天津商业大学自动化专业2007级
传感器原理及应用课程
设计说明书
设计题目：光照强度自动检测显示系统设计
城市路灯控制系统
学号：20072737
姓名：李广砥
完成时间：至
总评成绩：
指导教师签章：
设计题目：光照强度自动检测显示系统设计之城市路灯灯控制系统一、题目的认识理解
光电阻作为一种传感器主要是用来实现开关功能，用于对光照强度的控制。而自然光的自动检测显示与报警系统使人们对工作场所或外部环境的光照强度的控制成为可能，尤其在当前能源短缺和环境压力变大的背景下更有意义。而由国家电网统计的数据截止2006年我国火电比列依然超过80%，火电中绝大部分是燃煤发电。而煤炭燃烧必然带来二氧化碳的大量排放，同时也加大了环境承载能力。所以建设环境友好型能源节约型的城市和国家是势在必行的举措，只有这样才能实现可持续发展。
二、设计任务要求：
设计题目：自然光光照强度自动检测显示（报警）系统设计之城市路灯控制系统
主要要求：
设计一个光照强度自动检测、显示、（报警）系统，实现对外界三种不同条件下光强的分档指示和报警（弱、适宜、强）
备注：报警功能选作。
1、方案的设计
1）根据题目选定光照强度自动检测所用的光电传感器类型；
2）自己设计至少三种以上不同光照条件，测定不同光照条件下光电传
感器的输出；
3）传感器测量电路采用集成运算放大器构成的比较器完成，完成至少
三种以上不同光照条件下显示报警系统方案的论证和设计；
4）完成自然光光照强度自动检测显示报警系统电路方框图、电路原理
图的设计；
5）完成自然光光照强度自动检测显示报警系统中核心芯片的选型、系
统中各个参数的计算（备注：1. 含各种元件参数的计算过程或依据
2. 选定最接近计算结果的元件规格）；
6）设计结束后，进行仿真调试。
2、仿真调试方案
1）利用Multisim或Pspice等软件仿真，得出主要信号输入输出点的波
形，根据仿真结果验证设计功能的可行性、参数设计的合理性；
2）给出系统整机电路图（利用PROTEL软件做出原理图SCH文件）。
3、完成课程设计报告。
三、设计所需基础知识及工具
1、基础知识
电路理论中电阻电路的分析、模拟电子线路中运算放大器、比较器、功率放大器等知识，数字电子线路中开关特性及数字信号等知识，传感器技术中的光电传感器原理及应用、测量电路等部分知识。
2、设计工具
电子电路EDA仿真软件：Multisim或Pspice
电子线路设计软件：Protel99SE。
四、方案设计及其论证（包含课题的功能与指标分析、电路的结构
组成方框图、各部分单元电路间关系、单元电路方案设计考虑）
方案设计及论证
(1)社会调查以及总体功能概述
由于一个中型城市大约有15000余盏路灯，而大城市则多达30000余盏路灯，而每盏路灯的平均功率为250瓦,。以大城市计算如果所有的路灯全部亮起来，每小时要消耗7200余度电。如果每天亮10个小时一年按照365天计算，那么整个城市内全年所有路灯的耗电量则在26280000度左右。一度按5毛算，就是13140000元。而由于目前许多城市的路灯控制依然是人为控制，由于人的因素，提前开灯势必会造成能源的浪费，晚开灯有会给人们的出行带来不便以及不必要的交通事故。因此我们利用自然光光强自动检测与控制系统来实现对城市路灯的实时控制。此外，在一部分北方城市和绝大部分南方城市很容易有突然地大雾发生，常常造成许多严重的交通事故。鉴于此，我们利用湿度传感器检测湿度变化，在适当的情况拉响警报并且点亮高压钠灯。
(2)指标分析
经过各种环境条件下反复统计和测算的结果显示我们所选用的光敏电阻在光照度低于阴天室内（5lux—50lux）光照的最低光照的时候的电阻大约为135K(误差不于5%)。于此同时系统内的其他器件也选用的温漂较低，温度范围广的器件，
因此在各种天气情况及温度情况下均使用可以实现对城市路灯的实时控制。由于选用以阴天室内最低光照为临界光照强度，5%的误差不仅不会造成能源的浪费，也不会给市民的出行带来不便。与此同时，我们使用了灵敏度较高的湿度传感器，可以有效检测突然大雾的发生，在比大雾情况最低指标低5%的时候有效预警并点亮高压钠灯。因此可以有效防止因为突然产生的大雾而引发的恶劣交通事故。
（3）电路的结构组成以及原理方框图（简单说明方框图）
（4）仿真电路结构图
路灯系统 报警系统
光强自动检测与控制系统 继电器系统
湿度自动检测与控制系统
V1
220 Vrms
50 Hz
0?? V2
12 V
R2
100k|?
R3
1M|?
