畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
論文題目 水果自動(dòng)分揀機(jī)的設(shè)計(jì)
院 系
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
年 03月 20日
1．本課題研究的背景、目的及意義
（一）國(guó)內(nèi)外對(duì)本課題的研究動(dòng)態(tài)：
國(guó)外的物流配送中心傾向于采用自動(dòng)化程度很高的分揀系統(tǒng)。而在我國(guó)，由于物流業(yè)起步晚，分揀系統(tǒng)中人工作業(yè)的比例也較高。
國(guó)外自動(dòng)分揀系統(tǒng)的廣泛使用 以美國(guó)、日本及歐洲為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家，在分揀系統(tǒng)的應(yīng)用上呈現(xiàn)出自動(dòng)化程度越來(lái)越高的特點(diǎn)。自動(dòng)分揀系統(tǒng)已成為發(fā)達(dá)國(guó)家大中型物流中心、配送中心或流通中心不可缺少的一部分。
自動(dòng)分揀系統(tǒng)（Automated Sorting System）是二戰(zhàn)后在美國(guó)、日本以及歐洲的大中型物流中心廣泛采用的一種分揀系統(tǒng)，參照郵局分揀信件自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)配置而成。一般由控制裝置、分類(lèi)裝置、輸送裝置及分揀道口四部分組成，它們通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)在一起，配合人工控制及相應(yīng)的人工處理環(huán)節(jié)構(gòu)成一個(gè)完整的分揀系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)有三: 能連續(xù)、大批量地分 揀貨物，分揀誤差率極低，分揀作業(yè)基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人化。自動(dòng)分揀系統(tǒng)中人員的使用僅局限于進(jìn)貨時(shí)的接貨、系統(tǒng)的控制、系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)、管理與維護(hù)等，這恰好適應(yīng)了國(guó)外企業(yè)對(duì)減少人員使用、減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高人員使用效率的要求，因此受到了他們的廣泛重視。 就國(guó)外進(jìn)行配送業(yè)務(wù)的行業(yè)或企業(yè)來(lái)說(shuō)，自動(dòng)揀選系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥行業(yè)、化妝品制造等行業(yè)，如日本資生堂、花王、大木等株式會(huì)社; 自動(dòng)分揀機(jī)作為自動(dòng)分揀系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，因其每小時(shí)可達(dá)6,000-12,000箱的高分揀效率，在日本和歐洲也得到廣泛應(yīng)用: 日本的連鎖商業(yè)（如西友、日生協(xié)、高島屋等）和宅急便（大和、西濃、佐川等）均普遍使用自動(dòng)分揀機(jī); 在日本唱片中心，CD及錄像帶的新出版品也利用高端的機(jī)器人自動(dòng)分揀機(jī)揀貨。 然而，盡管自動(dòng)分揀系統(tǒng)有非常多的優(yōu)點(diǎn)，但因其要求使用者必須具備一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，在發(fā)達(dá)國(guó)家，物流中心、配送中心或流通中心不用自動(dòng)分揀系統(tǒng)的情況也很普遍。
我國(guó)在分揀系統(tǒng)和技術(shù)方面相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后，人工作業(yè)的情況仍比較普遍，電子標(biāo)簽、RF技術(shù)等輔助揀選系統(tǒng)的生產(chǎn)和使用還不多，自動(dòng)揀選系統(tǒng)更是寥寥無(wú)幾。總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)分揀系統(tǒng)的應(yīng)用呈現(xiàn)出集約化程度低、自動(dòng)化系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)用范圍不廣泛的特點(diǎn)。???
阻礙自動(dòng)化揀選系統(tǒng)發(fā)展的因素有很多，有些則是與我國(guó)整個(gè)物流業(yè)存在的問(wèn)題相一致的。物流標(biāo)準(zhǔn)化就是我國(guó)物流業(yè)長(zhǎng)期關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。商品的條碼化、包裝的標(biāo)準(zhǔn)化等是自動(dòng)化揀選系統(tǒng)得以順利運(yùn)行的保證，而在我國(guó)，由于商品包裝箱（指運(yùn)輸包裝）上基本沒(méi)有印刷條碼，商業(yè)系統(tǒng)至今尚沒(méi)有認(rèn)真研究過(guò)運(yùn)用自動(dòng)分揀機(jī)。另外，由于一個(gè)公司或企業(yè)往往無(wú)法左右整個(gè)行業(yè)的進(jìn)展，一些大企業(yè)傾向于開(kāi)發(fā)適合自己業(yè)務(wù)特點(diǎn)的系統(tǒng)，這又進(jìn)一步造成了實(shí)際中接口的障礙。自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的價(jià)格問(wèn)題也是另一個(gè)阻礙因素，小企業(yè)一般無(wú)力購(gòu)進(jìn)高價(jià)設(shè)備。
（二）依據(jù)和意義：
研究本課題的目的：
通過(guò)對(duì)本課題的理論研究、設(shè)計(jì)與實(shí)踐，深入學(xué)習(xí)，熟練掌握機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造。構(gòu)建分揀系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。從規(guī)劃設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)，需要考慮很多因素，而一個(gè)分揀系統(tǒng)的可靠實(shí)現(xiàn)，還需要一個(gè)對(duì)應(yīng)的分揀機(jī)機(jī)械和電氣的配合與協(xié)作。自動(dòng)分揀機(jī)的設(shè)計(jì)中，需要考慮到傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、整機(jī)設(shè)計(jì)、電氣功能設(shè)計(jì)。因此需要的綜合知識(shí)很多，要求我們理論與實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合；以培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。
研究本課題的意義：
