1、辽 宁 工 业 大 学毕 业 设 计 （ 论 文 ）开 题 报 告题目 药品包装堆垛机的设计 机械工程与自动化学院 机械电子工程 专业 133 班学生姓名 刘家晟 学 号 130101086 指导教师 董振宇 开题日期：2017 年 3 月 24 日开 题 报 告1、毕业设计题目来源及实际应用意义本次毕业设计题目为“包装堆垛机”。在制造业中，材料的存贮及运输问题须引起企业的重视，因为现代化物料搬运系统将带来巨大的经济效益。在生产控制方面，堆垛机能按照预定生产流程准时将某工件置于某工位；在管理控制方面，堆垛系统能向上位电子控制台提供各种信息；在信息控制方面，堆垛系统与整个工厂计算机信息管理网络相
2、连，保证各部门能协调、统一地工作。可见，自动化堆垛系统是现代化制造系统中网络和信息流的组织和协调中心，是保证整个系统正常、高速运行的基础。在自动化堆垛系统中，直角坐标搬运机器人是最主要的作业机械设备，是输送系统的核心设备，决定着整个堆垛流程是否能流畅运行的关键，它的合理的速度控制、精确的定位设计以及优良的故障诊断系统是实现堆垛机高效率、高准确度、高度安全性运行的重要因素。2、题目主要内容及预期达到目的主要内容：此次设计参考已有的相关设备，结合生产实际要求，将对各零部件进行设计、计算、选型以及校核。整套设计分三个主要部分：第一部分是纸箱的抓取及旋转机构，将结合有关资料设计一套结合机械与气动的抓取
3、及旋转机构；第二部分设计直角坐标搬运机器人拟采用齿轮齿条传动机构和同步带传动机构；第三部分拟采用传送带搭建纸箱运送装置，包括对工件的定位抓取的设计。预期达到目标：在规定时间内做出机械图包括装配图和零件图，后续做出电路图，对执行流程进行设定，编写程序流程图，最后编写设计说明书并修改。主要参数：最大纸箱规格：350mm210mm230mm最大堆垛速度：3 箱/分钟额定功率：25KW额定电压：25A1开 题 报 告3、拟采用哪些方法及手段首先对已有的同类设备进行功能分析，分别设计机械结构和控制系统，机械总体结构示意图如下：图 1.机械结构示意图 11-电机 2-回转气缸 3-吸盘 4-电机图 2.机
4、械机构示意图 21-电机 2-电机 3-同步带 4-旋转气缸 5-吸盘2开 题 报 告（1）机械部分：直角坐标搬运机器人 Y、Z 方向采用齿轮齿条传动，步进电机驱动，以实现精确定位。X 轴采用同步带传动配合传感器限位。对光杠传动轴采取中间支撑的方式以减小误差提高精度。纸箱的运送采用传送带传送，配合传感器和达到对纸箱定位的目的。（2）控制系统：控制部分采用可编程控制器 PLC 进行控制，可实现电机的起停、转速、两轴联动功能以及对气压缸的伸缩控制。预设程序流程如下图：图 3.程序流程图3开 题 报 告控制原理如下图：图 4.控制原理图4、完成题目所需要的实验和实习条件1）到图书馆查阅有关资料；2）
5、在互联网上查阅有关资料；3）到机电控制实验室进行 PLC 编程调试；4）到锦州韩华电装公司实习。4开 题 报 告5、完成题目的工作计划起止日期 工 作 内 容3 月 1 日3 月 5 日3 月 6 日3 月 10 日3 月 13 日3 月 17 日3 月 20 日3 月 24 日3 月 27 日4 月 21 日4 月 24 日4 月 28 日5 月 1 日5 月 20 日5 月 22 日5 月 27 日5 月 29 日 6 月 3 日6 月 5 日6 月 10 日6 月 12 日6 月 18 日6 月 19 日6 月 23 日6 月 26 日 7 月 2 日熟悉课题相关内容，到锦州韩华电装公司
6、实习；查找有关资料，初步拟定方案，进行方案讨论；编写开题报告，绘制草图，准备开题答辩；进行开题答辩，对报告不妥处进行修改与补充；绘制机械装配图，进行尺寸标注；修改装配图，编写机械设设计说明书，上交装配图；绘制机械零件图，上交机械零件图；绘制电气原理图；修改电气原理图，上交电气原理图及电气说明书；控制流程分析，绘制程序流程图并编程完成说明书调试程序准备答辩5查阅资料、文献目录1 刘宝延,左健民 .液压与气压传动M.北京：机械工业出版社.2007.2 庄工.同步带传动的设计计算和使用J.机械制造，1989.3 范超毅，范巍 .步进电机的选型与计算J.机床与液压，2008.4 尹志强，等 .机电一体
7、化系统设计课程设计指导书M.北京：机械工业出版社，2007.5 王晓明.电动机的单片机控制M. 4 版.北京：北京航空航天大学出版社，2015.6 廖长初.S7-300/400 PLC 应用教程M. 2 版.北京：机械工业出版社， 2011.7 张军，樊爱龙 .电气控制与 S7-300 PLC 原理及应用 M.北京：化学工业出版社，2014.8 边春元，等 .S7-300/400 PLC 梯形图与语句表编程M.北京：机械工业出版社，2009.9 孙志礼，闫玉涛，田万禄.机械设计M. 2 版.北京：科学出版社，2015.10 张世昌，李旦，张冠伟.机械制造技术基础M. 3 版.北京：高等教育出版
8、社，2014.11 王伯平. 互换性与测量技术基础M. 3 版.北京：机械工业出版社，2008.12 贾伯年，于朴，宋爱国.传感器技术M. 3 版.南京：东南大学出版社，2007.13 刘鸿文. 材料力学 IM. 5 版.北京：高等教育出版社，2010.14 秦曾煌，姜三勇 .电工学M.7 版.北京：高等教育出版社，2009.15 成大光. 机械设计图册(2)M.北京：化学工业出版社.1999.16 成大光. 机械设计图册(5)M.北京：化学工业出版社.1999.6指 导 教 师 意 见 ：(对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测)指 导 教 师 签 字 ：年 月 日教 研 室
9、意 见 ：教 研 室 主 任 签 字 ： 年 月 日7开 题 须 知一、学生要认真填写开题报告。在毕业设计（论文）答辩时学生须向答辩委员会（或答辩小组）提交开题报告，作为答辩评分的参考材料，没有开题报告不能参加答辩。如果丢失要及时办理补交手续。学生毕业后，开题报告与学生毕业设计（论文）一并存档备案。二、毕业设计（论文）题目一经确定，指导教师要给学生下达毕业设计（论文）任务书，学生根据任务书的要求进行开题，一般安排在毕业设计（论文）正式开始的第二周至第三周进行。三、开题报告的审查由各专业教研室主持，每个学生的报告时间为 1015 分钟。开题通过后学生才能正式获得毕业设计（论文）的资格。四、学生要充分理解毕业设计（论文）题目的内容和要求，在指导教师的指导下制定切实可行的工作计划，并且要具备进行毕业设计（论文）所要求的实验或实习（调研）条件。五、学生要按照指导教师所下达的毕业设计（论文）任务书的要求，认真进行文献资料的检索、搜集和查阅，并做好记录。六、开题审查不合格的学生，必须在一周内重新进行开题。
