电气设计任务书-飞剪(0728)
飞剪的机构分析与设计
《机械原理课程设计》廖汉元孔建益闻欣荣李佳编撰武汉科技大学机械自动化学院机械设计与制造教研室1999年5月(02年再版)飞剪机构分析与设计任务书一.工艺要求1.剪切运动速度为V t=2m/s的钢板，拉钢系数=V刀/ Vt=[]，[]=~2.两种钢板定尺（长度）L=1m; ；3.剪切时上下剪刃有间隙，剪切后上下剪刃不发生干涉（相碰）；4.剪切时上、下剪刃沿钢板运动速度方向的速度相对误差：ΔV刀[]二.给定参数1.工艺参数图 1剪切力F=10T=98kN;支座A距辊道面高约为 h250mm(如图1);刀刃重合量Δh5mm;钢板厚度Δb=1mm;2.机构设计参数按定尺L=1m给出机构的行程速比系数k 、远极位传动角2、摇杆摆角：表1 参数与方案三.设计内容1.根据工艺要求制定机构方案，定性比较各方案的优、劣；2.设计出满足工艺要求的机构尺寸及上下剪刃的位置尺寸；3.根据最终设计结果按比例绘制机构运动简图及上下剪刃的轨迹；4.进行机构的运动及力分析，检验上下剪刃的速度相对误差、拉钢系数是否满要求，并求出曲柄上的平衡力矩M b《飞剪机构分析与设计》指导书二，对剪机运动的要求：1.曲柄转一圈对钢材剪切一次；2.剪切时，上、下剪刃速度相对误差小于其许用值：V 刀=2|V Et -V Ft |/(V Et +V Ft ) = .3.剪切时，上下剪刃应与钢材运动同步。
一般希望剪刃速度略大于钢材运动速度，即拉钢系数>1：V 刀= (V Et +V Ft )/2；= V 刀/ V t = =~. 4.能调节钢材的剪切长度L三，设定参数1.工艺参数剪切力F=10T=98kN 支座A 距辊道面高约为h 250mm刀刃重合量Δh5mm 钢板厚度Δb=1mm 2.机构设计参数按定尺L=1m 给出机构的行程速比系数k 、远极位传动角2、摇杆摆角如表1所示。
四.机构的型综合首先对工艺要求进行分析，把工艺要求变换为对机构运动的要求，然后根据对机构的动作要求进行型综合。
机械原理飞剪课程设计
机械原理飞剪课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握机械原理中关于飞剪的基本概念，包括飞剪的结构、工作原理及其在工程中的应用。
2. 学生能够描述飞剪的力学特性，解释相关物理定律，如杠杆原理、摩擦力等，并能够运用这些知识分析飞剪的运作过程。
3. 学生能够掌握飞剪设计的基本参数，并运用公式进行简单计算。
技能目标：1. 学生能够运用所学的机械原理知识，进行飞剪模型的搭建，培养动手操作能力。
2. 学生能够通过小组合作，进行飞剪实验，学会使用相关工具和仪器，提高实验技能和数据分析能力。
3. 学生能够运用创新思维，对飞剪设计进行优化，提出改进方案。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习飞剪的机械原理，培养对机械工程学科的兴趣和好奇心，激发学习动力。
2. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生能够认识到机械原理在实际工程中的应用价值，提高对工程技术的认识，培养创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为机械原理的实践应用课，旨在让学生通过理论学习与动手实践相结合，深入了解飞剪的机械原理，提高学生的实践操作能力和创新思维。
学生特点：学生处于中学高年级阶段，具备一定的物理基础和动手能力，对机械原理有较高的兴趣，但需加强实验操作和团队协作能力的培养。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过自主探究、小组合作等方式，提高学生的参与度和积极性。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 引入飞剪的基本概念：通过课本第二章“机械原理及其应用”的学习，介绍飞剪的结构组成、工作原理及其在工业中的应用场景。
- 教材章节：第二章 机械原理及其应用2. 飞剪力学特性分析：- 杠杆原理在飞剪中的应用；- 摩擦力对飞剪工作效率的影响；- 力的合成与分解在飞剪运作过程中的具体体现。
