機(jī)械結(jié)構(gòu)論文精品(七篇)

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篇(1)

1．1系統(tǒng)工作原理及組成

電磁波電阻率隨鉆測量系統(tǒng)主要由發(fā)射天線、接收天線、電路倉體和對接結(jié)構(gòu)等幾大部分組成。天線系統(tǒng)采用“四發(fā)雙收”的方式和結(jié)構(gòu)，工具上端和下端各有2個發(fā)射天線，工具中部設(shè)有2個接收天線。工具側(cè)壁設(shè)有測量控制電路倉體，工具中心設(shè)有泥漿通道，兩端的公扣和母扣端有數(shù)據(jù)對接系統(tǒng)，用來實(shí)現(xiàn)與上下相鄰工具之間數(shù)據(jù)交換與供電的功能。電磁波電阻率隨鉆測量是一種重要的電阻率測井方法，在各種不同類型的鉆井液中都能夠進(jìn)行測量。它的工作原理基于電磁波在穿越地層時(shí)產(chǎn)生的衰減和相位移。由于穿越不同的地層會導(dǎo)致產(chǎn)生不同的衰減和相位移，通過測量電磁波的衰減和相位移就可以確定地層的介電常數(shù)和電阻率。電磁波電阻率隨鉆測量系統(tǒng)就是利用這一原理，由發(fā)射線圈向地層發(fā)射電磁波，再由不同的接收線圈接收電磁波，根據(jù)接收到的電磁波的相位差和幅度比來確定地層的電阻率。

1．2技術(shù)難點(diǎn)

電磁波電阻率隨鉆測量系統(tǒng)受結(jié)構(gòu)尺寸的影響，設(shè)計(jì)空間小，機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，強(qiáng)度和可靠性要求高，具有以下幾個主要的設(shè)計(jì)難點(diǎn)：

1）設(shè)計(jì)空間小，受工具直徑尺寸的限制，中心預(yù)留泥漿通道后，可供使用的空間極為有限，對機(jī)械設(shè)計(jì)工作帶來了很多的限制。

2）機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，工具設(shè)有4個發(fā)射天線，2個接收天線，天線內(nèi)設(shè)有線圈，需要與控制電路進(jìn)行連接通訊，整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。

3）系統(tǒng)處于高溫高壓的工作環(huán)境下，并且要傳遞鉆壓和轉(zhuǎn)矩，對工具的強(qiáng)度和可靠性提出了很高的要求。

4）系統(tǒng)工作在流動的高壓泥漿中，系統(tǒng)內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)和天線線圈需要進(jìn)行隔離絕緣處理，對整個系統(tǒng)的密封性能提出了很高的要求。

1．3解決方案

針對系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中遇到的技術(shù)難點(diǎn)，經(jīng)過科學(xué)論證和反復(fù)試驗(yàn)，提出了4點(diǎn)解決方案。

1）根據(jù)隨鉆工具軸向尺寸大、徑向空間小的特點(diǎn)，充分利用空間，精簡結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2）在系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中，避免出現(xiàn)導(dǎo)致強(qiáng)度儲備不足的薄弱環(huán)節(jié)，對強(qiáng)度薄弱的部位進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，以減少應(yīng)力集中，增加強(qiáng)度儲備。

3）采用多重密封設(shè)計(jì)，密封圈采用耐高溫的橡膠材料，以避免橡膠高溫失效造成泄露。利用SolidWorks軟件設(shè)計(jì)平臺，設(shè)計(jì)完成的電磁波電阻率隨鉆測量系統(tǒng)

2中子孔隙度隨鉆測量系統(tǒng)

2．1系統(tǒng)工作原理及組成

中子孔隙度隨鉆測量系統(tǒng)工作時(shí)，由同位素中子源發(fā)出快中子，在地層運(yùn)動過程中和地層中的各種原子核發(fā)生彈性散射，而逐漸損失能量、降低速度，成為熱中子。中子的減速長度L反映了孔隙度的大小，L越小，計(jì)數(shù)率越低，孔隙度越大。系統(tǒng)通過采集熱中子計(jì)數(shù)率，則可識別巖性并轉(zhuǎn)換為中子孔隙度。中子孔隙度隨鉆測量系統(tǒng)主要由中子發(fā)生器、中子檢測器、測控電路和數(shù)據(jù)對接系統(tǒng)組成。其中，中子發(fā)生器位于水眼中心，中子檢測器需要貼近井壁以便接收反射回來的中子，測控電路位于系統(tǒng)的側(cè)壁中，中心留有泥漿通道，系統(tǒng)兩端設(shè)有數(shù)據(jù)對接系統(tǒng)，用來實(shí)現(xiàn)相鄰系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊和功率的傳輸。

2．2技術(shù)難點(diǎn)

中子孔隙度隨鉆測量系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)中，受工作原理的需求、空間結(jié)構(gòu)的限制和安全方面的要求，具有3方面的設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

1）中子發(fā)生器屬于放射性儀器，對系統(tǒng)減震性能要求高，如果減震保護(hù)機(jī)構(gòu)失效，中子發(fā)生器因振動產(chǎn)生破壞，放射性元素泄露會造成嚴(yán)重后果。

2）系統(tǒng)的工作原理要求中子檢測器貼近井壁，以便更好地接收反射回來的中子，縮短中子檢測器與井壁之間的距離，成為機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個難點(diǎn)。

3）由上述可知，中子發(fā)生器發(fā)生破壞產(chǎn)生放射性元素泄露會導(dǎo)致嚴(yán)重后果，因此需要對中子發(fā)生器安裝部位設(shè)計(jì)特殊的保護(hù)措施，即便中子發(fā)生器發(fā)生破壞也能保證放射性元素不會外泄，而是保存在安全密閉空間內(nèi)，確保施工安全。

2．3解決方案

綜合分析上述技術(shù)難點(diǎn)，經(jīng)過科學(xué)論證和測試實(shí)驗(yàn)，提出了如下解決方案：

1）中子發(fā)生器安裝部分減震方案采用彈簧減震和橡膠減震相結(jié)合的減震方式，利用彈簧進(jìn)行軸向減震，利用橡膠墊進(jìn)行徑向減震，充分利用兩者的優(yōu)點(diǎn)，以達(dá)到最好的減震效果。

2）在工具的外表面設(shè)計(jì)一個“凸臺”來作為中子檢測器的安裝位置，“凸臺”與工具相比直徑較大，與井壁的距離更小，能更好地貼近井壁接收反射中子。

3）在中子發(fā)生器安裝機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，采用多重密封的方式，利用高壓密封連接器進(jìn)行功率和數(shù)據(jù)的傳輸，確保中子發(fā)生器發(fā)生破壞后放射性元素不會發(fā)生泄露。

3數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在DRLWD隨鉆測井系統(tǒng)中，除了電磁波電阻率隨鉆測量系統(tǒng)和中子孔隙度隨鉆測量系統(tǒng)之外，還包含有泥漿發(fā)電機(jī)和無線隨鉆測量系統(tǒng)（MWD），泥漿發(fā)電機(jī)負(fù)責(zé)給上述系統(tǒng)提供電能，MWD充當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體，以壓力脈沖的方式將隨鉆測量的信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛?，為鉆井工程師提供決策參考。在上述各系統(tǒng)之間，需要一套數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)功率和信號的傳輸，將各個獨(dú)立的子系統(tǒng)串聯(lián)起來成為一個整體的綜合測井系統(tǒng)。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對能否準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地將測量信息完整傳輸至地面起著至關(guān)重要的作用，在DRLWD系統(tǒng)中扮演著“動脈血管”的角色。

3．1技術(shù)難點(diǎn)

數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)需要井下各個系統(tǒng)在機(jī)械連接的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電連接，同時(shí)實(shí)現(xiàn)功率和信號的傳輸。因?yàn)殡S鉆儀器的連接都在井口來完成，這意味著數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的接觸環(huán)境比較惡劣，對連接系統(tǒng)的可靠性有著很高的要求。另外，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工作在高溫高壓強(qiáng)振動的鉆井環(huán)境中，所以對數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了很高的要求。

