曲柄摇杆机构设计方法
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1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
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3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
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二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
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2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
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三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
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2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
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年月日
评阅教师评阅书
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年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
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评定成绩：□优□良□中□及格□不及
格
教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：（签名）
年月日
摘要
曲柄摇杆机构中构件的运动样式多样，可以实现给定运动规律或运动轨迹且承载能力高、耐磨顺，制造简单，已于获得较高的制造精度，因此曲柄摇杆机构在各种机械仪器中获得广泛的应用。
本文针对曲柄摇杆机构的行XXXX速度变化速度系数和给定点的轨迹设计曲柄摇杆机构，通过深入分析机构的行XXXX数度比k、摇杆摆动角ψ、最小传动角，极为夹角和摇杆摆动角等运动性能参数与结构尺寸间的关系。通过引入曲柄固定铰链点的位置角建立了曲柄摇杆和机架长度关于θ和?的显示函数关系，通过解析法、几何作图法、和实验法设计曲柄摇杆机构。在此基础上研究机构设计的可能附加要求极其相应的设计方法为曲柄摇杆设计提供各种可能选项并对曲柄摇杆的急回特性和死点情况进行说明。
关键词:曲柄摇杆机构行XXXX速度系数摇杆摆动设计方法
Abstract
The diversity of movement component in the crank rocker mechanism can achieve given amotion or motion trajectory and various mechanical instrument.
In view of the crank rocker mechanism of velocity fluctuation velocity coefficient and the design of crank rocker mechanism by track point, Analysis the mechanism of the stroke number ratio K ,the rocker swing angle minimum transmission angle, extremely angle and rocker swing angle motion parameter and t he relationship between structure size deeply. Introduced the crank fixed angle of crank rocker and the frame length on and display function is built, by the analytic method, the geometric drawing method, the design of crank rocker mechanism and experimental method. On the basis of the research on the design method of mechanism design may characteristics and the dead are described for crank and rocker design.
Key words: crank,rocker,travel speed,design
目录
摘要.......................................................................................................... I Abstract ................................................................................................... II
目录........................................................................................................ I II
1 绪论 (1)
2 平面四杆机构概述 (3)
2.1 平面四杆机构的基本型式 (3)
2.2平面四杆机构的基本特性 (4)
2.2.1急回特性 (5)
2.2.2死点位置 (6)
2.2.3 传动角和压力角 (7)
3曲柄摇杆机构的设计 (9)
3.1解析法设计曲柄摇杆机构 (9)
3.1.1附加要求及其机构设计方法 (11)
3.2几何作图法 (13)
3.2.1按照给定的行XXXX数度变化系数设计曲柄摇杆 (13)
3.2.2按给定连杆位置设计四杆机构 (14)
3.3按照给定点的运动轨迹设计曲柄摇杆机构 (14)
3.4 曲柄摇杆机构设计方法的比较 (14)
4 曲柄摇杆机构的特性运用 (16)
4.1曲柄摇杆机构死点特性分析极其运用 (16)
4.1.1 摇杆主动时机构的死点情况 (16)
4.1.2 曲柄主动时机构有死点位置的条件 (16)
4.1.3 满足有死点条件的曲柄摇杆机构的死点个数及位置情
况分析 (17)
4.1.4 曲柄摇杆机构有死点条件的应用 (20)
4.2曲柄摇杆机构急回特性应用 (21)
5曲柄摇杆机构的优化设计 (22)
5.1按照最小传动角和行XXXX速度比系数最大综合优化 (22)
5.1.1 最小传动角的确定 (22)
5.1.2优化设计 (24)
5.1.3最小传动角 min最大的目标函数的建立 (25)
5.1.4总目标函数的建立 (26)
5.2算例(1) (27)
5.2.1曲柄摇杆机构设计 (27)
