開題報告題目是畢業論文中心思想的高度概括，我為大家整理了壹些機械設計開題報告範文，希望對妳有用!
機械設計開題報告範文篇1
論文題目：左接頭鍛造工藝分析與模具設計
壹、選題意義:
1、理論意義:(1)學習模具設計的壹般方法，了解和掌握常用模具整體設計、零部件的設計過程和計算方法，培養正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力，特別是總體設計和計算的能力.
(2)綜合運用熱鍛模課程和其它有關選修課程的理論及生產實踐的知識去分析和解決模具設計問題，並使所學專業知識得到進壹步鞏固和深化.
(3)通過計算和繪圖，學會運用標準、規範、手冊、圖冊和查閱有關技術資料等，培養模具設計的基本技能
(4)可以掌握鍛造工藝，熟悉各種鍛造各種鍛造設備，熟悉掌握計算機操作以及了解DEFORM軟件的應用，並具有機械設計及制造等綜合知識.
2、現實意義:隨著科學技術的不斷進步和工業生產的迅速發展，許多新技術，新工藝，新設備，新材料不斷湧現，進壹步提高鍛件的性能指標;同時縮短了生產周期，降低了成本，使之在競爭中處於優勢地位.
鍛造是壹種借助工具或模具在沖擊作用下加工金屬機械零件或零件毛坯的方法.鍛件的最大優勢是韌性高、纖維組織合理，件與件之間性能變化小;鍛件內部質量與加工歷史有關，不會被任何壹種金屬加工工藝超過.
鍛件的優勢是由於金屬材料通過塑性變形後，消除了內部缺陷，如鍛(焊)合空洞，壓實疏松，打碎碳化物，非金屬夾雜並使之沿變形方向分布，改善或消除成分偏析等，得到了均勻、細小的低倍和高倍組織.而鑄造工藝得到的鍛件，盡管能獲得較準確的尺寸和比鍛件更為復雜的形狀，但難以消除疏松、空洞、成分偏析、非金屬夾雜等缺陷;機械加工方法獲得的零件，尺寸精度較高，表面光滑，但金屬內部流線往往被切斷，容易造成應力腐蝕，承載拉壓交變應力的能力較差.
這幾年，我國火車不斷提速，動車、高鐵相繼投入運營，這也代表著以後的發展方向，這要求我們必須保證火車導軌的安全可靠行，為保證高速列車運行的平穩性和旅客的舒適性，高速鐵路的平順性是很重要的指標，國外高速鐵路采用斷面尺寸公差和平直度要求很高的長定尺鋼軌並焊接成超長無縫線路.接頭作為連接導軌的關鍵部件起著至關重要的作用.
模具制造技術現代化是模具工業發展的基礎，性能良好的鍛造設備是提高鍛造生產技術水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的鍛模模需要高精度高自動化的鍛造設備相匹配.為了滿足大批量高速生產的需要，目前鍛造設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數控方向發展，加之機械手乃至機器人的大量使用，使鍛造生產效率得到大幅度的提高，各式各樣的鍛造自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用.
二、課題關鍵問題及難點
本課題以鍛造工序的數目確定、預成形設計為重點，對比不同形狀預制坯的成形過程，給出了合理的制坯工序布排和設計，實現了壹火鍛造.同時，開發了封閉飛邊閉式鍛造預鍛工序，提高了材料利用率.最後，對鍛造過程進行了三維有限元模擬，在40MN熱模鍛壓力機上進行了試驗和試生產，模擬和試驗結果證明鍛造設計符合生產要求.該鍛件形狀復雜，材料分布非常不均勻，其鍛造工序編排和模具設計難度更大.
本課題的難點在於應用三維繪圖軟件和deform軟件對其進行應力應變分析，通過軟件規範初設數據並反復進行修改，直到得到最優的設計方案..
三、調研報告(或文獻綜述)
我國的經濟體制發生了根本的變化，由過去的計劃經濟過度到現在的市場經濟.鍛壓生產雖然生產效率高，節約原材料和機械加工工時;但生產周期較長，成本較高，處於不利的競爭地位.鑄造、焊接、機械加工豆加入了競爭.鍛造生產要跟上當代科學技術的發展，需不斷改進技術，采用新工藝、新技術，進壹步提高鍛件的性能指標;同時要縮短生產周期，降低成本，使之在競爭中處於優勢地位.模具的技術水平明顯有了提高，壹些國產優質模具的性能已接近國外同類產品的先進水平，但由於我國起步晚，許多模具不得不依賴進口，與發達國家相比差距還非常大.