3．2解決方案

綜合考慮各方面影響因素，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中采用特制的四芯旋轉(zhuǎn)連接器和多重密封保護(hù)措施。

1）特制的四芯旋轉(zhuǎn)連接器使系統(tǒng)在傳輸功率的同時(shí)，能夠保證信號數(shù)據(jù)的同步快速傳輸。

2）特殊設(shè)計(jì)的密封保護(hù)結(jié)構(gòu)確保系統(tǒng)在隨鉆儀器機(jī)械連接的同時(shí)自動實(shí)現(xiàn)電連接，且能保證鉆井過程中數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

3）傳輸系統(tǒng)中包含一種“預(yù)先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)”，該機(jī)構(gòu)的作用是在儀器之間進(jìn)行螺紋連接時(shí)，預(yù)先進(jìn)行定位導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)“未接觸先導(dǎo)向”，確保數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)能準(zhǔn)確無誤地實(shí)現(xiàn)接通，并保護(hù)其中的四芯旋轉(zhuǎn)連接器不會因?yàn)樯峡圻^程中的錯位或振動而發(fā)生破壞。

4結(jié)論

1）隨鉆測井儀器由于受到設(shè)計(jì)空間小、高溫高壓強(qiáng)振動等不利工作環(huán)境的影響，給機(jī)械設(shè)計(jì)工作帶來了極大的不利因素。因此在設(shè)計(jì)中，應(yīng)利用軸向尺寸大的特點(diǎn)，在不影響強(qiáng)度的前提下充分利用空間，為機(jī)械設(shè)計(jì)工作創(chuàng)造條件。

2）隨鉆測井儀器因其系統(tǒng)復(fù)雜、結(jié)構(gòu)修長等特點(diǎn)，被形象地比喻成“圓珠筆”。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，利用三維設(shè)計(jì)軟件的虛擬裝配、干涉檢查等功能，可使結(jié)構(gòu)觀察和分析更為直接，設(shè)計(jì)者能夠及早方便地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的缺陷。參數(shù)化虛擬設(shè)計(jì)改善了零部件的設(shè)計(jì)方法，提高了設(shè)計(jì)靈活性，使隨鉆儀器的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為科學(xué)合理。

篇(2)

(1)井道機(jī)架

模型電梯井道機(jī)架是支撐、固定所有機(jī)械零部件的基礎(chǔ)框架，要有足夠的強(qiáng)度，同時(shí)便于安裝時(shí)各部件的位置調(diào)整。模型電梯為三層站，井道由30×30的方鋼焊接而成，并在方鋼上開孔供安裝時(shí)連接用。井道機(jī)架的立面，分為三個部分，井道截面尺寸為980mm×1110mm，最下邊的部分高度為1160mm，中間部分高度為800mm，上邊部分高度為1540mm，連接時(shí)采用螺栓進(jìn)行連接緊固。方鋼的截面。這種結(jié)構(gòu)可滿足教學(xué)實(shí)訓(xùn)時(shí)反復(fù)拆裝，井道機(jī)架也便于移動、安裝。

(2)導(dǎo)向系統(tǒng)

導(dǎo)向系統(tǒng)功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只沿著各自的導(dǎo)軌作升降運(yùn)動，使兩者在運(yùn)行中平穩(wěn)，不會偏擺。模型電梯導(dǎo)向系統(tǒng)由導(dǎo)軌支架、導(dǎo)軌、導(dǎo)靴幾部分組成，導(dǎo)軌支架設(shè)計(jì)成可調(diào)式，可根據(jù)導(dǎo)軌安裝精度要求在安裝過程中進(jìn)行位置調(diào)整，其立面。導(dǎo)軌和導(dǎo)靴全部選用實(shí)際電梯配件，真實(shí)反映實(shí)際電梯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

(3)曳引系統(tǒng)

曳引系統(tǒng)的作用是向電梯輸送與傳遞動力，使電梯運(yùn)行，是電梯運(yùn)行的根本，是電梯中的核心部分之一。模型電梯的曳引系統(tǒng)由曳引機(jī)、鋼絲繩、對重組成。曳引機(jī)選用雜物梯配套的曳引機(jī)，型號為YJ120，額定載重為200kg，交流雙速電機(jī)，鋼絲繩選用實(shí)際電梯鋼絲繩，其型號為8×19S+FC－8mm。對重由鋼板焊接而成，具有一定的重量，每塊重量10kg，對重總重量按照如下公式配置:P=G+0．5Q=50+0．5×200=150(kg)(1)式中:P為對重總重量;G為轎廂自重;Q為額定載重。

(4)轎廂系統(tǒng)

轎廂由轎廂架、轎底、轎壁、轎頂組成。轎廂架由上梁、下梁、立柱、拉條等部件組成，其作用是固定和懸吊轎廂。在上下梁兩端固定有導(dǎo)靴，引導(dǎo)轎廂沿著導(dǎo)軌上下移動，保持轎廂在井道內(nèi)的水平位置。在下梁上裝有安全鉗，在電梯超速下墜時(shí)，安全鉗可在限速器帶動下將轎廂夾持在導(dǎo)軌上，在上梁上還有固定繩吊板，起懸吊轎廂的作用。轎廂選用厚度為2mm的不銹鋼板制成。其中，轎底為一塊729mm×620mm的整板，轎頂為一塊723mm×602mm的整板，后壁板由4塊經(jīng)折彎的板材拼接而成，4塊板材尺寸分別為282mm×680mm、282mm×680mm、247×680mm、140mm×680mm，兩個側(cè)壁分別由2塊經(jīng)折彎的板材拼接而成，2塊板材尺寸分別為282mm×680mm、247mm×680mm，前壁板左右各由一塊尺寸為131mm×710mm的板材和一塊尺寸為140mm×480mm的中間連接板組成。轎廂架由型材連接而成，其結(jié)構(gòu)立體圖見圖4所示。

(5)門系統(tǒng)

模型電梯的門系統(tǒng)由層門、轎門及開關(guān)門機(jī)構(gòu)組成，層門和轎門由門、導(dǎo)軌、滑輪、滑塊，門框、地坎等部件組成。門由厚度為2mm的不銹鋼板制成，為了使門具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和剛性，在門的背面配有加強(qiáng)筋。為減小門運(yùn)動中產(chǎn)生的噪聲，門板背面涂貼防振材料。層門和轎門的尺寸為250mm×570mm，門滑塊和門滑輪均選用三菱電梯配件，導(dǎo)軌采用45鋼加工而成，限位擋輪選擇內(nèi)徑為6mm的圓柱滾子軸承，電動機(jī)選用直流電機(jī)，電動機(jī)速度計(jì)算如下。開關(guān)門平均時(shí)間t設(shè)定為2s，門開關(guān)行程h為250mm，由此計(jì)算開關(guān)門的速度為因此選擇直流電動機(jī)型號為ASLONG－JGB37－520－24V－45r/min，并經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證，可以滿足速度和載荷的要求。門系統(tǒng)結(jié)構(gòu)立體圖見圖5所示。

(6)安全保護(hù)系統(tǒng)

