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特种加工机床范围较广，有几十个门类。包括：电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、电解磨削加工（ECG）、化学加工（CHM）、电弧加工（EAM）、激光加工（LBM）、超声加工（USM）、离子束加工（IBM）、电子束加工（EBM）、等离子弧加工（PAM）、快速成型加工（RPM）、磨料射流加工（AJM）等等。 特种加工机床原属金属切削加工机床范畴，但由于特种加工机床与金属切削加工机床机理完全不同，机床功能部件的性能不同，以及它在国民经济中重要地位和作用等原因，2003年国家标准化管理委员会明确为与金切机床并行的独立的机床体系。1、特种加工机床主要特点 (1)特种加工技术是先进制造技术的重要组成部分 随着特种加工技术的发展，一方面计算机技术、信息技术、自动化技术等在特种加工中已获得广泛应用，逐步实现了加工工艺及加工过程的系统化集成；另一方面，特种加工能充分体现学科的综合性，学科(声、光、电、热、化学等)和专业之间不断渗透、交叉、融合，因此，特种加工技术本身同样趋于系统化集成的发展方向。这二方面说明，特种加工技术已成为先进制造技术的重要组成部分。一些发达国家也非常重视特种加工技术的发展，如日本把特种加工技术和数控技术作为跨世纪发展先进制造技术的二大支柱。特种加工技术已成为衡量一个国家先进制造技术水平和能力的重要标志。这是特点之一。 (2)特种加工具有独特的加工机理 特种加工不是依靠刀具、磨具等进行加工，而主要依靠电能、热能、光能、声能、磁能、化学能及液动力能等进行加工，其加工机理与金属切削机床完全不同。能量的发生与转换、使能过程的控制是特种加工高新技术的重要部分。这是特点之二。 (3)增材加工是特种加工的重要发展方向 金属切削机床、特种加工机床一大部分是减材加工。我国从二十世纪八十年代末发展起来的快速成形(RP)加工技术是属于特种加工技术的一种增材加工的新领域。它利用分层制造原理(离散堆积)及分层处理软件，理论上可以制造任意复杂形状的零、部件，能适应高科技、个性化、小批量生产的需要，增材加工的RP加工技术已成为特种加工的特点之三。 (4)特种加工可以进行二种或二种以上能量的复合加工 一般来说，“组合加工”是指在一台机床上二种不同加工形式(能量)在加工过程中交替使用的加工方式；“复合加工”是指在一台机床上实现二种或二种以上能量(形式)在加工过程中同时作用的加工方式，例如，电能和声能、化学能和电能、光能和化学能、化学能和电能及机械能等复合，以获得高效或精密加工的效果，这是特点之四。 (5)特种加工技术应用领域的重要性和特殊性 特种加工适用于各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性、微细等金属和非金属材料的加工，以及各种新型、特殊材料的加工，在航空航天、军工、汽车、模具、冶金、机械、电子、轻纺、交通等工业中解决了大量传统机械加工难于解决的关键、特殊的加工难题。所以在国民经济的众多关键制造工业中发挥着极其重要的不可替代的作用。例如，在航空航天工业中各类复杂深小孔加工、发动机蜂窝环、叶片、整体叶轮加工、特殊材料的切割加工、钛合金加工等等。在军事工业中，例如核武器及高新技术武器几乎全是特殊材料和高新技术材料，各种零件的成形加工、各种孔加工、精密薄材加工等特种加工发挥着特殊重要的作用。这是特点之五。 (6)特种加工机床产量世界第一 由于特种加工机床应用领域的广泛性和重要性，在我国已形成由生产企业、大专院校、研究院所200多个单位组成的特种加工机床行业，其电火花加工机床的年产量就约达30000台之多，其产量为世界第一。是名副其实的生产大国(但不是生产强国)这是特点之六。 2、行业概况和现状 (1)我国生产的特种加工机床主要种类 特种加工机床种类较多，据不完全统计约有30多种。在我国已形成了产业化生产或具有一定产量的特种加工机床主要种类有： ①电火花加工机床：以电火花成形机、电火花线切割机、电火花高速小孔加工机等为主。 ◆ 电火花成形机：产量约3500～4000台/年。普及型数控电火花成形机(NCSEDM)约800～1000台/年。部分NCSEDM为当前国际水平，主要由独资及合资企业生产。 ◆ 电火花线切割机(WEDM)：分高速走丝电火花线切割机(HSWEDM)和低速走丝电火花线切割机(LSWEDM)，HSWEDM和LSWEDM数控化率均为100%，产量约25000台/年。LSWEDM属国产高档机床，为普及型数控机床，产量约占WEDM的3～4%，部分LSWEDM为当前国际水平，主要由独资及合资企业生产。 ◆电火花高速小孔加工机(HSEDM)：产量约1500台/年。极大部分为手动型或点位控制型。最大径深比为1：300(也有1：1000的)，其加工工艺指标与国外水平相当。 其他电火花加工机床均为专用机床。 ②电解加工机床 ◆ 电解成形加工机床：有普通型、数控型(包括展成加工型)，产量约20～30台/年。 ◆ 电解去毛刺机床：都为专用机床，约15～20台/年。 ③电解磨削加工机床 都为专用机床，约十几台/年。 ④超声加工机床 ◆ 超声抛光机：有二种型式，一种为单一用声能的超声抛光机，一种为电火花—超声抛光机。产量约为150～200台/年。 ◆ 超声成形加工机床：产量较少。 ⑤快速成形(RP)机床 ◆ 选择性激光烧结(SLS)机床： 我国作为高新技术产品，产量约为30台/年。 ◆ 三维光刻(SL)机床：为高新技术产品，产量约25～30台/年。产品性能与国外相比差距已在缩小，但成形材料性能与国外相比还有相当大的差距。 ◆ 熔融挤压成形(FDM)机床：为高新技术产品，产量约30台/年。产品部分指标已达到国际先进水平。 ◆ 分层实体制造(LOM)机床：产量约15台/年。 ⑥激光加工机床 ◆ 激光切割机床：产量约100台/年。国内在大功率快速轴流CO2激光器的研制上落后，因而国内激光切割机的激光器都依赖进口(或国内组装生产的激光器)。 其他激光加工设备，如激光雕刻机、激光小孔加工机等产量不大。 ⑦等离子弧切割机 产量约15～20台/年。 ⑧高压水射流切割机床 我国的产量不大，约20～30台/年。 ⑨电熔爆加工机床 主要用于冶金及建筑行业等轧辊加工，为国家高新技术产品，产量约10～15台/年。 (2)特种加工机床行业总的产量、产值 ①总产量31000～32000台/年。 (2)总产值(按人民币核算) 电火花加工机床总产值约：17亿/年。 其他特种加工机床产值约：3～4亿/年。 总产值约：20～21亿/年。 (3) 特种加工机床的出口情况 ①出口量 主要为电火花加工机床及少量的RP机床出口，包括二个独资企业在内出口量约1100～1200台/年。 ②出口金额 总出口额约3500万美元/年
特种加工技术的发展可以追溯到20世纪50年代。20世纪以来，科学技术发展到了一个崭新阶段，特别是在新技术革命浪潮推动下，生产和科学技术的发展更为迅速。在许多工业部门特别是国防工业部门，高技术产品要求向高精度、高速度、高温、高压、大功率和小型化方向发展，对材料的要求越来越来高。相应地涌现出大量的具有高熔点、高强度、高硬度、高脆性和高纯度等特殊性能的材料。为了满足高技术产品的高性能要求，零件的结构形状愈来愈复杂，对精度、表面粗糙度和表面质量的特殊要求愈来愈高，特别是对表面完整性提出了更加严格的要求。50年代以来，航空航天技术迅猛发展，高性能的航空产品要求具有很高的强度重量比和性能价格比，而且要求在高温、高压、高速、大载荷和强腐蚀等苛刻的条件下长期而可靠的工作。飞机、航空发动机、航空电子及仪表设备以及其他高技术武器装备的工作条件随着性能的提高而不断恶化。为此高性能的飞机、航空发动机等高新武器装备，必须不断发展和采用新结构和新材料。现代高性能的飞机和航空发动机上大量采用了钛合金、复合材料、粉末冶金和定向凝固高温合金材料。在高性能 战斗机上钛合金用量已经达到30%以上如F-22战斗机钛合金用量已经达到36%、碳纤维增强树脂基复合材料用量达到25%，而且先进复合材料的用量在先进战斗机上有不断增加的趋势。预计到2000年的高性能航空发动机的结构材料中超级合金、粉末冶金和定向凝固合金的结构重量约占55%，复合材料用量约占20%，钛合金重量约占10%高强度结构钢用量占15%，陶瓷材料占2%。航空发动机的热端部件将继续发展高温高强高韧合金特别是各向异性的超级耐热合金、热障陶瓷涂层材料、陶瓷结构材料。涡轮叶片已广泛采用定向凝固、单晶合金、快速凝固合金、粉末冶金合金和陶瓷材料；正在研制陶瓷和陶瓷基复合材料的涡轮叶片。为了提高和确保现代飞机和航空发动机的性能、可靠性和严格的质量要求采用了大量的新型结构。如根据高性能航空发动机对结构效率的要求，发动机的结构发生了重大变化，大量采用整体结构、蜂窝结构、钣金焊接结构和复杂的冷却结构。推重比20发动机将采用整体鼓筒式全复合材料压气机转子结构，以减轻结构重量；上述新材料和新结构的大量采用使得高性能飞机、航空发动机等现代武器装备的可加工性和可生产性急剧恶化，对制造技术提出更加苛刻的要求。许多新型材料和新型结构采用常规加工方法是难以加工甚至是根本无法加工的。为此必须解决：①难加工材料的加工；②复杂型面的加工；③高精密表面的加工(微米级、纳米级精度；表面粗糙度Ra≤μm)；④特殊要求零件的加工(壁厚≤薄壁和弹性零件等)。