某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

《某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 課題名稱 某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī) ——檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)械學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師

2、 定稿日期： 6 某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī) -檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 選題背景及其意義 溫度計(jì)玻璃管的包裝傳統(tǒng)的方式是通過(guò)人工進(jìn)行，工人首先檢測(cè)每件工件的尺寸。然后進(jìn)行包轉(zhuǎn)。隨著自動(dòng)化時(shí)代的到來(lái)。為了減低成本，減小工人的負(fù)擔(dān)開(kāi)始設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)。通過(guò)該設(shè)計(jì)過(guò)程使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和技能，在實(shí)踐中提高分析、解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，拓展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力。 工件幾何形狀和尺寸的自動(dòng)測(cè)量一直是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，其檢測(cè)結(jié)果直接影響著生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，傳統(tǒng)的檢測(cè)手段已不能完全滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)對(duì)工件測(cè)量精度和速度的高要求?；跀?shù)

3、字圖像處理的工件測(cè)量方法是現(xiàn)代化測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一，具有高精度、非接觸的特點(diǎn)。在滿足以上優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，保證速度快，成本低，受環(huán)境影響小的要求。本次設(shè)計(jì)應(yīng)用到數(shù)字圖像處理技術(shù)檢測(cè)溫度計(jì)的尺寸精度。 該課題不僅需要設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)，還需要涉及到自動(dòng)化裝配等問(wèn)題。該課題涉及到設(shè)計(jì)、繪圖、控制等各方面的知識(shí)，可以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決具體工程項(xiàng)目的能力。 2 文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)） 數(shù)字圖像處理又稱為計(jì)算機(jī)圖像處理，它是指將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程。隨著多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字圖像處理已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了人類社會(huì)生活的各個(gè)方面，如：通訊

4、系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、機(jī)械設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化、地理信息系統(tǒng)、醫(yī)療等。無(wú)論在哪個(gè)領(lǐng)域中，人們喜歡采用圖像的方式來(lái)描述和表達(dá)事物的特性與邏輯關(guān)系，因此，數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展及對(duì)其的要求就顯得更為重要。以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字圖像處理技術(shù)是獲取物體信息的重要手段之一，在機(jī)器人視覺(jué)、工業(yè)產(chǎn)品的加工和檢測(cè)、航天科學(xué)以及國(guó)防建設(shè)等領(lǐng)域都有著廣泛而重要的應(yīng)用價(jià)值。 數(shù)字圖像處理最早出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)的電子計(jì)算機(jī)已經(jīng)發(fā)展到一定水平，人們開(kāi)始利用計(jì)算機(jī)來(lái)處理圖形和圖像信息。數(shù)字圖像處理作為一門學(xué)科大約形成于20世紀(jì)60年代初期。早期的圖像處理的目的是改善圖像的質(zhì)量，它以人為對(duì)象，以改善人的視覺(jué)效果為目的

5、。 計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)在未來(lái)信息技術(shù)方面將會(huì)發(fā)揮的重要作用早已被人們看到，對(duì)于計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)的發(fā)展道路，大致可以歸結(jié)出3個(gè)原則性內(nèi)容：①未來(lái)數(shù)據(jù)圖像技術(shù)強(qiáng)調(diào)高清晰度、高速傳輸、實(shí)時(shí)圖像處理、三維成像或多維成像、智能化、自動(dòng)化等方向發(fā)展。②未來(lái)數(shù)字圖像處理技術(shù)強(qiáng)調(diào)操作、運(yùn)用的方便性，圖像處理功能的集中化趨勢(shì)是必然會(huì)存在的。③更新的理論研究與更快的算法研究。理論走在實(shí)踐的前面，已經(jīng)是現(xiàn)代科學(xué)的特點(diǎn)，未來(lái)數(shù)字圖像處理技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用要取得更多的發(fā)展，必然離不開(kāi)理論和研究方法的更新，新理論中包括小波分析、分形幾何、形態(tài)學(xué)、遺傳算法等都將得到更深層次的發(fā)展。 3 研究?jī)?nèi)容 3.1某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)

