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机械类毕业设计开题报告机械类毕业设计开题报告一、选题背景和意义机械工程是一门应用科学，通过设计、制造和维护机械设备来满足人类的需求。
随着科技的不断进步和社会的发展，机械工程在各个领域都发挥着重要作用。
作为机械工程专业的学生，我深知毕业设计的重要性，它是对我们四年学习成果的综合展示，也是我们进一步深入研究机械领域的机会。
本次毕业设计的选题是基于对现实问题的观察和分析而来的。
在日常生活中，我们常常会遇到一些机械设备的故障，比如家用电器的损坏、汽车的故障等。
这些问题给我们的生活带来了很多不便，也造成了资源的浪费。
因此，我决定选择一个与机械设备故障诊断相关的课题，以提高设备的可靠性和使用寿命。
二、研究内容和目标本次毕业设计的研究内容主要包括机械设备故障诊断的理论研究和实际应用。
通过对机械设备故障的分析和诊断，可以找出故障的原因，并采取相应的措施进行修复。
这不仅可以提高设备的可靠性，减少故障发生的概率，还可以延长设备的使用寿命，节约资源。
在研究过程中，我将主要关注以下几个方面：1. 故障诊断方法的研究：对于不同类型的机械设备故障，需要采用不同的诊断方法。
我将研究和比较各种故障诊断方法的优缺点，选择适合特定情况的方法。
2. 故障诊断系统的设计与实现：根据研究结果，我将设计一个故障诊断系统，用于对机械设备进行故障诊断。
该系统将结合传感器技术、数据处理技术和人工智能技术，实现对设备状态的实时监测和分析。
3. 故障诊断实验的设计与实施：为了验证故障诊断系统的有效性，我将设计一系列实验，模拟不同类型的故障情况，并使用故障诊断系统进行诊断。
通过实验结果的分析和比较，评估系统的准确性和可靠性。
三、研究方法和步骤在本次毕业设计中，我将采用以下研究方法和步骤：1. 文献调研：通过查阅相关的文献和资料，了解机械设备故障诊断的研究现状和发展趋势，为后续的研究提供理论基础。
2. 理论研究：在文献调研的基础上，深入研究机械设备故障诊断的原理和方法，掌握常用的故障诊断技术和工具。
机械设计专业开题报告机械设计专业开题报告有哪些呢？机械设计专业该怎样写开题报告呢？下面是XX为大家整理的资料，欢迎阅读哦。
机械设计专业开题报告1、目的及意义(含国内外的研究现状分析)本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。
我们的目的是设计一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。
对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节，这是为了实现质量管理和质量追踪。
我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号，适当的写在钢坯的表面。
这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中，如果发现钢坯的质量有问题，就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息，及早的发现并解决生产设备中存在的问题。
目前，在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号，虽然其辅助设备较多，价格较贵，但大大提高生产的自动化进程和效率。
并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。
而在国内，除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机，大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。
实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一，钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。
一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量，而且打断了生产的自动化进程，从而致使生产效率降低，生产成本增加。
另一方面由于生产钢坯的车间温度很高，有强烈的热辐射，同时还有大量的水蒸气和粉尘，因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大，并且对身体是一种摧残，容易得职业病。
所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。
作为一个大学生，毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会，也是对我的综合能力的一个考验。
