机电一体化系统课程设计题目(修改)

表4
序
题目
伺服系统控制类型①
坐标轴②
行程范围③
号
步 进 直 流 交 流 X Y Z 500mm 1200mm
学生根据实际问题正确设计总体方案, 分析具体问题、进行工程设计的能力。
二、题目要求：
四工位组合机床由四个工作滑台，各带一个加工动力头，组成四个加工工位。除了四个
加工工位外，还有夹具、上下料机械手和进料器四个辅助装置以及冷却和液压系统共四部分。
工艺要求为由上料机械手自动上料，机床的四个加工动力头同时对一个零件进行加工，一次
→缩回→右移→ 原位
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★★
★★
★★
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第二类设计题目（13-24）：钻削加工控制系统设计
指导老师 田林红
一、课程设计的目的：
《机电一体化系统设计》课程设计是大学生在完成《机电一体化系统设计》等专业课学
习后,进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下,使学生通过课程设计,对所
3:培养形成独立分析问题,解决问题的能力,为毕业后工作打好基础。
4:有关问题按课程设计大纲要求进行。
五、参考资料：
1．姜培刚编
机电一体化系统设计
机 械 工 业 出 版 社 (2004 年 9 月
版)
2．黄筱调等编 机电一体化技术基础及应用 机械工业出版社(第一版)
3. 赵松年、张奇鹏主编《机电一体化系统设计》北京：机械工业出版社
编写工作。 4、在设计过程中，要注意培养正确地设计思想和严谨的科学作风
河南科技大学自考办 2009 年 10 月 20 日
第一类设计题目（1-12）：机械手及控制系统设计
指导老师 田林红
一、课程设计的目的：
《机电一体化系统设计》课程设计是大学生在完成《机电一体化系统设计》等专业课学
习后,进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下,使学生通过课程设计,对所
指导老师 田林红
一、课程设计的目的：
《机电一体化系统设计》课程设计是大学生在完成《机电一体化系统设计》等专业课学
习后,进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下,使学生通过课程设计,对所
学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高,并运用所学理论,通过调研,设计一个
机电控制方面的课题,受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解决
三、设计内容及安排：
1）熟悉任务，查阅资料。
2）进给系统设计计算。
3）画出进给系统装配图，1 号图纸。
4）画出硬件电路图，2 号图纸。
5）整理设计说明书，答辩。
四、 要求：
1:上述工作要求扎扎实实完成,绝不走过场。
2:培养独立思考,独立动手,独立查阅资料,严谨治学,一丝不苟的工作作风,培养会检索
查阅资料,使用资料的能力,严禁抄悉,不求甚解。
具体问题的能力,具体有以下几点：
1、通过检索查阅运用有关手册、标准及参考资料，培养起学生检索查阅资料、使用资
料的方法和能力。
2、通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课,专业技术课和专业课知识，培养学
生根据实际问题正确设计总体方案, 分析具体问题、进行工程设计的能力。
一、 题目要求：
设计一套铣床伺服进给系统,伺服进给系统如表一①，坐标轴如表②，行程范围如表③。
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驱动系 统类型
②
工序的动作要求③
液 压 控 原位→1、2 工位工 原位→1 工位工作→SQ1
制
作→SQ1、 SQ2→1、 →2 工位工作→SQ2→3 工
2 工位停止→3、4 位工作→SQ3→4 工位工
工 位 工 作 → SQ3 、 作→SQ4→原位
SQ4→原位
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第四类设计题目（31-48）：数控铣床伺服进给系统设计
3:培养形成独立分析问题,解决问题的能力,为毕业后工作打好基础。
4:有关问题按课程设计大纲要求进行。
五、参考资料：
1．姜培刚编
机电一体化系统设计
机 械 工 业 出 版 社 (2004 年 9 月
版)
2．黄筱调等编 机电一体化技术基础及应用 机械工业出版社(第一版)
3. 赵松年、张奇鹏主编《机电一体化系统设计》北京：机械工业出版社