K K1EMR011B03
VDD 12V R5100k|?R61M|?R7250kΩKey=B 100%K K2EMR171A03
VDD 12V VDD 12V VDD R815k|?U2BUZZER 200 Hz
R9100k|?R10
1.1M|?Key=A 100%310U1LM207J 32476U3LM207J 32476X1
220 V
X2220 V
784
10
5VDD 9VDD 006U410 A 2J1
Key = C 11
12
（5）各分立单元电路的关系
我们通过利用电阻网络与运算放大器实现对自然光照强度以及湿度的合理控制Ⅰ对于光敏电阻我们通过电阻网络的合理配比得到的电压与光敏电阻所在电路的变动电压比利用运算放大器进行比较，实现对光照强度的实时控制。利用运算放大器的输出进而控制继电器的闭合与断开，而继电器的闭合就可以式交流电路接通，路灯开启照明。
Ⅱ对于湿度传感器我们通过电阻网络的合理配比得到的电压与湿度传感器传回的电压利用运算放大器进行比较，实现对突然大雾的监控，利用运算放大器的输出进而控制继电器的闭合与断开，而继电器的闭合将会使警报拉响，同时高压钠灯点亮，提示所有车辆减速慢行。
（6）单元电路方案设计考虑
①因为继电器的驱动需要一定的电压和电流，所以我们选用了放大器，而放大器的电源负端接地，就可以保证在环境适宜的情况下放大器输出为零，则继电器处于断开状态，而在环境改变的时候，由于放大器的驱动使继电器闭合。此时，交流电通入路灯或者交流电驱动报警器预警。
②由于路灯处于露天系统必然会受到环境温度的影响。所以我们选择了具有补偿作用的电阻（即利用不同电阻随温度变化的特性不同，金属膜电阻随温度的升高而有所增加，而碳膜电阻随着温度的升高而有所降低），同一个电阻由两个电阻合并而成一部分为金属膜电阻，一部分为碳膜电阻。这样就可以进一步保证配比的
有效性。
此外选择的运算放大器以及继电器都是工作在较大的温度范围内的器件。
③考虑到功耗的问题所以我们所选择的配比电阻均为大电阻。而且在同等功能的情况下选择功耗较小的器件。
五、 电路中各元器件选型和参数计算 电路器件选择与参数计算
（1） 电阻选择与参数计算
Ⅰ对于光敏电阻，我们选择的电阻网络为R6=1M 和R5=100k,则他们的配比为R5/(R5+R6)=0.9。由于经过反复测量得到与阴天室内最低光照相同时，光敏电阻而仿真时模拟光敏电阻的是一个可变电阻。而我们欲使当达到光照强度下限的时候式运算放大器工作驱动继电器点亮路灯。而由由测算达到光敏电阻的暗电阻大约为250k 左右。所以由计算的当电阻值达到最大电阻值的40%时，电路开始照
明。由此可得计算公式9.0250
*4.04.0*250=+x 。得到可变电阻上方的分压电阻的电阻值为15k 。
Ⅱ对于湿度传感器，我们选择的电阻网络电阻为R 2=100k 和R 3=1.1M ，则它的配比为R 2/(R 2+R 3)=0.9。而在仿真时模拟湿度传感器的是一个可变电阻，可变电阻上方的分压电阻为R9=100K 。而我们欲使当湿度电阻大于90%的时候使
运算放大器驱动继电器。由此可得计算公式9.0*9.01009.0*=+x
x 得到电阻值为x=1.1M 。而实际的湿度传感器我们选择了Honeywell 公司生产的HIH-3610。该湿度传感器具有温漂小，响应时间小，功耗低，化学特性稳定，输出线性电压等优良特点。
（2）放大器选择及计算
为了可以驱动后阶电路的继电器我们选择的放大器为LM207。LM207是通用运算放大器，可以工作在负25摄氏度至85摄氏度之间，而且温漂较小，增益较大。
（3）继电器选择与计算
我们选择了欧姆龙G2R-2-12V 继电器，该继电器具有以下三个特点①1级10A 、2级5A 的通用型功率继电器 ②线圈接点间耐压5000V 、耐冲击电压10000V 的安全设计 ③操作线圈有A V 、DC 型。④线圈功耗为0.36W 0.9W
（4）路灯及高压钠灯选择及计算
我们选择了具有有效功率高的路灯作为主灯，虽然初期投资大，但是总体成本降低，而且有利于节能。每个路灯大约为100W。另外我们使用了高压钠灯作为副灯。高压钠灯使用时发出金白色光，它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。高压钠灯在环境温度-40 ～+45 ℃的条件下，能连续工作12 小时以上。高压钠灯功率为250W。工作电压为220V。
（5）蜂鸣器选择及参数计算
我们选择的蜂鸣器为JN-4333（AC220V）。该蜂鸣器具有工作电压高（220V），功耗低，灵敏度高，声强强度大（最小声音强度为80db），温度范围广（-20~+60），重量轻的优良特点。
（6）保险丝
我们选择了通用的锡材料作为保险丝。
六、设计总结（包括对设计的目的和意义的认识、本人完成情况、
设计中的主要收获和不足、对设计类课程的建议）。
目的和意义：自从工业革命以后，人类的生活状况发生了翻天腹地的变换，科
技日新月异，但是与此同时，人类文明对地球的环境造成了很大的破坏，环境污染，全球变暖，厄尔尼诺，酸雨现象等接踵而至。而我们所设计的题目的目的是通过自然光光照强度控制系统实现对能源的节约和减少温室气体等有害气体的排放，最终在路灯系统上实现“绿色城市”。
本人完成情况：经过一周时间的努力，基本完成预定的目标。
设计中的主要收获和不足:通过一周时间的集中学习，我对传感器，电路基础，
数字电路，模拟电路有了新的认识。从中学到许多在课本中没有学到的知识，原来总以为这些东西太简单，不做也无所谓，到该做的时候可定能做出来，也能做好，其实不是这样的，真正做的时候发现不知道如何下手。通过一周的学习最大的收获是重新认识了自己，自己不懂的东西太多了，还有许多地方急需改进。书
到用时方恨少，事非经过不知难。希望自己和同学们以后不要眼高手低，再走类似的弯路。
建议：课程设计是对同学们综合能力以及活学活用的能力的考查，同时也使同
学们认识到理论与实际的差异，认识到自己的实力到底有多少。所以课程设计类课程应该坚持搞，而且应该多搞几次，而且最好开学的时候就下达任务，让同学门有充分的时间酝酿和思考。
七、主要参考资料
[1]王化祥，张淑英.传感器原理及应用[M]天津：天津大学出版社，2008.