我國(guó)在分揀系統(tǒng)和技術(shù)方面相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后，人工作業(yè)的情況仍比較普遍，作為一名機(jī)械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，應(yīng)該加強(qiáng)自己的愛(ài)國(guó)情懷，加強(qiáng)刻苦專(zhuān)研的精神，對(duì)分揀機(jī)自動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械與自動(dòng)控制技術(shù)的相互結(jié)合工作，減少分揀機(jī)人力的輸出。
2．本課題主要研究?jī)?nèi)容和預(yù)期目標(biāo)
研究的基本內(nèi)容：
本課題研究的內(nèi)容是一個(gè)水果自動(dòng)分揀機(jī)的研究與設(shè)計(jì)，需要完成水果自動(dòng)分揀機(jī)的功能、運(yùn)動(dòng)過(guò)程、承載能力等進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算，對(duì)應(yīng)分別要對(duì)這些機(jī)構(gòu)要進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，以及對(duì)零件及其部件的選擇、控制回路和電氣控制的設(shè)計(jì)。在整個(gè)過(guò)程中，要求理論知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，鞏固和深化了所學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)。
擬解決的主要問(wèn)題：
(1)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)：傳動(dòng)方案采用減速器減速或電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)；?
?(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：聯(lián)軸器選擇要合適，軸的設(shè)計(jì)計(jì)算，軸承的選擇與驗(yàn)算；
?(3)整機(jī)設(shè)計(jì)：機(jī)座、軸承座主要尺寸計(jì)算。
(4)功能設(shè)計(jì)：采用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)水果分揀機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
3．本課題擬采用的研究方法、步驟
研究的步驟：
(1)分析自動(dòng)分揀機(jī)的傳動(dòng)方案中，傳送物品的重量，以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)；?
(2)分揀機(jī)的中各個(gè)結(jié)構(gòu)配置，進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算；
(3)?從分揀機(jī)需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分揀的要求出發(fā)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械工作方式設(shè)計(jì)。
(4)分揀機(jī)的工作要求，分析整機(jī)的性能設(shè)計(jì)。
研究的方法：
網(wǎng)絡(luò)上檢索有關(guān)自動(dòng)分揀機(jī)的參考文獻(xiàn)；查找有關(guān)分揀機(jī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，了解其機(jī)械、電氣的相關(guān)參數(shù)。去圖書(shū)館查找有關(guān)分揀機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，或者去期刊查找有關(guān)自動(dòng)分揀機(jī)的設(shè)計(jì)等文章。
4．本課題主要參考文獻(xiàn)
[1] 許林成，彭國(guó)勛，包裝機(jī)械，長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)出版社,1989.
[2] 高德，包裝機(jī)械設(shè)計(jì)，北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005.
[3] 曹?chē)?guó)榮等，灌裝機(jī)灌裝時(shí)間的計(jì)算研究，包裝工程，1996.
[4] 趙淮，包裝機(jī)械選用手冊(cè)（ 上冊(cè)），北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2001.
[5] 濮良貴，記名剛，機(jī)械設(shè)計(jì)，第六版，北京:高等教育出版社，1996.
[6] 機(jī)電工程手冊(cè)編輯委員會(huì)，工程手冊(cè)，第二版，北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1996.4
[7] 徐灝，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1991.
[8] 吳宗澤．機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002.1
[9] 吳宗澤，高等機(jī)械設(shè)計(jì)，北京:清華大學(xué)出版社，1991.
[10] 吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)禁忌500例，北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996.
[11] 吳宗澤，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1988.
[12] 李振清，機(jī)械零件，北京:北京理工大學(xué)出版社，1986.
[13] 許福玲，陳堯明，液壓與氣壓傳動(dòng)，第2版，北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
5．本課題的具體進(jìn)度安排（包括序號(hào)、起迄日期、工作內(nèi)容）
（1）2018-02-25～2018-03-10 查閱文獻(xiàn)資料，確定畢業(yè)設(shè)計(jì)工作任務(wù)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告；
（2）2018-03-11～2018-03-18 翻譯外文文獻(xiàn)，分析任務(wù)目標(biāo)，確定總體方案；
（3）2018-03-19～2018-04-15 重要零件設(shè)計(jì)、繪制設(shè)計(jì)草圖；
（4）2018-04-16～2018-05-06 裝配方案確定、完成中期檢查；
（5）2018-05-07～2018-05-30 繪制全部圖紙并修改，論文資料收集，撰寫(xiě)論文提綱；
（6）2018-05-31～2018-06-06 整理設(shè)計(jì)文檔；撰寫(xiě)畢業(yè)論文；
（7）2018-06-07～結(jié)束 提交論文，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
指導(dǎo)教師：
年 月 日