×××，×××，×××（小四号宋体，单倍行距，最后一个关键词后面无 标点符号） （小四号黑体） 关键词是供检索用的主题词条，应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条(参照相应的技术术语标准)。关键词一般列3~5个，按词条的外延层次排列（外延大的在前面）。 （三号黑体居中，段前0.5行，段后0.5行，单倍行距）
机械类专业毕业设计心得体会 虽然每学期都安排了课程设计或者实习，但是没有一次像这样的课程设计能与此次相比，设计限定了时间长，而且是一人一个课题要求更为严格，任务更加繁多、细致、要求更加严格、设计要求的独立性更加高。要我们充分利用在校期间所学的课程的专业知识理解、掌握和实际运用的灵活度。在对设计的态度上的态度上是认真的积极的。 通过近一学期毕业设计的学习，给我最深的感受就是我的设计思维得到了很大的锻炼与提高。作为一名设计人员要设计出有创意而功能齐全的产品，就必须做一个生活的有心人。多留心观察思考我们身边的每一个机械产品，只有这样感性认识丰富了，才能使我们的设计思路具有创造性。 为什么这样说呢？就拿我设计的单体仿形棉花打顶机来说吧，最初老师让我调研一些关于棉花打顶机的现状和存在的问题，设计一个方案出来，使结构简单，并且造价低，通用性好等特点。我选择了单体仿形棉花打顶机这一课题来作为我的毕业设计这是对我的四年知识能力考查，也是对我应用这些知识能力的考查，我尽力使自己的设计减少错误，但我知道由于许多知识和能力的欠缺，肯定有一定的错误。 通过本次设计我学到的不仅仅是棉花打顶机这单一方面的了解，让我熟悉了设计的各个方面的流程，学会了把自己大学四年所学的知识运用到实际工作中的方法。从以前感觉学的许多科目没有实际意义，到现在觉得以前的专业知识不够扎实，给自己的设计过程带来了很大的麻烦。棉花打顶机是服务于农的工程行业，涉及了与专业结核性较强的课题，是一个综合农艺及农机的全面性课题，培养了自己的综合能力、自学能力，从而适应未来社会的需要与科学技术的发展需要。培养了自己综合的、灵活的运用的发挥所学的知识。 特别感谢我的导师胡斌老师给我的悉心指导，还有其他老师给我在设计方面给予的帮助。我觉得通过这次设计，让我了解了设计的整个流程，在设计过程中发现了自己的不足和不少的漏洞让我自己能够在以后加以改正在今后的工作中能够更好的发挥在大学四年中的知识，在我能够在以后的分工作中做的更好。
机械设计毕业论文 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
山东科技大学 目 录 摘 要 (3) 第1章 绪论 (4) 第2章 影响工件表面质量的因素 .................... 4 加工过程对表面质量的影响 .................... 4 工艺系统的震动对工件表面质量的影响 . (4) 刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响 ········· 4 切削液对表面质量的影响 ···················· 5 工件材料对表面质量的影响 ··················· 5 切削条件对表面质量的影响 ··················· 5 切削速度对表面质量的影响 ··················· 5 磨削加工对表面质量的影响 ··················· 5 影响工件表面物理机械性能的因素 ················ 6 使用过程中影响表面质量的因素 ················ 8 耐磨性对表面质量的影响 ···················· 8 疲劳强度对表面质量的影响 ··················· 9 耐蚀 性对 表面质量的影响 9 第3章 控制表面质量的途 径 9 降低表面 粗糙度的加工方 法 9 超精密切削和低粗糙度磨削加工 ························ 9 毕业设计 题目：影响机械加工表面质量的因素及采 取的措施 论文作者： 指导教师： 专 业： 机械设计与自动化 函授地址： 答辩日期：
翻译部分 英文部分 ADV ANCED MACHINING PROCESSES As the hardware of an advanced technology becomes more complex, new and visionary approaches to the processing of materials into useful products come into common use. This has been the trend in machining processes in recent years.. Advanced methods of machine control as well as completely different methods of shaping materials have permitted the mechanical designer to proceed in directions that would have been totally impossible only a few years ago. Parallel development in other technologies such as electronics and computers have made available to the machine tool designer methods and processes that can permit a machine tool to far exceed the capabilities of the most experienced machinist. In this section we will look at CNC machining using chip-making cutting tools. CNC controllers are used to drive and control a great variety of machines and mechanisms, Some examples would be routers in wood working; lasers, plasma-arc, flame cutting, and waterjets for cutting of steel plate; and controlling of robots in manufacturing and assembly. This section is only an overview and cannot take the place of a programming manual for a specific machine tool. Because of the tremendous growth in numbers and capability of comp uters ,changes in machine controls are rapidly and constantly taking place. The exciting part of this evolution in machine controls is that programming becomeseasier with each new advanced in this technology. Advantages of Numerical Control A manually operated machine tool may have the same physical characteristics as a CNC machine, such as size and horsepower. The principles of metal removal are the same. The big gain comes from the computer controlling the machining axes movements. CNC-controlled machine tools can be as simple as a 2-axis drilling machining center (Figure O-1). With a dual spindle machining center, the low RPM, high horsepower spindle gives high metal removal rates. The high RPM spindle allows the efficient use of high cutting speed tools such as diamonds and small diameter cutters (Figure O-2). The cutting tools that remove materials are standard tools such as milling cutters, drills, boring tools, or lathe tools depending on the type of machine used. Cutting speeds and feeds need to be correct as in any other machining operation. The greatest advantage in CNC machining comes from the unerring and rapid positioning movements possible. A CNC machine does dot stop at the end of a cut to plan its next move; it does not get fatigued; it is capable of uninterrupted machining error free, hour after hour. A machine tool is productive only while it is making chips. Since the chip-making process is controlled by the proper feeds and speeds, time savings can be achieved by faster rapid feed rates. Rapid feeds have increased from 60 to 200 to 400 and are now often approaching 1000 inches per minute (IPM). These high feed rates can pose a safety hazard to anyone within the working envelope of the machine tool.