[2]赵景波，王臣业Protel 99 SE电路设计基础与工程范例：清华大学出版社，2008.
[3]康华光，陈大钦，张林.电子技术基础（模拟电路部分）北京：高等教育出版社，2008.
[4]康华光，邹寿彬，秦臻.电子技术基础（数字电路部分）北京：高等教育出版社，2008.
（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）
机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：输出轴工艺规程设计 目录 1、零件的分析 1.1、计算生产纲领，确定生产类型------------------------- 3 1.2、零件的作用-----------------------------------------3 1.3、零件的工艺分析-------------------------------------3 2、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式---------------------------------3
2.3、制定工艺路线---------------------------------------4 2.3.1、加工方法的选择---------------------------------4 2.3.2、加工顺序的安排---------------------------------4 2.3.3、拟定加工工艺路线-------------------------------5 2.3.4、加工路线的确定--------------------------------6 2.3.5、加工设备的选择--------------------------------6 2.3.6、刀具的选择------------------------------------7 3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------7 4、确定切削用量及加工时间 4.1、切削用量选定--------------------------------------10 4.2、基本加工时间确定-----------------------------------14 5、小结----------------------------------------------------18 6、参考文献------------------------------------------------19 7、附件---------------------------------------------19 第一章零件的分析 1.1计算生产纲领，确定生产类型 如下面零件图所示为输出轴，该产品年产量为5000台，设其备品率为16%，机械加工废品率为2%，现制订该零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下： ①锻件消除内应力； ②未注明倒角为1×45o； ③调质处理217~255HBS； ④材料45钢，N=Qn(1+a%+b%)=5000×1×(1+16%+2%)=5900(件/年）。 输出轴的年生产量为5900件，现通过计算，该零件质量约为3kg。根据教材表2-3，生产纲领与生产类型的关系，可确定其生产类型为大批量生产。
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第一章建筑给水排水课程设计原始资料 1.1、设计题目 某学校宿舍楼给排水设计。 1.2、设计技术参数 1.2.1工程概况： 本工程项目为某学校宿舍楼，地上六层.一层为学生宿舍和洗衣房,二- 六层为学生宿舍,顶部为不上人屋面。耐火等级二级，为多层建筑,屋面为不上人屋面。总建筑面积11309.08m2,建筑高度21.30m. 本工程设计内容:室内给水系统、排水系统、消火栓系统及灭火器配置.屋面雨水由建筑专业解决。区域周围有校区DN300给水环网，不小于DN300污水管道，不小于DN400雨水管道。周围有完善的市政给排水管道，能够满足本工程的需要。 1.2.2．工程设计说明 （1）生活给水系统：生活给水由室外市政给水管网直接供水(市政管网压力0.38MPa)。宿舍为Ⅳ类宿舍。设计使用人数1056人,用水定额150L/人.d，使用时间24小时，小时变化系数3.0。 （2）生活排水系统：本工程公共卫生间采用伸顶通气单立管排水系统,污废合流制排水. 建筑排水排到室外后先经化粪池初步处理，然后再排入市政污水管网。 （3）消火栓系统：本建筑物为多层建筑,室内消防用水量为15L/s,室外消防用水量为30L/S，火灾延续时间为2小时。。本工程室外给水环网由市政两路供水,管径不小于300mm,水量满足室外消防用水要求。 （4）建筑灭火器配置：本建筑属严重危险等级,于图示位置设置手提式灭火器，每组灭火器为2具5公斤装磷酸铵盐干粉灭火器.均用消防器材箱盛放,置于地上.灭火器箱不得上锁。 1.2.3．建筑条件图3张
1.3、时间安排 第一周 （1）资料准备1天； （2）设计计算3天； （3）编制设计说明书1天。 第二周 （1）绘制给排水平面图2天； （2）绘制系统图及卫生间大样图2天； （3）绘制设计总说明1天。 1.4、基本要求 根据以上资料，对该宿舍楼进行给排水的施工图设计。 编写设计计算说明书，主要内容包括： （1）选择给水方式； （2）给水管网的水力计算； （3）选择排水方式； （4）排水管网的水力计算； （5）消防系统设置计算 （6）给排水附件或装置的选择计算。 绘制设计图纸，主要包括5张图： 2号图纸：设计总说明（含说明、图例及主要材料表、图纸目录等）1张；2号图纸：首层给排水消防平面图（1:100）1张； 2号图纸：二层给排水消防平面图（1:100）1张； 2号图纸：标准层给排水消防平面图（1:100）1张； 2号图纸：系统图及卫生间大样图（含给水系统原理图、排水系统原理图、消火栓系统原理、卫生间给排水支管系统图、卫生间和盥洗间及洗衣房给
湖南农业大学工学院 课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 题目名称：输出轴加工工艺及夹具设计 班级：2005级机械设计制造及自动化专业 3班姓名：朱汪波 学号：200540601322 指导教师： 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20年月日
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输出轴加工工艺及夹具设计 摘要：机械制造业的发展对世界经济起着非常重要的作用，而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。本文论述的是输出轴的加工工艺和夹具设计，着重于几个重要表面的加工，具有一定的尺寸、形状、位置要求，还有一些强度、表面粗糙度要求等，然而这些都会在文中得以体现。 关键词：制造；输出轴；加工工艺；夹具； 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。这是我们进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。我也相信通过课程设计能将零碎的知识点都联系起来，系统而全面的做好设计。 本次课程设计是机械制造工艺学这门课程的一个阶段总结，是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。由于知识和经验所限，设计会有许多不足之处，所以恳请老师给予指导。 零件的工艺分析及生产类型的确定 技术要求分析 题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。综合技术要求等文件，选用铸件。 零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20 2
