机械电子工程专业课题供学生选择.docx

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机械电子工程专业课题供学生选择

机械电子工程专业2009级毕业设计课题

课题一

序号

课题名称

课题简介

主要研究内容

专业方向

目的

1-1

载重300kg液压升降式搬运小车机械部件设计

设计一个适合于搬运产品或货物的人力推动钢制小车，承载重量为300kg；而且根据不同要求能调整小车的物品承载台的高度，通过脚踏操纵液压系统来实现物品承载台升降。

该小车能灵活移动或随时制动。

要求整个小车有足够的强度和刚度，重量轻，宜人美观。

1.建立小车的三维实体模型

2.绘制小车的装配图、液压系统图和全部非标机械零件图

3.对主要构件受力作校核计算

4.编写整车的设计计算说明书，要求图文并茂，计算公式要注明出处

非标生产现场用运输机械设计

培养学生较强的机械装备设计计算和绘图能力，并能运用所学的液压知识

1-2

载重100kg液压升降移动式工作台设计

设计一个适合于小件机械产品生产车间使用的移动式钢制工作台，承载重量为100kg；而且根据要求能调整工作台的高度，通过脚踏操纵液压系统来实现工作台升降。

该工作台能当作移动小车搬运零件使用。

要求整个工作台耗材少，重量轻，宜人美观。

1.绘制工作台装配图和全部零件图

2.设计液压升降系统并选定液压元件规格型号

3.编写整机的设计说明书，要求图文并茂，计算公式要注明出处

非标生产现场用运输机械设计

该设计须运用机械设计和液压传动系统设计的知识，能综合训练学生的设计制图能力

1-3

液压轻便可折叠式搬运叉车设计

设计一个适合于搬运小件货物的可折叠升降式叉车，承载重量为150kg；而且根据要求能调整叉车的提升高度，通过液压系统来实现叉车升降。

该叉车能根据用户要求灵活移动搬运货物，使用完毕后可以折叠放置于小轿车后备箱中。

要求整个叉车耗材少，重量轻，宜人美观。

1.建立叉车的三维实体模型（能实现升降动作）

2.设计整车的机械部件，绘制整车装配图和全部非标机械零件图

3.设计液压升降系统并选定液压元件规格型号

4.编写整机的设计计算说明书，要求图文并茂，计算公式要注明出处

非标日用生产或生活工具设计。

该设计须运用机械设计和液压传动系统设计的知识，能综合训练学生的设计制图能力

1-4

可适用于多种模具替换的通用冲裁模架的设计

设计一种可在其上安装多种凸模和凹模模芯的通用模架。

这种模架上具有模芯快速定位和夹紧的元件和机构；模架可以牢固的安装在压力机上，并且定位夹紧可靠，加工工艺性好。

1.建立模架的三维实体模型（能实现模芯更换动作）

2.设计模架的机械部件，绘制整架装配图和全部非标机械零件图

3.保证实现设计功能，进行必要的分析计算

4.编写整机的设计计算说明书，要求图文并茂，计算公式要注明出处

非标工艺装备设计。

非标工艺装备设计。

培养学生机械设计计算和制图能力及受力分析能力。

说明：

1、毕业设计课题内容可能会根据实际情况进行调整，难易程度也会根据实际情况进行调整；

2、所有课题均会根据要求提供相关的图样作为设计依据；

3、所有参与者均需参加绘图能力的培训学习，统一使用CAXA2007软件绘图，要求提供符合要求的工程图；

4、鼓励毕业设计参与者参与肖书浩老师团队的有限元分析软件的培训学习。

课题二

序号

课题名称

课题简介

主要研究内容

专业方向

目的

2-1

实验室用球磨机总体结构设计及主要零部件计算

依据给定的小型球磨机主要设计参数，设计实验室粉碎岩样所需的小型球磨机，包括球磨机的布局设计、主传动系统设计和传动系统主轴结构设计，并对主要零部件设计进行强度校核。