机械设计制造及其自动化毕业设计开题报告一、选题背景本次毕业设计选题为《基于机器视觉的自动化装配系统设计与实现》，该选题旨在结合机械设计制造及其自动化领域的最新技术，探索利用机器视觉技术提高装配系统的自动化水平，提升生产效率和产品质量。
二、选题意义随着工业自动化水平的不断提高，传统的人工装配方式已经无法满足生产需求。
而机器视觉作为一种快速、准确的检测手段，可以实现对产品进行高效、精准的检测和定位，从而提高装配系统的自动化水平，降低人力成本，提升企业竞争力。
三、研究内容机器视觉技术在自动化装配中的应用通过对机器视觉技术在自动化装配中的应用进行深入研究，探讨其在提高装配精度、加速装配速度等方面的优势和局限性。
自动化装配系统设计结合机器视觉技术特点，设计一套适用于自动化装配的系统架构，包括硬件设备选型、软件算法设计等方面。
系统实现与性能评估搭建实际的自动化装配系统原型，并进行性能评估实验，验证系统在装配精度、速度等方面的表现。
四、研究方法文献综述对机器视觉技术在自动化装配领域的应用进行广泛调研，了解国内外相关研究现状和发展趋势。
理论分析结合文献综述结果，分析机器视觉技术在自动化装配中的优势和不足之处，为系统设计提供理论支撑。
实验验证设计并搭建自动化装配系统原型，开展一系列实验验证系统的性能，并根据实验结果对系统进行改进优化。
五、预期成果完成一篇符合学术规范的毕业设计论文；设计并实现一套基于机器视觉的自动化装配系统原型；在装配精度、速度等方面取得一定的技术突破和创新。
通过本次毕业设计，将进一步提升对机械设计制造及其自动化领域的理解和应用能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
机械设计制造及其自动化论文开题报告范文课题名称：浅谈盒盖注塑模设计专业：机械设计制造及其自动化班级:xxx姓名：yjbys学号：xxx指导老师：黄xx一、选题的目的与意义塑料相对金属，密度小，但强度比较高，绝缘性能优良，具有非常好的抗化学腐蚀性，在机械、化工、汽车、航空航天等领域，塑料已经大规模的取代了金属。
目前塑料制件在工业、日常生活各领域几乎无处不在。
所以掌握模具设计这一门技巧，对于未来从事相关行业的我们极其重要。
在本课题的制做过程中，我们还锻炼使用UG、****等CAD,CAE绘图软件的技巧。
使我们在塑件结构设计、塑料成型工艺分析、塑料模具数字化设计、塑料模具零件的选材、热处理、塑料模具零件的制造，以及资料检索、英文翻译等方面获得综合训练，为未来工作适应期奠定坚实的基础。
二、我国模具工业的研究现状及发展趋势80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为13%，1999年我国模具工业产值为245亿，至2002年我国模具总产值约为360亿元，其中塑料模约30%左右。
在未来的模具市场中，塑料模在模具总量中的比例还将逐步提高。
我国塑料模工业从起步到现在，历经半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。
成型工艺方面，多材质塑料成型模、高效多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。
在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UGⅡ、美国xxxxxxxxnology公司的Pro/xxxxr、美国CV公司的CADS5、英国xxxxm公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的xxxxn、美国AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亚xxxxw公司的MPA塑模分析软件等等。
这些系统和软件的引进，虽花费了大量资金，但在我国模具行业中，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技术对成型过程，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展。
2024年机械毕业设计开题报告范文样本
一、研究背景与意义：
随着我国制造业转型升级，智能制造已成为发展趋势。
本设计旨在响应国家“中国制造2025”战略，针对某典型机械设备进行自动化装配线的设计与优化研究，以提升生产效率、降低人工成本、确保产品质量，推动我国装备制造业智能化进程。
二、研究内容与目标：
1. 分析现有装配工艺流程，识别瓶颈环节；
2. 设计并构建一套基于工业机器人和物联网技术的自动化装配线方案；
3. 利用仿真软件对新设计的装配线进行模拟运行与效能评估；
4. 优化生产线布局及节拍，实现资源高效利用和质量精准控制。
