轮毂冲孔自动上料机的设计开题报告

1. 研究目的与意义

自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展，如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能，机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用，专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显著效果。送料机的工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容，并得到迅速发展。在科学技术发展的今天，轮毂冲孔生产技术也朝着柔性化，高速化，自动化的方向发展。轮毂冲孔生产过程中采用自动化设备代替手工下料从而构成自动化的生产线是必然趋势。因此针对具体生产，即轮毂冲孔的自动化生产，设计专门的上料机代替人工工作，既提高了劳动生产率，同时控制了成本。

2. 课题关键问题和重难点

本课题研究的对象是轮毂冲孔生产线中承担上料功能的机构。该机构的作用对象主要为轮毂，也适用于其他大小相似的钢板的加工工件。本课题的关键问题和难点有：

（1）轮毂冲孔自动上料机的整体设计。包括分析轮毂冲孔上料机所需完成的动作，所送工件的大小范围及其形状等需求。

（2）对轮毂冲孔自动上料机各个部件的选择，包括转臂部分各机械部件的选择。转臂部分包括工件抓取方式的确定，导轨的设计计算，气缸的选择等。支撑部件包括支撑部件的计算，选择电机和减速器。

3. 国内外研究现状（文献综述）

自动上料机为冲床的辅助装置，可以将进料自动送入冲床工作区域。通过此装置可以大大减轻工人们的劳动强度，提高工作效率。同时，冲床自动送料装置可以减少人力，提高工厂的自动化程度。此外，自动上料机的针对性很强，结构相对简单，容易生产加工，成本不高，并且实用性很强。迄今，一些发达国家在食品、医疗、轻工、化工、纺织等行业部门，已经不同程度的从原料处理，中间加工和产品包装三大基本环节所组成的包装连续化和自动化的生产过程，由此可见，实现生产机械化和建立现代生产工业，乃是关系国家长远规划的一件大事，也是搞好社会主义现代化的一项重要内容。国内自动送料机的发展状况相对较短，总体技术水平和生产能力较低，但是，在近年来国内巨大市场的推动下，并且收到了国外先进技术的影响，发展很快，并逐渐成为国民经济中不可缺少的新兴行业。根据我国国情，自动送料机的发展趋势是: (1)引进、消化、吸收国外技术，建立一批自动送料机骨干企业，包括个别中外合资企业，从而可满足大型包装生产线以及高精度、高自动化程度的单机或机组生产的需要，进而可加快自动送料机国产化的速度。 (2)大多数企业要重点发展中、小型自动送料机。我国大多数企业技术水平不高，生产能力较低，生产以单机为主的中、小型自动送料机比较适宜，但要在此基础上不断提高制造精度、自动化程度和配套能力。 （3）在自动送料机生产中，大量引入高新技术，研制组合式、模块式等先进结构，使自动送料机产品设计先进、使用可靠，使其性能指标、工艺水平、三化水平高，向机电结合、主辅机结合、成套联线方向发展。 （4）以满足重点商品的包装为出发点，发展自动送料机新品种。重点开发的自动送料机设备及其研究方向为：灌装设备、贴标设备、袋成型－充填－封口机、折叠式裹包设备、真空换气包装设备、热缩包装机和拉伸包装设备、无菌包装设备。 国外发展状况:经过50多年的发展，国外自动送料机工业已经形成了独立完整的体系，成为机械制造的一个重要分支。首先，国外自动送料机产量稳定增长。由于消费结构和销售形式的变化，加之国际贸易的发展，对自动送料机的需求日益增加，因此国外自动送料机的产量逐年增长；其次自动送料机产品门类齐全，品种繁多。自动送料机的品种不断增加，据统计国外自动送料机品种已达140余种，并已形成系列产品，近年还出现了一大批高度技术密集型的包装生产线；最后，自动送料机生产自成体系，并向专业化生产方向发展。 国外自动送料机工业的发展趋势是： （1）重点发展食品自动送料机。 （2）在系统优化设计的基础上，包装单机向高速化方向发展。 （3）在包装机上广泛应用电子计算机。 （4）一方面为满足现代商品包装多样化的需求，发展适应多品种、小批量的通用包装技术及设备；同时又紧跟当代高新技术的发展步伐，不断研究和开发现代的先进包装技术，发展应用高新技术的现代化专用型自动送料机。 （5）包装生产线向柔性自动化和无人化过渡。 （6）自动送料机企业向专业化和大型化发展，形成若干垄断性生产基地，以低廉的投入换取高额的利润，实现企业快速发展。

参考文献【1】林夫奎，陈柏金，基于气动机械手的自动化冲压生产线的设计[j].锻压技术2012.(8):1-3.

【2】李宏伟，何文学，冲压模具与自动冲压生产线的动态仿真学研究[j].模具制造2010.11:44-48

4. 研究方案

本课题的设计对象是轮毂冲孔的自动上料机，结合工件上料的各类要求，分析上料机的主要运动形式，拟定总体布局设计方案。机械的结构主是由转臂部分，转臂支撑部分以及轮毂的取放等几个部分组成的，转臂部分完成抓取工件以及伸缩转臂。转臂支撑部分完成平台旋转升降以及支撑所有部件的基座。总体设计完成后，对主要机械部件进行设计选型和相应的计算。最后完成装配图和零件图的绘制。

5. 工作计划

第1周完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

第2周英文翻译经指导老师批阅合格后，译文和原文均用pdf格式，上传至毕业设计管理系统。译文封面用标准模板。了解上料机的相关知识。总体方案设计。

第3周查阅文献资料，撰写开题报告。上料机的总体方案确定。