模型電梯的機(jī)械安全保護(hù)裝置主要有限速器和安全鉗、緩沖器、端站保護(hù)裝置、制動器、層門門鎖與轎門電氣聯(lián)鎖裝置、門的安全保護(hù)裝置、轎頂安全窗、轎頂防護(hù)欄桿、護(hù)腳板等;限速器能反映電梯實(shí)際運(yùn)行速度，當(dāng)電梯速度超過允許值時(shí)，能發(fā)出電信號及產(chǎn)生機(jī)械動作，切斷安全回路或迫使安全鉗動作，安裝在機(jī)房中。安全鉗能與限速器產(chǎn)生連動，以機(jī)械動作將轎廂強(qiáng)行制停在導(dǎo)軌上，安裝在轎廂或?qū)χ氐膬蓚?cè)。緩沖器是當(dāng)轎廂或?qū)χ刈矒舻卓訒r(shí)吸收能量，保證轎廂安全制停，有彈簧式及油壓式之分。端站保護(hù)裝置是一組防止電梯超越上下端站的開關(guān)或強(qiáng)迫換速裝置，能在轎廂或?qū)χ嘏鲎簿彌_器前，切斷控制回路或者總電源，使電梯安全制停。模型電梯的限速器、安全鉗、緩沖器均采用實(shí)際電梯所配置的部件。

2樣機(jī)實(shí)驗(yàn)

采用上述各部分機(jī)械結(jié)構(gòu)組裝而成的整體樣機(jī)，進(jìn)行可靠性和疲勞強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)。結(jié)果證明:讓模型電梯自動往返運(yùn)行1000次，電梯未出現(xiàn)故障，各機(jī)械零件運(yùn)轉(zhuǎn)正常，無明顯噪音;模型電梯經(jīng)反復(fù)拆裝10次，各結(jié)構(gòu)件無疲勞損壞，重新連接后強(qiáng)度、精度無明顯下降，對模型電梯運(yùn)行質(zhì)量沒有影響。

3結(jié)論

篇(3)

關(guān)鍵詞：上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人 青島大學(xué)碩士開題報(bào)告范文 青島論文 開題報(bào)告

一、 選題的目的和意義

據(jù)統(tǒng)計(jì),我國60 歲以上的老年人已有1.12 億。伴隨老齡化過程中明顯的生理衰退就是老年人四肢的靈活性不斷下降，進(jìn)而對日常的生活產(chǎn)生了種種不利的影響。此外，由于各種疾病而引起的肢體運(yùn)動性障礙的病人也在顯著增加，與之相對的是通過人工或簡單的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行的康復(fù)理療已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足患者的要求。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這個特殊群體已得到更多人的關(guān)注，治療康復(fù)和服務(wù)于他們的產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量也在相應(yīng)地提高，因此服務(wù)于四肢的康復(fù)機(jī)器人的研究和應(yīng)用有著廣闊的發(fā)展前景。

目前世界上手功能康復(fù)機(jī)器人的研究出于剛起步狀態(tài)，各種機(jī)器人產(chǎn)品更是少之又少，在國內(nèi)該領(lǐng)域中尚處于空白狀態(tài)，臨床應(yīng)用任重而道遠(yuǎn)，因此對手功能康復(fù)機(jī)器人的研究有廣闊的應(yīng)用前景和重要的科學(xué)意義。

目前大多數(shù)手功能康復(fù)設(shè)備存在以下一些問題：康復(fù)訓(xùn)練過程中，缺乏對關(guān)節(jié)位置、關(guān)節(jié)速度的觀測和康復(fù)力的柔順控制，安全性能有待提高;大多數(shù)手功能康復(fù)設(shè)備沒有拇指的參與;感知功能差，對康復(fù)治療過程的力位信息和康復(fù)效果不能建立起有效地評價(jià)。本課題針對以上問題，采用氣動人工肌肉驅(qū)動的手指康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人實(shí)現(xiàn)手指康復(fù)訓(xùn)練的多自由度運(yùn)動，不僅降低了設(shè)備成本，更重要的是提高了系統(tǒng)對人類自身的安全性和柔順性，且具有體積小，運(yùn)動的強(qiáng)度和速度易調(diào)整等特點(diǎn)。

課題的研究思想符合實(shí)際國情和康復(fù)機(jī)器人對系統(tǒng)柔順性、安全性、輕巧性的高要求 。它將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于患者的手部運(yùn)動功能康復(fù)，研究一種柔順舒適、可穿戴的手功能康復(fù)機(jī)器人，輔助患者完成手部運(yùn)動功能的重復(fù)訓(xùn)練，其輕便經(jīng)濟(jì)、穿卸方便，尤其適于家庭使用，既可為患者提供有效的康復(fù)訓(xùn)練，又不增加臨床醫(yī)療人員的負(fù)擔(dān)和衛(wèi)生保健。

綜上所述，氣動人工肌肉驅(qū)動手指康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的設(shè)計(jì)是氣壓驅(qū)動與機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合在康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的新應(yīng)用，具有重要的科學(xué)意義。

二、 國內(nèi)外研究動態(tài)

2.1 國外研究動態(tài)

美國是研究氣動肌肉機(jī)構(gòu)最多的國家，主要集中在大學(xué)。

華盛頓大學(xué)的生物機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室從生物學(xué)角度對氣動肌肉的特性作了深入研究，從等效做功角度建模，并進(jìn)行失效機(jī)理分析，制作力假肢和仿人手臂用于脊椎反射運(yùn)動控制研究。

vanderbilt 大學(xué)認(rèn)知機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室(cognitive robotics lab, crl)研制了首個采用氣動肌肉驅(qū)動的爬墻機(jī)器人，并應(yīng)用于驅(qū)動智能機(jī)器人(intelligent soft-arm control, isac)的手臂。

伊利諾伊大學(xué)香檳分校的貝克曼研究所對圖像定位的5自由度soft arm 機(jī)械手采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高精度位置控制和軌跡規(guī)劃。亞利桑那州立大學(xué)設(shè)計(jì)了并聯(lián)彈簧的新結(jié)構(gòu)氣動肌肉驅(qū)動器，可以同時(shí)得到收縮力和推力，并與工業(yè)界合作開發(fā)了多種用于不同部位肌肉康復(fù)訓(xùn)練的小型醫(yī)療設(shè)備。

英國salford 大學(xué)高級機(jī)器人研究中心對氣動肌肉的應(yīng)用作了長期的系統(tǒng)研究，開發(fā)了用于核工業(yè)的操作手、靈巧手、仿人手臂以及便攜式氣源和集成化氣動肌肉，目前正在研究10 自由度的下肢外骨骼以及仿人手的遠(yuǎn)程控制。

法國國立應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(instituted national dissidences appliqués, insa)研究了氣動肌肉的動靜態(tài)性能和多種控制策略，目前正在研制新型驅(qū)動源的人工肌肉以及在遠(yuǎn)程醫(yī)療上的應(yīng)用。

比利時(shí)布魯塞爾自由大學(xué)制作了新型的折疊式氣動肌肉用于驅(qū)動兩足步行機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動控制。

日本bridgestone 公司在rubber tauter 之后又發(fā)明了多種不同結(jié)構(gòu)的氣動肌肉。德國festoon 公司發(fā)明了適合工業(yè)應(yīng)用的氣動肌腱fluidic muscle，壽命可達(dá)1000萬次以上，同時(shí)還對氣動肌肉的應(yīng)用作了許多令人耳目一新的工作。英國shadow 公司研制了目前世界上最先進(jìn)的仿人手。美國的kinetic muscles 公司與亞利桑那州立大學(xué)合作開發(fā)了多種用于肌肉康復(fù)訓(xùn)練的小型醫(yī)療設(shè)備。

lilly采用基于滑動模的參數(shù)自適應(yīng)控制策略，實(shí)現(xiàn)了單氣動肌肉驅(qū)動的關(guān)節(jié)位置控制。

2.2 國內(nèi)研究動態(tài)

自20 世紀(jì)90 年代以來，我國陸續(xù)開始了氣動肌肉的研究。

北京航空航天大學(xué)的宗光華較早開始?xì)鈩蛹∪獾难芯浚治隽似浞蔷€性特性、橡膠管彈性及其自身摩擦對驅(qū)動模型的影響，并應(yīng)用于五連桿并聯(lián)機(jī)構(gòu)，通過剛度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)柔順控制。