6、包裝機(jī)-檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)中需要進(jìn)行檢測(cè)的溫度計(jì)，它是用由直線供送料倉(cāng)式供料機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)傳送帶到達(dá)檢測(cè)裝置，檢測(cè)裝置是通過(guò)數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)溫度計(jì)的尺寸進(jìn)行檢測(cè)，并且在檢測(cè)完成后用氣缸將不合格產(chǎn)品剔除。整個(gè)加工過(guò)程基本可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，只需要操作工人將溫度計(jì)放入斗式料倉(cāng)以及回收檢測(cè)合格的溫度計(jì)即可。 3.2 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 某型號(hào)溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī)-檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：斗式料倉(cāng)，溫度計(jì)的上料、送料裝置設(shè)計(jì)，溫度計(jì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)，傳送帶及電機(jī)的選擇等。其中送料機(jī)構(gòu)需要實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行單向送料；溫度計(jì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，檢測(cè)溫度計(jì)是否滿足要求的尺寸精度，并去除不合格品；電機(jī)

7、選擇調(diào)速電機(jī)。 3.3技術(shù)要求 圖1 溫度計(jì)的尺寸精度圖 1、尺寸如圖 2、檢測(cè)速度600件/小時(shí)； 3、檢測(cè)精度：兩頭園直徑，誤差1mm±0.25mm；整體長(zhǎng)度140±2mm；玻璃管端面直徑長(zhǎng)度120mm±2mm；玻璃管直徑5mm±0.2mm。剔除不合格產(chǎn)品。 4 研究方案 4.1動(dòng)力源的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求可知，檢測(cè)節(jié)拍需滿足600件/小時(shí)；從能源方面看，工廠的電源能有效地保證并充足，且有降低生產(chǎn)成本，便于操作，工件可靠，維修方便，應(yīng)盡量選用電力驅(qū)動(dòng)。從對(duì)環(huán)境影

8、響來(lái)看，電力驅(qū)動(dòng)方式所產(chǎn)生的污染較小，可選擇電動(dòng)機(jī)。從經(jīng)濟(jì)方面來(lái)看，電動(dòng)機(jī)應(yīng)滿足一定的功率，防止功率過(guò)大造成浪費(fèi)，過(guò)小負(fù)荷過(guò)大，使生產(chǎn)率達(dá)不到要求致使浪費(fèi)時(shí)間。所以為了滿足上訴要求，選擇電壓為380V的調(diào)速電機(jī)最為合適。 4.2傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇 機(jī)械系統(tǒng)中的傳動(dòng)系統(tǒng)是由電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)并實(shí)現(xiàn)能量的分配、轉(zhuǎn)速的改變及運(yùn)動(dòng)形式的改變的中間裝置。常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等。 此次設(shè)計(jì)是溫度計(jì)檢測(cè)包裝機(jī)設(shè)計(jì)，采用機(jī)械傳動(dòng)方式。要求檢測(cè)速度600件/小時(shí)，滿足檢測(cè)精度要求。在滿足工作要求和性能的情況下，優(yōu)先選擇帶傳動(dòng)，可以降低成本，節(jié)約能源。

9、4.3主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 1. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)： 圖2：執(zhí)行機(jī)構(gòu) 如圖所示，傳送帶自右向左帶動(dòng)溫度計(jì)移動(dòng)，當(dāng)達(dá)到第一工位時(shí)，激光位移傳感器2接受到信號(hào)，傳送帶停止傳動(dòng)，由CCD攝像頭3拍攝溫度計(jì)圖像并通過(guò)圖像采集卡傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)由matlab軟件利用Canny邊緣檢測(cè)算子對(duì)圖像在數(shù)字環(huán)境中進(jìn)行邊緣特征的圖像分割（邊緣是圖像中灰度發(fā)生劇烈變化的區(qū)域邊界），最后通過(guò)Hough變換將圖像空間的邊緣特征轉(zhuǎn)換為實(shí)際空間的邊緣特征并與所要求的檢測(cè)精度進(jìn)行比較。如若不滿足檢測(cè)精度，則用氣缸1將溫度計(jì)頂入垃圾箱。若滿足檢測(cè)精度，傳送帶繼續(xù)向左傳動(dòng)。第二工位的溫度計(jì)翻轉(zhuǎn)撥件5是利用摩擦力將