5.3基于图谱对曲柄摇杆的优化 (29)
5.3.1 最小传动角位置分析 (29)
5.3.2极为夹角分析 (30)
5.3.3摇杆摆角分析 (31)
5.4曲柄摇杆优化 (31)
5.4.1增大最小传动角 (31)
5.5算例（2） (32)
总结 (33)
致谢 (34)
参考文献 (35)
1 绪论
18世纪下半叶的第一次工业革命促进机械工XXXX的迅速发展，机构学在原来机械力学的基础上发展成为一门独立的科学.早在19世纪连杆机构就已经广泛的运用最简单的就是四杆机构，也是出现最早的一种连杆机构。对连杆机构的研究起始于19世纪著名发明家瓦特，他改进的蒸汽机运用了四杆机构。
19世纪以来，以几何图解法为主导的德国机构学派对连杆机构的研究做出了巨大的贡献，其研究结果长期处于世界领先地位，二次世界大战后随着社会科学技术迅猛发展,尤其是电子计算机的普及很大推动了机构设计的研究进XXXX。平面四杆机构是平面多杆机构,空间多杆机构的基础,所以对平面四杆机构的设计研究有着很重要的意义。
平面连杆机构中构件的运动形式多样，可以实现给定运动规律或运动轨迹，平面连杆机构因承载能力高，耐磨顺，制造简便，已于获得较高的制造精度在机械机构中大量使用。如缝纫机的踏板机构（如图1.1）送料机构（如图1.2），牛头刨床的横向进给机构（如图1.3），传送带送料机构(如图1.4)等。所以建立出一些简单、方便、实用的设计方法有利于连杆机构的设计。而一些相关的书籍里对曲柄摇杆机构的设计方法的设计及其优化并没有完整的提出，对于设计者查询相关信息时带来不变，也对学生系统学习曲柄摇杆机构带来不便。
在这种背景下，本课题主要研究的对象为平面四杆机构本中的曲柄摇杆机构，通过分析设计要求,使用合理的设计方法揭示其传力性能和运动性能与机构尺寸之间的关系,以期实现为工XXXX应用给出机构运动尺寸的设计，再利用多目标函数限定选择优化设计方案。
图1.1缝纫机踏板机构
图1.2送料机构图1.3牛头刨床的横向进给机构
图1.4传送带送料机构
2 平面四杆机构概述
2.1 平面四杆机构的基本型式
平面四杆机构最常见是铰链四杆机构如图2.1所示，机构的固定构件4 称为机架，与机架用转动副相连接的构件1和3 称为连架杆，不与机架直接连接的构件2称为连杆。若组成转动副的二构件能做整周相对转动，则称该转动副为整转副，否则为摆动副。与机架组成整转副的连架杆称为曲柄，与机架组成摆动副的连架杆称为摇杆。
图2.1 曲柄摇杆机构运动简图
因为其它平面四杆机构均可视为曲柄摇杆机构的派生机构, 所以曲柄摇杆机构是平面四杆机构中最基本的机构。以图 2.1中的铰链四杆机构为例，如图2.1示位置时是曲柄摇杆机构，当进行机构转置( 即让不同杆件做机架)时，就会得到不同类型的四杆机构。
当构件1作为机架，铰链四杆机构为双曲柄机构；
当构件2作为机架，铰链四杆机构为另一曲柄摇杆机构；
当构件3作为机架，铰链四杆机构为双摇杆机构；
四杆机构的派生机构还有:曲柄滑块机构，曲柄摇块机构，转动导杆机构等。
2.2平面四杆机构的基本特性
铰链四杆机构是否具有整转副，取决于个杆的长度。如图2.2所示曲柄摇杆机构，杆1为曲柄，杆2为连杆，杆3为摇杆、杆4为机构各杆长度用1l 、2l 、3l 、4l 表示。因杆1为曲柄，故杆1与杆4的夹角?的变化00~0360当摇杆处于左右极限位置时，曲柄与连杆二次共线，故杆1与杆2的夹角β的变化范围也是化00~0360 ；杆3为摇杆，与他相邻的夹角ψ、?的变化范围小于0360.。显然，A 、B 为整转副。为了实现曲柄1整周转动，AB 杆必须顺利通过与连杆共线的两个位置1AB 和2AB 。
图2.3铰链四杆机构
当杆1处于1AB 位置时，形成D AC 1?。根据三角形任意两边之和必大于第三边的定理可得。
4l ≤ (2l － 1l ) + 3l (2-1)
3l ≤ (2l －1l ) +4l (2-2)
1l + 4l ≤ 2l + 3l (2-3)
1l + 3l ≤ 2l + 4l (2-4)
当杆1处于2AB 位置时，形成D C A ''?。可以写出以下关系
1l +2l ≤ 3l + 4l
将上面的式子相加可得
1l ≤ 2l 1l ≤ 3l 1l ≤ 4l
从上面的式子可以得出结论：（1）铰链四杆机构具有整转副的条件是最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。（2）整转副是由最短杆与其邻边组成的。
曲柄是连架杆，整转副处于机架上才能形成曲柄；应此，具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄，还应跟据选择那一个杆为机架来判断：
（1）取最短杆为机架时，机架上有两个整转副，故得双曲柄机构
（2）取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故得曲柄摇杆机构。
（3）取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副，故得双摇杆机构。
(4)如果铰链机构中的最短杆与最长杆长度之和大于其余两边长度之和，则该机构中不存在整转副，无论曲那个构件作为机架都只能得到双摇杆机构。
2.2.1急回特性
如图2.3 所示，主动曲柄AB 做等速回转，1AB D C 1， 2AB D C 2是图中该曲柄摇杆机构的两极限位置，CD 在D C 1， D C 2间作往复运动，即摆角 为21DC C ∠=ψ。当B 点由1B 到2B 时，曲柄顺时针转过角
1? ，C 顺时针转过ψ，设时间为1t ，C 点平均速度1ν；由B 2到B 1时，
曲柄顺时针转过角?2，C 逆时针转过ψ，设时间过t 2，C 点平均速度v 2。1?=(0180+θ)>?2=（0180-θ )，t 1>t 2，ν1>ν2，θ是曲柄在两个极限位置时所夹锐角，称为极位夹角。显然在曲柄摇杆机构，当曲柄为主动件做匀速圆周运动时，摇杆由位置C 1D 摆回到位置C 2D ，其摆角任然是?。虽然摇杆来回摆动的摆角相同。但对应的曲柄转角不等，对应的时间也不等，从而反映了摇杆往复摆动的快慢不同。令摇杆自C 2D 摆至C 1D 为工作行XXXX ，这是摇杆的平均角数度是1ω=ψt 1;摇杆自C 2D
摆会至C 1D 是其空回行XXXX ，这是摇杆的平均角数度是2ω=ψt 2，显然1ω≤2ω，它表明摇杆具有急回特性。
图2.3曲柄摇杆机构
用行XXXX 速度变化系数K 表示机构急回特性的XXXX 度 。
θ
θ??ψψ-+=====0021211212180180//t t t t v v K (2-5) 1
11800
+-=K K θ (2-6) 当θ=00时，K=1则机构没有急回特性。 2.2.2死点位置
如图2. 4所示的曲柄摇杆机构如以3为原动件，而已曲柄1为从动件，则当摇杆摆到极限位置C 1D 和C 2D 时，连杆2与曲柄1共线，从动件的传动角γ=00。若不计个干的质量，则这是连杆加给曲柄的力将经过铰链中心A ，此力对点A 不产生力矩，因此不能使曲柄转动。机构的这种转动角为零的位置称为死点位置死点位置会是机构的从动件出现卡死或运动不确定现象。
图2.4曲柄摇杆机构的死点位置
2.2.3 传动角和压力角
曲柄摇杆机ABCD中，假设各杆是理想的二力杆，没有质量和摩擦阻力。AB是主动件，BC是连杆，CD是从动件。分析从动件上力的输入点C的受力如图2.5所示。压力角α的定义是该点的受力方向与运动方向所加的锐角是压力角。由图中受力分析可知，C点的压力角为沿着BC杆的受力Pt与垂直于CD 杆的速度ν，c的夹锐角，即图中标注的α。