上海交通大學(xué)的田社平等運(yùn)用零極點(diǎn)配置自適應(yīng)預(yù)測控制、非線性逆系統(tǒng)控制以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，實(shí)現(xiàn)單自由度關(guān)節(jié)的快速、高精度位置控制。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)的王祖溫等分析了氣動肌肉結(jié)構(gòu)參數(shù)對性能的影響、氣動肌肉的靜動態(tài)剛度特性以及與生物肌肉的比較，提出將氣動肌肉等效為變剛度彈簧，設(shè)計(jì)了氣動肌肉驅(qū)動的具有4 自由度的仿人手臂、外骨骼式力反饋數(shù)據(jù)手套和6 足機(jī)器人，采用輸入整形法解決關(guān)節(jié)階躍響應(yīng)殘余震蕩問題。

北京理工大學(xué)的彭光正等先后進(jìn)行了單根人工肌肉、單個運(yùn)動關(guān)節(jié)以及3 自由度球面并聯(lián)機(jī)器人的位置及力控制，采用了模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種智能控制算法，并設(shè)計(jì)了6 足爬行機(jī)器人和17 自由度仿人五指靈巧手。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)氣動中心的隋立明博士也通過實(shí)驗(yàn)得到了氣動人工肌肉的一個更簡潔的修正模型和經(jīng)驗(yàn)公式并對兩根氣動人工肌肉組成的一個簡單關(guān)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)建模和采用位置閉環(huán)的控制方法進(jìn)一步驗(yàn)證氣動人工肌肉的模型。

上海交通大學(xué)的林良明也對氣動人工肌肉的軌跡學(xué)習(xí)控制進(jìn)行了仿真研究給出了學(xué)習(xí)的收斂性的初步結(jié)論為下一步的學(xué)習(xí)控制奠定了基礎(chǔ)。其中田社平通過對氣動人工肌肉收縮在頻率域上的數(shù)學(xué)模型并對它的結(jié)構(gòu)及其靜動態(tài)特性進(jìn)行了理論分析建立了相應(yīng)的靜態(tài)力學(xué)方程。

2003年付大鵬等，以機(jī)械手抓取物體為分析對象，采用矩陣法來描述機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)問題，以四階方陣變換三維空間點(diǎn)的齊次坐標(biāo)為基礎(chǔ)，將運(yùn)動、變換和映射與矩陣計(jì)算聯(lián)系起來建立了機(jī)械手的運(yùn)動數(shù)學(xué)模型，并提出了機(jī)械手運(yùn)動系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的新方法，這種方法對機(jī)械手的精密設(shè)計(jì)和計(jì)算具有普遍適用意義。

2005年車仁煒，呂廣明，陸念力對5自由度的康復(fù)機(jī)械手進(jìn)行了動力學(xué)分析，將等效有限元的方法應(yīng)用到開式的5自由度的康復(fù)機(jī)械手的動力分析中，這種方法比傳統(tǒng)的分析方法建模效率高、簡單快捷，極其適合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展，的除了機(jī)械臂的動力響應(yīng)曲線，為機(jī)械手的優(yōu)化設(shè)計(jì)及控制提供理論依據(jù)。

2008年北京聯(lián)合大學(xué)張麗霞，楊成志根據(jù)拿取非規(guī)則物品的任務(wù)要求，采用轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了五指型機(jī)器手，手指彎曲電機(jī)與指間平衡電機(jī)耦合驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器手的多角度張開、抓握運(yùn)動方式,對實(shí)用型仿人機(jī)器手的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有參考意義。

2009年楊玉維等人對輪式懸架移動2連桿柔性機(jī)械手進(jìn)行了動力學(xué)研究與仿真，。采用經(jīng)典瑞利.里茲法和浮動坐標(biāo)法描述機(jī)械手彈性變形與參考運(yùn)動間的動力學(xué)耦合問題， 綜合利用拉格朗日原理和牛頓.歐拉方程并在笛卡爾坐標(biāo)系下，以矩陣、矢量簡潔的形式構(gòu)建了該移動柔性機(jī)械手系統(tǒng)的完整動力學(xué)模型并進(jìn)行仿真。

2009年羅志增，顧培民研究設(shè)計(jì)了一種單電機(jī)驅(qū)動多指多關(guān)節(jié)機(jī)械手，能夠很好的實(shí)現(xiàn)靈巧、穩(wěn)妥的抓取物體，這個機(jī)械手共有4指12個關(guān)節(jié)。每個手指有3個指節(jié)，由兩個平行四邊形的指節(jié)結(jié)構(gòu)確保手指末端做平移運(yùn)動，這種設(shè)計(jì)方案很好的實(shí)現(xiàn)了控制簡單、抓握可靠的目的。

從目前來看，國內(nèi)對氣動人工肌肉的研究仍處于剛起步的階段。有關(guān)氣動人工肌肉的研究與國外還有相當(dāng)?shù)牟罹鄬鈩尤斯ぜ∪庵械脑S多問題，還沒有進(jìn)行深入的研究。此外，采用氣動人工肌肉作為機(jī)器人驅(qū)動器的研究還不成熟。

三、 主要研究內(nèi)容和解決的主要問題

目前大多數(shù)手功能康復(fù)設(shè)備存在以下一些問題:康復(fù)訓(xùn)練過程中，缺乏對關(guān)節(jié)位置、關(guān)節(jié)速度的觀測和康復(fù)力的柔順控制，安全性能有待提高;大多數(shù)手功能康復(fù)設(shè)備沒有拇指的參與;感知功能差，對康復(fù)治療過程的力位信息和康復(fù)效果不能建立起有效地評價(jià)。為此，課題主要研究內(nèi)容：設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單，易于穿戴，并且安全、柔順、低成本，使用方便的氣動手功能康復(fù)設(shè)備。對氣動手指康復(fù)系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)分析、用mat lab軟件對康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的康復(fù)治療過程的力位信息進(jìn)行仿真分析。

要實(shí)現(xiàn)上述的目標(biāo)，系統(tǒng)中需要著重解決的關(guān)鍵技術(shù)有：

(1)基于已有上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人外骨骼機(jī)械手機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)，對手指康復(fù)訓(xùn)練方法分析和提煉。 主要包括：人手部的手指彎曲抓握動作分析，氣壓驅(qū)動關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)自由度的優(yōu)化配置。使機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)手指的彎曲、物體的抓握等手部癱瘓患者不能實(shí)現(xiàn)的動作。

(2)對機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析。主要包括：氣壓驅(qū)動的手指關(guān)節(jié)外骨骼機(jī)械機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)分析。

(3)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的力位信息仿真。主要包括：用mat lab軟件進(jìn)行機(jī)器人氣壓驅(qū)動終端的力位信息 仿真。

根據(jù)總體方案設(shè)計(jì)以及工作量的要求，外附骨骼機(jī)械手系統(tǒng)是上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的一部分，本文主要是研究手指康復(fù)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)分析工作。

四、論文工作計(jì)劃與方案

論文工作計(jì)劃安排：

2010年9月——2011年6月準(zhǔn)備課題階段：

主要工作：學(xué)習(xí)當(dāng)今最先進(jìn)的機(jī)器人設(shè)計(jì)技術(shù);學(xué)習(xí)用matlab軟件進(jìn)行計(jì)算仿真及優(yōu)化，查閱國內(nèi)外的資料，對康復(fù)機(jī)械手作初步了解。

2011年7月——2011年9月課題前期階段

主要工作：課題方案設(shè)計(jì)，擬寫開題報(bào)告，開題。

2011年10月——2012年7月課題中期階段

主要工作：開始具體課題研究工作，根據(jù)已有上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人外骨骼機(jī)械手機(jī)械結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)，對手指康復(fù)訓(xùn)練方法分析和提煉。研究手指康復(fù)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)分析工作。

2012年8月——2012年12月課題后期階段

主要工作：對手指康復(fù)機(jī)器人進(jìn)行模擬仿真，對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善課題。