三、预期成果：
完成一套完整且具有实际应用价值的自动化装配线设计方案，包括工艺流程图、设备选型清单、三维布局图以及仿真分析报告等，并通过理论分析和实证研究验证其可行性与先进性。
四、工作计划与方法：
本设计将按照需求分析、方案设计、仿真验证、优化改进四个阶段
有序开展，运用工程设计方法论结合现代制造技术和管理理念，确保毕业设计工作的顺利进行。
机械类毕业设计开题报告机械类毕业设计开题报告范文通过毕业设计，学生可以综合应用所学的各种理论知识和技能，进行全面、系统、严格的技术及基本能力的练习。
给大家分享了机械类毕业设计开题报告模板，一起来看看吧！一、拟选定学位论文的题目名称沥青搅拌楼的楼架结构分析二、选题的科学意义和应用前景选题的科学意义：大型机器的支撑基础，承受着由机器的不平衡扰力引起的振动和机器的自重等，如其振动过大，将会影响机器的加工要求或无法正常运转，甚至损坏机器和影响邻近的设备、仪器和人员的工作和生活，严重的还会危及建筑物的安全。
因此动力机器的基础结构分析具有重要的意义。
我国对于动力机器基础正式研究起于上世纪七十年代，在八十年代主要编制成了国家标准《动力机器基础设计规范》和《设计手册》，这对于动力机器基础设计和分析提供了重要依据和参考。
近年来对于动力机器基础结构的研究，往往集中于对压缩机、压力机、运输机、配料机等机器基础的设计和结构分析。
对于工业上应用的更复杂的设备，像由振动筛、搅拌器等多个动力机器组成的大型沥青搅拌楼，对于这种往往由多个动力机器组合的大型设备的楼架问题研究的几乎没有。
另一方面研究人员仅仅采用单一理论计算方法计算扰力值，振动幅值等，计算方法和参数的选择并不统一，或考虑不够全面造成结果各不相同或不接近实际。
针对以上问题，本文拟考虑多台设备共同作用时的振动合成，如考虑搅拌机的振动扰力和振动筛的扰力，并考虑如风载、静载、动载多种载荷情况下楼架的承载和振动情况。
同时在理论计算的基础上，采用有限元分析软件对楼架进行模态分析，获得结构的频率和振型，然后进行分析，根据分析结果优化楼架设计，并再次进行有限元计算，验证改进方案的可行性。
选题的应用前景：沥青混凝土搅拌设备是沥青路面机械化施工的关键设备，近20年来，我国公路交通事业发展迅猛，公路机械化施工因此获得巨大进步，特别是对参与高速公路沥青路面工程建设的企业来说，拥有大型沥青混凝土搅拌设备已是市场准入条件之一。
机械毕业设计开题报告机械毕业设计开题报告模板（精选8篇）作为机械设计专业的同学，我们要学会书写自己专业的开题报告。
以下是小编为大家整理好的机械毕业设计开题报告模板，欢迎大家阅读参考！机械毕业设计开题报告篇11.设计(或研究)的依据与意义十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。
目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。
生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低;而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。
相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：1、提高劳动生产率。
用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大提高。
2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。
冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O.2～1.6。
因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。
3、提高零件的力学性能。
冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。
4、降低零件成本。
冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料的利用率，从而使零件成本大大降低。
2.国内外同类设计(或同类研究)的概况综述利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。
目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。
采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，提高产品质量和生产效率：(1)不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30﹪;由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30﹪;(2)锻件质量显着提高，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍;(3)由于一次性挤压成型，生产率提高25%。