①、总体布局分析与方案选择；

②、传动系统设计；

③、传动系统主轴结构设计；

④、传动系统主轴结构强度计算与校核；

⑤、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

⑥、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构分析及设计能力。

2-2

XMQL900型密封球磨机总体设计

依据给定的XMQL900型球磨机主要设计参数，设计实验室粉碎岩样所需的小型球磨机，包括球磨机的布局设计、主传动系统设计和传动系统主轴结构设计，并对主要零部件设计进行强度校核。

①、总体布局分析与方案选择；

②、传动系统设计；

③、传动系统主轴结构设计；

④、传动系统主轴结构强度计算与校核；

⑤、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

⑥、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构分析及设计能力。

2-3

基于聚氨酯橡胶落料模的模具结构设计

了解和掌握有关模具的结构设计基础知识及有关计算、制造工艺、模具标准零部件的选用、装配方法、安装、使用和调试。

1.分析落料模的模具结构特点；

2.进行冲裁力、压力中心等参数的计算；

3.进行主要零部件的结构设计与标准选用，凹凸模的材料选择、结构形式、固定方式与尺寸计算等。

课题的主要内容是冲裁模主要零部件的结构设计与标准选用，凹凸模的材料选择、结构形式、固定方式与尺寸计算，关键是凹凸模的结构设计。

具体要求：

①、提交落料模的模具结构装配图1张1号图，两张2号图和其他全部零件图；

②、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

模具结构设计。

培养学生较强的制图能力和结构分析及设计能力。

2-4

GZS-150全液压水平钻机总体结构及其液压系统设计

了解非开挖技术在工程中的应用，了解汽车全液压钻机发展历史、工作原理和应用，了解和掌握全液压水平钻机发展历史、工作原理和工程应用。

运用液压传动的基本知识和基本理论，根据给定的参数进行GZS-150全液压水平钻机的液压系统设计。

①、全液压水平钻机的液压系统设计：

拟订液压系统图；进行回路的设计，主泵系统液压元件的计算与选择，液压系统的安装与调试；

②、提交液压系统图1-3张（利用CAD画）；③、设计提交用CAD画的GZS-150全液压水平钻机总图；

④、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计及液压系统设计。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和液压系统设计能力。

2-5

基于单片机奶粉包装称重系统的控制设计

本设计的任务是根据给定的工艺要求，以AT89C52单片机为核心，通过应变式压力传感器检测奶粉包装的重量，并通过高精度的A/D转换器进行数据转换，根据检测的重量对异步电机和步进电机进行启停控制，并可通过串行口对检测的数据进行显示，还可通过键盘输送功能指令对系统进行控制。

①、奶粉包装称重检测控制系统的硬件设计；

②、奶粉包装称重检测控制系统的软件设计；

③、奶粉包装称重检测控制系统的抗干扰设计；提供一张完整的1号奶粉包装系统的总体方案图和若干检测程序框图。

④、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

单片机控制系统设计。

单片机控制系统设计。

培养学生较强的硬件设计和软件编程能力。

2-6

基于单片机实验室用球磨机控制系统设计

本设计的任务是根据给定的工艺要求，以单片机为核心，对实验室用球磨机进行控制设计。

①、充分查阅有关的资料，对实验室用球磨机进行系统控制硬件设计；

②、充分查阅有关的资料，对实验室用球磨机进行系统控制软件设计，并调试通过；

③、完成球磨机控制系统设计设计，提交1号系统图一张，程序流程框图及程序若干；

④、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

单片机控制系统设计。

单片机控制系统设计。

培养学生较强的硬件设计和软件编程能力。

。

2-7

电动自行车（ES465）结构设计

熟悉电动自行车（ES465）结构特点、工作原理，学习相关工具软件，并利用有关工具软件进行产品的设计。

①、充分查阅目前广泛使用电动自行车的技术资料，了解分析电动自行车的结构特点，了解其工作原理；

②、进行电动自行车（ES465）总体结构设计；

③、电动自行车（ES465）主要零部件的设计；

④、完成电动自行车图样的设计，提交0号图一张，部件图若干；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