2013年1月——2013年4月結(jié)束課題階段

主要工作：整理相關(guān)資料，撰寫論文，準(zhǔn)備進(jìn)行畢業(yè)論文答辯。

2013年5月——2013年6月論文答辯階段

主要工作方案：

1. 完成學(xué)位課與非學(xué)位課學(xué)習(xí)的同時(shí)，進(jìn)行市場調(diào)研，對手指康復(fù)機(jī)械手作初步了解。

2. 查閱資料，了解氣動手指康復(fù)機(jī)器人的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。

3. 分析已有上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人外骨骼機(jī)械手機(jī)械結(jié)構(gòu)的部分設(shè)計(jì)。

4. 對現(xiàn)有手指康復(fù)訓(xùn)練方法設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和提煉，分析其優(yōu)缺點(diǎn)。

5. 開始具體設(shè)計(jì)工作。

篇(4)

協(xié)會深刻認(rèn)識到，在這輪全球性金融危機(jī)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的大潮中，行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整實(shí)施越早，轉(zhuǎn)型升級就能越快。作為為下游行業(yè)提供加工裝備的縫制機(jī)械行業(yè)，實(shí)施結(jié)構(gòu)調(diào)整的核心就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品技術(shù)的升級，通過調(diào)整和升級去滿足下游行業(yè)的發(fā)展需求。而行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向就是發(fā)展智能、高效的機(jī)電一體化縫制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、省人工；產(chǎn)品技術(shù)的升級就是提升產(chǎn)品的技術(shù)和質(zhì)量發(fā)展水平，推動產(chǎn)品由中低端向中高端升級，提高市場競爭力和品牌影響力。為此，近年來，協(xié)會抓住發(fā)展機(jī)電一體化高效縫制機(jī)械這條產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整主線不動搖，推動行業(yè)步入增量取代存量的發(fā)展新周期，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)平穩(wěn)復(fù)蘇和持續(xù)發(fā)展，取得了較為明顯的調(diào)整成效。

一、多管齊下引導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向

機(jī)電一體化方向快速調(diào)整

1. 通過編制《行業(yè)“十二五”科技開發(fā)指南》，明確將光機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用研究列為“十二五”關(guān)鍵領(lǐng)域，將高效電腦平縫機(jī)、電子花樣機(jī)等設(shè)備列為優(yōu)先研發(fā)項(xiàng)目，引導(dǎo)企業(yè)向光機(jī)電一體化產(chǎn)品方向傾斜。

2. 通過協(xié)會主辦的國際展會鼓勵企業(yè)展示機(jī)電一體化新品。協(xié)會將2011、2013CISMA展會主題分別定為“質(zhì)量、效益、綠色”和“品質(zhì)、效率、智能”，通過舉行優(yōu)秀新產(chǎn)品評選，以新產(chǎn)品獲獎等級來適當(dāng)減免企業(yè)參展攤位費(fèi)用的舉措進(jìn)行資金獎勵，支持鼓勵企業(yè)創(chuàng)新和展示高效、環(huán)保的縫制設(shè)備。如，在CISMA2013優(yōu)秀新產(chǎn)品評選中，獲獎的52個產(chǎn)品100%為機(jī)電一體化新產(chǎn)品。據(jù)協(xié)會對參力CISMA2013的40家骨干整機(jī)企業(yè)展示的產(chǎn)品進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)顯示，機(jī)電一體化產(chǎn)品的展示比重已經(jīng)由2011年的60%快速提升至 2013年的90%。

3. 定期舉辦行業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)交流和《機(jī)電一體化技術(shù)研究與創(chuàng)新優(yōu)秀論文》征文與評選表彰活動。自2011起，協(xié)會依托電子電控專業(yè)委員會工作，每年舉辦機(jī)電一體化技術(shù)交流，組織行業(yè)科技人員開展技術(shù)交流；連續(xù)舉辦了兩屆機(jī)電論文征文與評選表彰活動，征集論文上百篇，其中40余篇優(yōu)秀論文被推薦至各類核心及國家學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。較好的發(fā)揮了促進(jìn)電控技術(shù)研究和交流提升的目的。

4. 在國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》等產(chǎn)業(yè)政策層面，積極將“機(jī)電一體化高效節(jié)能縫制機(jī)械”列為優(yōu)先和鼓勵發(fā)展目錄，發(fā)揮了重要的產(chǎn)業(yè)調(diào)控和政策導(dǎo)向作用。

通過以上工作引導(dǎo)和推動，行業(yè)近年來產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，機(jī)電一體化產(chǎn)品占比大幅提升。據(jù)協(xié)會2013年最新行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，機(jī)電一體化高效節(jié)能縫制機(jī)械總產(chǎn)量占工業(yè)縫制機(jī)械總量的比例已由2009年的10%提升到目前的49%；平、包、繃等大宗主導(dǎo)產(chǎn)品中機(jī)電一體化產(chǎn)品占比由2009年的15%提升到目前的55%。其中，電腦平縫機(jī)2013年總產(chǎn)量高達(dá)270萬臺，同比猛增80%，首次超過機(jī)械型普通平縫機(jī)產(chǎn)量。

二、以實(shí)施行業(yè)科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目為著力點(diǎn)

推動產(chǎn)品技術(shù)升級

為促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)升級，創(chuàng)造具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與產(chǎn)品，提升行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展水平，在中輕聯(lián)的組織領(lǐng)導(dǎo)下，協(xié)會2008年聯(lián)合骨干企業(yè)向國家科技部申報(bào)了《高效節(jié)能縫制設(shè)備》國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，該項(xiàng)目于2010年正式批準(zhǔn)立項(xiàng)實(shí)施。三年來，參與典型高效節(jié)能縫制設(shè)備課題研究的主要企業(yè)均已完成了各自負(fù)責(zé)的高性能電腦平縫機(jī)、電子花樣機(jī)和電控上袖機(jī)的整機(jī)產(chǎn)品試制、定型及示范生產(chǎn)線的建設(shè)。參與伺服控制系統(tǒng)課題研究的主要企業(yè)均已各自建成具備標(biāo)準(zhǔn)軟硬件接口及靈活定制功能的多軸縫制設(shè)備電控系統(tǒng)開發(fā)平臺，完成了典型產(chǎn)品的測試、定型、優(yōu)化，建成了年生產(chǎn)能力1萬臺以上高性能多軸縫制機(jī)械伺服控制系統(tǒng)生產(chǎn)示范線。

經(jīng)攻關(guān)成果聯(lián)合測試，高效電腦平縫機(jī)可實(shí)現(xiàn)5000針/分鐘，電子花樣機(jī)可實(shí)現(xiàn)2800針/分鐘、電子上袖機(jī)可實(shí)現(xiàn)3500針/分鐘的最高縫紉速度，產(chǎn)品平均節(jié)電30%，效率提升20%以上，機(jī)器噪音、振動等各項(xiàng)主要技術(shù)性能指標(biāo)完全達(dá)到了國外先進(jìn)技術(shù)水平。同時(shí)，該課題還累計(jì)14篇，申請專利16項(xiàng)，計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán) 4項(xiàng)，開發(fā)完成面向電子套接機(jī)的運(yùn)動學(xué)及動力學(xué)仿真分析軟件1套，縫制機(jī)械參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件1套，完成制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng)，參與制修訂國際標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，國家標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)。