机械设计制造及其自动化毕业论文开题报告自动化与机械自动化技术目前，我国自动化技术发展速度非常快，在机械领域中的作用也日趋明显。
应用自动化技术能够降低人力劳动成本，工作人员只需要进行简单的操作就能够实现大型机械的自动化作业，甚至能够完成人们无法完成的工作。
计算机技术的发展为自动化技术应用到机械领域提供了保障，人们打破了对传统机械行业的认识，以自动化设备来实现对机械的调用和装配，不仅降低了人力成本，同时还能够有效降低产品的报废率，是整个机械装配流程形成连续化，使产品的生产周期大幅缩短，保质保量的完成机械装配任务，为企业创造出更为丰厚的经济效益。
自动化技术在机械制造中的应用信息自动化。
信息自动化主要是依托于计算机技术而形成的，其中主要包括辅助制造、辅助设计、工艺辅助设计、数据库系统管理等。
辅助制造指在产品生产过程中采用数值控制技术来实现自动化应用，进而完成产品的生产，也被称为数控技术;辅助设计是指采用计算机设计软件来完成对产品的创意、设计、建模、参数值评测等，并且对机械构件实现精确测量;工艺辅助设计则是辅助制造和辅助设计的纽带，能够有效提高工艺生产的效率，并使之实现优化和提升;产品数据库系统管理则是采用计算技术来实现对储入库，进而实现信息数据的系统化管理。
物资供输自动化。
物资供输是对供产品生产的原材料进行运输和调配的过程，其物资供输自动化则是采用自动化手段来完成物资的运输和调配，是自动化在机械领域中得到应用的细分体现，其中涉及自动化设备、自动化装置、自动化物资输送、自动化软件等。
生产自动化。
生产自动化能够从机械制造加工方面得以体现，可以实现机械组件的自动化装卸，这种自动化装卸在系统不发生故障的情况下可以循环重复进行，有效降低人力使用成本，并且能够降低由于人为因素所造成的失误，提升产品的合格率，大幅提升了产品的质量。
设备装配自动化。
设备装配自动化是将整个装配流程输入到数控设备中，通过计算机来完成对机械的操作，按照特定的规格、形状制成配件，同时还能够完成一系列组装、调试、验收等工作，是一条能够自动完成机械装配的自动化流水线。
机械设计制造及其自动化开题报告X X X X毕业设计(论文)开题报告学生姓名：学号：专业：机械设计制造及其自动化设计(论文)题目：标准件设计校核系统的开发指导教师: 郑晓虎2009 年 3 月 1 日毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1.轴和轴承概述轴主要用于支承传动的带毂零件（如齿轮、带轮等）并传动运动和力，同时它又被滑动轴承或滚动轴承所支承。
轴是机械传动中必不可少得重要零件之一。
轴承作为各类机电产品配套与维修的重要机械基础件，具有摩擦力小、易于启动、升速迅速、结构紧凑、“三化”（标准化、系列化、通用化）水平高、适应现代各种机械要求的工作性能和使用寿命长以及维修保养简便等特点，广泛应用于国民经济的各个领域。
按轴承工作的摩擦性质不同可分为滑动摩擦轴承（简称滑动轴承）和滚动摩擦轴承（简称滚动轴承）两大类。
将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件，就叫滚动轴承。
滚动轴承一般由外圈，内圈，滚动体和保持架组成。
其中内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转，外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用，滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命，保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。
轴的校核计算主要包括轴的强度、刚度和震动稳定性等方面得计算，足够的强度是轴得承载能力的基本保证，轴得强度不足，则会发生塑性变形或断裂失效，使其不能正常工作。
对某些旋转精度要求较高的轴或受力较大得细长轴，如机床主轴、电机轴等，还需保证足够得刚度，以防止工作时产生过大的弹性变形；对一些高速旋转的轴，如高速磨床主轴、汽轮机主轴等，则要考虑振动性的问题，以防止共振的发生。
轴的常用材料是碳素钢、合金钢及球墨铸铁。
轴的结构主要取决与以下因素：轴的类型及位置：轴的加工工艺及其他一些要求。
机械设计制造及其自动化专业毕业设计开题报告一、选题背景在当今社会，机械设计制造及其自动化专业一直是备受关注的领域。
随着科技的不断发展和进步，人们对于机械设备的需求也越来越高。
因此，本次毕业设计选题旨在结合当前社会的需求和未来的发展趋势，探讨如何通过创新设计和自动化技术来提高机械设备的性能和效率。