图2.5曲柄摇杆机构压力角分析
对图2.5中C点的进行受力分析。CD 杆的绝对运动是做以D为中心，CD为半径的圆周运动，C点的绝对速度方向垂直于CD。C点受到二力杆BC的沿着BC方向的推力Pt，将力P分解为沿着CD的法向力Pn，垂直CD的切向力Pt；Pn的作用只产生CD杆的压力，没有力方向上的位移，即不做功，Pt与C点绝对速度度方向一致，是有效
分力，所以Pt 越大机构件的传动效率越高，Pt =Pα
cos，显然压力角α越小有效分力Pt 越大。为了方便测量引入传动角γ，它是压力角α的余角，即γ= 900 -α，Pt=Pα
cos=Pγ
cos，显然γ越大Pt 越大P n越小。机构的传力性能的情况常用传动角γ来限定，为了保证机构具有良好的传动性能，一般要求γ≥400 对于颚式破碎机、冲床等大功率机械，最小传动角应取大一些，可取γmin传动角γ的大小随机构运动位置变化而变化，所以对于短有时高载的机构应使工作行XXXX的传动角接近最大值γmax可节省动力。
控制测量论文控制工程论文 菜园桥倒虹吸顶管井沉井测量控制 摘要：沉井测量控制包括井体本身尺寸控制和井体高程、轴线平面位置控制；井体尺寸控制作为钢筋混凝土工程的一部分技术十分成熟，在此不再过多赘述，现在针对沉井全过程结合我单位菜园桥倒虹吸顶管井沉井进行探讨。 关键词：沉井测量控制沉降控制轴线控制 1 工程概况 小清河菜园桥倒虹吸顶管的顶管井、接收井设计图纸要求进行沉井施工，两井之间管线长度为132.56m；位于小清河两侧，进水井、出水井沉井深度分别为12.458m、13.97m；分三节进行施工；进水井地质情况为0－9.2ｍ为亚粘土、9.2-10.5为亚粘土混姜石，10.5-12.458为亚粘土；出水井地质情况为0-9.8m为亚粘土，9.8-10.7为亚粘土混姜石，10.7-13.97为亚粘土。 2 测量依据 ①《济南市小清河综合治理污水工程》图纸；②《工程测量规范》（GB50026-2007）；③《给水排水构筑物施工及验收规范》（GB50141-2008）。 ３坐标和高程控制点的设置 根据测绘院提供的坐标控制点以及向对应的高程控制点，我们对
坐标和高程控制点，进行了复测和加密，并在小清河两侧沉井位置各设置了8个坐标控制点网、3个高程控制点（在施工过程中至少要保证2个坐标控制点以及2个高程控制点），防止由于土方开挖或者其他原因导致控制点破坏或者是移动，根据以往经验，控制点无论在什么位置都有可能被破坏，所以要经常核对高程和坐标点进行复测，复测频率约为一周一次，如有破坏则进行补测。 ４沉井基坑测量 根据图纸中的沉井中心坐标以及沉井尺寸，从AUTOCAD图中计算出沉井四个内角的坐标；根据沉井四个内角尺寸进行放样确定基坑开挖边线（内尺寸线以外1.５ｍ），挖深５ｍ，边坡坡度1：0.75。 5 测量控制内容 5.1 沉降测量在第一节井墙的浇筑完成模板拆除后，应进行刃脚高程测量和顶部混凝土面测量，同时在沉井的四个角外壁墙上用红漆做好测量基准点，以此点作为基准，进行高程测量： 5.1.1 在混凝土模板拆除后应先在四个外角的外侧用红漆做好标记，测量其高程记录测量原始数据计算下沉具体高度。 5.1.2 沉井在下沉时，应注意观测正常情况下刃角标高，每班至少观测一次，对轴线位移2～3天测量一次。当沉井每次下沉稳定后，应进行高差和中心位移测量。 5.1.3 沉井在初沉阶段，每2h至少观测一次（高程），如果沉井较快时，加大观测力度，必要时应连续进行观测，提供数据，以便及
XXX 曲柄摇杆机构设计方法作者姓名：XXXX 专业名称：机械工XXXX及自动化指导教师：XXXX讲师
摘要 曲柄摇杆机构中构件的运动样式多样，可以实现给定运动规律或运动轨迹且承载能力高、耐磨顺，制造简单，已于获得较高的制造精度，因此曲柄摇杆机构在各种机械仪器中获得广泛的应用。 本文针对曲柄摇杆机构的行XXXX速度变化速度系数和给定点的轨迹设计曲柄摇杆机构，通过深入分析机构的行XXXX数度比k、摇杆摆动角ψ、最小传动角，极为夹角和摇杆摆动角等运动性能参数与结构尺寸间的关系。通过引入曲柄固定铰链点的位置角建立了曲柄摇杆和机架长度关于θ和?的显示函数关系，通过解析法、几何作图法、和实验法设计曲柄摇杆机构。在此基础上研究机构设计的可能附加要求极其相应的设计方法为曲柄摇杆设计提供各种可能选项并对曲柄摇杆的急回特性和死点情况进行说明。 关键词:曲柄摇杆机构行XXXX速度系数摇杆摆动设计方法
Abstract The diversity of movement component in the crank rocker mechanism can achieve given amotion or motion trajectory and have the high bearing capacity, wear-resisting, simple manufacture,and higher manufacturing accuracy. therefore ,the crank rocker mechanism is widely used in various mechanical instrument. In view of the crank rocker mechanism of velocity fluctuation velocity coefficient and the design of crank rocker mechanism by track point, Analysis the mechanism of the stroke number ratio K ,the rocker swing angle minimum transmission angle, extremely angle and rocker swing angle motion parameter and t he relationship between structure size deeply. Introduced the crank fixed hinge point position angle of crank rocker and the frame length on and display function is built, by the analytic method, the geometric drawing method, the design of crank rocker mechanism and experimental method. On the basis of the research on the design method of mechanism design may have additional requirements and other extremely corresponding , various possible options and the crank rocker quick return characteristics and the dead are described for crank and rocker design. Key words: crank,rocker,travel speed,design