所学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高,并运用所学理论,通过调研,设计一
个机电控制方面的课题,受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解
决具体问题的能力,具体有以下几点：
1、通过检索查阅运用有关手册、标准及参考资料，培养起学生检索查阅资料、使用
资料的方法和能力。
2、通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课,专业技术课和专业课知识，培养
学生根据实际问题正确设计总体方案, 分析具体问题、进行工程设计的能力。
二、题目要求：
用表一①控制一条多工位加工线，本设计中的各动作由 表一② 驱动，其中第三
工位的头道工序为钻孔。此工序的动作要求如下： 表一③
三、设计内容及安排：
1）熟悉任务，查阅资料。
2）画出加工过程流程图，2 号图纸。
3）画出表一①控制的电气原理图，2 号图纸。。
学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高,并运用所学理论,通过调研,设计一个
机电控制方面的课题,受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解决
具体问题的能力,具体有以下几点：
1、通过检索查阅运用有关手册、标准及参考资料，培养起学生检索查阅资料、使用
资料的方法和能力。
2、通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课,专业技术课和专业课知识，培养
加工完成一个零件，通过下料机械手自动取走加工完的零件。此功能要求如下： 表一③
三、设计内容及安排：
1）熟悉任务，查阅资料。
2）画出加工过程流程图，2 号图纸。
3）画出表一①控制的电气原理图，2 号图纸。。
4）画出四工位组合机床装配图，1 号图纸。
5）完成加工程序设计。
6）整理设计说明书，答辩。
四、 要求：
4）画出钻削机床装配图，1 号图纸。
5）完成加工程序设计。
6）整理设计说明书，答辩。
四、 要求：
1:上述工作要求扎扎实实完成,绝不走过场。
2:培养独立思考,独立动手,独立查阅资料,严谨治学,一丝不苟的工作作风,培养会检索
查阅资料,使用资料的能力,严禁抄悉,不求甚解。
3:培养形成独立分析问题,解决问题的能力,为毕业后工作打好基础。
4:有关问题按课程设计大纲要求进行。
五、参考资料：
1．姜培刚编
机电一体化系统设计
机 械 工 业 出 版 社 (2004 年 9 月
版)
2．黄筱调等编 机电一体化技术基础及应用 机械工业出版社(第一版)
3. 赵松年、张奇鹏主编《机电一体化系统设计》北京：机械工业出版社
表2
序
题目
系统控制类型①
号
继电器 P 单

1:上述工作要求扎扎实实完成,绝不走过场。
2:培养独立思考,独立动手,独立查阅资料,严谨治学,一丝不苟的工作作风,培养会检
索查阅资料,使用资料的能力,严禁抄悉,不求甚解。
3:培养形成独立分析问题,解决问题的能力,为毕业后工作打好基础。
4:有关问题按课程设计大纲要求进行。
五、参考资料：
1．姜培刚编
机电一体化系统设计
学生根据实际问题正确设计总体方案, 分析具体问题、进行工程设计的能力。
二、题目要求：
机械手在专用机床及自动线上应用十分广泛，主要用于搬运或装卸零件的重复动作，以
实现生产自动化。本设计中的机械手各动作由 表一② 驱动，并由电磁阀控制。具体
动作顺序是：
表一③
三、设计内容及安排：
1）熟悉任务，查阅资料。
2）画出加工过程流程图，2 号图纸。
SQ2→快退→SQ3→放松 SQ2→延时 10s→快退→
→原位
SQ3→放松→原位
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第三类设计题目（25-30）：四工位组合机床控制系统设计
指导老师 田林红
一、课程设计的目的：
《机电一体化系统设计》课程设计是大学生在完成《机电一体化系统设计》等专业课
学习后,进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下,使学生通过课程设计,对
机 械 工 业 出 版 社 (2004 年 9 月
版)
2．黄筱调等编 机电一体化技术基础及应用 机械工业出版社(第一版)
3. 赵松年、张奇鹏主编《机电一体化系统设计》北京：机械工业出版社
表3
序
题目
号
系统控制类型①
继 电 器 PLC 单
与接触
片
器
机
25
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26
四工位组合
27
机床系统设
28
★ 计
29
30
与接触 L 片
器
C机
13
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14