二、选题意义本次毕业设计选题的意义在于：深入了解机械设计制造及其自动化领域的最新技术和发展动向；提升学生在实践中解决问题的能力和创新意识；探讨如何将自动化技术应用于机械设计制造领域，提高生产效率和质量。
三、选题内容本次毕业设计选题将围绕以下内容展开研究：机械设计原理：深入研究机械设计的基本原理和方法，包括结构设计、材料选择等方面；自动化技术应用：探讨如何将自动化技术应用于机械制造过程中，提高生产效率和降低成本；创新设计思路：通过案例分析和实地调研，提出创新的设计思路和方法，为机械设备的性能优化提供参考。
四、拟解决的关键问题在本次毕业设计中，将重点解决以下关键问题：如何利用现代软件进行机械设计模拟与优化？如何结合自动化技术提高机械设备的生产效率？如何通过创新设计思路实现机械设备性能的提升？五、预期成果通过本次毕业设计，预期可以达到以下成果：完成一份符合学术规范的毕业设计论文；提出创新性的机械设计方案，并进行实际验证；探讨自动化技术在机械制造领域的应用前景。
结语通过本次毕业设计，希望能够为机械设计制造及其自动化领域的发展做出一定贡献，同时也为学生提供一个锻炼实践能力和创新思维的平台。
相信在指导老师和同学们的共同努力下，本次毕业设计一定会取得令人满意的成果。
《机械设计制造及其自动化毕业设计开题报告》一、选题背景近年来，随着工业化进程的不断加快，机械设计制造及其自动化领域的需求日益增长。
在这样的背景下，本次毕业设计选题旨在探讨如何运用先进的机械设计制造及自动化技术，解决实际生产中的问题，提高生产效率和产品质量。
二、选题意义机械设计制造及其自动化是现代工业中不可或缺的重要领域，它涉及到工业生产的方方面面。
通过开展相关研究和设计，可以为企业提供更加高效、精准的生产方案，推动工业制造水平的提升，促进经济的发展。
三、研究内容本次毕业设计将围绕以下几个方面展开研究：机械设计原理：深入研究机械设计的基本原理和方法，包括结构设计、零部件选型等内容。
数值仿真分析：运用计算机辅助设计软件进行数值仿真分析，验证设计方案的可行性和优化空间。
自动化生产技术：探讨自动化生产线的建设和应用，提高生产效率和产品质量。
智能制造技术：研究智能制造技术在机械设计制造中的应用，实现智能化生产管理。
四、预期目标通过本次毕业设计，希望达到以下几个预期目标：深入理解机械设计制造及其自动化领域的核心理论和技术；掌握相关软件工具的使用方法，能够进行有效的设计和分析；提出创新性的解决方案，为实际生产提供有益参考；撰写规范、清晰的毕业论文，展示研究成果和心得体会。
五、研究方法在开展毕业设计过程中，将采用以下研究方法：文献调研：查阅大量相关文献资料，了解前人研究成果和最新进展。
实地调研：走访企业现场，了解实际生产情况，获取第一手资料。
数值仿真：运用专业软件进行数值仿真分析，验证设计方案。
实验验证：搭建实验平台，进行实际操作验证设计效果。
结语通过本次毕业设计的开题报告，对即将展开的研究工作进行了初步规划和设想。
相信在指导老师和同学们的支持下，我将能够顺利完成毕业设计，并取得令人满意的成果。
感谢各位专家学者的关注和指导！。
机械自动化专业毕业设计开题报告一、选题背景近年来，随着工业自动化水平的不断提高，机械自动化专业的毕业设计越来越受到人们的关注。
本次毕业设计选题旨在结合当前机械自动化领域的热点问题，探讨如何通过创新设计和技术应用，提升机械自动化系统的性能和效率。
二、选题意义机械自动化作为现代制造业的重要组成部分，其发展水平直接影响着工业生产的效率和质量。
通过开展本次毕业设计，旨在培养学生的创新意识和实践能力，提高其在机械自动化领域的综合素质和竞争力。
三、选题内容本次毕业设计选题为《基于人工智能技术的柔性制造系统设计与应用研究》。
该选题将结合人工智能技术和柔性制造系统，探讨如何实现机械自动化系统的智能化和灵活性，以应对多品种、小批量生产的需求。
四、拟解决的关键问题如何利用人工智能技术优化柔性制造系统的生产调度和资源分配？如何实现机械自动化系统中各个环节的智能监控和故障诊断？如何提高柔性制造系统的适应性和灵活性，以适用于不同生产场景？五、拟采取的研究方法文献综述：对人工智能技术在柔性制造系统中的应用进行深入调研和总结。
系统建模：构建柔性制造系统的数学模型，分析系统运行规律。
算法设计：设计针对柔性制造系统优化调度和资源分配的人工智能算法。
实验验证：通过仿真实验和实际案例验证算法的有效性和可行性。
六、预期成果提出一种基于人工智能技术的柔性制造系统优化方案。
设计并实现一个具有智能监控功能的机械自动化系统原型。
发表相关研究成果于国际知名期刊或会议。
通过本次毕业设计，旨在为机械自动化专业学生提供一个综合运用所学知识解决实际问题的机会，培养其创新精神和团队合作能力，为其未来从事相关领域工作打下坚实基础。