机械与材料工程学院关于毕业设计文献综述的写作要求 为了进一步强化学生搜集文献资料的能力，熟悉专业文献资料查找和资料积累方法，提高对文献资料的归纳、分析、综合运用能力，提高独立工作能力和科研能力，并为科研活动奠定扎实的基础。根据学校要求，毕业设计必须查阅一定的文献资料实施文献综述写作制度。为了进一步规范文献综述的写作，现将文献综述写作要求明确如下： 一、撰写文献综述的基本要求 文献综述是针对某一研究领域或专题搜集大量文献资料的基础上，就国内外在该领域或专题的主要研究成果、最新进展、研究动态、前沿问题等进行综合分析而写成的、能比较全面的反映相关领域或专题历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状和发展前景等内容的综述性文章综”是要求对文献资料进行综合分析、归纳整理，使材料更精练明确、更有逻辑层次；“述”就是要求对综合整理后的文献进行比较专门的、全面的、深入的、系统的评述。 二、撰写文献综述的基本注意事项 1.文献综述是一篇相对独立的综述性学术报告，包括题目、前言、正文、总结等儿个部分。 题H：—般应直接采用《文献综述》作为标题，经指导教师批准也可以所研究题目或主要论题加“文献综述”的方式作为标题。 前言：点明毕业论文（设计）的论题、学术意义以及其与所阅读文献的关系, 简要说明文献收集的11的、重点、时空范围、文献种类、核心刊物等方面的内容。 正文：无固定格式，文献综述在逻辑上要合理，可以按文献与毕业论文（设计）主题的关系山远而近进行综述，也可以按年代顺序综述，也可按不同的问题进行综述，还可按不同的观点进行比较综述。总之要根据毕业论文（设计）的具体情况撰写，对毕业论文（设计）所采用的全部参考文献分类、归纳、分析、比较、评述，应特别注意对主流、权威文献学术成果的引用和评述，注意发现已有成果的不足。 结论：对全文的评述做出简明扼要的总结，重点说明对毕业论文（设讣）具有启示、借鉴或作为毕业论文（设讣）重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足，提岀自己的研究目标。 2.要圉绕毕业论文主题对文献的各种观点作比较分析，不要教科书式地将与研究课题有关的理论和学派观点简要地汇总陈述一遍。 3.评述（特别是批评前人不足）时，要引用原作者的原文（防止对原作者论点的误解），不要贬低别人抬高自己，不能从二手材料来判定原作者的“错误J 4.文献综述结果要说清前人工作的不足，衬托出作进一步研究的必要性和理论价值= 5.釆用了文献中的观点和内容应注明来源，模型、图表、数据应注明出处, 不要含糊不清。 6.文献综述最后要有简要总结，并能准确地反映主题内容，表明前人为该领域研究打下的工作基础。 7.所有提到的参考文献都应和所毕业论文（设计）研究问题直接相关。 8.文献综述所用的文献，与毕业设计（论文）的论题直接相关，与毕业论文（设计）的参考文献数量完全一致；重要论点、论据不得以教材、非学术性文献、未发表文献作为参考文献，应主要选自学术期刊或学术会议的文章，其次是教科书或其他书籍。至于大众
机械毕业设计说明书 【篇一：机械类毕业设计说明书】 河北工业大学 毕业设计说明书 作者：杲宁学号： 090365 学院：机械工程学院 系(专业)：机械设计制造及其自动化 题目：药板装盒机结构设计 指导者：张建辉副教授 (姓名)(专业技术职务) 评阅者： (姓名)(专业技术职务) 2013年 6 月 4 日 毕业设计（论文）中文摘要 毕业设计（论文）外文摘要 ? 目录 1 引言（或绪论）???????????????????????? 1 1.1课题研究的目的与意义?????????????????????? 1 1.2 本课题国内外研究现状和发展趋势????????????????? 1 1.3 本课题主要研究内容??????????????????????? 3 1.4 药板装盒机工艺流程分析????????????????????? 3 2 总体方案确定??????????????????????????4 3 药板装盒机详细结构设计 ????????????????????6 3.1 总体结构组成及其工作原理???????????????????? 7 3.2 主要技术参数的确定??????????????????????? 10 结 论 ???????????????????????????????20 参考文献??????????????????????????????21 致谢??????????????????????????????22 【篇二：机械制造毕业设计说明书模板】 （中文题目） （二号、黑体、居中，段后空一行）