工程软件训练 目录 目录 (1) 第1章绪论 (3) 第2章活塞组的设计 (4) 2.1 活塞的设计 (4) 2.1.1 活塞的材料 (4) 2.1.2 活塞头部的设计 (4) 2.1.3 活塞裙部的设计 (5) 2.2 活塞销的设计 (5) 2.2.1 活塞销的结构 (5) 第3章连杆组的设计 (6) 3.1 连杆的设计 (6) 3.1.1 连杆材料的选用 (6) 3.1.2 连杆长度的确定 (6) 3.1.3 连杆小头的结构设计 (6) 3.1.4 连杆杆身的结构设计 (6) 3.1.5 连杆大头的结构设计 (6) 3.2 连杆螺栓的设计 (7) 第4章曲轴的设计 (8) 4.1 曲轴的结构型式和材料的选择 (8) 4.1.1 曲轴的结构型式 (8) 4.1.2 曲轴的材料 (8) 4.2 曲轴的主要尺寸的确定和结构细节设计 (8) 4.2.1 曲柄销的直径和长度 (8) 4.2.2 主轴颈的直径和长度 (9) 4.2.3 曲柄 (9) 4.2.4 平衡重 (9) 4.2.5 油孔的位置和尺寸 (10) 4.2.6 曲轴两端的结构 (10) 1
工程软件训练 第5章曲柄连杆机构的创建 (11) 5.1 活塞的创建 (11) 5.2 连杆的创建 (11) 5.3 曲轴的创建 (11) 第六章曲柄连杆机构静力学分析 (13) 6.1 活塞的静力分析 (13) 6.2 连杆的静力分析 (13) 2
工程软件训练 第1章绪论 曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构，通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。因此，曲柄连杆机构是发动机中主要的受力部件，其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。随着发动机强化指标的不断提高，机构的工作条件更加复杂。在多种周期性变化载荷的作用下，如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为曲柄连杆机构设计的关键性问题[1]。 通过设计，确定发动机曲柄连杆机构的总体结构和零部件结构，包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等，以满足实际生产的需要。 在传统的设计模式中，为了满足设计的需要须进行大量的数值计算，同时为了满足产品的使用性能，须进行强度、刚度、稳定性及可靠性等方面的设计和校核计算，同时要满足校核计算，还需要对曲柄连杆机构进行动力学分析。 为了真实全面地了解机构在实际运行工况下的力学特性，本文采用了多体动力学仿真技术，针对机构进行了实时的，高精度的动力学响应分析与计算，因此本研究所采用的高效、实时分析技术对提高分析精度，提高设计水平具有重要意义，而且可以更直观清晰地了解曲柄连杆机构在运行过程中的受力状态，便于进行精确计算，对进一步研究发动机的平衡与振动、发动机增压的改造等均有较为实用的应用价值。 本文以捷达EA113汽油机的相关参数作为参考，对四缸汽油机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算，并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论分析与计算机仿真分析。 3
中文2500字 本科毕业设计翻译 学生姓名：***** 班级：*****班 学号：***** 学院：材料科学与工程学院 专业：材料成型及控制工程 指导教师：***** 副教授 2011年3月25日
Section 4 – Die Design and Construction Guidelines for HSS Dies General Guidelines for Die Design and Construction Draw Dies Higher than normal binder pressure and press tonnage is necessary with H.S.S. in order to maintain process control and to minimize buckles on the binder. Dies must be designed for proper press type and size. In some cases, a double action press or hydraulic press cushion may be required toachieve the necessary binder forces and control. Air cushions or nitrogen cylinders may not provide the required force for setting of draw beads or maintaining binder closure if H.S.S. is of higher strength or thickness. Draw beads for H.S.S. should not extend around corners of the draw die. This will result in locking out the metal flow and cause splitting in corners of stamping. D raw beads should “run out” at the tangent of the corner radius to minimize metal compression in corners, as shown in figure 16 on page 47. Better grades of die material may be necessary depending on the characteristics of the HSS, the severity of the part geometry, and the production volume. A draw die surface treatment, such as chrome plating, may be recommended for outer panel applications. Form and Flange Dies Part setup in form and flange dies must allow for proper overbend on all flanges for springback compensation. Springback allowance must be increased as material strength increases; 3 degrees for mild steels, but 6 degrees or more
得分课程作业 曲柄摇杆优化设计 姓名： XX 学号： XXXXX 班级： XXXXX XX大学机械与动力学院
目录 1摘要 2问题研究 2.1 问题重述 2.2 问题分析 3数学模型的建立 3.1 设计变量的确定 3.2 目标函数的建立 3.3 约束条件的确定 3.4 标准数学模型 4使用 MATLAB编程求 解 4.1 调用功能函数 4.2 首先编写目标函数 M 文件 4.3 编写非线性约束函数 M 文件 4.4 编写非线性约束函数 M 文件 4.5 运行结果 5结果分析 6结论推广 7过程反思 8个人小结 9参考文献