當代科學技術的發展對鍛壓技術本身的完善和發展有著重大的影響，這主要表現在壹下幾個方面:
1. 對機械零件的性能要求更高.現代交通工具如汽車、飛機、機車的速度越來越高，負荷越來越大.出更換強度更高的材料外，研究和開發新的鍛造技術.挖掘原有材料的潛力也是壹條出路.
2 .模具計算輔助設計、制造與分析(CAD/CAM/CAE)的研究和應用將極大地提高模具制造效率，提高模具質量，使模具設計與制造技術實現壹體化.
3. 模具的標準化、商品化、機械化及專業化自動生產.
4. 工藝分析計算的現代化.它將與現代數學、計算機技術聯姻，對加工零件進行計算機模擬和有限元分析，達到預測某壹工藝方案對零件成形的可能性與成形過程中可能會發生的問題，供設計人員修改和選擇.
目前鍛造業面臨的問題大概可以歸納為壹下幾個方面:
1.裝備水平低，其主要表現是設備老化、精確度低.
2.管理體制亟待理順，生產廠點過多，力量分散.
3.機械制造廠家封閉式經營生產，是產品缺乏競爭力.
4.科學研究投入少，接受新技術新工藝遲緩，其結果導致搞科研也搞生產，生產廠家的問題無人去解決.
四、參考文獻
1姚澤坤主編. 鍛造工藝學與模具設計 西北工業大學出版社 2008.6
2盧秉恒. 機械制造技術基礎. 北京: 機械工業出版社，1999.8
3王先奎. 機械制造工藝學. 北京:機械工業出版社，2002
4吳宗澤 機械零件設計手冊. 北京:機械工業出版社，2004.4
5鄭家驤 劉永田. 畫法幾何與機械制圖. 內蒙古科技出版社，2002.8
6鍛壓手冊(設備) 北京:機械工業出版社，2002
7鍛模設計手冊 北京:機械工業出版社，1991
五、研究內容及確定方案各步驟
1、研究內容:
(1)模具整體方案設計，包括零件的工藝分析、設計繪制鍛件圖、模具類型的確定、確定變形工步及中間坯料尺寸，壓力中心計算、壓力機選擇、計算原坯料尺寸的確定等;
(2)模具整裝配圖和模具主要零件的設計;
(3)編寫設計畢業論文
2、基本設計方案
本零件是屬於大型鍛件，首先根據相關尺寸確定其鍛造工步，通過計算/r以及H/d的相關數值， 基本步驟設計如下:
1、計算毛坯尺寸
2、選擇成型設備及其參數
3、用DEFORM模擬軟件進行有限元模擬並分析缺陷並加以改進
4、模具工作部分尺寸的計算
5、模具的總體設計
6、下料
7、加熱
8、彎曲
9、預鍛
10、終鍛
11、切邊
六、進度安排
第5-6周 畢業實習，撰寫實習報告
第7-8周 寫出不少於3000字的文獻綜述;根據參考文獻和課題要求，提出自己擬定的可行方案;
第9-10周 寫出開題報告，開題;進行總體設計
第11-12周 外文文獻翻譯，完成詳細方案設計
第13-14周 完成結構優化設計
第15-16周 繪制圖紙，列出論文編寫大綱，設計計算說明書的編寫
第17周，整理設計資料，進行畢業答辯
機械設計開題報告範文篇2
課題名稱：淺談盒蓋註塑模設計
專業：機械設計制造及其自動化
班級:xxx
姓名：yjbys
學號：xxx
指導老師：黃xx
壹、選題的目的與意義
塑料相對金屬，密度小，但強度比較高，絕緣性能優良，具有非常好的抗化學腐蝕性，在機械、化工、汽車、航空航天等領域，塑料已經大規模的取代了金屬。目前塑料制件在工業、日常生活各領域幾乎無處不在。所以掌握模具設計這壹門技巧，對於未來從事相關行業的我們極其重要。在本課題的制做過程中，我們還鍛煉使用UG、AUTOCAD等CAD,CAE繪圖軟件的技巧。使我們在塑件結構設計、塑料成型工藝分析、塑料模具數字化設計、塑料模具零件的選材、熱處理、塑料模具零件的制造，以及資料檢索、英文翻譯等方面獲得綜合訓練，為未來工作適應期奠定堅實的基礎。
二、我國模具工業的研究現狀及發展趨勢
80年代以來，在國家產業政策和與之配套的壹系列國家經濟政策的支持和引導下，我國模具工業發展迅速，年均增速均為13%，1999年我國模具工業產值為245億，至2002年我國模具總產值約為360億元，其中塑料模約30%左右。在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。