课程设计说明书 课程设计名称：单片机课程设计 课程设计题目：四位数加法计算器的设计学院名称：电气信息学院 专业班级： 学生学号：
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课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 (一)设计任务（从“单片机课程设计题目”汇总文档中任选1题，根 据所选课题的具体设计要求来填写此栏） 1. 系统通过4x4的矩阵键盘输入数字及运算符。 2. 可以进行4位十进制数以内的加法运算，如果计算结果超过4位十进制数，则屏幕显示E。 3. 可以进行加法以外的计算(乘、除、减)。 4. 创新部分：使用LCD1602液晶显示屏进行显示，有开机欢迎界面，计算数据与结果分两行显示，支持小数运算。 (二)基本要求 1.有硬件结构图、电路图及文字说明； 2.有程序设计的分析、思路说明； 3.有程序流程框图、程序代码及注释说明； 4.完成系统调试（硬件系统可以借助实验装置实现，也可在Proteus 软件中仿真模拟）； 5.有程序运行结果的截屏图片。
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04机电综合课题任务书 学号：xxx 姓名：xxx 指导教师：xx 同组姓名：xx、xxx、xxx、xx、xx 一、课题：机械传动系统与分析 二、目的 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力，培养团队协作精神。 三、已知条件 1．展开式二级齿轮减速器产品（有关参数见名牌） 2．工作机转矩：300N.m，不计工作机效率损失。 3．动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率 P=1.5kw。 4．工作情况：两班制，连续单向运行，载荷较平稳。 5．使用期：8年，每年按360天计。 6．检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。 7．工作环境：室内常温，灰尘较大。 四、工作要求 1．每组拆卸一个减速器产品，测绘、分析后将零件装配复原，并使用传动系统能正常运转。 2．每组测绘全部非标准件草图（徒手绘制），并依据测量数据确定全部标准的型号。 3．每组一套三轴系装配图（每人一轴系）。 4．各人依据本组全部零件测绘结果用规尺绘制减速器装配图、低速级大齿轮和输出轴的零件工作图。 5．对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能
信息学院课程设计题目：2位数计算器程序设计 __ 姓名： __ _____ 学号： ____ ___ 班级： 课程：汇编语言 ________ 任课教师：侯艳艳 ____ 2011年12月
课程设计任务书及成绩评定
目录 摘要 (2) 1．设计目的………………………………………………………………………………………………?2 2．概要设计………………………………………………………………………………………………?3 2.1系统总体分析…………………………………………………………………………?3 2.2程序流程图 (3) 3．详细设计......................................................................................................? (4) 3.1主程序及子程序说明 (4) 3.2程序代码编写 (4) 4．程序调试 (6) 4.1运行界面分析 (6) 4.2算法的分析 (6) 4.3调试过程及分析 (6) 5．心得体会 (7) 5.1设计体会...................................................................................................? (7) 5.2系统改进...................................................................................................? (7) 参考文献 (8)
市政与环境工程系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 课程设计 说明书 姓名：陈启帆 学号：23 专业：环境工程 吉林建筑大学城建学院 2016年07月 - 1 -
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市政与环境工程系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 目录 1. 课程设计题目 (4) 2. 课程设计目的及要求 (4) 3. 设计任务 (5) 4. 原始资料 (5) 5. 基本要求 (8) 6. 设计成果 (8) 7. 设计步骤 (8) 8. 设计用水量计算 (9) 9. 确定给水管网定线方案 (11) 10. 设计流量分配与管径设计 (11) 11. 设计结束语与心得体会 (14) 12. 参考资料 (16) - 3 -
市政与环境工程系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT 1. 课程设计题目 吉林省长春地区宽城区给水管网设计 2. 课程设计目的及要求 通过城镇给水管网设计管网的设计步骤和方法，为以后毕业设计及从事给水管网的工程设计打下初步基础。 （1）了解管网定线原则； （2）掌握经济管径选择要求； （3）掌握给水系统压力关系确定方法； （4）掌握管网水力计算。 - 4 -
设计工作量（课程设计完成后应交的资料） 1.绘制零件图一张（手绘A4或者机绘）。 2.绘制毛坯-零件合图一张（计算机绘图A4或者手绘）。 3.设计说明书1份（手写20页左右--采用“A4纸”）。 4．说明书中包括机械加工工艺卡片一套、机械加工工序卡片5张以上。 5.重要工序的夹具设计。 设计"********"零件（图1）机械加工工艺规程。年产5000件。 3、输出轴，毛坯为Φ90棒料 技术要求 1.调质处理28~32HRC。 3.未注圆角R1。 2.材料45。4、保留中心孔。