1. 1摘要 : 为分析机构能够满足给定的运动规律和运动空间的要求 , 运用 Matlab 优化工具箱进行多约束条件下的连杆机构预定轨迹优化设计的方法 , 从而得到最接近给定运动规律的杆长条件 , 使机构的运动分析直观、简单和精确，提高了曲柄摇杆机构的设计精度和效率。 2问题研究 2.1 问题重述 要求设计一曲柄摇杆机构，当曲柄由0 转到 0 +90°时，摇杆的输出角实现 如下给定的函数关系： 02 (0 )2 3 式中0 和0 分别为对应于摇杆在右极限位置时曲柄和摇杆的位置角，它们是机 架杆 l 4为原线逆时针度量的角度，见图 1。 45°，即： 要求在该区间的运动过程中的最小传动角不得小于 min [ ] 45 通常把曲柄的长度当成单位长度，即l 1 。另外，根据机构在机器中的许可=1 空间，可以适当预选机架杆的长度，现取l 4 。 =5 2.2 问题分析 设计时，可在给定最大和最小传动角的前提下，当曲柄从0转到0 90 时，要求摇杆的输出角最优地实现一个给定的运动规律f。这里假设要求： E f 2 3 2 0（ 1） 图 1 曲柄摇杆机构简图 对于这样的设计问题，可以取机构的期望输出角f和实际输出角 E F的平方误差之和作为目标函数，使得它的值达到最小。 在图 1 所示的曲柄摇杆机构中， l1 、 l2 、 l3 、 l4 分别是曲柄、连杆、 AB BC 摇杆 CD和机架 AD的长度。这里规定0 为摇杆在右极限位置0 时的曲柄起始位置角，它们由 l1、 l 2、 l3和 l4确定。 3 数学模型的建立
化学沉积中磷含量Ni-W- P合金晶化 及耐蚀性研究 作者姓名安宁 专业材料成型及控制工程06-1 指导教师宏 专业技术职务教授
目录 摘要 (1) 第一章绪论 (3) 1.1化学镀技术的研究及发展趋势 (3) 1.1.1 化学镀的基本原理 (3) 1.1.2 化学镀镀液组成及作用 (4) 1.1.3 化学镀技术研究概述 (6) 1.1.4 化学镀技术在国的发展 (8) 1.1.5 化学镀技术的应用 (9) 1.1.6 化学镀的发展趋势 (10) 1.2化学沉积层晶化转变机理 (11) 1.3企业设备腐蚀的现状及危害 (11) 1.4本文的目的、意义及研究容 (12) 1.4.1 研究目的及意义 (12) 1.4.2 研究容 (12) 第二章混晶态Ni-W-P合金镀层的制备与实验方法 (14) 2.1实验材料与仪器 (14) 2.2化学镀镀液的组成及配制工艺 (14) 2.2.1 化学镀镀液的组成 (14) 2.2.2 化学镀镀液的配制工艺 (14) 2.3实验方法 (14) 2.3.1 镀前处理 (15) 2.3.2 化学沉积过程 (15) 2.4沉积层检测及性能测试 (15) 2.4.1 沉积层的结构测试 (15) 2.4.2 沉积层的形貌观察及成分测试 (16) 2.4.3 沉积层耐蚀性能测试 (17) 2.4.4 热处理后沉积层的性能测试 (17) 第三章实验结果与分析 (19) 3.1化学沉积中磷含量Ni-W-P合金镀层的微观分析 (19) 3.1.1 镀层的X射线（XRD）衍射分析 (19) 3.1.2 镀层热处理前后的表面形貌及成分分析 (23) 3.1.3 镀层的晶化过程及晶粒尺寸 (25) 3.2热处理前后镀层耐蚀性分析 (26) 第四章结论 (28)
课程作业 曲柄摇杆优化设计 ：宋* 学号：2012138229 班级：20121057 三峡大学机械与动力学院
目录 1.曲柄摇杆机构优化设计题目要求 (1) 2.课题描述 (2) 3.数学模型的建立 (3) 3.1设计变量的确定 (3) 3.2约束条件的建立 (3) 3.3目标函数的建立 (6) 4.数学模型的建立 (8) 5.用matlab优化计算程序及分析讨论 (8) 5.1讨论及结果分析 (9) 5.2.程序代码过程 (11) 6.参考文献 (10) 小结 (12)
1. 0(3π ψψ+ =式中0?和0ψ得小于45 ≥[min γγl 1=1l 4 =5。 2.在曲柄输入角从0?到2 0π ?+ 的过程中，使摇杆输出角尽量满足一个给定的函数 )(0?f 即公式（1）。对此我将0?到2 0π ?+ 等分为m 分，当然输出角也将对应的分为m 分，然后我将输出角对应的数值与期望函数进行拟合，如果误差降到最小，那么得到的结果将会是优化的解，这是将连续型函数转化为离散型的问题，利用matalab 编程计算，从而求解。运动模型如图（1）所示 图（1）曲柄摇杆机构运动模型图
3.数学模型的建立 3.1设计变量的确定 定义：设计变量是除设计常数之外的基本参数，在优化设计过程中不断地进行修改、调整、一直处于变化的状态，这些基本参数都叫做设计变量。 对于本课题，设计常量为21,l l 长度，分别为1和5。决定机构部分杆长尺寸32,l l ，以及摇杆按照已知运动规律开始运动时曲柄所处的位置角0?应该列为设计变量即为 X=[]T x x x 32 1 =[]T l l 032? 由于整个机构的杆长都是按比例来设计的，他们都是1的倍数，按照题目要求曲柄的初始位置为极位角，即0?。则可以根据曲柄摇杆机构各杆长度关系得到0?和相应的摇杆3l 位置角0ψ的函数，关系式为 ??????+-++=42123242210)(2)(arccos l l l l l l l ? （2） ?? ? ???--+=4 3232422102)(arccos l l l l l l ψ （3） 由已知条件可知21,l l 长度分别为1和5，而根据公式（2）（3）可知，0?0ψ 是由32,l l 的长度来决定，所以32,l l 为独立变量，则可以确定本课题的设计变量 X=[][]T T l l x x 3221 =,这是一个二维优化问题。 3.2约束条件的建立 定义：如果一个设计满足所有对它提出的要求，成为可行设计；一个可行设计必 须满足某些设计限制条件，这些限制条件做为约束条件。 对本题分析可知机构要满足两个约束条件即 ①杆长条件满足曲柄摇杆机构存在条件②传动角满足最小传动角大于45度 ?=≥45][min γγ （1）杆长条件满足曲柄摇杆机构存在条件则有 a.最短杆与最长杆长度之和应小于或等于其余两杆之和 b.连架杆与机架中至少有一杆是最短杆 当最短杆为曲柄时即满足曲柄摇杆存在条件，得到以下约束条件 00)(121≤-=≥=x l x g （4）
第1章绪论 1.1 课题背景及研究意义 中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。例如：空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。在农业种植问题中，温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关，进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证，通过对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数，直接关系到蔬菜和水果的生长。国外的温室设施己经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准，但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理，这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端，容易造成不可弥补的损失，结果不但大大增加了成本，浪费了人力资源，而且很难达到预期的效果。