- 教材章节：第二章 机械原理及其应用，第三节 力学原理在机械中的应用3. 飞剪设计基本参数及计算：- 飞剪设计中的主要参数及其意义；- 基本计算公式的推导和应用；- 实例分析，运用公式进行飞剪设计计算。
电气课程设计任务书
电气课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电路的基本原理，理解并能够运用欧姆定律、基尔霍夫电压定律等基本电路分析方法。
2. 使学生了解常见电气元件的原理、功能及其在电路中的应用，如电阻、电容、电感等。
3. 引导学生理解并掌握电气设备的安装、调试与维护方法。
技能目标：1. 培养学生具备独立设计简单电路的能力，能运用所学知识解决实际电路问题。
2. 提高学生实际操作电气设备的能力，能够正确使用仪器、仪表进行测量与调试。
3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂电路的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气工程领域的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生严谨、细致的科学精神，注重实践与创新，养成良好的学习习惯。
3. 引导学生关注电气技术在生活中的应用，认识到电气技术对社会发展的重要性，树立正确的价值观。
课程性质分析：本课程为电气工程领域的基础课程，旨在让学生掌握基本电路原理、电气元件及其应用，培养实际操作能力。
学生特点分析：学生处于初中阶段，对电气知识有一定的基础，好奇心强，喜欢动手实践，但理论知识相对薄弱。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。
2. 采用启发式教学，引导学生主动探究，激发学习兴趣。
3. 关注学生个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 电路基本原理：包括电流、电压、电阻的概念，欧姆定律及其应用，电路的串联与并联特性。
教材章节：第一章 电路基础2. 电气元件：介绍电阻、电容、电感等常见元件的工作原理、分类及其在电路中的应用。
教材章节：第二章 电气元件3. 基本电路分析方法：包括节点电压法、网孔电流法、基尔霍夫定律等。
教材章节：第三章 电路分析方法4. 电路设计与搭建：培养学生设计简单电路的能力，进行实际操作，学会使用仪器、仪表进行测量与调试。
教材章节：第四章 电路设计与实践5. 电气设备安装、调试与维护：介绍电气设备的安装、调试方法，常见故障分析与维护技巧。
飞剪机构分析与设计任务书
方案分析：
方案满足上、下剪刃运动轨迹之一应为封闭曲线的运动要求。其最大的优点是结构简 单。但存在如下突出缺点：①横向尺寸大。偏距大、连杆长度短将使机构压力角增大。为 减小压力角α，必需增大连杆长度BC；②调节钢材定尺困难。定尺调短时曲柄转速增高， 为使刀刃速度与钢材速度Vt同步，必需减小曲柄半径AB和刀刃E的转动半径AE（图 6.d中的 AB′、AE′）。由于剪切点由点K上移到K′，因此必需将钢材抬起方能进行剪切，这是不允许 的。
求出曲柄上的平衡力矩 Mb
2
《飞剪机构分析与设计》 指导书
二、对剪机运动的要求：
1.曲柄转一圈对钢材剪切一次； 2.剪切时，上、下剪刃速度相对误差小于其许用值：
□V刀=2|VEt-VFt|/(VEt+VFt)≤ [ε] = 0.05.3.剪切时，上下剪刃应与钢材运动同步。 一般希望剪刃速度略大于钢材运动速度，即拉钢系数δ>1：
位置角：
α∗4 =
α4 -
Δφ
φ = （0）∗
E
1
φ∗2 = φ2 - Δφ E
φ∗3 = φ3 - Δφ E
φ - （0） 1
Δφ
E
7.调整刀刃与钢材运动速度同步
先进行运动分析求出ω2、 ω3，再由矢量方程 AE=AB+BE 求上、下刀刃沿钢材方向的 速度分量VEt=yE′、VFt=yF′(机构的运动分析参考《机械原理》p29～p30)。求出上、下刀刃沿 钢材方向的平均速度V刀及拉钢系数δ：
