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徐州工程學院
畢業(yè)設計（論文）開題報告
課 題 名 稱：鋼管噴標系統(tǒng)之噴標小車的設計
學 生 姓 名： 沈 忠 學號：20040601415
指 導 教 師： 崔增柱 職稱： 工程師
所 在 學 院： 機電工程學院
專 業(yè) 名 稱： 機械設計制造及其自動化
徐州工程學院
2008年 3 月 4 日
說 明
1．根據《徐州工程學院畢業(yè)設計(論文)管理規(guī)定》，學生必須撰寫《畢業(yè)設計（論文）開題報告》，由指導教師簽署意見、教研室審查，學院教學院長批準后實施。
2．開題報告是畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。學生應當在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，開題報告不合格者不得參加答辯。
3．畢業(yè)設計開題報告各項內容要實事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現縮寫詞，須注出全稱。
4．本報告中，由學生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，沒有經過整理歸納，缺乏個人見解僅僅從網上下載材料拼湊而成的開題報告按不合格論。
5. 課題類型填：工程設計類；理論研究類；應用（實驗）研究類；軟件設計類；其它。
6、課題來源填：教師科研；社會生產實踐；教學；其它
課題
名稱
鋼管自動噴標系統(tǒng)之噴標小車的設計
課題來源
教師科研
課題類型
工程設計
選題的背景及意義
改革開放以來，尤其是進入21世紀，國家基礎設施建設、房地產、汽車以及各類機械工業(yè)飛速發(fā)展，市場對鋼材的需求量與日俱增，我國已經成為世界上鋼材消費量最大的國家。國內市場為了與國際市場接軌，國內一些大鋼鐵公司的產品要參與國際競爭，其產品必須符合國際上通用的標準。國內鋼鐵企業(yè)相繼提高鋼鐵產量，在新建一批新生產線的同時，也對原有的生產線進行了大面積的技術改造和設備更新，大大提高了我國鋼鐵生產能力。然而我國大部分鋼鐵企業(yè)比較注重軋機等關鍵設備的技術更新和改造，對配套輔助設備的技術改造和設備更新重視不足，造成后續(xù)工位生產能力不足。如無縫鋼管，要走向國際市場，必須符合國際標準API SPEC 5CT。過去大部分企業(yè)采用人工手寫或刷模的辦法在鋼管上標識印記，這些方法明顯存在精度低、勞動強度大、生產率低、標準不統(tǒng)一等問題。為走向國際市場，于是大型鋼鐵公司耗巨資引進國際先進水平的鋼管噴標設備，進口設備雖然精度高，效率好，但是要求工人素質高，維護成本也高。直到現在也只有幾家最大的鋼鐵公司引進了國外成套設備。
由此傳統(tǒng)方法的落后性與進口設備的高成本、可維護性差構成了明顯的矛盾，設計同類設備勢在必行。本課題在對現有設備的基礎上進行技術革新，通過設計更高精度的定位部件和移動部件，使原有設備的噴印精度和效果得到提升，同時提高了生產效率，減輕了工人的勞動強度。
研究內容擬解決的主要問題
結合一般鋼管的工藝生產流程及API國際標準，說明國內噴標系統(tǒng)的開發(fā)現狀及存在的問題并闡述開發(fā)鋼管噴標系統(tǒng)的必要性。
針對噴標系統(tǒng)設計的總體說明，提出系統(tǒng)的設計總目標，提出系統(tǒng)設計的關鍵參數并結合所設計的系統(tǒng)平面布置圖、系統(tǒng)的整體組成結構，設備運行的要求如何設計噴標小車的機械結構（小車車架、噴頭驅動、噴頭調整、防撞、保護等）、電氣結構（涂料供應、噴頭清洗、噴頭驅動力、配電等）。
在完成機械部分設計的同時簡要概述噴標控制系統(tǒng)的總體設計。
根據噴標控制系統(tǒng)的設計組成，如何解決噴標小車的定位行走、現場控制、噴標流程、操作監(jiān)控、錯誤報警等問題。
研究方法技術路線
通過查閱大量文獻資料以及自己的所見所聞，對噴標系統(tǒng)有了總體印象后開始著手設計噴標系統(tǒng)部件噴標小車。機械部分，按功能將小車結構分成幾大塊：橫移機構、噴頭升降機構、噴頭調節(jié)結構、噴頭保護機構、噴頭的驅動機構、涂料的供應系統(tǒng)；電氣控制部分，也采取模塊化設計。根據小車用電的情況，設計配電原理。小車噴印標記采用底層PLC控制，則為其設計PLC流程。小車移動受伺服電機控制，則要為其設計伺服驅動系統(tǒng)等。技術難點參考導師的答疑和向導師求助。
研究的總體安排和進度計劃
課題的總體研究由八個部分組成：開題、外文翻譯、論文大綱、論文總體設計、機械設計部分、電氣控制設計部分、初稿、定稿。進度計劃如下：
第1周-第2周 論文開題，外文翻譯/查閱資料
第3周-第4周 論文大綱/資料準備/緒論部分
第5周-第6周 論文總體設計部分
第7周-第8周 論文機械設計部分
第9周-第10周 論文機械設計部分
第11周-第12周 論文機械設計部分/電氣及控制系統(tǒng)部分設計
第13周-第14周 論文電氣及控制系統(tǒng)設計
第15周 論文初稿檢查、修改
第16周 論文定稿
主要參考
文獻
[1] 魏愛玉. 鋼管MWBPS系統(tǒng)設計及控制軟件的開發(fā)[D].浙江：浙江大學碩士學位論文,2004.2
[2] 唐志峰，項占琴，李明范等.點陣式自動鋼管噴標機的研制[J].工程設計，2002
[3] 濮良貴，紀名剛.機械設計[M].北京:高等教育出版社，1996
[4] 《現代機械傳動手冊》編輯委員會.《現代機械傳動手冊》第二版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002.3
[5] 《機械設計手冊》編委會.《機械設計手冊》第三版第2卷[M].北京機械工業(yè)出版社，2004.8
[6] 西門子.SIMATIC S7梯形圖編程手冊[M],1998
[7] 蔣方炎.PLC在工業(yè)集散控制系統(tǒng)中的應用[J].電子計算機與外部設備,2000
[8] 孫克梅，田中大，王俊.噴繪機位置控制系統(tǒng)設計[M].控制工程，2003. 3
[9] 左鍵民.液壓與氣壓傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005,7
[10] 范思沖.畫法幾何及機械制圖[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.9
指導教師
意 見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室意見
學院意見
教研室主任簽名：
2008年 3 月 3 日
教學院長簽名：
2008年 3 月 3 日