毕业论文开题报告-张盼.doc

毕业设计（论文）开题报告 课 题 名 称 ： 数控小样机的电气控制系统的设计 学 院 ： 机械工程学院 专 业 ： 机械电子工程 姓 名 ： 张 盼 __ 学 号 ： 080800206 指 导 教 师 ： 杨 延 竹 二0一一年十二月二十八日 基于数控小样机的电气控制系统的 设计制作 一、背景介绍 数控机床主要由四部分构成：主机（床身、立柱、主轴等机械部件）、数控装置（包括显示器等硬件以及软件）、驱动装置（在数控装置下通过电气或伺服系统实现进给驱动）、辅助装置［1］。本次课题主要设计的是数控小样织机，设计的是织地毯的样机。 随着生活水平的提升，人们对地毯的需求量不断上升，地毯产业不断发展，客户对地毯的花色等要求也不断提高，这就需要地毯厂商不断更新设计。一个新设计在传统的织机上需要投入大量的人力、物力，需要长时间的调试、准备阶段。 小样织机的诞生解决了一系列问题。厂商可以在短时间内为客户提供一个全新设计的地毯样品，在出现纱线配色、地毯花色不满意的情况下，仍然可以快速更改设计，在短时间内制作新的样品。 阿克明斯特是参照东方地毯的编结方法，用机械的方法将绒纱先切割成指定长度后，以“u”字或“J”字 形的固结方法裁埋到地毯的地经纱层之间，再由纬纱加以固定的，因此在地毯的背面不会拖有沉纱。 阿克明斯特织机主要用于生产大花纹图案的满铺地毯、块毯以及不同幅宽的商用地毯， 阿克明斯特地毯的主要特点如下 适宜于生产高档次的、长绒头的羊毛地毯。 在地毯的花型设计中，对图案、色泽数量等各个方面很少限制。 绒纱的利用率高，无毯背沉纱。 能使用不同细度、捻度、材质的原料。 更换、调度地毯生产品种，方便简捷。［5］。 在开发新品设计时，地毯打样在生产线上进行，这样样品将精确复制同质量的产品，然而却因停工期等日常费用给企业带来大量花费，从而不能对顾客需求做出快速反应，无法达到市场的需求。 国外的地毯机技术以美国的、英国的公司、日本的山口产业株式会社为主，在技术上各有所长，在打样机方面，国外生产的公司也较少［6］。澳大利亚Modra技术公司开发的Kibby地毯样品机。为地毯生产商们提供了理想的产品开发方案。极大地缩短了新产品开发周期，节约了大量的生产成本。该打样机能准确完成夹绒、割绒、出针这一系列动作。可以根据需要快速生产出水平圈绒地毯样品、多种高度圈绒地毯样品等。根据选择的板类型不同，可生产阿克明斯特地毯、威尔顿机织绒头地毯、植绒地毯、APISTRON/ CYP地毯、Colortec地毯等。该地毯样机采用伺服驱动系统，包括传感检测装置等，形成闭环系统，对设备运行状态进行实时监控与反馈，有强大的人机交互功能。可生产出最多20中颜色的地毯样品，可利用软件加载.pat 、.kby 格式的图片或者其他任何Windows图片格式比如：bmp, tif, jpg, gif等［7］。几乎满足了无限可能的设计要求，生产出漂亮的地毯样品。每分钟插针速度有300、200、150多种选择，能够在一小时之内完成整板打样［8］。 国际上的地毯生产控制技术仍然以英国的 Cobble 公司，美国的Tuftco 公司、CMC公司和日本的山口产业株式会社、平岗株式会社等主导世界先进水平，且技术上各有优劣。但是，他们都没有对于小样织机的研究。据了解，目前国际上生产小样织机的公司也少之甚少，其中澳大利亚Modra技术公司开发的Kibby地毯样品机，具有成熟的小样机产品，在世界各地，为地毯厂商提供了比较完美的新产品开发解决方案［8］。 二、国内研究现状 中国作为一个正在高速发展的经济体，地毯产业的市场前景非常广阔，但是国内的地毯生产还是比较落后，没有形成自己的技术。我国的地毯织机大多是从国外引进的［4］。 近些年来，中国机制地毯发展迅猛工厂接受客户委托客户对产品的规格要求制作样品给客户修正并确认后签定生产合同开始量产属于一种前期承接产品的预备工作,如特思特机械制造有限公司、天龙公司和梦都美公司等，都在生产大量的地毯机，但是都没有对小样织机的研究，在国内市场上很难找到国产的成熟产品。因而，国内的许多中小地毯生产企业不得不以高昂的市场价格从国外进口小样织机。高昂的购买价格，增加簇绒地毯的生产成本。 2009年浙江大学针对气动小样机织造速度慢、噪声大的问题，提出一种新型的五轴驱动全电织造小样机系统，其开口、引纬、打纬、送经和卷取运动分别由独立的电