摘要（小四号、黑体）：离心式压缩机在国民生产中占有重要地位。可用于化肥、制药、制氧及长距离气体增压输送等装置。本次设计 的主要工作包括：确定合成氨工段循环离心压缩机的结构形式、主 体结构尺寸，并确定主要零、部件的结构尺寸及其选型。首先进行 强度和稳定性计算，主要进行了筒体、端盖的壁厚计算、水压试验 应力校核以及叶轮、轴的强度校核。其次，对这些零部件进行结构 设计。整个设计过程都是依据设计规范和标准进行的，设计结果满 足工程设计要求。关键词（小四号、黑体）：离心压缩机；叶轮； 结构设计；应力校核；转子轴（英文题目） .engineering design results meet the design requirements. key words: centrifugal compressor； impeller； structural design；stress check；rotor shaft 目录 1 前言 (1) 1.1本次毕业设计课题的目的、意义 (1) 1.2 合成氨工艺简介 (1) 2 离心式压缩机概况 (3) 2.1离心压缩机的优缺点 (3) 2.2离心压缩机的结构组成 (3) 2.3离心压缩机的发展趋势 (4) 3 离心式压缩机选型及计算依据 (5) 3.1离心式压缩机的气动热力学 (5) 3.1.1连续方程 (5) 4 离心压缩机设计和选型计算 (7) 4.1工艺条件 (7) 4.2容积多变指数和压缩性系数的计算 (7) 4.2.1确定混合气体的分子量和气体常数 (7) 4.2.2容积多变指数和压缩系数的确定 (8) 4.3离心压缩机的热力计算 (8) 4.3.1压缩机级数确定 (8) 5 结论 (10) 符号说明 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)
二甲醚清洁燃料均质压燃燃烧数值模拟研究 摘要 均质充量压缩着火（HCCI ）燃烧，作为一种能有效实现高效低污染的燃烧方式，能够使发动机同时保持较高的燃油经济性和动力性能，而且能有效降低发动机的NO x 和碳烟排放。此外HCCI 燃烧的一个显著特点是燃料的着火时刻和燃烧过程主要受化学动力学控制，基于这个特点，发动机结构参数和工况的改变将显著地影响着HCCI 发动机的着火和燃烧过程。本文以新型发动机代用燃料二甲醚（DME ）为例，对HCCI 发动机燃用DME 的着火和燃烧过程进行了研究。研究采用由美国Lawrence Livermore 国家实验室提出的DME 详细化学动力学反应机理及其开发的HCT 化学动力学程序，且DME 的详细氧化机理包括399个基元反应，涉及79个组分。为考虑壁面传热的影响，在HCT 程序中增加了壁面传热子模型。采用该方法研究了压缩比、燃空当量比、进气充量加热、发动机转速、EGR 和燃料添加剂等因素对HCCI 着火和燃烧的影响。结果表明，DME 的HCCI 燃烧过程有明显的低温反应放热和高温反应放热两阶段；增大压缩比、燃空当量比、提高进气充量温度、添加H 2O 2、H 2、CO 使着火提前；提高发动机转速、采用冷却EGR 、添加CH 4、CH 3OH 使着火滞后。 关键词：均质充量压缩着火，化学动力学，数值模拟，二甲醚，EGR 四号黑体 摘要正文五号宋体，首行缩进二个字，字数300－500字，单倍行距。 小四号黑体 五号宋体，逗号分开，最后一个关键字后面无标点符号。 空一行 中文题目，三号黑体居中，上下各空一行。 空一行 毕业设计（论文）题目，黑体小五号字。
摘要 本毕业设计的课题来源于现场工程实际，主要任务是在现场实习调研的基础上拟定出整个疏煤系统的设计方案，设计出液压系统、电控系统及各组成部分，并选择液压元件及电控元件，最终完成整个系统的设计。 本文设计的液压疏煤系统主要包括两大部分：液压系统和电控系统。其中液压部分是由液压系统控制十个液压缸伸缩，液压缸带动埋在煤中的蒺藜棍运动，进而实现煤仓的疏煤。电控部分采用PLC可编程控制器控制：对电动机的启闭、加热器的开关、电磁换向阀的换向、液压系统的卸荷等实现了手动与自动控制。 本设计包括液压缸设计和电控系统设计两个专题部分。设计的液压缸采用活塞缸——连杆传动方案；活塞采用组合式活塞；前端盖为法兰联接；后端盖采用焊接结构；活塞与连杆用螺母固定。设计中对缸筒，活塞杆，端盖等重要零件进行了结构分析和力学计算。 设计的电控系统，采用PLC可编程控制器作为主要控制元件，压力继电器作为PLC的一个输入端。这样系统可以根据现场实际的需要来控制液压缸的伸缩，即实现了每个液压缸均可独立自动连续运行，又实现每两个液压缸自动连续运行和手动控制。 此外，还对系统中的各类液压元件和电控元件进行了选择，选出合适的型号，并对电控操作台作了初步设计。 关键词：疏煤系统；液压缸；电控系统.