分析输出轴的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件。设计零件机械加工工艺装备。 三.输出轴零件的工艺分析 1. 零件的作用 题目所给定的零件是车床的输出轴，主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好。 2．零件的图样分析 （1）两个0.024 0.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （2）0.05054.4++?mm 与0.0240.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （3）0.0210.00280++?mm 与0.0240.01160++?mm 的同轴度公差为0.02?mm 。 （4）保留两端中心孔A1，A2。 （5）调质处理28-32HRC 。 四．工艺规程设计 1. 确定毛坯的制造形式 零件材料为45钢。考虑到机床在运行中药经常正反转，以及加速转动，所以零件在工作过程中则承受交变载荷及冲击载荷，选择锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。 2. 基面的选择 （1）粗基准的选择。对于一般输出轴零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的，按照有关粗基准的选择原则，当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准;若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准，现选取输出轴的两端作为粗基准。 （2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工艺基准不重合时应该进行尺寸换算。 3．制定工艺路线 （1）工艺路线方案一 工序1 下料 棒料90400mm mm ?? 工序2 热处理 调质处理28~32HRC 工序3 车 夹左端，车右端面，见平即可。钻中心孔B2.5,粗车各端各部 88?见圆即可，其余均留精加工余量3mm 工序4 精车 夹左端，顶右端，精车右端各部，其中0.024 0.0116035mm mm ++??、 0.021 0.0028078mm mm ++??处分别留磨削余量0.8mm
课程设计说明书Windows环境下的计算器 学院名称：机械工程学院 专业班级：测控0901 学生姓名：李彧文 指导教师姓名：张世庆 指导教师职称：副教授 2011年6月
摘要
课程设计任务书 Windows环境下的计算器 一、课程设计题目：设计一个windows附件中所示的计算器 二、目的与要求： 1、目的： （1）要求学生达到熟练掌握C++语言的基本知识和C++调试技能； （2）基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法； （3）能够利用所学的基本知识和技能，解决简单的面向对象程序设计问题。 2、基本要求： （1）求利用面向对象的方法以及C++的编程思想来完成系统的设计； （2）要求在设计的过程中，对windows环境下的编程有一个基本的认识。 3、创新要求： 在基本要求达到后，可进行创新设计，如增加计算器的函数功能。 4、写出设计说明书 按照设计过程写出设计说明书。 三、设计方法和基本原理： 1、问题描述（功能要求）： 要求所编写的计算器能够完成基本的加、减、乘、除运算，类似于Windows下附件中的计算器。 2、问题的解决方案（参考）： 根据题目的要求，可以将问题解决分为以下步骤： （1）完成界面的设计，要求界面要美观实用； （2）添加成员变量和成员函数（消息映射函数）； （3）利用结构化程序的设计思路完成按键的判断和数据的移位以及计算功能； （4）程序功能调试； （5）完成系统总结报告以及系统使用说明书。
四、程序设计和调试： 五、答辩与评分标准： 1、完成基本功能：40分； 2、设计报告及使用说明书：30分； 3、设置错误或者按照要求改变结果：15分； 4、回答问题：15分。
给水排水管网系统课程设计说明书 第一篇设计原始资料与任务 第一部分给水排水管道工程课程设计指导书（给水部分） 1、名称 某市城北区给水管道的设计。 2、设计任务 根据该市设计资料和平面图进行给水管网工程设计，包括：1、给水管道系 统设计；2、调节构筑物设计。 3、基础资料 （1）城市总体规划概况： 某市近期规划人口为12万，其中城北区近期规划人口8万人，用水普及率 预计100％，综合用水量标准采用300L/cap·d，城区大部分建筑在6层，屋内有 给排水卫生设备和淋浴设备，区内有工业企业甲。 （2）城市用水情况：城市生活用水量变化情况如下表： 时间0～1 1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 6～7 7～8 8～9 9～10 10～11 11～12 用水量 1.10 0.70 0.90 1.10 1.30 3.91 6.61 5.84 7.04 6.69 7.17 7.31 时间12～13 13～14 14～15 15～16 16～17 17～18 18～19 19～20 20～21 21～22 22～23 23～24 用水量 6.62 5.23 3.59 4.76 4.24 5.99 6.97 5.66 3.05 2.01 1.42 0.79 （3）工业企业基本情况 甲企业用水量（含工业企业职工生活用水和生产用水）为3000立方米/日， 均匀使用，工业用水要求水压不小于24米，水质同生活饮用水：工厂房屋最大 体积为5000立方米(厂房)，房屋耐火等级为三，生产品危险等级为乙。 （4）其他 平面图见附图（按照A4版幅打印，比例尺为1：20000）。
4、设计内容 （1）进行给水管网的布线，确定给水系统布置形式、给水管网布置形式、调节构筑物位置； （2）选择管材； （3）计算最高日用水量，二泵站、管网、输水管设计流量； （4）确定水塔的容积、设置高度： （5）计算管网各管道的管径； （6）计算管网各节点的水压标高、自由水头； （7）确定二泵站流量及扬程； （8）进行校核。 5、设计步骤 （1）给水系统布置 确定给水系统的给水方式，如统一给水、分系统给水，地表水给水、地下水给水，说明原因； 确定给水管网的布置形式，如有水塔给水管网、无水塔给水管网，枝状给水管网、环状给水管网，说明原因； 确定调节构筑物位置； 确定一泵房、二泵房供水方式，如一级供水、二级供水，说明原因。 （2）给水管网布线 包括干管及干管之间的联络管； 根据平面布置图确定管线布置方向； 按照布管原则进行：干管的延伸和二泵房输水到水塔、大用水户的水流方向一致，以水流方向为基准平行布置干管，以最短的距离到达用水户；干管间距500-800米，联络管间距800-1000米；枝状和环状相结合；单管和双管相结合； 绘制给水管网定线草图（管线、节点、管长）。 （3）设计用水量 计算城市最高日设计用水量； 计算最高日用水量变化情况；
机械与电子工程系 机械制造基础课程设计任务书 题目：减速机输出轴机械加工工艺规程设计专业班级：_________________________学生姓名：_________________________学号：_________________________ 指导教师：_________________________时间：_________________________
目录 一、输出轴的零件图和技术要求........... 二、毛坯的选择......................... 1、选择材料........................ 2、选择毛坯........................ 三、输出轴的表面分析................... 1、主要加工表面.................... 2、次要加工表面.................... 四、定位基准的选择..................... 五、各表面加工方案的确定............... 六、加工阶段的划分..................... 1、划分的原因...................... 2、阶段的划分...................... 七、热处理工序的安排................... 八、确定加工工艺路线................... 九、选择机床与工艺设备................. 1、机床设备的选用.................. 2、工艺装备的选用.................. 十、各表面加工余量和工序尺寸的确定..... 十一、确定切削用量及时间定额........... 十二、参考文献.........................