说明：

5、毕业设计课题内容可能会根据实际情况进行调整，难易程度也会根据实际情况进行调整；

6、所有课题均会根据要求提供相关的图样作为设计依据；

7、所有参与者均需参加有关绘图能力的培训学习，统一使用CAXA或CAD软件绘图，要求提供符合要求的工程图；

课题三

3-1、管夹上板连续模设计（要求自动连续完成冲孔、打字、冲凹、切断等工步）

3-2、管夹底板连续模设计（要求自动连续完成切断、冲孔、打字、冲凹压筋等工步）

3-3、园板打钢印冲孔落料自动冲压连续模设计

3-4、钩形件一出二连续模设计（要求设计成两头无搭边的少废料冲裁，冲裁件经剖切一分为二）

3-5、夹片冲孔落料连续模设计（工件要求两面平行度较高，不允许落料时有扭曲现象）

3-6、U形件冲孔、切断、弯曲自动级进模设计

3-7、冲孔切断直弯自动级进模设计

3-8、连接板冲孔落料复合模设计

3-9、表壳落料拉深复合模设计

3-10、套筒拉深挤边复合模设计（要求按剪切条料—落料、第一次拉深---第二次拉深、修边三道工序完成冲裁的加工方案设计）

课题四

序号

课题名称

课题简介

主要研究内容

专业方向

目的

4-1

基于UG的前门内板加强板冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件前门内板加强板进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行前门内板加强版的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件前门内板加强板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成前门内板加强板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

4-2

基于UG的左（右）轮罩上补强板冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件左（右）轮罩上补强板进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行左（右）轮罩上补强板的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件左（右）轮罩上补强板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成左（右）轮罩上补强板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

4-3

基于UG的高顶盖后板冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件高顶盖后板进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行高顶盖后板的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件高顶盖后板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成高顶盖后板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

4-4

基于UG的后纵梁冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件后纵梁进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行后纵梁的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件高顶盖后板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成高顶盖后板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

4-5

基于UG的下铰链加强板冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件下铰链加强板进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行下铰链加强板的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件下铰链加强板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成下铰链加强板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

