CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 開題報(bào)告 設(shè)計(jì)題目：汽車門把手傳感器裝配工位機(jī)-1、2設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 周 宇 學(xué)院名稱： 長(zhǎng)春工程學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)名稱： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí)名稱： 機(jī)制1141班 學(xué) 號(hào)： 1102411128 指導(dǎo)教師： 楊 威 教師職稱: 講 師 學(xué) 歷： 碩 士 2015年 3 月 2日、課題論證1.1課題研究的目的與意義所謂智能鑰匙或者說無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)其實(shí)并不算什么新技術(shù)，很多車型上都有此項(xiàng)技術(shù)，比如日產(chǎn)天籟、豐田卡羅拉、福特致勝、本田雅閣等中級(jí)車，甚至一些A級(jí)車的選裝件上也有此項(xiàng)配置比如鈴木的雨燕、馬自達(dá)2等。最常見的智能鑰匙，是由發(fā)射器、遙控中央鎖控制模塊、駕駛授權(quán)系統(tǒng)控制模塊三個(gè)接收器及相關(guān)線束組成的控制系統(tǒng)組成。遙控器和發(fā)射器集成在車鑰匙上，車輛可根據(jù)智能鑰匙發(fā)來的信號(hào)，進(jìn)入鎖止或不鎖止?fàn)顟B(tài)，甚至可自動(dòng)關(guān)閉車窗和天窗。 其原理也很簡(jiǎn)單，這種系統(tǒng)采用RFID(無線射頻識(shí)別)技術(shù)，通常，當(dāng)車主走近車輛約1米以內(nèi)時(shí)，門鎖就會(huì)自動(dòng)打開并解除防盜；當(dāng)離開車輛時(shí)，門鎖會(huì)自動(dòng)鎖上并進(jìn)入防盜狀態(tài)。當(dāng)車主進(jìn)入車內(nèi)時(shí)，車內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)馬上識(shí)別智能卡，這時(shí)只需輕輕按動(dòng)啟動(dòng)按鈕(或旋鈕)，就可以正常啟動(dòng)車輛，整個(gè)過程，車鑰匙無須拿出。由于汽車門把手內(nèi)的傳感器相對(duì)較小，如果全都由人工安裝相當(dāng)不便，為了提高生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量，我們需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的工位機(jī)進(jìn)行輔助生產(chǎn)。設(shè)計(jì)完成后可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化生產(chǎn)，以節(jié)省人力，提高工作舒適度。 通過該設(shè)計(jì)題目，不僅可以提高汽車無鑰匙進(jìn)入傳感器裝配質(zhì)量和精度。而且可以使我在設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、氣液動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及零件強(qiáng)度計(jì)算、編寫技術(shù)文件、查閱文獻(xiàn)和設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用能力方面受到一次綜合訓(xùn)練，鞏固和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，掌握正確設(shè)計(jì)思想與方法，培養(yǎng)我們的工程應(yīng)用、綜合分析、解決問題和獨(dú)立工作的能力，同時(shí)對(duì)我們的思想品德、工作態(tài)度以及作風(fēng)等方面會(huì)有很大的影響。對(duì)于增強(qiáng)事業(yè)心和責(zé)任感，提高畢業(yè)生全面素食具有重要意義。是我們?cè)谛Ｆ陂g的最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練階段，是學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐成果的全面總結(jié)。1.2文獻(xiàn)綜述（相關(guān)課題國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀）1、汽車傳感器及其工位機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀在汽車電子產(chǎn)品中,傳感器已成為關(guān)鍵的基礎(chǔ)配套產(chǎn)品。