Abstract The design of the graduate engineering topics from the scene, the main task is to research internship at the scene on the basis of drawing up the dredging of coal system design, design a hydraulic system, electronic control systems and components and hydraulic choice components and electronic control components, the final completion of the entire system design. In this paper, the design of the hydraulic dredging coal system, including the two main parts: the hydraulic system and electronic control system. Which is part of the hydraulic control system of hydraulic telescopic eight hydraulic cylinders, hydraulic cylinders buried in the coal driven in a few words stick movement, leading to the reduced coal bunker coal. Electronic parts used PLC control: on the hoist motor, heater switch, the change to the electromagnetic valve, the hydraulic system of unloading, and so achieve the manual and automatic control. In this paper, the design of the hydraulic cylinders and electric control system of this design is part of the topic. In this paper, the design of a hydraulic cylinder piston-cylinder - link transmission programmer; Detroit Pistons used modular; front cover for the flange connection; cover after a welded structure; Pistons and the fixed link with nuts. The design of the cylinder, piston rod, cover, and other important parts of the structure and mechanical calculations. In this paper, the design of the electric control system, using today's more advanced PLC programmable logic controller as the main control devices, pressure relay as a PLC input. This system can transform the hydraulic oil-hydraulic cylinders to control the expansion, not only to achieve the
本科毕业论文（设计）机械设计制造及其自动化 *** 20**1*00** 专业名称机械设计制造及其自动化 申请学士学位所属学科 XX 指导教师姓名、职称（教授） 20 年月日
摘要 摘要 多层热压机是生产胶合板、刨花板、中密度纤维板等人造板的主要设备。目前设备制造厂生产的热压机已基本定型，为了改进热压机的结构性能和降低制造成本，本文主要对五层侧压式热压机结构进行了设计,并对热压机的重要部件下托板的结构、强度和刚度进行了设计分析和计算,使下托板在结构上更加合理,降低了材料和能源消耗,提高了生产率。设计主要结合现有的设计理念，在符合设计要求的前提下，设计时热压机的机架整体上主要采用了钢板焊接闭式结构，这种结构制造方便无需大型加工设备，并且，选材主要使用了工字钢、角钢等常用材料，使用钢板焊接的加工工艺，因而，生产工艺性较好，一般机械厂均能制造。设计中主要使用了CAD、Pro\E等工程制图软件，使用了Pro\E软件进行受力分析。 关键词：侧压式，热压机，结构设计，受力分析 I
Abstract Abstract The multi-layered hot press is the production plywood, the shaving board, building board and so on density fiberboard major installations. At present the equipment factory production's hot press has finalized basically, to improve hot press's structure performance and reduce the production cost, this article mainly has carried on the design to five side thrust type hot press structure, and to hot press's important part under carrier's structure, the intensity and the rigidity has carried on the project analysis and calculates, causes the carrier to be more reasonable in the structure, reduced the material and the energy consumption, raised the productivity. The design main union existing design idea, in conforms to under the design requirements premise, in the design in press's rack whole has mainly used the steel plate welding closed type rack, this kind of structure manufacture convenience does not need the large-scale processing equipment, and, the selection has mainly used the I-steel, the angle steel and so on commonly used material, uses processing craft which the steel plate welds, thus, the production technology capability is good, generally the machine shop can make. In the design has mainly used CAD, engineering drawing soft wares Pro \ E and so on, used the software Pro \ E to carry on the stress analysis. Key words: lateral pressure type, thermal-pressing machine, structural design, stress analysis II