此为一个坏方案。可见上刀刃不能装在曲柄上。
C
B D
A
a)
C
B
A
D
b)
Vt
BA E
K α
Vt
电气自动化毕业设计任务书
电气自动化毕业设计任务书一、课题背景与目标：电气自动化是应用电气工程学和自动化技术对各种生产工艺、机械设备和电力系统进行控制和自动化的学科。
电气自动化在工业生产、交通运输、生活设施等方面发挥着重要的作用。
本毕业设计旨在探索电气自动化在特定领域中的应用，提高系统的控制性能和效率。
二、设计内容：本设计的研究对象工厂的生产线，旨在通过电气自动化技术提高生产线的自动化程度和生产效率。
具体任务如下：1.调研和分析现有生产线的电气控制系统和自动化水平，了解生产线的工艺流程、设备功能和潜在问题。
2.根据调研结果，设计新的电气控制系统方案，包括传感器、执行器、PLC控制器等设备的选型和布置。
3.开发程序控制逻辑，并通过PLC编程实现控制系统的自动化功能。
确保系统能够实时监测和调节设备状态，提高生产线的可靠性和安全性。
4.进行实验验证，对新系统进行性能测试和优化。
通过对比实验数据，评估新系统相比于旧系统的优势和改进之处。
5.撰写设计报告，将设计过程、方案和实验结果进行详细描述。
总结设计经验和教训，提出对未来改进和应用的建议。
三、设计要求：1.设计方案应考虑现有设备的兼容性和可维护性。
尽量减少对现有设备结构的改动，以降低成本和风险。
2.控制系统的响应时间应尽量减少，以确保设备操作的精准性和高效性。
3.控制系统应具备良好的误操作防护和自动报警功能，确保生产环境的安全性。
4.毕业设计具备一定的创新性和应用价值。
通过对电气自动化技术的研究和应用，提出解决实际问题的新方案和方法。
四、进度安排：本毕业设计预计完成周期为半年，具体进度安排如下：1.第一周至第二周：调研现有生产线和控制系统，了解工艺流程和设备功能。
2.第三周至第四周：设计新的电气控制系统方案，包括选型和布置。
3.第五周至第八周：开发PLC控制程序并实现自动化控制功能。
4.第九周至第十一周：进行系统的性能测试和优化。
5.第十二周至第十四周：撰写设计报告和论文。
2. Liu, W., & Zhang, Q. (2024). Research on Control System Design of Automatic Production Line Based on PLC. Electronic Test, 03, 151-153.。
飞剪机设计--课程设计
机械原理课程设计说明书设计题目：飞剪机设计学院名称：专业：班级：姓名：学号指导教师：12010年9月8日11设计任务........................... ........ 2..1.1设计题目............................... . (2)1.2工作原理及工艺动作过程................. . (2)1.3原始数据及设计要求..................... (2)1.4设计任务............................... . (2)2系统传动方案设计................... ........ 3.2.1原动机类型的选择...................... .. (3)2.2主传动机构的选择....................... .. (3)3执行机构运动方案的比较与选择 ....... .. (5)3.1执仃机构方案的比较.................... (6)3.2执仃机构方案的确疋..................... . (7)4系统总体运动方案的比较分析确定（绘制系统机构运动简图） (8)4.2系统总体运动方案的确定 (8)5拟定工作循环图.................... .. (9)5.1飞剪机构运动循环图（同心式）•• (9)5.2飞剪机机构运传送动循环图（直线式） (9)6机构设计及尺寸计算................. ...... 1.06.1传送系统的齿轮设定.....................106.2传送带设疋............................ .10 7设计心得与体会..................... ...... 1.1参考文献. (12)1设计任务1.1设计题目飞剪机1.2工作原理及工艺动作过程能够横向剪切运行中的扎件，在连续扎制线上能剪切扎件的头，尾或将扎件切成规定尺寸。