4-6

基于UG的中地板中加强板冲压工艺分析及模具设计

对汽车覆盖件中地板中加强板进行冲压工艺分析。

通过深入探讨UG软件中自顶向下的设计思路，采用参数化的设计方式进行中地板中加强板的参数化三维结构设计，并生成工程图。

1.全面分析制件中地板中加强板的冲压工艺性，并制定冲压工艺方案。

2.完成中地板中加强板拉延模的三维参数化结构设计

3、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

4-7

基于UG的前门内板加强板拉延模CAM

对汽车覆盖件前门内板加强板拉延模进行数控加工工艺分析。

通过深入探讨UG软件中CAM功能，编制前门内板加强板拉延模的数控加工工艺，并编制数控加工程序。

1.全面分析制件前门内板加强板的数控加工工艺性，并制定出拉延模的主要部件的数控加工工艺方案。

2.编制出前门内板加强板拉延模主要部件的全部数控加工程序

3、完成部分主要部件的实物加工

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

数控工艺与编程。

培养学生较强的模具CAM能力。

4-8

基于UG的左（右）轮罩上补强板拉延模CAM

对汽车覆盖件左（右）轮罩上补强板拉延模进行数控加工工艺分析。

通过深入探讨UG软件中CAM功能，编制左（右）轮罩上补强板拉延模的数控加工工艺，并编制数控加工程序。

1.全面分析制件左（右）轮罩上补强板的数控加工工艺性，并制定出拉延模的主要部件的数控加工工艺方案。

2.编制出左（右）轮罩上补强板拉延模主要部件的全部数控加工程序

3、完成部分主要部件的实物加工

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

数控工艺与编程。

培养学生较强的模具CAM能力。

4-9

基于UG的高顶盖后板拉延模CAM

对汽车覆盖件高顶盖后板拉延模进行数控加工工艺分析。

通过深入探讨UG软件中CAM功能，编制高顶盖后板拉延模的数控加工工艺，并编制数控加工程序。

1.全面分析制件高顶盖后板的数控加工工艺性，并制定出拉延模的主要部件的数控加工工艺方案。

2.编制出高顶盖后板拉延模主要部件的全部数控加工程序

3、完成部分主要部件的实物加工

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

数控工艺与编程。

培养学生较强的模具CAM能力。

4-10

1基于UG的后纵梁拉延模CAM

对汽车覆盖件后纵梁拉延模进行数控加工工艺分析。

通过深入探讨UG软件中CAM功能，编制后纵梁拉延模的数控加工工艺，并编制数控加工程序。

1.全面分析制件左（右）轮罩上补强板的数控加工工艺性，并制定出拉延模的主要部件的数控加工工艺方案。

2.编制出左（右）轮罩上补强板拉延模主要部件的全部数控加工程序

3、完成部分主要部件的实物加工

4、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

数控工艺与编程。

培养学生较强的模具CAM能力。

说明：

8、毕业设计课题内容可能会根据实际情况进行调整，难易程度也会根据实际情况进行调整；

9、所有课题均会根据要求提供相关的图样作为设计依据；

10、所有参与者均需参加绘图能力的培训学习，统一使用UG软件绘图、数控编程，要求提供符合要求的工程图；

11、鼓励毕业设计参与者使用catia软件进行设计和数控编程。

课题五

序号

课题名称

课题简介

主要研究内容

专业方向

目的

5-1

Φ183深孔加工镗床总体设计

依据给定零件图样，为孔径为183mm、深度为2000mm的深孔加工制定加工工艺规程，并设计为实现加工工艺所需的专用镗床，包括镗床的布局设计、主传动系统设计和传动系统主轴结构设计，并对主轴设计进行强度校核。

①、总体布局分析与方案选择；

②、传动系统设计；

③、传动系统主轴结构设计；

④、传动系统主轴结构强度计算与校核；

⑤、完成一张0号图、两张1号图的图样设计任务；

⑥、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

5-2

Φ183深孔加工镗刀杆及镗模支撑设计

依据给定零件图样，为孔径为183mm、深度为2000mm的深孔加工制定加工工艺规程，并设计为实现加工工艺所需的专用镗刀杆、镗模支撑，包括镗刀杆的总体设计、镗模支撑的结构设计，并对镗刀杆的设计进行强度计算，学会利用有限元分析软件对强度进行校核。