10、溫度計(jì)在傳送帶上撥動(dòng)至下一圓弧槽，撥件的長(zhǎng)度與傳送帶上兩圓弧槽間的距離相同，都為溫度計(jì)圓截面周長(zhǎng)的1/4。這樣撥件能將溫度計(jì)在傳送帶上撥動(dòng)90度，以拍攝不同垂直角度下溫度計(jì)的圖像來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。第三工位對(duì)溫度計(jì)進(jìn)行第二次檢測(cè)。最后將合格品下料，不合格品被頂入垃圾箱。 2. 送料機(jī)構(gòu)的選擇與比較 方案1：如圖所示是直線供送料倉(cāng)式供料機(jī)構(gòu)。當(dāng)人工把溫度計(jì)裝入料倉(cāng)1后，溫度計(jì)依次沿料槽向下移動(dòng)，在圖示位置，最底下的溫度計(jì)落入送料器5的容納槽中，凸輪機(jī)構(gòu)7使送料器向左運(yùn)動(dòng)送料時(shí)，隔料器4受彈簧3作用而順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，擋住料槽下口，從而達(dá)到分離，供送的目的。當(dāng)送料器向右返回后，隔料器受檔銷6作用做

11、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而讓開(kāi)料槽口，料槽中最下面的一根溫度計(jì)又落入送料器中，進(jìn)行第二次送料。消拱器2可防止料倉(cāng)中的物品架空。 圖3： 方案1 方案2 方案2：機(jī)構(gòu)由料斗1、剔除器2、料槽3、插板4和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使插板在料斗中升起，料斗中與插板頂部形狀、方向一致的溫度計(jì)被抓取，當(dāng)插板升起起對(duì)準(zhǔn)料槽接料口時(shí)，物品劃入料槽并送到指定工位。剔除器2可排除定向錯(cuò)誤的物品。 通過(guò)比較，兩個(gè)方案都能實(shí)現(xiàn)單向送料。但相比之下方案1的送料速度更快，更適合不允許碰撞、摩擦的物品，對(duì)溫度計(jì)的保護(hù)

12、更好。因此，選擇方案1更好。 5 進(jìn)度計(jì)劃 2014.12 收集資料 2015.1---- 2015.2 擬定總體設(shè)計(jì)方案、準(zhǔn)備開(kāi)題材料 2015.2.21---- 2015.2.28 修改、完善開(kāi)題報(bào)告 2015.3.1---- 2015.3.31 系統(tǒng)有關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制總裝配圖 2015.4.1---- 2015.4.30 繪制主要零件的工程圖 2015.5.1---- 2015.5.5 修改完善工程圖紙 2015.5.6---- 2015.5.20 撰寫設(shè)

13、計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 2015.5.21---- 2015.5.30 修改及準(zhǔn)備答辯 參考文獻(xiàn) [1] 梁燕飛，譚偉明.自動(dòng)機(jī)械與自動(dòng)生產(chǎn)線.北京:高等教育出版社，2008. [2] 王家文，曹宇.圖形圖像處理.沈陽(yáng)：國(guó)防工業(yè)出版社，2004. [3] 于起峰，陸宏偉，劉肖琳.基于圖像的精密測(cè)量與運(yùn)動(dòng)測(cè)量.上海：科學(xué)出版社，2002. [4] 王積偉，章宏甲，黃誼.液壓與氣壓傳動(dòng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. [5] Rafael C.Gonzalez，Richard E.Wood.Digital Image Processing Secong E

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