(整理)电气化毕业设计任务书
电气信息工程系毕业设计任务书（适用专业：电气自动化技术专业）电气化教研室一、毕业设计的性质与任务电气自动化专业毕业设计是本专业教学中综合能力训练的一个重要环节，要求学生在教师指导下充分运用在校期间学到的各种专业知识，独立完成的一份综合性、总结性的大型设计作业，从而训练学生掌握正确的工作方法和步骤，使学生的综合能力进一步提升。
毕业设计对学生有如下要求：1.初步掌握工程项目设计的步骤和方法；2.全面掌握本专业的基本理论知识和专业技能；3.有较强的分析、解决问题的能力和较高的综合素质；4.能够综合运用基础理论、专业知识、基本技能来解决具体的工程技术问题；5.能够通过各种方式进行调查研究，收集、查阅、运用技术资料和信息。
二、毕业设计选题原则1.必须符合对电气自动化技术专业学生所学知识和技能的综合训练要求。
2.在满足综合训练要求的前提下，尽可能选择与本行业、本地区或本单位实际需要相结合的设计或调研课题。
3.选题要有利于深化所学的专业知识和拓展专业知识面，但选题不宜过难，设计要求也不宜过高。
4.课题任务一定要具体、明确，保证每个学生能有清楚的分工或具体的设计目标。
5.如果题目较大需要多位学生参与完成，每个学生必须有相对独立的子课题，在内容上要有独立完成的部分。
并对每位学生要有相应的质和量的要求，以保证每个学生能有明确的分工和具体的设计任务。
6.课题的设计难度要适中，应使中等程度的学生经过努力能够在规定的时间内完成设计任务。
三、毕业设计主要内容1.课题方案设计了解课题相关技术的发展动态；明确课题的核心任务；查询相关资料和文献，提出课题的解决思路；提出课题的可行性研究报告；进行方案的理论分析和研究，提出多种的课题解决方案，进行方案的比较和分析；撰写课题的方案设计报告。
2.课题方案的论证验证方案的可行性；对方案进行优化和修改，提高方案的可行性和可靠性，提高方案的控制性能；撰写课题方案的验证报告，确定项目的组成。
3.图纸的设计完成原理图、布置图、接线图的设计；完成电器元件的计算的选择；完成控制程序的编写。
电气自动化技术专业毕业设计任务书
电气自动化技术专业毕业设计任务书1.毕业设计题目设计与实现基于电气自动化技术的一些应用系统2.毕业设计的目的和意义电气自动化技术在工业生产中起着至关重要的作用，其应用广泛、灵活性强。
本毕业设计旨在设计和实现一个基于电气自动化技术的应用系统，以加强对该技术的理解和应用能力。
通过此项目，培养学生的实践动手能力，提高解决实际问题的能力，为毕业生未来从事实际工作打下坚实基础。
3.毕业设计的主要内容和任务(1)进行市场调研和需求分析，确定应用系统的具体功能和特点。
(2)设计应用系统的整体架构，包括硬件系统和软件系统。
(3)选定合适的电气自动化技术，进行系统集成和参数配置。
(4)开发相应的软件程序，实现应用系统的各项功能。
(5)进行系统测试和性能评估，确保系统的稳定性和可靠性。
(6)撰写毕业设计论文，包括项目的需求分析、设计思路、实施过程、测试结果及结论等内容。
4.毕业设计的技术要求(1)熟练掌握电气自动化技术的基本原理和应用方法。
(2) 掌握相关软件开发技术，如C/C++、Java等。
(3)具备电路设计和调试的能力，对数字电路和模拟电路有一定的了解。
(4)了解常见的传感器、执行器和通信协议等。
(5)具备解决实际问题和独立思考的能力。
5.毕业设计的进度安排(1)第一阶段：调研与需求分析，确定系统功能和特点，撰写任务书。
(2)第二阶段：设计系统架构，选定硬件设备，进行系统集成和参数配置。
(3)第三阶段：开发软件程序，实现系统功能。
(4)第四阶段：完成系统测试和性能评估，撰写毕业设计论文。
(5)第五阶段：准备答辩材料，进行项目答辩。
6.毕业设计的预期成果(1)完成一个基于电气自动化技术的应用系统，包括硬件和软件部分。