我國塑料模工業從起步到現在，歷經半個多世紀，有了很大發展，模具水平有了較大提高。成型工藝方面，多材質塑料成型模、高效多色註射模、鑲件互換結構和抽芯脫模機構的創新方面也取得較大進展。
在制造技術方面，CAD/CAM/CAE技術的應用水平上了壹個新臺階，以生產家用電器的企業為代表，陸續引進了相當數量的CAD/CAM系統，如美國EDS的UGⅡ、美國ParametricTechnology公司的Pro/Emgineer、美國CV公司的CADS5、英國Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。這些系統和軟件的引進，雖花費了大量資金，但在我國模具行業中，實現了CAD/CAM的集成，並能支持CAE技術對成型過程，取得了壹定的技術經濟效益，促進和推動了我國模具CAD/CAM技術的發展。
目前，國內市場對中高檔模具的需求量很大，但要求國產模具必須在質量、交貨期等方面滿足用戶的需求。另外，隨著近年來工業發達國家的人工費用增加，其模具生產正向發展中國家特別是東南亞國家轉移。因此，只要國產模具的質量能夠有提高，交貨期能夠保證，模具出口的前景是十分樂觀的。
未來我國的模具將呈現十大發展趨勢：壹是模具日趨大型化。二是模具的精度越來越高。三是多功能復合模具將進壹步發展。新型多功能復合模具除了沖壓成型零件外，還擔負疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務，對鋼材的性能要求也越來越高。四、是熱流道模具在塑料模具中的比重逐漸提高。五、是隨著塑料成型工藝的不斷改進與發展，氣輔模具及適應高壓註射成型等工藝的模具將隨之發展。六、是標準件的應用將日漸廣泛。七、是快速經濟模具的前景十分廣闊。八、是隨著車輛和電機等產品向輕量化發展，壓鑄模的比例將不斷提高，同時對壓鑄模的壽命和復雜程度也將提出越來越高的要求。九、是以塑代鋼、以塑代木的進程進壹步加快，塑料模具的比例將不斷增大。十、是模具技術含量將不斷提高，中、高檔模具比例將不斷增大，這也是產品結構調整所導致模具市場走勢的變化。
三、課題關鍵問題及難點
1.明確塑件設計要求
仔細閱讀塑件制品零件圖，從制品的塑料品種，塑件形狀，尺寸精度，表面粗糙度等各方面考慮註塑成型工藝的可行性和經濟性，必要時，要與產品設計者探討塑件的材料種類與結構修改的可能性。
2、運用UG及CAD軟件完成模具設計。
分型面應選在塑件外形最大輪廓處。滿足塑件的外觀質量要求:註塑時分型面處不可避免地要在塑件上留下溢料或拼合縫的痕跡，因此分型面最好不要選在塑件光亮的外表面或帶圓弧的轉角處。其中分模是最重要的壹環。
3、模具結構設計
1).塑件成型位置及分型面選擇;
2).模具型腔數的確定，型腔的排列和流道布局以及澆口位置設置;
3).模具工作零件的結構設計;
4).頂出機構設計;
5).拉料桿的形式選擇;
6).排氣方式設計。
4、模具總體尺寸的確定，選購模架
模架已逐漸標準化，根據生產廠家提供的模架圖冊，選定模架在以上模具零部件設計基礎上初步繪出模具的完整結構圖。
5、模具結構總裝圖和零件工作圖的繪制
模具總圖繪制必須符合機械制圖國家標準，其畫法與壹般機械圖畫法原則上沒有區別，只是為了更清楚地表達模具中成型制品的形狀，澆口位置的設置，在模具總圖的俯視圖上，可將定模拿掉，而只畫動模部分的俯視圖。
模具總裝圖應該包括必要尺寸，如模具閉合尺寸，外形尺寸，特征尺寸(與註塑機配合的定位環尺寸)，裝配尺寸，極限尺寸(活動零件移動起止點)及技術條件，編寫零件明細表等。
通常主要工作零件加工周期較長，加工精度較高，因此應首先認真繪制，而其余零部件應盡量采用標準件。
四、課題研究進程規劃
1、支座三維模型的設計:根據盒蓋零件的尺寸，設計出它的三維模型，並分析模型的具體特征，確定註塑模的基本結構。
2、分型面的設計:根據盒蓋零件的結構進行拆模，設計型芯、模及定模的分型面。