通過組織實(shí)施行業(yè)科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，各參與企業(yè)累計(jì)配套投入科研資金近1200萬元，購置了一批先進(jìn)高精密的試驗(yàn)儀器與設(shè)備，培養(yǎng)了一批既有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)又有豐富理論知識的青年科技人才，科研成果在提升各企業(yè)自身科研技術(shù)實(shí)力的同時(shí)，也通過新產(chǎn)品的市場配套和示范推廣，有力帶動了整個行業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。如，北京大豪公司在課題研發(fā)過程推出的HSC高壓閉環(huán)系統(tǒng)、綿陽58所的HDSC全伺服系統(tǒng)、鮑麥克斯公司的MT系列多軸伺服系統(tǒng)、中捷股份公司W(wǎng)R系列系統(tǒng)在國內(nèi)外市場上配套電子套結(jié)機(jī)、花樣機(jī)、曲折縫、鎖眼機(jī)、自動縫制單元等機(jī)器累計(jì)逾4萬多臺，創(chuàng)造產(chǎn)值近10億元人民幣，有效填補(bǔ)了行業(yè)中高端縫制設(shè)備電控系統(tǒng)領(lǐng)域的空白。

目前該課題已經(jīng)結(jié)題并進(jìn)入全面驗(yàn)收環(huán)節(jié)，協(xié)會下步重點(diǎn)組織做好科研成果的行業(yè)示范和推廣，加快行業(yè)高效節(jié)能縫制設(shè)備的全面升級和更新?lián)Q代。

三、以實(shí)施產(chǎn)品質(zhì)量提升工程為抓手打造

篇(5)

施肥機(jī)的開題報(bào)告 機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的運(yùn)用

1.機(jī)械自動化簡介

機(jī)械自動化,即不借助任何人力的操作或者干擾,完全依照機(jī)械自身來對工作進(jìn)行一系列步驟的完成.機(jī)械的自動化在企業(yè)的加工生產(chǎn)中有著極為重要的意義,機(jī)械的自動化可加快生產(chǎn)原料加工處理的速度,真正實(shí)現(xiàn)節(jié)約人力,提高生產(chǎn)效率的目的.與傳統(tǒng)的機(jī)械制造方式相比,機(jī)械自動化具有提升產(chǎn)品質(zhì)量、加快產(chǎn)品更新、降低成產(chǎn)成本的優(yōu)勢,對于有效縮短機(jī)械產(chǎn)品的制造周期,并提升機(jī)械制造水平起到了較大的推動作用.就當(dāng)前的機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)用來看,雖然尚未實(shí)現(xiàn)其在機(jī)械制造過程中的全面推進(jìn),但其對機(jī)械制造水平提升的顯著效果已經(jīng)越發(fā)凸顯,因此,在未來的發(fā)展過程中,機(jī)械自動化必將在更大范圍內(nèi)進(jìn)行改革和應(yīng)用,以更好的滿足機(jī)械制造需求,并實(shí)現(xiàn)我國工業(yè)化水平的不斷提升.

2.機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究

機(jī)械自動化起初是被應(yīng)用在冷加工的批量生產(chǎn)與制作中,直到20世紀(jì)中后期,才逐漸建立起可變性自動化系統(tǒng),為機(jī)械自動化在市場中的應(yīng)用打下了基礎(chǔ),也提高了機(jī)械制造業(yè)在市場中的適應(yīng)能力和靈敏度.企業(yè)必須清楚他們自身生產(chǎn)發(fā)展的條件和需求,以此為參考,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù),我國的機(jī)械制造行業(yè)正在逐步邁向集成化、智能化、虛擬化與柔性化,計(jì)算機(jī)集成制造也與之聯(lián)系起來,計(jì)算機(jī)在機(jī)械制造中的集成技術(shù)已成為機(jī)械領(lǐng)域未來發(fā)展的重要趨勢之一.機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的相關(guān)應(yīng)用為：

2.1.集成化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

對于機(jī)械自動化的實(shí)現(xiàn),主要通過計(jì)算機(jī)來完成,因此,在機(jī)械自動化的實(shí)施過程中,需要實(shí)現(xiàn)集成化以滿足機(jī)械制造需求.計(jì)算機(jī)集成化主要表現(xiàn)為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)測試、數(shù)控加工、柔性制造工藝等,通過將這些內(nèi)容實(shí)現(xiàn)集中化,可以有效提升機(jī)械制造水平,而在此過程中,還可以通過過程重組、系統(tǒng)精簡的方法實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化發(fā)展.此外,還可以加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及工程數(shù)據(jù)庫的建立,以將機(jī)械制造過程中的主要內(nèi)容與生產(chǎn)經(jīng)營活動相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過程的不斷優(yōu)化,從而進(jìn)一步提升機(jī)械生產(chǎn)效率,并不斷促使企業(yè)創(chuàng)新機(jī)械制造技術(shù),加強(qiáng)新產(chǎn)品研發(fā),以不斷提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其市場競爭力的不斷提升.

2.2.智能化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

機(jī)械智能化應(yīng)用是人工與智能技術(shù)相融合、貫通、作用而成的,是模擬技術(shù)專家的智力,來替代專家在原本的機(jī)械制造中需要完成的工作.智能化在機(jī)械制造中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在,其是將機(jī)械制造技術(shù)、人工智能技術(shù)、自動化技術(shù)相互融合在一起而成的一種人工智能化系統(tǒng).將智能化運(yùn)用在機(jī)械制造中,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主思考、自主判斷、自主決定等一系列智能化的行為.在未來的發(fā)展過程中,智能化發(fā)展已經(jīng)成為機(jī)械制造的一種趨勢,這樣不僅能夠提升機(jī)械制造效率,提升市場競爭力,同時(shí)還能夠加強(qiáng)新技術(shù)的研發(fā)及新設(shè)備的應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化水平的整體提升.

機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的運(yùn)用參考屬性評定

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2.3.柔性自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

機(jī)械制造中應(yīng)用柔性自動化系統(tǒng)是十分重要的,機(jī)械在擁有智能化的條件下,還應(yīng)具有一定的應(yīng)變能力.只有機(jī)械制造企業(yè)具有優(yōu)良的應(yīng)變能力,才能適應(yīng)社會各種需求,并且能夠根據(jù)當(dāng)前的科技發(fā)展和市場變化及時(shí)對生產(chǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行控制和調(diào)整.柔性自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用可使其生產(chǎn)的商品更有效的適應(yīng)市場的變化,在市場分析的前提下,對內(nèi)部組織來進(jìn)行優(yōu)化的改良.

2.4.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動化的根基,數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用是通過使用計(jì)算機(jī)程序設(shè)置來實(shí)現(xiàn)的,即用計(jì)算機(jī)來編寫生產(chǎn)制造中的各種程序.運(yùn)用計(jì)算機(jī)編寫機(jī)械生產(chǎn)中的各種程序可使機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)力在很大程度上得到提高.

2.5.虛擬化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

虛擬化制造技術(shù)是一種綜合性系統(tǒng)技術(shù),虛擬化是由多媒體技術(shù)、機(jī)械制造工藝、人工智能、信息技術(shù)等多種學(xué)科相互構(gòu)成的.現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)加入了CAD、CAPP等機(jī)械制造工藝和計(jì)算機(jī)作圖技術(shù),其可以對機(jī)械設(shè)計(jì)圖迅速的進(jìn)行修改,摒棄了重新在做一次新圖的麻煩.在機(jī)械制造過程中應(yīng)用虛擬化制造技術(shù)來對機(jī)械制造活動進(jìn)行模擬分析,可有效發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的各種問題,并予以解決,這種技術(shù)能夠有效地提高機(jī)械制造成功率、降低研發(fā)成本、提高企業(yè)的生產(chǎn)競爭力.

3.結(jié)束語：

機(jī)械自動化技術(shù)的成功應(yīng)用是企業(yè)科技水平提高的重要表現(xiàn),其不僅僅帶動了企業(yè)的市場競爭力的提高,也為企業(yè)的產(chǎn)品制造打下了堅(jiān)硬的基礎(chǔ).機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用,可大大提高機(jī)械生產(chǎn)的工作效率,是產(chǎn)品質(zhì)量和勞動效率的良好把控手段,其不僅僅減少了機(jī)械生產(chǎn)的勞動力支出,也極大的縮短了生產(chǎn)時(shí)間、減少了生產(chǎn)成本.因此,在未來的發(fā)展過程中,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)機(jī)械自動化技術(shù)研究,并將新技術(shù)持續(xù)應(yīng)用到機(jī)械制造過程中,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械化水平的不斷提升,并更好的滿足我國工業(yè)化發(fā)展需求.