机械设计制造及其自动化毕业论文开题报告尊敬的导师：我是您的学生XXX，拟撰写的毕业论文题目为《机械设计制造及其自动化》。
本开题报告旨在介绍我的研究背景、选题意义、研究内容和方法以及预期研究成果，以便您对我的研究方向和计划有更清晰的了解并提出宝贵的意见和建议。
一、研究背景机械设计制造是现代工业领域中的重要学科，其涵盖了从产品设计到制造的全过程。
随着科技的不断发展和工业生产的智能化趋势，机械设计制造及其自动化成为了工程技术领域的一个热点课题。
在工业4.0的大背景下，将机械设计与自动化相结合，提高生产效率和产品质量已成为企业发展的关键。
二、选题意义机械设计制造及其自动化的研究对于推动工业发展、提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。
通过应用先进的设计软件、CAD/CAM技术以及机器人控制技术，实现机械产品设计的自动化、模拟与优化，可以大大缩短产品研发周期，提高设计质量。
同时，研究如何将自动化技术应用于机械制造流程，可以提高生产线的自动化程度，减少人工操作，提高产品制造精度。
三、研究内容和方法我的研究将主要关注机械设计制造中的两个方面：一是机械产品设计的自动化方法研究，二是机械制造流程中自动化技术的应用研究。
1. 机械产品设计的自动化方法研究：通过对现有的CAD软件进行分析和改进，研究新的自动化设计方法和算法，提高产品设计的自动化程度。
具体方法包括参数化设计、形状优化和拓扑优化等。
2. 机械制造流程中自动化技术的应用研究：研究如何将机器人技术、传感器技术、自动控制技术等应用于机械制造过程中的物料搬运、组装、测量和质量控制等环节，提高生产线的自动化水平，降低人工操作的比例。
研究方法主要包括文献综述、理论分析、实验模拟和数值计算等。
在机械产品设计的自动化方法研究中，将利用已有的CAD软件，通过理论分析和实验模拟，提出自动化设计的新方法。
在机械制造流程中自动化技术的应用研究中，将进行实际的工作场景模拟和实验验证，收集数据并进行数据分析，验证自动化技术在机械制造中的可行性和效果。
开题报告机械设计制造及其自动化本文旨在研究机械设计制造及其自动化领域的相关问题。
机械设计制造及其自动化是现代工程领域中的重要方向。
通过对机械设计制造及其自动化的研究，可以提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量，从而推动工业化进程。
本文将围绕机械设计制造及其自动化的发展现状、存在的问题及解决方法等方面展开研究。
首先，本文将对机械设计制造及其自动化的相关理论和技术进行梳理，明确研究的范围和重点。
其次，将对机械设计制造及其自动化在工程实践中所面临的问题进行分析，并提出相应的解决方法。
最后，将通过案例分析和实验验证的方式，对新的技术和方法进行探讨和验证。
本文拟采用文献资料法、实验研究法、数理统计法等方法进行研究，力求全面、客观、准确地分析和解决机械设计制造及其自动化领域的相关问题。
预计能对机械设计制造及其自动化的发展与应用提供有益的参考和借鉴。
机械设计制造及其自动化领域涉及到诸多方面，涵盖了机械结构设计、材料工艺、机械加工、自动化控制等诸多领域。
随着科技的不断发展，机械设计制造及其自动化已经成为工业生产中不可或缺的重要环节。
在机械设计制造方面，如何设计出结构合理、功能完善、性能优良的机械产品是一个重要挑战。
同时，如何利用先进的材料和工艺，提高机械产品的耐用性和可靠性也是需要重点关注的问题。
而在自动化方面，如何利用先进的控制技术和智能化设备，提高生产效率、减少人工成本，是制造企业面临的重要课题。
目前，虽然机械设计制造及其自动化取得了很大的进展，但仍然存在一些问题需要解决。
例如，一些传统的机械设计制造方法在面对复杂的产品结构和工艺要求时表现出局限性；自动化生产线的智能化程度较低，灵活性不足等。
因此，需要通过深入研究和创新，提出相应的解决方案，以推动机械设计制造及其自动化的发展。
为了解决这些问题，本文将结合国内外相关理论和实践经验，对机械设计制造及其自动化领域的前沿技术和发展趋势进行深入分析。
通过理论研究和实验验证相结合的方式，探讨新的技术、方法和工艺，提出一些创新性的观点和解决方案，并得出相应的结论。
本科毕业设计(开题报告) 题目：高强钢冷弯成型产品形状在线修正的研究学生姓名：学号：专业班级：机械设计制造及其自动化10-5班指导教师：2014年 3月20日目录一研究背景 (1)二研究的目的和意义 (1)三板材弯曲成型的研究现状及国内外发展趋势 (2)3.1 弯曲成型的理论研究 (2)3.2 弯曲回弹的预测方法 (2)3.2.1 有限元数值模拟方法 (2)3.2.2 人工神经网络方法 (3)3.3 弯曲回弹的控制方法 (3)3.3.1 自适应控制 (4)3.3.2 数据库的应用 (4)3.3.3 神经网络的应用 (5)3.4弯曲成型的发展趋势 (6)四Creo、LabVIEW简介 (6)4.1 Creo简介 (6)4.2 LabVIEW虚拟仪器控制程序简介 (7)五研究的主要内容、技术路线 (8)5.1主要研究内容 (8)5.2研究的技术路线 (8)六研究进展计划 (9)参考文献 (10)一研究背景本课题主要针对板材弯曲成型过程中存在的突出问题—弯曲回弹无法精确控制，对弯曲成型产品在线修正进行理论及工艺研究。
