专门化方向课程设计(机电一体化方向)指导书详解.docVIP

专门化方向课程设计指导书 机电工程系 机械教研室 200 年12月 课程设计指导书 一、机电一体化系统课程设计的目的 机电一体化系统是机械设计制造及其自动化专业学生必修的一门专业课。该课程具有较强的实践性和综合性。通过本课程的学习，使学生建立机电产品的一体化设计思想，把所学的电工学、传感器技术，自动控制技术、计算机技术和机械设计理论有机地结合起来，了解各项技术的相互接口关系。 本课程设计是机电一体化系统课程重要的实践环节，其基本目的是: 1、通过课程设计，使学生初步掌握系统设计的原理和综合集成技巧，进行机电一体化系统的总体方案的设计和分析。 2、根据系统动力学观点，对系统中的机电元部件的主要参数的匹配，进行协调设计计算，以便适应微机控制系统和控制软件的要求。 3、通过课程设计，学习运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料，培养设计的思路和基本技能。 4、通过课程设计，强化训练学生学科融合的思维能力和设计能力，引起对新概念、新技术浓厚的兴趣。 二、机电一体化系统课程设计的内容 1、从机电一体化系统功能出发，制定总体设计方案； 2、根据结构参数和运动特性要求，选取合适电机和传动部分； 3、进行主要零部件的选择和设计计算，合理选取材料，确定零部件的尺寸参数；按国标要求，绘制机械装置装配图与主要零部件图； 4、选取控制系统，正确绘制出电器控制系统原理图。 5、正确编写课程设计说明书，清楚表达设计思想和计算过程及结论。 三、课程设计的步骤 课程设计大致按以下步骤进行： 1、设计准备 阅读设计任务书，明确设计要求，通过查阅资料了解设计对象。 2、总体方案设计 从机电一体化系统功能出发，制定总体设计方案。机电一体化产品总体方案的设计包括功能分析、资料积累、综合研究和方案确定。 3、驱动电机的选择 分析各类电机的特点、性能和应用范围；确定选用电机的类型、容量和调速方式。 4、传动部分的设计 根据总体设计要求应使其具有所需要的各种运动，要求一定变速范围的运动。 5、主要零部件的选择和设计计算以及机械装置装配图和主要零部件图的绘制。 6、控制系统的设计 选取控制系统，正确绘制出电器控制系统原理图； 7、课程设计说明书的编写 8、总结和答辩 四、课程设计中应注意问题 课程设计是在教师指导下进行，为了更好地达到培养学生设计能力的要求，提倡独立思考、严肃认真、精益求精的精神。严禁抄悉,不求甚解。 设计中应学习正确使用标准和规范。 要注意掌握设计进度，每一阶段的设计都要认真检查，避免出现重大错误，影响下一阶段设计。 五、设计题目 本课程设计题目可以不同，基本上可归纳为以下几个方面： 1、 行程范围③ 步进驱动 直流驱动 交流驱动 X轴 Y轴 Z轴 500mm 1200mm 1 数控铣伺服进给机电一体化系统设计 ★ ★ ★ 2 ★ ★ ★ 3 ★ ★ ★ 4 ★ ★ ★ 5 ★ ★ ★ 6 ★ ★ ★ 7 ★ ★ ★ 8 ★ ★ ★ 9 ★ ★ ★ 10 ★ ★ ★ 11 ★ ★ ★ 12 ★ ★ ★ 13 ★ ★ ★ 14 ★ ★ ★ 15 ★ ★ ★ 16 ★ ★ ★ 17 ★ ★ ★ 18 ★ ★ ★ 2、 3、数控铣（车）床主轴设计 数控车床自动回转刀架设计 数控机床液压控制系统设计 机器人机械系统设计 数控机床控制系统设计等 PLC在机电一体化系统中的应用； 采用微型计算机（包括单片机）进行数据采集、处理和控制，主要考虑计算机的选择或单片机构成电路的选用。 选用驱动控制电路，对执行机构进行控制。主要考虑电机的选择及驱动力矩的计算，控制电机电路的设计 六、要求 1、装配图1张； 2、零件图1～2张； 3、电气控制图1张； 4、设计说明书1份。 （说明书内容的要求：） 1、课题的来源及现实意义 2、总体方案的确定 3、系统框图的分析 4、电气执行元件的选用说明 5、机械传动设计计算 6、机械和电气其它部分（如传感器反馈、测量等）的说明。 要求学生对所进行的设计能系统明确的表达，说明书一般不少于20页（8000字）。 七、参考资料 机床零部件标准汇编.北京机床研究所.机械电子工业部.1990 成大先.机械设计手册单行本.机械传动.化学工业出版社.2004 赵松年,张奇鹏.机电一体化机械系统设计.机械工业出版社.1997 毕承恩.现代数控技术（上、下）.机械工业出版社.1991 机电一体化