3、創建塑模模具元件:生成型芯、動模、定模等模具的成型零件。
4、模具的充模、開模仿真:通過充模仿真，檢查該模具註塑出的具有單壹實體特征的塑件是否符合設計要求;通過開模仿真，檢查開模是否能夠順利進行，開模是否發生幹涉，從而確定模具設計的合理性。
五、參考文獻：
1.張維合編著，註塑模具設計實用教程[M],化學工業出版社，2007.9
2.屈華昌主編，塑料成型工藝與模具設計[M],機械工業出版社，2000.4
3.屈華昌.塑料成型工藝與模具設計.北京:機械工業出版社，1996,1-3
4.劉際澤.塑料制品內與模具設計提案.北京:中國輕工業出版社，2001,4
5.李得群.國外註射模CAD/CAM/CAE發展概況.模具工業，1994,(9):47-53
6.劉躍軍，翟金平.聚合物註射成型的過程控制[[J].工程塑料應用，2001,29(9):41-42
7.益小蘇.高分子材料的制備與加工.杭州:浙江大學出版社，1997,4-8
8.刑海濤.精品模具申城展風采高水平設備薈萃上海[[J].機械工人/冷加工，2002,(4):1
六、指導教師意見
指導教師簽名：
機械設計開題報告範文篇3
院(系)名稱：機電工程系
專業名稱：機電壹體化
年級：09機電三班
學生姓名：夏**
學號：******
指導教師姓名：袁**
設計題目：電梯控制系統的PLC原理圖及梯形圖設計
電梯的國內外研究動向及意義
從1887年美國奧的斯公司制造出世界上第壹臺電梯，到中國最早的壹部電梯在上海出現，電梯行業在中國迅速發展，由此電梯變成了高層賓館、商店、住宅、多層廠房和倉庫等高層建築不可缺少的垂直方向的交通工具。隨著社會的發展，建築物規模越來越大，樓層越來越多，對電梯也提出了更高的要求。
隨著科技的進步，電梯也更加安全、舒適。然而，人們的追求並沒有就此停止下來，仍在不斷地進行研究改進。21世紀開始國際開始強調?綠色?，綠色和平，綠色天然，綠色和諧。電梯是載人的機電設備，要實現綠色，也就是強調電梯更舒適、更安全地為人類的生產和生活服務，強調電梯與環境的協調與和諧。
目前意義上的?綠色?，壹般是強調?天然?的壹面，強調與環境的協調與和諧。電梯屬於純粹的工業產品，其天然性應表現為對環境影響的盡可能小，與環境的協調與平衡，以及電梯本身的人性化。這也應是綠色電梯的發展方向。
(1)智能化。我們這所說的智能化電梯是傳統的人工智能是無法勝任的。傳統的智能控制是壹種技術的事先安排，說到底是壹種程序控制，是壹種周期性的系統自動控制，實際上還算不上智能。而真正的智能電梯應更具人性化特點，不僅具有傳統的人工智能的所有優點，而且還有傳統的人工智能無法比擬的東西，具有動念和隨機處理各種問題的能力，諸如能根據轎廂內的情況和各層的候梯信息，自動地制定每次最優的運動速度和停車政策;自動選擇運動方面;雙向語音交流;到達目的層的語音提示等，讓乘客有更多的主動性，使大樓交通運輸實現真正的人機對話。智能化要求電梯有自動安全檢測功能，讓電梯自己能夠檢測到電梯的故障所在，並及時報警予以排除。
(2)安全。運行安全是電梯的根本和關鍵。可以說，電梯的全部其他工作都是以此為中心展開的，使電梯安全運行更有保障。運行安全不僅要消除電梯啟動時較強的電磁輻射，使用安全材料和運行穩定，而且要有壹種良好的視覺效果，讓每壹位乘客在寬敞、明亮轎廂內有安全、舒適的好心情。同時，電梯運行安全也要求電梯在運行中發生故障時，不但要使乘客容易與外界溝通聯系，而且電梯本身應當能自動播放讓乘客感到放松的音樂，徹底消除產生緊張不安的情緒。當小孩和老人乘坐時，電梯對他們應給予壹種如同家人般的照顧，不但讓老人和孩子感到方便和舒適，而且更讓其家人感到放心。電梯運行安全還要求電梯有自動休眠功能，使電梯在保證運行效率最高的同時，使電梯能最大限度地得到休眠。
(3)與環境的協調和平衡，包括以下幾個方面：