(2)毕业设计论文，描述项目的背景、目的、设计思路、实施过程、测试结果及结论。
(3)系统测试报告，记录系统的性能评估结果。
(4)毕业设计答辩材料，包括项目的简介、技术实现、问题解决等内容。
7.毕业设计的评价标准(1)设计的完整性和创新性。
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一、用途
切头飞剪用于将运行中的钢坯切去头部和尾部，以便钢坯顺利进入精轧机，并且可以提高成品的头、尾质量。
二、结构设备组成
切头飞剪采用转鼓式结构，由一台750kW交流电机通过齿式联轴器与主减速机相连，主减速机输出端通过鼓形齿联轴器与下转鼓相连。
上下转鼓间由同步齿轮相连。
当电机转动时带动下转鼓转动，上转鼓也同时转动，由装在上下转鼓上的剪刃剪切带坯。
上下转鼓经双列园柱滚子轴承装到机架内，机架通过预紧螺栓与底座把合一起（见图1）。
图1 飞剪结构简图
三、技术数据
结构形式：转鼓式
剪刃布置：双剪刃90°
轧件断面尺寸：34×1430 (管坯钢)
40×1580 (普炭钢)
最大剪切力： 6500kN
剪切力矩： 1750kNm
剪切温度：900℃-1050℃(管坯钢)
870℃-1050℃(普炭钢)
剪切速度： 0.5-2m/s
剪刃重叠量： 8mm
剪刃长度： 1700mm
转鼓中心距： 1000mm
剪刃回转半径： max.504mm
剪刃间隙： 0.6-0.9mm
材料剪切强度极限： 115 N/mm2(管坯钢900℃时)
100 N/mm2(普炭钢900℃时)
最大切头长度： 300mm
切头长度误差：±30mm
折算到电机轴上的静力矩： 110Nm
折算到电机轴上的转动惯量： 285kgm2（不包括电机）
四、工作方式
飞剪剪前辊道运送钢坯。
剪前导尺使钢坯对中。
测速辊测量出带坯的速度，然后反馈至控制系统控制转鼓速度，使带坯的运行速度与剪切速度相匹配(切头时剪刃水平分速度超前带坯速度1%-5%，切尾时剪刃水平分速度滞后带坯速度1%-5%)。
在不剪切时，剪刃处于等待位置，就是剪刃的静止位置，在此位置上带钢通过飞剪，而剪刃则由冷却水进行冷却。
除了切头切尾外，剪刃均处于该位置。
此时切头剪刃处于270°，切尾剪刃处于180°(见图2)。
图2 剪刃等待位置(通钢位置)
(从操作侧看)
当飞剪得到切头的指令后，首先将切头剪刃转到240°，该位置就是剪刃的起动位置，当飞剪得到切头起动的指令后，切头剪刃即从240º位置起动加速，在17.75°开始进入剪切，至0°剪切完成，在-20°位置开始制动，在130°位置制动结束，然后再返回到270°等待位置，等待下一个切头指令，再重复以上全过程(见图3)。
图3 切头时剪刃运动图
切尾时切尾剪刃从180°位置转到220º，该位置就是剪刃的起动位置，当飞剪得到切尾起动的指令后，切尾剪刃即从220º位置起动加速，在17.75°开始进入剪切，至0°剪切完成，在-20°位置开始制动，在130°位置制动结束，然后再返回到180°等待位置，等待下一个切尾指令，再重复以上全过程(见图4)。
图4 切尾时剪刃运动图
主电机工作方式: 重复短时工作制，S3 30%。
五、电气设备
序号名称型号规格及性能数
量
备注
1 直流电机Z560-2P N=750kW
n=0-900r/min
1 带增量型编码器
2 绝对型轴套编
码器8.9081.4522.P011 1 测量剪刃位置
(装在减速机上)
3 增量型轴套编
码器HM81M51841 1 测量剪刃速度
(原型号)
4 接近开关NCB5-18GM60-Z0 电压DC10-30V
动作距离5mm 1 检查剪刃间隙调节
的锁紧状态
5 制动器YWZ800/180 1
六、控制
本设备要设带坯运行位置检测装置，由在线检测元件反馈的信号确定切头、切尾起动等指令，来控制转鼓转动。
转鼓转动速度与带坯的运行速度相匹配，带坯的运行速度由测速辊检测。
正常工作时自动控制，调整和维修时可现场控制，现场控制只能在操作台上选择。
在线检测信号示意图如下：
图5 检测信号示意图
七、连锁
飞剪起动条件：
1 干油、水供应正常；
2 辊道工作正常；
3 测速辊工作正常；
4 电气过载保护。
5 剪刃间隙调节处于锁紧状态。