二研究的目的和意义板材弯曲成型是板材成型的一种重要方法，在汽车、轮船、航空航天、电器、兵器等领域的应用极其广泛。
但是，当今制造业市场的趋势是提高生产率以及产品质量，要求设计者不仅要缩短产品设计的周期，而且制造者要缩短产品制造的周期。
在板材的弯曲成型过程中，由于几何非线性和材料非线性的存在，而且不同批次，不同厂家，不同规格的板材，其组织性能亦存在着差异，在这些因素的共同影响下，导致板材的成型过程无法精确的控制，成型结果难以准确预测，因而必会延长试模时间和产品开发周期[1]。
以汽车制造业为例，汽车车身中大部分的板材成型都涉及到弯曲成型，如纵梁、横梁、内外板等。
目前，为达到节能减排的目的，世界上各大车厂纷纷采用高强钢作为汽车的结构件。
一方面由于强度的提高，在保证安全性的前提下可以有效地减轻车辆的总体重量，使汽车向轻量化方向发展；另一方面，如果结构合理，也大大地提高了车辆的安全性。
可是，在目前的技术水平下，随着材料强度的提高，一些新的问题也同时产生，其中主要制约着高强钢应用的影响因素包括：材质本身的延展率大为降低；钢材的强度偏差越来越大，难以控制。
延展率的降低对板材成型的方法提出挑战，而强度的高偏差却使产品的质量成为问题。
板材弯曲成型后由于残余应力及弹性恢复的作用会产生回弹现象，直接影响了产品的品质，如使用可靠性、外观质量、性能等，高废品率也使生产厂家对高强钢产品的制造和应用望而却步。
基于对现行弯曲成型技术的研究成果以及对板材材料特性的理解，本课题建议研发一种在线控制系统，对生产过程中由于材质的因素而造成的弯曲角度偏差进行在线补偿，利用LabVIEW软件仿真角度在线控制器，并且通过角度传感器实时监测产品的成型角度，从而降低对材质本身的依赖性用以提高产品质量和成品率。
本课题的意义：一是可以有效地提高产品质量，提高中国车辆的安全性，达到节能减排的目的；二是可以提高中国冷弯型钢的总体技术水平，对提高中国的加工制造水准具有重要意义。
通过本次研究，我在下述基本能力上可以得到培养和锻炼：①闭环控制系统的设计；②LabVIEW软件的学习以及同实际生产的结合；③板材成型角度传感器的设计；三板材弯曲成型的研究现状及国内外发展趋势弯曲回弹是指薄板成型之后当外载荷卸去后由弹性变形引起的形状改变[2]。
板材在加载时产生的变形由弹性变形和塑性变形两部分组成，当外载卸去后，弹性变形会消失，而塑性变形被保留下来，从而板材的形状发生了与加载时相反的变化。
在实际生产中，对回弹的控制变得越来越重要。
该课题国内外的研究状况，可以从文献库的搜索结果得知大概，从“bending”、“springback”的检索结果来看，近十年来发表文章数量增长显著，说明它渐渐成为一个研究热点。
但是区域分布来看，国内研究较少，成果主要集中在少数几个研究者。
3.1 弯曲成型的理论研究弯曲成型可以用解析方法对其研究。
20世纪50年代，R. Hill、F. Proska、F. J. Gardiner 等人的研究奠定了板材弯曲及回弹的理论基础[3]; 60至70年代，许多学者以Hill理论为基础对板材弯曲进行了深入研究，采用强化材料模型，对弯曲过程中各变量的变化有了更加准确的描述;Huang M等人[4]对50年代至80年代众多学者的回弹研究做了详尽的回顾与评述;80年代以后，弯曲及回弹理论研究向多方面发展，如考虑多向受力状态；Z. T. Zhang[5]的研究基本上代表了90年代弯曲理论研究的最新进展。
弯曲的基本理论模型有两大类：一类是以平截面假设和单向应力假设为基础的工程理论模型，该模型未考虑径向应力，认为弯曲过程中应力中性层、应变中性层始终和几何中心面相重合[1]；另一类是Hill的精确塑性理论模型[6]，该模型考虑了中性层内移和径向应力的影响，对刚塑性宽板纯弯曲问题进行了研究，更接近板料弯曲的真实情况。
3.2 弯曲回弹的预测方法弯曲回弹产品的最终形状与材料的性能参数，模具的几何参数以及成型过程等有着很大的关系，为了使产品的形状和尺寸达到设计要求，就要对模具的形状和尺寸进行补偿，这个补偿值就取决于回弹量的大小及分布情况，因此必须对回弹进行精确的预测。
目前来说，弯曲回弹的预测方法主要有以下两种:3.2.1 有限元数值模拟方法经过几十年的发展，有限元软件技术已经日渐成熟，如DANYFORM、LSDANY、PAMSTAMP、AUTOFORM等板材冲压成型数值模拟软件，数值模拟方法已成为板材成型中预测回弹的重要手段。
板材成型的有限元数值模拟技术开始于20世纪70年代，30多年来，有了很大的发展。