參考文獻(xiàn)：

[1]陳玉杰.淺談機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013(20)

[2]王紹平.機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2013(08)

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關(guān)鍵詞：工程管理專業(yè)；畢業(yè)設(shè)計(jì)；分組對比

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中圖分類號：G642477；F4079 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1005-2909(2012)04-0101-03

隨著近年來中國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的不斷加大，社會對工程管理專業(yè)學(xué)生的需求也逐步擴(kuò)大，這對工程管理專業(yè)來說既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。江蘇大學(xué)該專業(yè)還處于初步發(fā)展和不斷完善的階段。辦出專業(yè)特色以適應(yīng)國家提出“卓越工程師”的規(guī)劃，培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求的工程管理人才，是教育工作者目前面臨的首要問題。文章通過對畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)途徑的研究以加快該專業(yè)的發(fā)展，不斷提高該專業(yè)辦學(xué)水平，進(jìn)而不斷提升學(xué)生的核心競爭力。

一、工程管理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)途徑的現(xiàn)狀

國內(nèi)工程管理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)主要分為畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文兩種形式。畢業(yè)設(shè)計(jì)是按照類似土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式要求學(xué)生完成一套完整的建筑和結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)。由于大部分工程管理專業(yè)隸屬于土木工程學(xué)院，原有的師資結(jié)構(gòu)、建筑專業(yè)背景使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題時(shí)偏重建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)從工程項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)著手進(jìn)行工程概預(yù)算，甚至施工組織設(shè)計(jì)的全過程。但是，這種畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然面面俱到卻沒有側(cè)重點(diǎn)，并且對工程管理專業(yè)學(xué)生而言，由于建筑工程管理專業(yè)與土木工程專業(yè)課程設(shè)置側(cè)重點(diǎn)不同，使工程管理專業(yè)的學(xué)生在做建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，存在知識結(jié)構(gòu)上的困難，最后導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)際效果不好，只能停留在淺顯的層面，甚至?xí)霈F(xiàn)很多抄襲、直接用軟件計(jì)算卻不知所以然的現(xiàn)象。這種畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)途徑對建筑工程管理專業(yè)學(xué)生來說偏離了工程管理中的土木工程專業(yè)特點(diǎn)，使畢業(yè)論文偏向經(jīng)濟(jì)和管理，不利于學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中對四年所學(xué)專業(yè)知識和管理知識的綜合運(yùn)用，同時(shí)對學(xué)生未來工作實(shí)際能力的鍛煉以及應(yīng)用創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)效果甚微。

綜上所述，目前國內(nèi)工程管理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)沒有真正考慮專業(yè)的特點(diǎn)，無法凸顯工程管理專業(yè)學(xué)生在施工管理、工程投標(biāo)、企業(yè)管理等方面的管理特性。工

程管理專業(yè)應(yīng)是將建筑專業(yè)與管理相結(jié)合，在研究畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)途徑時(shí)考慮以專業(yè)特點(diǎn)作為切入點(diǎn)，在充分把握畢業(yè)論文實(shí)現(xiàn)途徑原則的基礎(chǔ)上，提出了基于設(shè)計(jì)分組對比模式下的工程管理專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)途徑。

二、工程管理專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)途徑

（一）畢業(yè)論文實(shí)現(xiàn)途徑的原則

1. 專業(yè)性原則

工程管理專業(yè)本科畢業(yè)論文主要鍛煉學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作模式下運(yùn)用所學(xué)專業(yè)技術(shù)和規(guī)范，分析和解決工程項(xiàng)目招投標(biāo)領(lǐng)域中相關(guān)問題的能力。

2. 技術(shù)性原則

畢業(yè)論文不同于調(diào)查報(bào)告、工作報(bào)告等其他應(yīng)用性文章，要求具有一定的技術(shù)性。畢業(yè)論文應(yīng)基于系統(tǒng)的基本理論和專業(yè)知識，通過整個項(xiàng)目招投標(biāo)過程揭示工程管理專業(yè)的管理本質(zhì)及其深層次規(guī)律。畢業(yè)論文的計(jì)算既要強(qiáng)調(diào)中國工程招投標(biāo)的現(xiàn)狀，還要深入分析在中國現(xiàn)有招投標(biāo)模式下的清單計(jì)價(jià)與定額計(jì)價(jià)的差別，理解引起這些問題形成的深層次原因，以及重點(diǎn)掌握清單計(jì)價(jià)模式下應(yīng)該如何計(jì)算分部分項(xiàng)清單項(xiàng)目的綜合單價(jià)。

3. 創(chuàng)新性原則

畢業(yè)論文應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)學(xué)生的新思想、新觀點(diǎn)、新見解。工程管理專業(yè)的本科畢業(yè)論文過于強(qiáng)調(diào)理論的原創(chuàng)性顯然不現(xiàn)實(shí)，但可以在整個招投標(biāo)的過程中考察學(xué)生應(yīng)對實(shí)際問題的應(yīng)變能力。以投標(biāo)報(bào)價(jià)中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，運(yùn)用已有理論和方法來研究招投標(biāo)過程中的問題，得出個人見解。這樣就不難實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文的突破性和創(chuàng)新性。

4．實(shí)踐性原則

工程管理專業(yè)畢業(yè)論文的實(shí)現(xiàn)途徑應(yīng)貫徹理論聯(lián)系實(shí)際原則，體現(xiàn)知識轉(zhuǎn)化為能力的要求，即在掌握所學(xué)專業(yè)理論知識的基礎(chǔ)上，認(rèn)真調(diào)查各種管理實(shí)踐活動，分析研究發(fā)現(xiàn)的新問題、新方法，形成自己的觀點(diǎn)，做到從實(shí)踐中來，經(jīng)過理論提升，再指導(dǎo)實(shí)踐。

5．可行性原則

本科畢業(yè)論文實(shí)際上是一項(xiàng)實(shí)踐性的創(chuàng)新活動，其結(jié)果往往受到諸多主觀和客觀條件的限制。在實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)，應(yīng)充分考慮學(xué)生的專業(yè)理論功底，以及目前學(xué)校所擁有的實(shí)踐資源等實(shí)際情況，分析選題的可行性，力求選題是自己熟悉、感興趣、能發(fā)揮自身優(yōu)勢特長的方向。

（二）基于分組對比的畢業(yè)論文實(shí)現(xiàn)途徑

依據(jù)上述原則以及考慮到學(xué)校工程管理培養(yǎng)應(yīng)用型本科的定位，制定了基于分組對比模式下的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)途徑，其主要包括兩大設(shè)計(jì)部分。

1制定分組方案，對學(xué)生進(jìn)行分組

通過實(shí)際模擬項(xiàng)目招投標(biāo)過程中投標(biāo)報(bào)價(jià)的標(biāo)書分類對學(xué)生進(jìn)行分組，使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中定位，讓他們了解所做的設(shè)計(jì)工作在實(shí)際項(xiàng)目招投標(biāo)過程中處于何種角色，進(jìn)一步的體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。

首先依據(jù)工程投標(biāo)文件編制［1-3］（包括商務(wù)標(biāo)的編制、經(jīng)濟(jì)標(biāo)的編制、技術(shù)標(biāo)的編制）分組。

（1）選定1名投標(biāo)小組組長，簽訂項(xiàng)目投標(biāo)授權(quán)書（讓學(xué)生了解授權(quán)書寫作方法），授權(quán)其負(fù)責(zé)整個項(xiàng)目投標(biāo)的進(jìn)度和質(zhì)量。