20世紀(jì)末期,為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)汽車工業(yè)提出的新要求,促進(jìn)了傳感器應(yīng)用和技術(shù)的快速發(fā)展。傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)單位采用新材料和新的加工技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)新一代的傳感器及系統(tǒng),滿足汽車工業(yè)的需求。 目前,中國(guó)的汽車傳感器尚未形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè),仍然依附于汽車儀表企業(yè)。自20世紀(jì)80年代以來,中國(guó)汽車儀表行業(yè)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)與之相配套的傳感器生產(chǎn)技術(shù),基本上滿足了國(guó)內(nèi)小批量、低水平車型的配套需求。隨著眾多轎車、輕型及部分輕型載貨車中采用新的電子產(chǎn)品,需要大批量、高水平的汽車傳感器。但由于中國(guó)現(xiàn)有最高水平的汽車傳感器產(chǎn)品比國(guó)外同類產(chǎn)品落后10多年,所以,中國(guó)每年還要進(jìn)口50萬(wàn)套以上的高性能汽車傳感器。 2002年中國(guó)的汽車產(chǎn)量為325萬(wàn)輛,超過韓國(guó)列第五(其中轎車產(chǎn)量首次突破100萬(wàn)輛)。2003年將達(dá)到380萬(wàn)輛,可望超過法國(guó)列第四;預(yù)計(jì),2005年將達(dá)到440萬(wàn)輛。按每輛汽車平均需用20只傳感器計(jì)算,2005年中國(guó)將需求8800萬(wàn)只傳感器。而一些簡(jiǎn)單的感應(yīng)器裝配都是由人工手動(dòng)裝配，存在有一些不太方便安裝的地方。2、汽車傳感器及其工位機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)未來的汽車用傳感器技術(shù),總的發(fā)展趨勢(shì)是微型化、多功能化、集成化和智能化。利用微電子機(jī)械加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上,它具有體積小、價(jià)格便宜、可靠性、工作壽命可達(dá)到106h等特點(diǎn),并且可以明顯提高系統(tǒng)測(cè)試準(zhǔn)確度,已開始逐步取代傳統(tǒng)傳感器。PhilipsElectronics公司和ContinentalTreves公司在10年內(nèi)已銷售10億只用于汽車ABS系統(tǒng)的傳感器芯片。兩個(gè)公司共同開發(fā)有源磁場(chǎng)傳感器的前瞻性技術(shù),產(chǎn)品已應(yīng)用世界上最新的轎車上。ConginentalTreves公司用這種磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器制作了輪速傳感器,用于ABS系統(tǒng),防滑系統(tǒng)等。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展和電子控制系統(tǒng)在汽車上的應(yīng)用迅速增加,汽車傳感器市場(chǎng)需求將保持高速增長(zhǎng),以MEMS技術(shù)為基礎(chǔ)的微型化、多功能化、集成化和智能化的傳感器將逐步取代傳統(tǒng)的傳感器,成為汽車傳感器的主流。而傳感器的裝配也越來越被關(guān)注，與之相關(guān)的工位機(jī)的市場(chǎng)也將越來越大。1.3課題研究的內(nèi)容、總體方案及技術(shù)路線、進(jìn)度安排等1、設(shè)計(jì)內(nèi)容：本題目來源于長(zhǎng)春合心機(jī)械制造有限公司，汽車無鑰匙進(jìn)入傳感器安裝工位機(jī)設(shè)計(jì)是應(yīng)用專業(yè)知識(shí)完成一臺(tái)專機(jī)設(shè)計(jì)。汽車無鑰匙進(jìn)入傳感器安裝工位機(jī)能完成汽車無鑰匙進(jìn)入傳感器安裝工作，我要設(shè)計(jì)的工位要求能夠完成傳感器內(nèi)電極板的安裝工作。 傳感器結(jié)構(gòu)圖 左圖1號(hào)位2、 設(shè)計(jì)要求： (1)主要開關(guān)1. 主要開關(guān)必須停用所有帶電導(dǎo)體。必須用O和I標(biāo)明，并且必須上鎖它必須放置在地面以上 0.6-1.7米。