15
16
★
17
钻削加工电
18 气控制系统
19
★ 设计
20
21
22
★
23
24
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驱动系统 类型②
气液 动压 控控 制制 ★ ★ ★
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工序的动作要求③
原位→夹紧→延时 10s 原 位 → 夹 紧 → 快 进 →
→快进→SQ1→慢进→ SQ1→延时 5s→慢进→
机电一体化课程设计指导书
一、 前 言 《机电一体化系统设计》课程设计属于高等教育自学考试“机电一体化工程”本科专业 中的课程设计，课程设计采取单独制定大纲。设计题目可以不同，基本上可归纳为以下几个 方面： 1、PLC 在机电一体化系统中的应用； 2、采用微型计算机（包括单片机）进行数据采集、处理和控制，主要考虑计算机的选 择或单片机构成电路的选用。 3、选用驱动控制电路，对执行机构进行控制。主要考虑电机的选择及驱动力矩的计算， 控制电机电路的设计。 4、精密执行机构设计。主要考虑数控机床工作台传动装置的设计问题；弄清楚机构或 机械执行的主要功能（如传递运动、动力、位置控制、微调、精密定位或高速运转等），进 行力（力矩）、负载功率、惯性（转动惯量）、加（减）速控制和误差计算。提出装配图和零 件加工图。提出对电机驱动和计算机控制要求。 5、采用传感器进行反馈控制或作为测量敏感器件，构成传感检测系统。 课程设计时，并不一定要对上面的内容面面俱到，但要对学生进行全面训练，则尽可能 多涉及一些。 二、课程设计参考书 课程设计指导书临时没有自编教材，但供参考的书图书馆不少，以下列出： 1．姜培刚编 机电一体化系统设计 机械工业出版社(2004 年 9 月版) 2．黄筱调等编 机电一体化技术基础及应用 机械工业出版社(第一版) 3. 赵松年、张奇鹏主编《机电一体化系统设计》北京：机械工业出版社 4. 张建民《机电一体化原理与应用》北京：国防工业出版社 5. 魏俊民《机电一体化系统设计》北京：中国防织出版社 6. 周祖德《机电一体化控制技术与系统》华中理工大学出版社 7. 胡泓，姚伯威主编《机电一体化原理及应用》北京：国防工业出版社 8. 梁景凯主编《机电一体化技术与系统》北京：机械工业出版社 9．华东纺织工学院主编 机床设计图册 上海科学技术出版社(1979 年 12 月版) 另外可根据学校图书馆的实际收藏来选择参考书。 三、说明书内容的要求 1、课题的来源及现实意义 2、总体方案的确定 3、系统框图的分析 4、电气执行元件的选用说明 5、机械传动设计计算 6、机械和电气其它部分（如传感器反馈、测量等）的说明。 要求学生对所进行的设计能系统明确的表达，说明书一般不少于 20 页（8000 字），图 纸折合不少于 3 张 A1。 四、注意事项 1、学生从设计开始就注意积累，随时记下自己的心得，逐步写下说明书书稿，以免陷 入被动遗忘。要培养综合消化资料，提高自己见解的能力。 2、学生应在规定时间内完成任务，未完成任务者，不得参加答辩。 3、为保证质量，在每阶段开始应列出提纲打草稿，经教师审阅后，可进行正式绘图和
学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高,并运用所学理论,通过调研,设计一个
机电控制方面的课题,受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解决
具体问题的能力,具体有以下几点：
1、通过检索查阅运用有关手册、标准及参考资料，培养起学生检索查阅资料、使用
资料的方法和能力。
2、通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课,专业技术课和专业课知识，培养
3）画出表一①控制的电气原理图，2 号图纸。。
4）画出机械手装配图，1 号图纸。
5）完成加工程序设计。
6）整理设计说明书，答辩。
四、 要求：
1:上述工作要求扎扎实实完成,绝不走过场。
2:培养独立思考,独立动手,独立查阅资料,严谨治学,一丝不苟的工作作风,培养会检索
查阅资料,使用资料的能力,严禁抄悉,不求甚解。
表1
序 题目
系统控制类型①
号
继电器 PLC 单
与接触
片
器
机
1
★
2
★
3
★
4
★
5
机械手及
6 控制系统
7
★ 设计
8
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★
9
★
10
★
11
★
12
★
驱动系统类
动作顺序要求③
型②
气动 液压 原位→下降→夹紧→上 原位→伸出→夹紧→缩
控制 控制 升→右移 →下降→放松 回→左移→伸出 →放松
→上升→左移→ 原位