（2）小組負(fù)責(zé)材料、設(shè)備詢價(jià)，包括：國內(nèi)采購建筑材料、設(shè)備的詢價(jià)，項(xiàng)目全部材料、機(jī)械臺班、工日計(jì)算匯總，編制綜合材料單價(jià)、綜合人工單價(jià)和綜合機(jī)械臺班單價(jià)。

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關(guān)鍵詞： 數(shù)控機(jī)床 制造強(qiáng)國 發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的一項(xiàng)核心技術(shù)，由數(shù)控機(jī)床組成的柔性化制造系統(tǒng)是改造傳統(tǒng)機(jī)械加工裝備產(chǎn)業(yè)、構(gòu)建數(shù)字化企業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，它的發(fā)展一直備受制造業(yè)的關(guān)注，其設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用的水平在某種程度上代表了一個國家的制造業(yè)水平和競爭力。近年來，國內(nèi)機(jī)床設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展在市場需求旺盛的情況下，設(shè)備以滿足市場和用戶需求為主，在高性能加工的設(shè)備和技術(shù)上并沒有進(jìn)行很好的研究和技術(shù)儲備，在市場趨于平穩(wěn)的時(shí)期，我國的機(jī)床工業(yè)勢必會更加缺乏競爭力。因此，國家將數(shù)控機(jī)床作為重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，在發(fā)展規(guī)劃中明確了發(fā)展高速、高精度數(shù)控加工設(shè)備作為主要的支持發(fā)展方向，將提升裝備水平和核心技術(shù)放在重要的位置。

“機(jī)床是裝備制造業(yè)的工作母機(jī)，實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)的現(xiàn)代化，取決于我國的機(jī)床發(fā)展水平。振興裝備制造業(yè)，首先要振興機(jī)床工業(yè)，要大力發(fā)展國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床”。振興裝備制造業(yè)，機(jī)床工業(yè)需先行，這是一條經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律。在國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的拉動和國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，中國機(jī)床工業(yè)行業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)銷兩旺，行業(yè)綜合水平落后的面貌得到改變。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速增長，我國制造業(yè)在國際上的地位日益提高。目前，我國正處在工業(yè)化的中期階段，制造業(yè)仍然是國民經(jīng)濟(jì)的主體和支柱。但從總體上看，我國制造業(yè)與先進(jìn)國家的差距還比較明顯。有人坦言：“無論今后科學(xué)技術(shù)怎樣進(jìn)步，發(fā)展先進(jìn)的制造業(yè)將是人類社會永恒的主題，制造業(yè)也將永遠(yuǎn)是人類社會的‘首席產(chǎn)業(yè)’?！痹诋?dāng)今世界上，高度發(fā)達(dá)的制造業(yè)和先進(jìn)的制造技術(shù)已經(jīng)成為衡量一個國家綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技水平的最重要標(biāo)志。制造業(yè)最重要的基礎(chǔ)是裝備制造業(yè)。現(xiàn)在我國已是制造業(yè)大國，但并不是制造業(yè)強(qiáng)國。目前我國的裝備制造業(yè)水平有限，以至于不能很好地滿足現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)的需要。而現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的主要方向體現(xiàn)在信息化制造方面，其中自動化、智能化制造則是裝備制造業(yè)中的主導(dǎo)技術(shù)，這對于高速、高精度、低消耗的產(chǎn)品制造來說尤為重要。

數(shù)控機(jī)床是近展起來的具有廣闊發(fā)展前景的新型自動化機(jī)床，是高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來越合理，其性能精度和效率日趨提高，因此對加工機(jī)械產(chǎn)品零部件生產(chǎn)設(shè)備――機(jī)床也相應(yīng)提出了高性能高精度與高自動化的要求。大批量的產(chǎn)品，如汽車拖拉機(jī)與家用電器的零件，以及航空航天、內(nèi)燃機(jī)、軍工、汽車、船舶等行業(yè)需要的重要加工設(shè)備，尤其是高剛性、高精度、高穩(wěn)定性、高復(fù)合型的精密數(shù)控臥式銑鏜床更是航天和軍工企業(yè)急需的關(guān)鍵設(shè)備。

“十一五”期間，國家對裝備制造業(yè)提出要求：變“制造大國”成為“制造強(qiáng)國”，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)開發(fā)高檔數(shù)控機(jī)床，提升行業(yè)水平。自主開發(fā)高速精密臥式機(jī)床，研究其相關(guān)的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)并取得突破，對國家在高端裝備領(lǐng)域擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和核心競爭力，將起到至關(guān)重要的影響。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)對高速數(shù)控機(jī)床的需求也越來越多。2010年9月8日國務(wù)院召開常務(wù)會議審議并原則通過《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，高端裝備制造、節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、新能源、新材料和新能源汽車七個產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⒓辛α考涌焱七M(jìn)，國家將加強(qiáng)財(cái)稅金融等政策扶持力度。國務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)部部長馮飛預(yù)計(jì)，未來十年將是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的十年，到2020年，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)占工業(yè)增加值比重可望達(dá)到20%以上。機(jī)床工業(yè)由于技術(shù)含量和工藝要求極高，屬于技術(shù)和資本密集型產(chǎn)業(yè)，行業(yè)壁壘很高，無論在國內(nèi)還是全球范圍，行業(yè)格局變化都比較緩慢。機(jī)床本屬于機(jī)械行業(yè)，而機(jī)械行業(yè)與下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資密切相關(guān)。下游行業(yè)每年固定資產(chǎn)投資中，約60%用于購買機(jī)械產(chǎn)品。設(shè)備工器具購置在固定資產(chǎn)投資中的比例保持在20％左右，并長期保持穩(wěn)定。因此在機(jī)床行業(yè)下游產(chǎn)業(yè)中，固定資產(chǎn)投資的主要部分都是用來購買裝備制造工具――機(jī)床。通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，機(jī)床下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資增速遠(yuǎn)快于全社會平均增速水平。數(shù)控機(jī)床的需求來自于下游的機(jī)械行業(yè)固定資產(chǎn)投資，2011年汽車及零部件、航空航天設(shè)備、高速列車、軍工、電子信息、電力設(shè)備、船舶、工程機(jī)械、模具等高端裝備業(yè)崛起，行業(yè)產(chǎn)能高速擴(kuò)張，繼續(xù)帶動數(shù)控機(jī)床消費(fèi)的高速增長。羅百輝表示，2011年高端裝備自主創(chuàng)新勢頭將更為強(qiáng)勁，繼續(xù)帶動機(jī)械工業(yè)15%以上的增速。目前我國正處于重化工業(yè)化時(shí)期，這是超脫于經(jīng)濟(jì)短期波動、在近幾十年里對中國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大影響的因素，對我國機(jī)械工業(yè)的發(fā)展也起著促進(jìn)作用。它與長期向好的中國宏觀經(jīng)濟(jì)一樣，成為機(jī)械工業(yè)近30年來持續(xù)快速發(fā)展的最好注解。所謂重化工業(yè)化時(shí)期，也就是工業(yè)化的中期，即從解決短缺為主的開放逐步向建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，煤炭、汽車、鋼鐵、房地產(chǎn)、建材、機(jī)械、電子、化工等一批以重工業(yè)為基礎(chǔ)的高增長行業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，構(gòu)成了對機(jī)床市場尤其是數(shù)控機(jī)床的巨大需求。中國已經(jīng)超過德國，成為世界第一大機(jī)床市場。數(shù)控機(jī)床已成為機(jī)床消費(fèi)的主流。預(yù)計(jì)2015年數(shù)控機(jī)床消費(fèi)將超過60億美元，臺數(shù)將超過10萬臺。數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是：①平臺數(shù)字化。②運(yùn)行高速化。③加工高精化。④功能復(fù)合化。⑤控制智能化。⑥伺服驅(qū)動高性能控制。中高檔數(shù)控機(jī)床的比例會大幅增加，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的比例不會有太大變化，而非數(shù)控的普通機(jī)床的需求將會大幅度減少。

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