因此，为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，推动我国农业的发展，必须大力发展农业设施与相应的农业工程，科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量，使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质高效益的重要环节。目前，随着蔬菜大棚的迅速增多，人们对其性能要求也越来越高，特别是为了提高生产效率，对大棚的自动化程度要求也越来越高。由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高，使得这种要求变为可能。当前农业温室大棚大多是中小规模，要在大棚内引人自动化控制系统，改变全部人工管理的方式，就要考虑系统的成本，因此，针对这种状况，结合郊区农户的需要，设计了一套低成本的温湿度自动控制系统。该系统采用传感器技术和单片机相结合，由上位机和下位机构成，采用RS232接口进行通讯，实现温室大棚自动化控制。 中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的
曲柄连杆机构课程 设计
目录 目录 (1) 第1章绪论 (3) 第2章活塞组的设计 (4) 2.1 活塞的设计 (4) 2.1.1 活塞的材料 (4) 2.1.2 活塞头部的设计 (4) 2.1.3 活塞裙部的设计 (5) 2.2 活塞销的设计 (5) 2.2.1 活塞销的结构 (5) 第3章连杆组的设计 (6) 3.1 连杆的设计 (6) 3.1.1 连杆材料的选用 (6) 3.1.2 连杆长度的确定 (6) 3.1.3 连杆小头的结构设计 (6) 3.1.4 连杆杆身的结构设计 (6) 3.1.5 连杆大头的结构设计 (6) 3.2 连杆螺栓的设计 (7) 第4章曲轴的设计 (8) 4.1 曲轴的结构型式和材料的选择 (8) 4.1.1 曲轴的结构型式 (8) 4.1.2 曲轴的材料 (8)
4.2 曲轴的主要尺寸的确定和结构细节设计 (8) 4.2.1 曲柄销的直径和长度 (8) 4.2.2 主轴颈的直径和长度 (9) 4.2.3 曲柄 (9) 4.2.4 平衡重 (9) 4.2.5 油孔的位置和尺寸 (10) 4.2.6 曲轴两端的结构 (10) 第5章曲柄连杆机构的创立 (11) 5.1 活塞的创立 (11) 5.2 连杆的创立 (11) 5.3 曲轴的创立 (11) 第六章曲柄连杆机构静力学分析 (13) 6.1 活塞的静力分析 (13) 6.2 连杆的静力分析 (13)
第1章绪论 曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构，经过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。因此，曲柄连杆机构是发动机中主要的受力部件，其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。随着发动机强化指标的不断提高，机构的工作条件更加复杂。在多种周期性变化载荷的作用下，如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为曲柄连杆机构设计的关键性问题[1]。 经过设计，确定发动机曲柄连杆机构的总体结构和零部件结构，包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等，以
摘要 本文以捷达EA113汽油机的相关参数作为参考，对四缸汽油机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算，并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论分析与计算机仿真分析。 首先，以运动学和动力学的理论知识为依据，对曲柄连杆机构的运动规律以及在运动中的受力等问题进行详尽的分析，并得到了精确的分析结果。其次分别对活塞组、连杆组以及曲轴进行详细的结构设计，并进行了结构强度和刚度的校核。再次，应用三维CAD软件：Pro/Engineer建立了曲柄连杆机构各零部件的几何模型，在此工作的基础上，利用Pro/E软件的装配功能，将曲柄连杆机构的各组成零件装配成活塞组件、连杆组件和曲轴组件，然后利用Pro/E软件的机构分析模块(Pro/Mechanism)，建立曲柄连杆机构的多刚体动力学模型，进行运动学分析和动力学分析模拟，研究了在不考虑外力作用并使曲轴保持匀速转动的情况下，活塞和连杆的运动规律以及曲柄连杆机构的运动包络。仿真结果的分析表明，仿真结果与发动机的实际工作状况基本一致，文章介绍的仿真方法为曲柄连杆机构的选型、优化设计提供了一种新思路。 关键词：发动机；曲柄连杆机构；受力分析；仿真建模；运动分析；Pro/E
ABSTRACT This article refers to by the Jeeta EA113 gasoline engine’s related parameter achievement, it has carried on the structural design compution for main parts of the crank link mechanism in the gasoline engine with four cylinders, and has carried on theoretical analysis and simulation analysis in computer in kinematics and dynamics for the crank link mechanism. First, motion laws and stress in movement about the crank link mechanism are analyzed in detail and the precise analysis results are obtained. Next separately to the piston group, the linkage as well as the crank carries on the detailed structural design, and has carried on the structural strength and the rigidity examination. Once more, applys three-dimensional CAD software Pro/Engineer establishing the geometry models of all kinds of parts in the crank link mechanism, then useing the Pro/E software assembling function assembles the components of crank link into the piston module, the connecting rod module and the crank module, then using Pro/E software mechanism analysis module (Pro/Mechanism), establishes the multi-rigid dynamics model of the crank link, and carries on the kinematics analysis and the dynamics analysis simulation, and it studies the piston and the connecting rod movement rule as well as crank link motion gear movement envelopment. The analysis of simulation results shows that those simulation results are meet to true working state of engine. It also shows that the simulation method introduced here can offer a new efficient and convenient way for the mechanism choosing and optimized design of crank-connecting rod mechanism in engine. Key words: Engine；Crankshaft-Connecting Rod Mechanism；Analysis of Force；Modeling of Simulation；Movement Analysis；Pro/E
电子信息工程毕业设计论文 刍议电子信息工程 【摘要】随着我国社会信息化改革的不断深入，电子信息工程作为一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，已经深入整个社会的发展，成为人们生活和工作当中不可缺少的一部分，凭借其各项优势在整个市场中占有十分重要的地位。本文主要是对电子信息工程的基本情况及其应用领域进行分析了论述，希望能够更好地应用电子信息工程。 【关键词】电子信息工程;领域;应用 电子信息工程是一门应用现代化技术进行电子信息控制和信息管理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现今，电子信息工程应用于多方面，应用范围广。下文将对电子信息工程的相关内容进行论述。 一、电子信息工程的概述 随着网络信息技术的飞速发展，电子信息技术逐渐诱发出一个单独的社会产业，而21世纪又是依靠网络信息技术来推动发展的知识经济时代，电子信息工程及电子信息产业对于人们的影响必将是与日俱增的。因此，必须加强对于电子信息工程的研究，推动电子信息产业技术的现代化进程，以便于及时良好地应对国际电子信息技术的应用带给我国的挑战。 电子信息工程作为一门学科，它是通过使用网络等现代的信息技术达到对电子信息的控制及处理的一种科学。电子信息工程主要是用来研究信息的获得与处理，以及电子设备和信息系统的相关设计、开发与应用、集成等。现阶段社会上的各种生产生活都离不开信息技术，通过对电子信息工程知识的学习以及应用，可以有效地提升我们研发新产品为经济发展增值的进程。而电子信息产业则是由电子信息工程带动的一种新兴产业，这种产业主要以经营电子产品及信息产品为主。就目前来看，电子信息产业的技术业务融合状态以及产业链分化与整合的趋势都日益明显，这种产业作为目前我国经济的主要带动力量，其行业的发展壮大，以及行业界限的消泯，都急需我们对其行业管理模式进行一定地探索与创新。 21世纪作为一个信息经济时代，在科学技术不断发展以及信息高速融合的情况下，电子信息工程在我国得到了极其快速的发展。信息技术作为一个发展势头良好的新经济类型，极大的提升了我国的综合国力，并为维护我国的国家安全贡献了力量，它正在逐渐成为我国国民经济的重头戏。我国的各种政策有意识地向电子信息产业倾斜，为其在未来的发展提供了政策支持。而在各种事物都飞速发展的现代，传统的信息模式已经开始被淘
毕业设计 125cc 摩托车风冷发动 机曲柄连杆机构设计 学生姓名： 学号： 系 部： 专 业： 指导教师： 二〇一四年六月六日 颜人帅 102012237 机械工程系 机械电子工程 刘嘉
诚信声明 本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名：年月日
毕业设计任务书 设计题目：125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构设计 系部：机械工程系专业：机械电子工程学号：102012237 学生：颜人帅指导教师（含职称）：刘嘉（讲师）专业负责人：张焕梅1．设计的主要任务及目标 （1）根据某款125cc摩托车的技术指标完成对相应发动机曲柄连杆机构的设计；（2）完成零部件的建模及运动仿真。 2．设计的基本要求和内容 （1）完成对摩托车发动机曲柄连杆机构的设计并撰写设计说明书一份； （2）完成仿真模型一份； （3）完成零件图及装配图一份。 3．主要参考文献 《机械设计》高等教育出版社 《发动机设计》机械工业出版社 《汽车设计》清华大学出版社 4．进度安排 设计（论文）各阶段名称起止日期 1 开题准备2013.12.15-2014.3.01 2 完成曲柄连杆机构的设计2014.3.01-2014.4.15 3 完成软件建模仿真2014.4.16-2014.5.30 4 完成说明书撰写2014.6.01-2014.6.10 5 提交设计，答辩2014.6.11-2014.6.20
125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计 摘要：本文以铃木GP125摩托车发动机的相关参数作为参考，对125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算，并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论校核分析与计算机仿真分析。 本文分别对活塞组、连杆组以及曲轴进行详细的结构设计，并进行了结构强度和刚度的校核。再次，应用三维CAD软件：Pro/Engineer建立了曲柄连杆机构各零部件零件图与几何模型，装配成功后进行运动仿真。 通过设计建模，校核以及运动仿真，得出的结论基本符合设计思路与理论值。完成了设计方案上的要求。 