2.當(dāng)主開關(guān)沒有緊急停止功能的時(shí)候，必須不能是紅色-黃色。3.所有關(guān)閉后仍然通電的插座和設(shè)備，必須貼有相應(yīng)標(biāo)志。至少有一個(gè)這樣的標(biāo)志在開關(guān)柜上 （電氣連接必須在）。 （2）緊急停止1.所有的緊急停止按鈕必須是在黃色的背景下紅色的蘑菇頭按鈕。2.緊急停止按鈕使用時(shí)不能受到妨礙。3.設(shè)備必要裝有足夠數(shù)量的緊急停止按鈕。任意一個(gè)緊急停止按鈕發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)能被操作。4.緊急停止按鈕被用于緊急停止功能，他們不能被設(shè)備開關(guān)關(guān)閉而停止使用。 （3）其他防護(hù)設(shè)備1.設(shè)備必須要有合適的防護(hù)網(wǎng)（電磁兼容性測(cè)量）。2.設(shè)備必須有一個(gè)30毫安的漏電斷路器。3.所有的電氣設(shè)備要有過載保護(hù)裝置（比如電機(jī)，電源開關(guān)，連線等）。4.設(shè)備故障狀態(tài)時(shí)（如過熱，超壓，軸末端位置）要有軟件硬件保護(hù)。3、 總體方案設(shè)計(jì)：工位機(jī)主要由檢測(cè)裝置，壓裝裝置，固定裝置，控制裝置等組成。壓裝裝置不需要太大的壓力，可由人工手動(dòng)壓入，采用連桿結(jié)構(gòu)。檢測(cè)裝置采用傳感器來確定工作臺(tái)起始位置和結(jié)束位置是否到位。固定裝置采用真空吸盤將外殼固定，同時(shí)需要檢測(cè)外殼是否到位?？刂葡到y(tǒng)則采用可靠和抗干擾性能較強(qiáng)的可編程序控制器。 連桿結(jié)構(gòu)圖4、技術(shù)路線；（1）機(jī)械總裝配設(shè)計(jì)、零件詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。機(jī)械系統(tǒng)主要由壓裝裝置、工件的定位和夾緊裝置、固定裝置等組成。 壓裝裝置采用連桿機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向軸、壓頭等組成。 檢測(cè)裝置采用傳感器檢測(cè)。 固定裝置采用真空吸盤。（2） 相關(guān)力的計(jì)算。 固定裝置由真空吸盤組成，需要計(jì)算所需壓力，并選擇相應(yīng)的氣壓缸的缸徑和型號(hào)。壓裝裝置由連桿機(jī)構(gòu)組成，由人工手動(dòng)壓裝，需計(jì)算工件所承受的壓力。（3）控制部分的選型及設(shè)計(jì) 控制部分主要就是設(shè)備的一些電源開關(guān)和定位開關(guān)。由于系統(tǒng)控制規(guī)模較小，輸入/輸出點(diǎn)數(shù)不多，所以系統(tǒng)采用三菱公司的FX系列可編程序控制器，它適用于各行各業(yè)、各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。 5. 進(jìn)度計(jì)劃、時(shí)間學(xué)生工作內(nèi)容企業(yè)導(dǎo)師職責(zé)學(xué)校教師職責(zé)備注第1周3月2日-6日校內(nèi)課程完成機(jī)械項(xiàng)目管理實(shí)習(xí)報(bào)告王利濤 王大宇 李曉冬 楊威校內(nèi)進(jìn)行第2周3月9日-15日與企業(yè)導(dǎo)師見面；確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，了解項(xiàng)目的基本情況，收集查閱設(shè)計(jì)用相關(guān)資料。企業(yè)導(dǎo)師提供畢業(yè)設(shè)計(jì)資料：項(xiàng)目任務(wù)書、項(xiàng)目技術(shù)要求、項(xiàng)目的背景資料等。校內(nèi)老師編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書企業(yè)第3周3月16日-22日編寫開題報(bào)告；期刊論文翻譯（英譯漢）；企業(yè)導(dǎo)師為學(xué)生解析設(shè)計(jì)項(xiàng)目，為學(xué)生開題報(bào)告的編寫提供幫助。指導(dǎo)開題報(bào)告的編寫與檢查企業(yè)第4周3月23日-29日編寫開題報(bào)告及制作PPT；期刊論文翻譯；開題報(bào)告公開答辯；校內(nèi)老師組織開題報(bào)告答辯學(xué)校第5周3月30日-4月3日進(jìn)入正式設(shè)計(jì)階段：確定項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)方案，機(jī)械結(jié)構(gòu)三維設(shè)計(jì)，氣液控制設(shè)計(jì)等。