①、镗刀杆设计；

②、镗刀杆的强度计算与校核（提供有限元分析报告）；

③、镗模支撑结构设计；

④、提供镗刀杆的设计总图1号图，提供镗模支撑的圈套图样，1张一号图，零件图不限图幅。

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

5-3

发射状零件组装装备设计

提供一个由发射状零件组装起来的部件图和所有零件图，分析部件的组装工艺，设计组装所需的组装装备。

需要考虑零件在装配过程中的定位、夹紧和反变形。

掌握在设计过程中灵活运用基准转换的原则，达到零件装配过程中实现互换装配。

①、根据零件组装要求分析组装工艺，并确定组装工艺方案；

②、设计组装用专用组装装备；

③、校核组装过程中的受力变形对零件装配的影响（尽可能的利用有限元分析）；

④、完成组装装备的全套图样的设计，提交至少一张1号图，两张2号图和其他全部零件图。

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

5-4

不规则零件组装水平度调整装置设计

提供不规则零件组装后的图样和全部零件图样，分析不规则零件在装配件中的作用，设计不规则零件的装配工艺规程，并设计实现装配工艺所需的专用装置。

需要学生熟练掌握基准不重合时的误差转换原则，并能提出保证装配精度的措施。

①、根据不规则零件的图样，分析零件组装工艺；

②、确定部件组装工艺规程，并提出关键工序的控制措施；

③、设计专用装置，保证设计工艺的完整而有效实施；并分析工艺的实用性和经济型；提供完整的0号装配图一张和若干部件组装图、零件图。

④、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

5-5

不规则零件组装水平钻孔装置设计

提供不规则零件组装后的图样和全部零件图样，分析不规则零件在装配件中的作用，设计不规则零件的装配工艺规程，并设计实现装配工艺中水平钻孔所需的专用装置。

需要能提供快速的水平钻、扩孔和水平绞孔装置。

要求能保证图样中的水平精度。

①、根据不规则零件的图样，分析零件组装工艺；

②、确定部件组装工艺规程，并提出水平钻、扩孔和绞孔工序的控制措施；

③、设计专用装置，保证水平钻孔能完整而有效实施；并分析工艺的实用性和经济型；提供完整的1号装配图一张和若干部件组装图、零件图。

④、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和工艺分析能力。

5-6

800mm立式车床自定心三爪卡盘设计

对于立式车床而言，由于工作台的直径较大，一般不采用三爪或者四爪卡盘夹紧工件，而是采用夹紧块夹紧工件。

为了提高加工效率，现要求设计一套简易的适合800mm立式车床的三爪自定心卡盘，加工700mm直径的盘类零件。

给定工件的重量和厚度尺寸，以及加工后的精度要求和表面质量要求。

并计算夹紧力能否满足要求。

①、充分查阅大型三爪卡盘的资料，连接三爪卡盘设计中存在的主要问题，并提出解决方案；

②、设计三爪卡盘的自动定心装置，保证自动定心装置的精度；

③、校核自动定心三爪卡盘的夹紧力大小，计算工件加工所需夹紧力大小，并比较其合理性；

④、完成自动定心三爪卡盘的设计，提交0号图一张，零件图若干张；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

5-7

小锥度滚圆装置设计

给定小锥度零件为大头直径90mm，小头直径50mm，工件材质为铝合金，板厚为1.5mm。

要求设计锥度滚圆装置，保证滚圆锥度满足设计图样要求，锥面平滑、一致。

要求计算滚圆力的大小与力的分布。

①、充分查阅目前广泛使用的三辊或者四辊直筒滚圆机的技术资料，了解滚圆机的原理与成型机理；

②、认真分析直辊与锥度滚圆的区别与一致的地方，形成锥度滚圆装置的基本构架；

③、设计锥度滚圆装置，要求装置能满足设计要求，能够滚锥度满足图样要求；

④、完成圈套图样的设计，提交0号图一张，部件图若干；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

5-8

刻槽压边装置设计

根据提供的图样，在一根方条状的工件上刻槽，并同时压边，保证刻槽引起的翻遍能及时压平。

要求设计刻槽压边装置，并设计刻槽模具与刀具。

①、根据图样分析零件在刻槽与压边时的受力情况；

②、计算刻槽与压边所需的力量，选择适当的动力装置；

③、设计刻槽与压边装置，并设计刻槽模具与刀具；

④、完成全套图样设计，提交0号图一张，部件图及零件图若干；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

5-9

半圆弧零件内素线直线度检测量规设计

给定半圆弧零件图样，要求检测其内圆面素线的直线度。

由于半圆弧零件的外形尺寸不规则，检测内圆弧面的素线直线度需要专用的检测量规，否则，检测时间将会无法满足生产进度要求。

所以，需设计一套该类零件的快速检测内圆弧面素线直线度的量规。

①、分析零件的结构，确定检测素线直线度时检测点的采集；

②、设计采集点数素线的直线度的计算方法；

③、设计检测素线直线度的检测量规；并确定量规的校验方法；

④、完成全套图样的设计，提交1张1号图，若干零件图，提交素线直线度检测方法和量规检测方法；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标检测装置设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

5-10

60t移车台主动轮系设计

给定60t移车台的总体结构图，在知道轮距、轨道型号规格和总载重量的情况下，设计移车台的主动轮系结构，包括轮系动力系统的计算与选择、减速系统的计算与选择、主动轮系总体结构设计（含安装方式的设计）和传动轴的设计与校核等。

①、分析大跨距移车台传动受力，计算移车台在满载的情况下的移动牵引力；

②、选择动力和减速机；

③、确定轮系与车体的安装方式后，设计主动轮系，提交全套图样；

④、设计主传动轴，并对主传动轴进行强度校核，提交全套图样；

⑤、完成毕业设计论文的撰写，字数不少于8000字。

非标工艺装备设计。

培养学生较强的制图能力和结构设计能力。

说明：

1、毕业设计课题内容可能会根据实际情况进行调整，难易程度也会根据实际情