它可以对不同的工艺方案进行预测评估，选出最为合理的方案，还可以预测成型过程中的工艺缺陷，进而改进模具设计，优化工艺参数；以模拟结果为依据对板材的形状、尺寸进行优化。
这种方法极大的降低了生产成本，缩短了生产周期，提高了成品率。
虽然对于形状简单的弯曲件的回弹模拟结果还可以，但是大型复杂件的回弹计算计算精度低，回弹数值模拟的离散性和误差较大，因此如何提高回弹预测精度是有限元数值模拟急需解决的难题。
到目前为止，回弹过程的有限元分析的研究已取得了很大进展，但模拟结果的准确性有待提高，因此，数值模拟技术还有待进一步提高。
3.2.2 人工神经网络方法人工神经网络（ANN, Artificial Neural Network）方法是预测回弹的重要手段。
对它的研究已经有四十多年的历史。
人工神经网络模型具有如下特点[7]：①并行性网络中所有的神经元处于平等地位，可以根据网络的输入独立、自动完成数据采集、加工和输出。
它们彼此相互协调配合，不需额外的控制，因此可以快速响应外界的变化。
②稳健性和容错性某一客观事物的每个特征和部分都由神经网络的所有权参与描述；每个权值都与事物的各种特性有关，所有权值互相支持补充。
这种分布式的信息存储和处理方式，使网络不会因为局部受损而无法工作，也不会因为外界干扰导致输出失真。
③自学习能力系统可以从样本中进行归纳，得到以前未曾掌握的新知识，从而不断充实和完善自身。
人工神经网络按照网络拓扑结构可分为前向网络（Feedforward Network）和反馈网络（Recurrent Network）。
前向网络的信号流向是从输入通向输出；反馈网络的输出信号通过与输入连接而返回到输入端形成一个回路，它能够表现出非线性动力学系统的动态特性，网络系统具有若干个稳定状态，系统稳定的平衡状态可以通过设计网络的权值而被存储到网络中[1]。
3.3 弯曲回弹的控制方法一般来说，弯曲回弹的控制方法大致可以分为3 类:(1)预先估计回弹量的大小，进而确定模具的形状、几何参数、弯曲工艺，进行“补偿弯曲”，即模具补偿法。
对模具进行补偿的方法又分为力法和位移法，这两种方法都考虑了回弹的影响，力法相对于位移法获得模具所需周期更少[8]；(2)通过增加板材张力来改变板材弯曲时的应力状态，降低或克服弯曲回弹，如拉弯法和校正弯曲法，但这种方法可能造成材料撕裂;(3)在加工前或加工过程中，根据材料参数，实行“在线控制”达到最优的成形条件。
其中前两种方法人们已经进行了大量的研究，也是最为传统的方法。
随着测试、控制技术的进步，预计第三种方法将得到更大的发展，如在V 弯过程中，计算出载荷与冲程的关系，从而计算出弯曲刚度，预测弯曲回弹量，然后调整冲程大小，以达到控制回弹的目的。
目前，国外技术领先的国家将人工智能技术（AI）应用到弯曲成型的控制中，精确地确定了冲头的最终行程，获得了高精度的角度。
3.3.1 自适应控制20世纪50年代以后，自适应控制成为工业和学术研究中的特殊领域，越来越多的自适应算法应用在各种控制系统中，对实际应用有着重要意义[9]。
它是一种基于数学模型的控制方法，控制器用它来控制带有众多不确定参数的系统。
自适应控制不同于鲁棒控制，因为它的控制算法可以自行改变。
目前，自适应控制主要用来处理系统中的不确定参数，尤其是线性参数系统。
此后,在压力机上以V型弯曲为对象的智能化研究不断深入。
美国的K.A.Stelson开发出可对压力机冲头进行实时位移控制的自适应控制方法，十分有效；Stelson等人研究出一种兼有模型控制法和反馈控制法优点的混合型控制方法，利用弯曲成型初始段冲头的载荷-位移曲线，计算板材的材料性能参数以及板材厚度，随后将其用于计算冲头的最终位置，它可以适应板材性能有波动的情况[10]。
3.3.2数据库的应用M. Yang 开发了一种可以实时控制的V弯成型过程控制系统，它带有实验数据库以及模糊推理模型[11]。
这个系统存储了监测成型过程获得的专门知识，并且可以自主学习，此外，推理模型的工作方式类似于操作工人。
在加工过程的开始阶段测得的冲头F-S 曲线，以及一些其他数据，例如工具形状，弯曲角度和环境温度被存储在数据库中。
通过采用多重处理器以及多任务系统，运用数据库实现实时过程控制得以实现。
此外，系统可以通过不断学习和存储知识实现数据库的更新。
这个系统可以自动的完成V弯成型，即使操作者不知道所加工材料的性能。
带有数据库的V弯成型控制结构如图3-1所示。
图3-1 带有数据库的V弯成型控制[11]3.3.3 神经网络(Artificial Neural Network)的应用神经网络是一种模仿动物神经网络行为特征，进行分布式并行信息处理的算法数学模型，至今已有许多年的研究历史，希望神经网络可以像人一样实现多步骤的加工操作，人的大脑调用数百万的神经元协调操作实现这一过程。
与此类似，神经网络是由许多运算单元组成的，它们互相平行，操作互不影响，通过调整内部大量节点之间相互连接的关系，从而达到处理信息的目的。