企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)進(jìn)度檢查企業(yè)4月4日-4月6日清明節(jié)假期第6周4月7日-4月12日畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目機(jī)械、氣液、電控設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第7周畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目機(jī)械、氣液、電控設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第8周畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目機(jī)械、氣液、電控設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第9周畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目機(jī)械、氣液、電控設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)5月1日-5月3日五一節(jié)假期第10周學(xué)生整理已完成的階段性成果，準(zhǔn)備接受畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查中期檢查學(xué)校第11周完成二維工程圖設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第12周完成二維工程圖設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第13周完成二維工程圖設(shè)計(jì)企業(yè)導(dǎo)師提供技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及進(jìn)度檢查企業(yè)第14周6月1日-6月7日畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書編寫；修改圖紙中的錯(cuò)誤；檢查圖紙、審核簽字圖紙、說明書審核簽字學(xué)校企業(yè)第15周6月8日-6月14日畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書編寫；說明書、譯文、圖紙等文件打印裝訂；檢查圖紙、審核簽字圖紙、說明書審核簽字學(xué)校企業(yè)第16周6月15日-6月19學(xué)生公開答辯聘請(qǐng)部分企業(yè)工程師參加答辯答辯學(xué)校 1.4 注意存在的問題 （1）兩種 連接設(shè)備方式，一些是大于等于30毫安的故障電路，和一些不能被分成小于30毫安的故障電路。 （2）連接用的電源插頭要有漏電斷路器。 （3）各自的電氣元件要與隔離變壓器相連接。 （4）不帶漏電短路器的固定連接。 （5）設(shè)備必須有一個(gè)30毫安的漏電斷路器。1.5 參考文獻(xiàn)1蔣波. 談機(jī)械制造工藝中的圓柱過盈壓裝技術(shù).科學(xué)之友,2010(8): 34.2北方工業(yè)大學(xué)流體傳動(dòng)與控制教研室，濟(jì)南華能氣動(dòng)元件公司主編，氣動(dòng)元件及系統(tǒng)設(shè)計(jì)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1995(9):56.3王華,韓永志. 可編程序控制器在運(yùn)煤自動(dòng)化中的應(yīng)用.北京:中國(guó)電力出版社,20034 蒲良貴. 機(jī)械原理.北京：高等教育出版社.20065韓杰、王長(zhǎng)周. 壓裝機(jī)液壓系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2008,(12)6劉淑文.裝配過程中過盈配合壓入力的估算，河北科技大學(xué)，1998.(04)7姜帆、楊振宇、何佳兵.自動(dòng)裝配設(shè)備的總體設(shè)計(jì),機(jī)電工程技術(shù)，2011,(07)8聞邦春 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，2010,（01）2、答辯組論證結(jié)論（1）方案可行，技術(shù)路線清晰 （2）方案可行，技術(shù)路線基本清晰 （3）方案基本可行，技術(shù)路線不很清晰 （4）方案和技術(shù)路線不很清晰 （5）方案和技術(shù)路線不清晰 3、指導(dǎo)教師意見： 教研室主任意見：指導(dǎo)教師（簽名）： 教研室主任（簽名）：年 月 日 年 月 日