课程设计 题目名称简易计算器设计 课程名称单片机原理及应用 学生姓名 班级学号 2018年6 月20日
目录 一设计目的 本设计是基于51系列单片机来进行的简单数字计算器设计，可以完成计算器的键盘输入，进行加、减、乘、除六位整数数范围内的基本四则运算，并在LED上显示相应的结果。软件方面使用C语言编程，并用PROTUES仿真。 二总体设计及功能介绍 根据功能和指标要求，本系统选用MCS-51系列单片机为主控机，实现对计算器的设计。具体设计及功能如下： 由于要设计的是简单的计算器，可以进行四则运算，为了得到较好的显示效果，采用LED显示数据和结果； 另外键盘包括数字键（0～9）、符号键（+、-、×、÷）、清除键和等号键，故只需要16个按键即可，设计中采用集成的计算键盘； 执行过程：开机显示零，等待键入数值，当键入数字，通过LED显示出来，当键入+、-、*、/运算符，计算器在内部执行数值转换和存储，并等待再次键入数值，当再键入数值后将显示键入的数值，按等号就会在LED上输出运算结果。
三硬件仿真图 硬件部分比较简单，当键盘按键按下时它的那一行、那一列的端口为低电平。因此，只要扫描行、列端口是否都为低电平就可以确定是哪个键被按下。 四主程序流程图 程序的主要思想是：将按键抽象为字符，然后就是对字符的处理。将操作数分别转化为字符串存储，操作符存储为字符形式。然后调用compute()函数进行计算并返回结果。具体程序及看注释还有流程图 五程序源代码 #include
北京交通大学 《建筑给排水》大作业设计 专业：环境工程 班级：环境1101 学生姓名：沈悦 学生学号：11233017 指导教师：王锦 土建学院建筑市政环境工程系 二○一四年四月
目录 第1篇设计说明书 第1章设计基本内容和要求 1.1设计资料 (3) 1.2设计主要内容 (3) 1.3课程设计基本要求 (3) 1.4设计重点研究问题 (3) 1.5评分标准 (3) 第2章室内给水工程 2.1 给水方式的选择 (4) 2.2 给水管道的布置与敷设 (4) 2.3 管材和管件 (5) 第3章建筑消防给水系统 3.1 消火栓给水系统的布置 (5) 3.2 消火栓布置 (6) 3.3 消防管道布置 (7) 3.5 具体设计图样 (7) 第4章建筑排水系统 4.1 排水系统分类 (7) 4.2 排水系统组成 (7) 4.3 排水方式的选择 (8) 4.4 排水管道的布置与敷设 (8) 4.5 排水管网设计图样 (10) 第5章建筑雨水系统 (11) 第2篇设计计算书 第1章室内生活给水系统 (11) 第2章建筑消火栓给水系统设计 (13) 第3章建筑排水系统设计 (15) 第4章建筑雨水排水系统设计 (18) 第5章参考文献 (18) 第3篇课程设计总结 第1章心得及致谢 (19)
第1篇设计说明书 第一章设计基本内容和要求： 1.1设计资料 1. 工程概况：该建筑为一幢7层高的多层建筑，该建筑为一类、耐火等级一级。该幢楼包括四个单元，各单元各层的建筑结构基本相同（见建筑平面图）。在该幢建筑物的北侧共建四个出口：分别对应于每个单元，每个单元的每层有两个住户，每个住户为三室两厅的一套，每套间均设有厨房与两个卫生间。 该幢建筑物总建筑面积为8733.16m2，总高度为20.9m，标准层高为2.9m，一层地评标高位±0.000m，冻土深度为0.7m。 2. 背景资料 本建筑水源为小区自备井，经给水泵站加压后供给小区各用水点，一层引入管压力不低于0.35MPa。 本建筑±0.00以上排水采用重力排水，±0.00以下采用压力提升排水。污废水经污水管道收集后排入室外化粪池，经化粪池处理后，排入市政污水管网。 3. 建筑图纸：首层及标准层。 4. 气候暴雨强度等条件按各位同学家乡考虑。 1.2设计主要内容 1. 多层建筑给水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的给水系统平面图和系统图草图； 2. 多层建筑消防系统方式选择与设计计算,完成该建筑的消防系统平面图和系统图草图； 3. 多层建筑排水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 4. 多层建筑雨水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 1.3基本要求 1. 建筑给水、排水、消防、雨水各系统的体制应当合理选择，注意技术先进性和经济合理性。 2. 根据选定的系统体制，按照相关设计手册，确定有关的设计参数、尺寸和所需的材料、规格等。 3．平面图管线布置合理，并注意各管线交叉连接，注意立管编号。 1.4设计重点研究的问题： 建筑给水、排水、雨水、消防系统的体制选择，尤其是消火栓系统的设计计算。 参考资料推荐： ［1］王增长，《建筑给水排水工程》第六版，中国建筑工业出版社1998 ［2］高明远，《建筑给水排水工程学》中国建筑工业出版社2002 ［3］1998 ［4］中国建筑工业出版社编，《建筑给水排水工程规范》，中国建筑工业出版社 ［5］陈耀宗，《建筑给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社1992
机械制造课程设计 目录 一．输出轴工艺分析 1.1输出轴的作用 1.2输出轴的材料 1.3输出轴的工艺分析 1.3.1零件的组成表面： 1.3.2零件的重要表面： 1.4零件的技术要求 二．确定毛胚 三．工艺路线的确定 3.1基准的选择 3.1.1 粗基准的选择 3.1.2精基准的选择 3.2各表面加工方法的确定 3.3确定工艺路线 四．切削用量的选择 五．加工余量的选择 六．设备工装
6.1刀具的选择 6.2选择量具 6.3夹具设计 七．设计体会 八．三维图 九．二维图 十．工艺路线单 十一.工序卡片 十二. 检验卡片 一输出轴工艺分析 1.1输出轴的作用 输出轴主要应用在动力输出装置中，是输出动力的主要零件之一。其主要作用是传递转矩，使主轴获得旋转的动力，其工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩。因此，该零件需具有足够的耐磨性和抗扭强度。 1.2输出轴的材料 45号钢的性能如下表所示。
