大学机械专业毕业设计开题报告

大学本科毕业机械专业的开题报告,示例

XX 大 学 本科毕业设计(论文)开题报告

课题名称 ： 学院(系): 年级专业 ： 学生姓名 ： 指导教师 ： 完成日期 ：

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四 、 主 要 参 考 文 献

三 、 研 究 步 骤 、 方 法 及 措 施

的二 主、 要研 问究 题的 基 本 内 容 ， 拟 解 决

态一 ，、 说综 明述 选本 题课 的题 依国 据内 和外 意研 义究 动

目 录

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一选题目的和意义

1.选题背景 2.并联机构的发展现状 3.选题的目的和意义

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1.选题背景

自1962年美国制造出第一台实用的示教型工业机器人以来， 国际上对工业机器人的开发、研制和应用已近50年的历程。 机器人的发展也经历了串联、并联和串并混联的发展历程。 现阶段并联结构技术已经比较成熟。,在应用上与广泛应用 的串联机器人机构构成互补关系,从而扩大了机器人的应用 领域,众多研究机构和企业一致看好其应用前景. 并联机器人机构在需要刚度高、精度高或者载荷大而工作 空间不是很大的领域中有着广泛的应用,目前主要应用于运 动模拟器、数控机床(或称虚拟轴机床) 、微动机器人、空 间对接等诸多现代尖端技术领域

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2.并联机构的发展现状

最早应用并联机器人的领 域是机械制造业，如美国 Giddings&Lewis公司于1994 年9月在芝加哥IMTS国际 博览会上首次展出了 VARIAX型并联运动机床， 引起轰动。它是一台以 Stewart平台为基础的5坐标 立式加工中心，标志着机 床设计开始采用并联机构， 是机床结构重大改革的里 程碑，其内部结构如图1所 示，被誉为“21世纪机床”

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现阶段并联机器人 机构多作为运行模 拟器，目前,全球大 约有67 家公司生产 基于并联机构的各 种运动模拟器,大致 可分为以下几类图2.波音737-400飞行模拟器 图3. CAE飞行模拟器

(1).飞机模拟系统.

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图4.Daimler-Benz 汽车模拟器

图5.潜艇六自由度模拟器

(2).汽车运行模拟系统 ，如图4 (3).轮船运动模拟系统 ，如图5

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图6.SimEx公司的影视模拟系统

图7.世嘉娱乐驾驶模拟系统

(4).娱乐模拟系统 包括视觉娱乐装置(图6) 和动感娱乐装置(图7 ) .

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3.选题的目的和意义

它是各种模拟器的主体部件，通过对其设计，构 建合理的机械结构，应用到实际生活中，可以降 低生产成本，准确的模拟各种情况，提高操作人 员的熟练程度。 通过运行模拟台可以在早期发现问题,减少风险,便 于进行系统综合验证,以解决各系统间的动态匹配 关系,加速系统实验过程,缩短研制周期,降低开发费 用 用运动模拟器进行练习时,具有经济、安全、不受 场地和气象条件限制,训练周期短、训练效率高等 优点,目前已成为多类职业训

练的必备装置.

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二、研究的基本内容，拟解决的主 要问题

此课题的重点是对 6-DOF并联机构运 动模拟台的机械设 计，现阶段国内外 并联机器人主要采 用的是Stewart平台 (如下8)图8.Stewart示意图

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由6-SPS结构等效为6PSS结构，所以Stewart 平台结构可以由图8变 为图9结构。这种的6PSS结构与6-SPS结构的 作用相同，但是，由 于作为驱动副的移动 副构建在基座上，所 以驱动器都可以设计 在基座上，减少了运 动构件的质量

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由Stewart平台结构变 异为正交并联机构， 它的机械构造如左图 10所示，采用3-2-1支 路配置，这类并联机 器人的结构和装配工 艺性具有很大的提高， 具有具有广阔的应用 前景。

图10.正交并联机构示意图

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支路初步定为直线移 动副为驱动副，采用 伺服电机驱动，由滑 轨通过丝杠实现将电 机转动变为直线移动

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三、研究步骤、方法及措施

确定毕业课设题目，查找相关资料，熟悉 课题涉及的领域知识。 确定总体方案设计，初步安排方案实施步 骤，完成产品的基本参数和主要技术性能 指标的计算，完成总体布局。 通过计算查阅资料，初步设计6个支路装 配图，动平台装配图，选择合适的零部件， 做中期汇报 绘制零件图，编写修改说明书，准备答辩

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四、主要参考文献1.金振林.新型六自由度正交并联机器人设计理论与应用技术研究.秦皇岛 市.燕山大学博士研究生论文.2001年.1-24 2.高峰.机构学研究现状与发展趋势的思考.机械工程学报.2005年8月，第41 卷第8期 3.曲云霞，李为民，范顺成.并联机构构型研究概述.新技术新工艺· 机械加 工工艺与装备.2007年，第2期 4.黄昔光，何广平，谭晓兰.并联机器人机构研究现状分析.北方工业大学 学报.2009年9月，第21卷第3期 5.侯平梅.我国工业机器人何去何从.自动化博览.2009年03月刊：50-51 6.毕胜.国内外工业机器人的发展现状.机械工程师.2008年，第7期：5-8 7.韩蕾.飞行模拟器运动机构及系统仿真研究.中国民用航空学院，硕士学 位论文.2004年1月9日，1-4 8.赵静波.六自由度仿生机器马系统设计与建模控制研究.秦皇岛市.燕山大 学工学硕士论文.3-13

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9.李瑞峰.新一代工业机器人系列产品开发.机器人 ROBOT.2001年10月，第23卷第 7期：633-635 10.Gordon McComb,Myke Predko.机器人设计与实现.庞明，王晓宇，任宗伟.科学 出版社.2008年，10-18 11.周伯英.工业机器人设计.北京：机械工业出版社。1995年，1-12 12.Jin-Kyu Choice,Toru Omata, Osamu Mori.Self-Reconfigurable Planar Parallel Robot.Tokyo Institute of Technology.IEEE.2004.2654-2660 13.Svetlana Bronstein,Gregory Ivensky ,Sam Ben-Yaakov.Parallel Connection of Piezoelectric Transformers.Ben-Gurion Univer

sity of the Negev.IEEE.2004.17791785 14.Liwen Guan,Yuan Yun,Jinsong Wang.Kinematics of a Tricept-like Parallel Robot.Manufacturing Engineeting Institute .IEEE. 2004. 5312 -5316 15.A.B.Neville and A.C.Sanderson.Modular Synthesis of Kinematic Structures for Parallel Robotics.Center for Advanced Technology in Automation, Robotics,and Manufacturing and Department Electrical,Computer, and Systems Engineering Rensselaer Polytechnic Institute.IEEE.382-385 16.D.Duhaut.Parallel methods in http://www.77cn.com.cnboratolre de Robotlque de Paris.IEEE.1994 .593-598