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矿山支护用桁架自动成型及焊接设备的研发设计的开题报告

一、研究背景

矿山支护用桁架是一种重要的矿山工程结构材料，其在矿山开采中具有重要的支护作用，能够有效地保障矿工生命财产安全和矿山生产的连续性和稳定性。目前，矿山支护用桁架大部分还采用人工制造和手动焊接的方式进行生产制造，这种方式生产效率低，且容易出现焊接质量问题。因此，研发一种自动化生产制造矿山支护用桁架的设备具有重要的实际意义和市场前景。

二、研究目的

本研究旨在研发一种矿山支护用桁架自动成型及焊接设备，实现矿山支护用桁架自动化生产制造，提高生产效率和焊接质量，降低生产成本，促进矿山支护用桁架的生产和销售。

三、研究内容

1.设计桁架自动成型及焊接设备的机械结构和控制系统，包括自动送料装置、成型机构、焊接系统和控制系统等。

2.研究自动化成型工艺和焊接工艺技术，包括成型工艺参数和焊接工艺参数的优化设计。

3.设计矿山支护用桁架自动化生产线的总体布局和工艺流程，包括设备的布置、工艺流程的设计和生产线的整体规划等。

4.进行设备的制造和组装，实现矿山支护用桁架的自动化生产制造。

四、预期成果

1.矿山支护用桁架自动成型及焊接设备的设计和研发，实现桁架自动化生产制造。

2.自动成型和焊接工艺的研究和优化设计，提高桁架的生产效率和焊接质量。

3.矿山支护用桁架自动化生产线的设计和实现，提高生产效率和降低生产成本。

4.促进矿山支护用桁架的生产和销售，推动相关行业的发展和进步。

五、研究方法

1.研究现有桁架的生产制造工艺和工艺流程，分析现有的生产制造方法的优缺点和存在的问题。

2.设计桁架自动成型及焊接设备的机械结构和控制系统，根据生产工艺要求确定设备的技术参数。

3.进行成型和焊接工艺的优化设计，确定最佳的成型工艺和焊接工艺参数。

4.设计矿山支护用桁架自动化生产线的总体布局和工艺流程，实现设备的自动化生产制造。

5.对设备进行实验验证，检验设备的性能和稳定性，进一步完善设备的设计和工艺流程。

六、预期进度安排

第一年：

1.矿山支护用桁架的现状调查和分析，制定研究方案。

2.设计桁架自动成型及焊接设备的机械结构和控制系统，进行初步实验。

3.研究自动化成型工艺和焊接工艺技术，进行参数优化设计。

第二年：

1.设计矿山支护用桁架自动化生产线的总体布局和工艺流程，进行样机测试和改进。

2.对设备进行实验验证，进行性能测试和可行性评估。

3.修正和完善设备设计和工艺流程，制定生产方案和技术规范。

第三年：

1.完成设备的制造和组装，实现自动化生产制造矿山支护用桁架。

2.对设备进行性能测试和稳定性评估，进一步验证设备的性能和可靠性。

3.完善设备的部件和相关配套设备的研发和制造，为后续的推广应用提供技术支持和保障。

七、参考文献

1.孟凡刚，武大红，张宏凯等.矿山支护用桁架焊接技术研究.焊接学报，2015，36(1):110-115.

2.林海涛.基于控制网络的桁架连焊自动生产线研究.机械与电子，2014，26(5):529-533.

3.陈志慧，崔振波，王震等.基于PLC控制的钢结构自动化制造装备的设计与实现.机械工程与自动化，2015，44(5):71-76.

4.关云龙，刘欣，杨一等.钢结构焊接自动化系统研究.机械设计与制造，2012，2(3):46-50.