相对加工性能为Kr=1 因此零件材料为45号钢 1.3输出轴的工艺分析 1.3.1零件的组成表面： Φ55. Φ60.Φ65.Φ75.Φ176外圆 30°的锥面 2X Φ8的两个斜孔 10X Φ20的孔 Φ50.Φ80.Φ104的内孔 600MPa 355MPa 16% 39J 179~229HBS 40%
键槽、倒角 1.3.2零件的重要表面： 1.Φ55.Φ60.Φ65.Φ75的外圆要求较高，为了保证输出轴旋转时的速度， 表面粗糙度有较高的要求，外圆的粗糙度要求都为Ra1.25um，内孔为 Ra3.2um，其他为Ra12.5um 1.4零件的技术要求 调质处理200HBS，10-Φ20均布孔相对与中轴线的位置度公差为Φ0.05，键槽相对于中轴线的平行度公差为0.08, Φ55外圆相对于A、B外圆的圆跳度公差为0.04，Φ80内孔相对于A、B的圆跳动公差为0.04除大端端面、Φ80内孔面以及10-Φ20均布孔的表面粗糙度为Ra3.2，其余都是12.5。 二、确定毛胚 因为使用45钢（碳素钢），且输出轴既承受弯矩又承受转矩，力学性能要求高，所以选择棒料。 三、工艺路线的确定 基面先行原则 该零件进行加工时，要将端面先加工，再以左端面、外圆柱面为基准来加工，因为左端面和φ55外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。 按照先加工基准面，先粗后精，基准统一等原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。 3.1基准的选择
荆楚理工学院 课程设计成果 学院：机械工程学院班级：模具 学生姓名：第一组全体成员学号： 设计地点（单位）： 设计题目：输出轴零件机械加工工艺规程设计 完成日期： 2013 年月日 指导教师评语： ___________________________________________________________ 成绩（五级记分制）： 教师签名：
荆楚理工学院课程设计任务书 设计题目： 输出轴 零件的机械加工工艺规程及工序的设计计算
料其它 说明 1．本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，教研室审批后交学院院备案，一份由负责教师留用。2．若填写内容较多可另纸附后。3．一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。 2013年 6 月 8日
目 录1 输出轴的工艺分析及生产类型的确定 1 1.1输出轴的用途 1 1.2输出轴的技术要求 1 1.3输出轴的结构工艺分析 1 2 确定毛坯、绘制毛坯图 2 3 输出轴工艺路线 2 3.1定位基准的选择 2 3.2各表面加工方案的确定 2 3.3加工阶段的划分 3 3.4工序的集中与分散 3 3.5工序顺序的安排 3 3.5.1热处理工序 3 3.5.2辅助工序 3 3.6确定工艺路线 4 4确定加工余量、工序尺寸及表面粗糙度 4 4.1机械加工余量及工序尺寸 5 5 确定切削用量及时间定额 5 5.1确定切削用量 6 5.2时间定额的计算 10 5.2.1基本时间t的计算 10 5.2.2 辅助时间t时间的计算 15 5.2.3其他时间计算 15 6 总结 28 参考文献 28
数学与计算机学院 课程设计说明书 课程名称: 面向对象程序设计-课程设计课程代码: 题目: 计算器 年级/专业/班: 学生姓名: 学号: 开始时间:2011 年 5 月28日 完成时间:2011 年6月 27 日 课程设计成绩： 学习态度及平时成绩（30）技术水平与实际 能力（20） 创新（5）说明书撰写质量（45） 总分 （100） 指导教师签名：年月日 目录 1 引言 (1) 1.1问题的提出 (1) 1.2任务与分析 (1)
2.1加法功能 (2) 2.2减法功能 (2) 2.3乘法功能 (2) 2.4除法功能 (2) 2.5开平方功能 (2) 2.6四则混合运算功能 (2) 2.7显示功能 (2) 3 程序运行平台 (3) 4 总体设计 (3) 5 程序类的说明 (4) 6 模块分析 (6) 6.1加法模块 (6) 6.2减法模块 (7) 6.3乘法模块 (8) 6.4除法模块 (10) 6.5开方模块 (11) 6.6求余模块 (13) 6.7四则混合运算模块 (14) 7 系统测试 (22) 8 结论 (27)
参考文献 (28) 摘要 本课程设计是为了实现一个简单计算器，该计算器类似于windows附件中自 带的计算器。分析了现在人们对数据的处理需求，利用系统平台Windows 2000XP， 程序设计语言采用面向对象程序设计语言C++，利用Visual C++编程实现了该系 统。该系统具有数据录入，数据修改，数据处理，数据显示等功能。用户根据系
统界面提示，输入需要处理的数据，系统根据要求实现加、减、乘、除以及开方等功能。 关键词：计算器;程序设计;C++
水质工程学(一)课程设计说明书 1设计任务 此课程设计的目的在于加深理解所学专业理论，培养运用所学知识综合分析和解决实际工程设计问题的初步能力，在设计、运算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规X等基本技能上得到初步训练和提高。 1.1设计要求 根据所给资料，设计一座城市自来水厂，确定水厂的规模、位置，对水厂工艺方案进行可行性研究，计算主要处理构筑物的工艺尺寸，确定水厂平面布置和高程布置，最后绘出水厂平面布置图、高程布置图（达到初步设计的深度），并简要写出一份设计计算说明书。 1.2基本资料 1.2.1城市用水量资料 1.2.2原水水质及水文地质资料