关键词：曲柄连杆机构，受力分析，仿真建模，运动分析 Design of air engine crank connecting rod mechanism of motorcycle Abstract：Based on the related parameters Suzuki GP 125 motorcycle engin as a reference, The main components of air-cooled engine 125cc motorcycle crank linkage structural design calculations carried out, and carried out on the crank linkage theory about kinematics and dynamics analysis and computer simulation analysis check. This paper analysis the structural design on piston, connecting rod and crankshaft group, and the structural strength and rigidity check. Application of 3D CAD software: Pro/Engineer established the spare parts diagram and geometric model of the crank and connecting rod mechanism again, After the success of the assembly motion simulation and finite element simulation model. Through the design modeling，Check and movement simulation，Conclusion basic conform to the design thought and the theoretical https://www.doczj.com/doc/633012743.html,pleted the design requirements. Through the design modeling, check and motion simulation, conclusion basic conform to the design thought and the theoretical value. Completed the design requirements. Key word: Crank Mechanism，Stress Analysis，Simulation Modeling，Motion Analysis
.. 安徽建筑工业学院 毕业论文 论文提纲 总论 第一节：引言 一、监理和现场管理的重要性 二、问题的提出 第二节：建设工程监理的现场管理与控制 一、工程监理质量控制的现场管理与控制 （一）工程质量的事前控制 （二）工程质量的事中控制 （三）工程质量的事后控制 二、工程监理进度控制的管理与控制方法 （一）审批承包人的工程总进度计划 （二）要求承包人编制年度、月进度计划 （三）要求承包人编制单项工程进度计划 （四）进度计划的审核与调整 三、工程监理投资控制的管理与控制方法 （一）监理人员应掌握投资控制的管理方法 四、工程监理安全控制的现场规范管理 （一）监理人员应做好的安全管理与现场的主要工作第三节：结论
参考文献： 建设工程监理的现场规范管理与控制 【摘要】工程监理是工程建设的五大主体之一，当然做好工程监理的现场规范管理与控制非常重要。本文通过“事前、事中、事后”控制来阐述对工程监理的质量控制，从工程中可能会出现的情况来剖析工程监理的进度、成本以及安全的现场管理与控制。从而使工程监理进行有效有序管理，保证其工程质量。b5E2RGbCAP 【关键词】图纸会审、旁站监理、工程变更审查、进度计划审核与调整。 第一节：引言 一、监理和现场管理的重要性 建设工程监理制度的实行使得建设单位的工程项目管理走上了专业化、社会化的道路，随着我国加入WTO，建设工程监理在工程建设中发挥着越来越重要、越来越明显的作用，受到了社会的广泛关注和认可。监理是保证工程质量的先行者，因此监理在建设五大主体中非常重要，更是建设主体中不可或缺的部分。当然每一个工程项目，都离不开现场管理，现场管理的好坏直接影响着企业的形象和效益，也还决定着工程进度与资金的运作情况，更加制约着工程质量的好坏。所以工程的现场管理与控制非常重要，是决定工程质量和工程中间的安全生产的关键。p1EanqFDPw 二、问题的提出 监理单位是接受建设单位委托，代表建设单位对工程建设过程中的有关工程质量、安全、投资、进度等各项工作进行有效监控，对建设单位负责。监理单位是除建设单位和施工单位外唯一参与施工全过程的第三方，是确保工程建设高标准、高质量，同时产生高效益的关键主体之一。那么如何实现此目标成了监理实施过程中的一个重点。为了确保工程的质量和安全，就必须采用监督、检查等有效手段来对施工操作面全过程进行有效的监控。那么监理单位如何负责施工现场的全过程的管理与控制，在施工过程中，如何有效地对施工现场的
曲柄摇杆机构设计方法
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
过程控制工程课程设计 (步进式加热炉) 姓名:宋雨莲 班级:仪1041 学号:101844028 专业:测控技术与仪器 日期:2014-1-3
摘要 步进式加热炉是轧钢生产线上的关键设备之一，与轧制机组构成了轧制生产线的主体生产环节。为了提高步进式加热炉产品的质量，本文研究主要是从工业控制的角度出发，对步进式加热炉加热的过程控制系统作了研究和探讨。 本文通过了解整个步进式加热炉的生产工艺及影响因素，确定了燃料燃烧控制系统、温度控制系统和炉膛压力控制系统的控制方案，并对其控制规律及参数进行选择。下位机采用PLC进行软件编程，上位机采用DCS软件进行画面监控显示，实现了加热炉温度和炉膛压力的自动控制功能。最终可达到加热炉安全、经济、高效的运行。 目录 一、设计目标 二、主要工作内容及要求 三、加热炉工艺流程及控制简介 四、步进式加热炉控制系统设计 4.1 加热炉的炉温控制 4.2流量控制 4.3炉压控制 五、温度控制硬件设计
六、软件设计 一、设计目标 以钢铁企业常见的“步进梁式加热炉”为对象，采用PLC为控制系统硬件，围绕工艺要求，完成控制系统方案设计。 二、主要工作内容及要求 （1）通过查阅文献，了解步进式加热炉工艺流程。 （2）了解对步进式加热炉的炉温控制、煤气/空气流量控制、炉压控制等功能，完成控制方案设计。 （3）了解常见的PLC系统的功能、系统软件及应用，完成加热炉自动控制系统架构设计、硬件选择设计及组态画面设计。 三、加热炉工艺流程及控制简介 （1）步进梁式炉为两面供热步进式炉，活动梁和固定梁上都安设有能将钢坏架空的炉底水管。在钢坏的上部炉膛和下部炉膛都设置烧嘴，因此炉底强度较高，适用于产量很高的板坏或带钢轧前加热。 在钢铁企业中，轧钢系统的各种加热炉是能源消耗大户，如何在满足轧机对钢坯温度性能要求的情况下，最大限度地提高加热炉的热效率，降低能源消耗，这是当前加热炉专业及加热炉控制专业的一个共同课题。 国内某钢铁公司的步进式加热炉主要用来给碳素结构钢加热，炉子全长56740mm，有效炉长为50000mm，炉宽12600mm，最大产量400t/h(最长板坯、冷装料)，步进梁的步距为200/500mm，步进周期为45s。燃料为混合煤气，板坯加热温度可达1250℃。 一般情况下，加热炉沿炉膛长度方向分为预热段、加热段和均热段。进料端为预热段，炉气温度较低，其作用在于充分利用炉气热量，给进炉板坯预热到一定温度，以提高炉子的热效率。加热段为主要供热段，炉气温度较高，以利于实现板坯的快速加热，保证板坯加热到要求的目标温度。均热段位于出料端，炉气温度与金属料温度差别很小，保证出炉料坯的断面温度均匀。一般用于加热小断面料坯的炉子只有预热段和加热段。 关于加热工艺，炉子被划分成“区”。这些区如下： 1个换热区 7个顶部区：顶部区（区 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13） 钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。其生产过程如下：对于步进式加热炉，钢坯