①視覺協調。有人曾經做過環境色彩是否對人有影響的研究。該研究發展：視覺不協調的環境色彩對人的情緒、精神影響非常大。色彩宜人，格調高雅，制作精良的電梯，乘客自然會有壹種安全的感覺，有壹種視覺上的舒適。用料低廉，款式陳舊，色彩沈悶，甚至破破爛爛的電梯，乘客視覺協調無從談起，乘坐電梯的第壹感覺就是不安全。國內的許多電梯公司對此的重視是遠遠不夠的，甚至不少通過引進國外技術國產化的電梯也顯露出壹副土生土長的容貌。
②消除電磁輻射。如前所述，由於電梯是大樓裏頻繁起制動的大容量電器是電磁幹擾的元兇，所以綠色電梯必須是壹個達到自身對大樓電磁幹擾最小，而又不被其他電磁幹擾影響的建築機電設備。這樣不僅可以保證乘客的身心健康，而且也可以保證大樓、大廈中的大樓的辦公自動化、樓宇自動化、通訊自動化的正常運轉。
③舒適感。通過采用高載頻波矢量靜音變頻器，可降低噪聲變換頻率及電壓。以CPU控制電壓及頻率的連續變換方式，按人體生理適應要求，利用計算機優化設計而成的理想運行曲線，實現更穩定、更舒適的運行。
對現代化電梯性能的衡量，主要著重於可靠性、安全性和乘坐的舒適性。此外，對經濟性、能耗、噪聲等級和電磁幹擾程度等方面也有相應要求。隨著時代的發展，相信電梯行業會越來越貼近生活。
研究的主要內容及所解決的問題
目前，在電梯的控制方式上，主要有繼電器控制、PLC控制和微型計算機控制三種。而PlC實際上是壹種專用計算機，它采用巡回掃描的方式分時處理各項任務，而且依靠程序運行，這就保證只有正確的程序才能運行，否則電梯不會工作;又由於PLC中的內部輔助繼電器及保持繼電器等實際上是PLC系統內存工作單元，即無線圈又無觸點，使用次數不受限制，屬無觸點運行，因此，它比繼電器控制有著明顯的優越性，運行壽命更長，工作更加可靠安全，自動化水平更高。PLC控制是三種控制方式中最具有可靠性、實用性和靈活性的控制方式，它更適合於用在電梯的技術改造和控制系統的更新換代，是電梯控制系統中理想的控制新技術。
電梯的控制是比較復雜的，可編程控制器的使用為電梯的控制提供了廣闊的空間，隨著PLC應用技術的不斷發展，將使得它的體積大大減小，功能不斷完善，過程的控制更平穩、可靠，抗幹擾性能增強、機械與電氣部件有機地結合在壹個設備內，把儀表、電子和計算機的功能綜合在壹起。它已經成為電梯運行中的關鍵技術。因此，研究plc技術更具有了戰略性的意義。
Plc的研究內容及措施
對於電梯的控制，可選用繼電-接觸系統或可編程控制器來完成，但是二者有各自的特點：
a:繼電-接觸系統：它的優點是線路直觀，大部分電器均為常用電器，更換方便，價格較便宜。但是他觸點繁多，線路復雜，電器的電磁機構及觸點動作較慢，能耗高，機械動作噪音大，而且可靠性差。
b:PLC在設計和制造上采取了許多抗幹擾措施，使用方便，擴展容易。它使用了梯形圖和可編程指令，易於掌握。總之，PLC取代繼電-接觸系統已經成為大的趨勢。
基於上述原因，我選擇用可編程控制器來完成對電梯的控制。
設計的內容與要求：
概述：
隨著時代的發展，工業自動化程度的不斷提高，PLC行業已經在工業市場上占有壹大片領地。在此次設計中，我將利用PLC來實現對電梯的控制。其中包括對PLC硬件的設計，軟件設計，駐點路的設計，控制櫃的設計，以及電梯惦記和其他設備的選擇，還有原理分析等。相信此次設計後，我對電梯的實際運行能有初步的了解。
控制要求：
1.電梯轎箱的控制要求：
a：選向：根據電梯各層內選外呼信號的先後和停止時轎箱所在的樓曾位置決定電梯的運行方向。
b：選層換速：指電梯能夠根據轎內所選層而決定運行方向，而且遵守或壹直向上，或壹直向下的原則。並且在每次平層的時候都能夠換速。
c：樓層位置的指示：選用了數碼管顯示的方法。由於FX2N系列已有內部計數-譯碼驅動模塊，所以只要外部加上LED七段顯示管和電源就可以顯示樓層了。
2.電梯門的控制要求：
要求當電梯平層的時候，電梯門自動打開，經過10秒鐘後電梯門自動關上。如果遇到有人在門中間的情況，電梯會因為光電開關的作用而自動開門。
3.補充要求：
除了上述兩個要求以外，還要註意的壹點就是備用電梯電機的使用，壹但曳引電機出現故障，備用電機將手動控制轉入運行狀態，避免因曳引電機出故障而引發的不必要的麻煩。