(1) 原水水质情况：水源为河流地面水 ⑵水文地质及气象资料 ①河流水位特征 最高水位-1m,，最低水位-5m，常年水位-3m ②气象资料 历年平均气温16.00C，年最高平均气温390C，年最低平均气温-30C，年平均降水量1954.1mm，年最高降水量2634.5mm，年最低降水量1178.7mm。常年主导风向为东南风，频率为78％，历年最大冰冻深度：20cm。 ③地质资料 第一层：回填、松土层，承载力8kg/cm2, 深1～1.5m 第一层：粘土层，承载力10kg/cm2, 深3～4m 第一层：粉土层，承载力8kg/cm2, 深3～4m 地下水位平均在粘土层下0.5m 2水厂选址
厂址选择应在整个给水系统设计方案中全面规划，综合考虑，通过技术经济比较确定。在选择厂址时，一般应考虑以下几个方面： ⑴厂址应选择在工程地质条件较好的地方。一般选在地下水位低、承载力较大、湿陷性等级不高、岩石较少的地层，以降低工程造价和便于施工。 ⑵水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方。否则应考虑防洪措施。 ⑶水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理和降低输电线路的造价。并考虑沉淀池排泥及滤池冲洗水排除方便。 ⑷当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近，通常与取水构筑物建在一起；当取水地点距离用水区较远时，厂址选择有两种方案，一是将水厂设置在取水构筑物附近；另一是将水厂设置在离用水区较近的地方。 根据综合因素考虑，将水厂设置在取水构筑物附近，水厂和构筑物可集中管理，节省水厂自用水的输水费用并便于沉淀池排泥和滤池冲洗水排除。 3水厂规模及水量确定 Q生活=240×52000×10-3=12480m3/d Q工业=12480×1.78=22214.4m3/d Q三产=12960×0.82=10233.6m3/d Q工厂=0.5+0.8+0.6+1.1=30000m3/d
课程设计说明书 题目名称： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 目录 一.零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 1技术要求分析 (3) 2零件的工艺分析 (3) 3轴类零件的装夹 (3) 二.选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3) 1选择毛坯 (3) 2毛坯尺寸的确定 (4) ..4 三·选择加工方法，制定加工艺路线…………………………………………………………．
1定位基准的选择 (5) 2零件表面加工方法的选择 (5) 3制定艺路线 (5) 四.工序设计 (6) 1选择机床根据工序选择机床 (6) 2选用夹具 (7) 3选用刀具 (7) 4确定工序尺寸 (6) 五.夹具设计 (9) 1定位方案 (9) 2分度设计 (9) 3定位误差分析 (9) 输出轴加工工艺及夹具设计 学生： 指导老师： 一·零件的工艺分析及生产类型的确定 1技术要求分析 题目所给定的零件输出轴，其主要作用：一是传递转矩，使主轴获得旋转 的动力；二是工作过程中承受载荷；三是支撑传动零部件。零件的材料为45钢，是最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，淬火时易生裂纹。综合技术要求等文件，选用铸件。由于是大批量生产，故采用模锻。 2零件的工艺分析
结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级； 粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um，要求不高； 位置要求较严格表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm； 热处理方面需要调质处理，到200HBS，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。 3轴类零件的装夹 轴类零件的加工通常采用三爪卡盘，三爪卡盘能自动定心，装卸工件快。但是由于夹具的制造和装夹误差，其定心精度约为0.05—0.10mm左右。由于零件较长，常采用一夹一顶的装夹法，即工件定的一端用车床主轴上的卡盘夹紧，另一端用尾座顶尖支撑，这样就克服了刚性差不能承受重切削的缺点，为进一步提高加工精度，可采用中心架作中间辅助支撑，适用于半精加工和精加工。 二·选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 1选择毛坯 轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有某些大型或结构复杂的轴（如曲轴），在质量允许下采用锻件。由于毛坯经过加热，锻造后能使金属内部的纤维组织表面均与分布，可获得较高的抗拉，抗弯及抗扭强度，所以除光轴外直径相差不大的阶梯轴可使用热轧棒料或冷轧棒料，一般比较重要的轴大部分都采用锻件，这样既可以改善力学性能，又能节约材料，减少机械加工量。 根据生产规模的大小，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻。自由锻多用于中小批量生产；模锻适用于大批量生产，而且毛坯制造精度高，加工余量小，生产效率高，可以锻造形状复杂的毛坯。本零件生产批量为大批量，所以综上所． 叙选择模锻。 2毛坯尺寸的确定 毛坯（锻件）图是根据产品零件设计的，经查《机械加工工艺手册》《金属机械加工工艺人员手册》知精车-半精车-粗车各余量,从而可得毛坯余量。结??53?R?，内模锻。外模锻斜度；内圆角半径：果为：外圆角半径：2?r??7?。下图为本零件的毛坯图图斜度1 三·选择加工方法，制定加工艺路线 1定位基准的选择 本零件为带孔的管状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避