20世纪50年代以来国外工业界通过各种渠道，借助各种能量形式，探寻新的加工途径，相继推出了多种与传统加工方法截然不同的新型的特种加工方法，如电火花加工、电解加工、化学加工、超声波加工以及高能束加工等。20世纪70年代以来，以激光、电子束、离子束等高能束流为能源的特种加工技术获得了迅速发展和广泛应用。目前以高能束流为能源的特种加工技术和数控精密电加工技术已成为航空产品制造技术群中不可缺少的分支。在难加工材料、复杂型面、精密表面、低刚度零件及模具加工等领域中已成为关键制造技术。特种加工技术的发展和扩大应用大大促进了航空产品的发展，使一些先进的高性能飞机、发动机和机载设备的制造和生产得到可靠的保证。国内外经验表明，没有先进的特种加工技术，现代高性能航空产品难以制造和生产。因此先进的特种加工技术的开发和应用是与现代航空技术的发展息息相关，国外对此项技术的发展和应用给予了高度重视。特种加工技术的发展趋势：随着现代航空技术的发展，特种加工技术在现代航空武器装备的发展中起着愈来愈重要的作用，已经成为现代航空武器装备的关键制造技术.工业发达国家国防工业部门和国防军事部门高度重视先进特种加工技术的发展。70年代以后，先进特种加工技术有了长足的发展，到了80年代已经成为先进飞行器制造中定型的制造技术，从而解决了先进飞行器制造中难加工材料和复杂结构稳定的高质量加工问题。目前为了加速先进技术战斗机和高性能民用客机的发展，对特种加工技术的技术水平、经济性和自动化程度(降低成本、提高质量)提出了更高的要求，从而促进了先进特种加工技术的发展。先进加工技术的总体发展趋势是：①广泛采用自动化技术，实现计算机数控化。充分利用计算机数控技术对特种加工设备的控制系统、电源系统进行优化，建立综合参数自适应控制装置和数据库等，进而建立特种戛的CAD/CAM和FMS系统，这是当前特种加工技术的主要发展趋势；②开发应用复合工艺和新工艺方法。现代高性能航空器的发展新型结构材料和高精密复杂结构的大量采用，进一步加剧了结构工艺性的恶化，单一的特种加工方法难以达到高精度、高质量、高效率和低成本综合技术与经济指标要求，因而进一步加速开发和应用新型特种加工技术和由多种能源组成的复合工艺。目前由二种能源复合的特种加工技术，如电解电火花加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM)、电火花机械复合加工、机械超声波复合加工等复合工艺已成为国外国防工业和机械工业着力发展的特种加工技术。由于复合工艺可以扬长避短， 经济高效，可取得明显的技术经济效果，因此受到先进工业国家的工业部门的普遍关注。③大力开展精密化研究。高技术的发展促使高技术产品在向小型化和精密化方向发展，对产品零件的精度和表面粗糙度提出更高更严格的要求。如飞机惯性仪表中关键零件的制造要求达到微米级以上。气浮陀螺和静电陀螺的内外支承面的球度达到μm,尺寸精度为μm,表面粗糙度为μm;激光陀螺的平面反射镜平面度为μm,表面粗糙度小于μm。飞机控制系统的23%零件精度达到微米级以上。随着高新技术的发展，超精密加工技术有了很大的发展，正从亚微米级向毫微米(10-9m)和纳米级(10-15m)发展。为适应这一发展趋势的需要，以高能束流加工技术为代表的先进特种加工技术的精密化研究引起工业界的高度重视。因此大力发展超精加工的特种加工技术是今后相当长的时期内的重要发展方向。
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在实际中提高模具的使用寿命的方法：1、保持模具零件的位置稳定在模具工作时，要求模具上所有的部件保持稳定的设计位置，模具加工间隙包括冲裁、弯曲、成形等凸凹模间隙的均匀配合，是控制相对位置的重要方面。2、冲压中的材料控制在整个冲压过程中，如何保证被冲压材料的位置和支承，应考虑材料的应力和应变，以及材料的约束问题。3、模具工作时的振动控制为了延长模具的寿命，有意将凸模有效部分加长时，应采取措施防止因凸模振动而产生的歪斜或歪扭。 4、对制件的废料控制废料上升是由于间隙过大，冲裁时作用于材料上的拉力使得冲压件比模孔小，而又由于凸模底面与废料密贴所产生的真空吸着现象所引起的，废料会减少模具寿命。5、模具负荷的控制 要求模具的负荷中心与冲床的压力中心在前后左右方向都基本一致。总之，如果在模具的设计上充分考虑以上5个方面，就能够大大提高模具的使用寿命，降低模具的维修成本，减少企业的经济负担。
9YKG-2型高密度压捆机送料装置的设计小型玉米中耕机的设计实验室用小型自动换刀装置的设计小型马路清扫机的设计奶牛养殖场牛粪尿清理装罐发酵产沼气综合利用设计250吨液压机配套B型可控温调节热挤压模具设计2DQJ轻金属铸造加工试验装置设计新型热挤压机及配套热挤压模具设计充电器壳体冷冲压模具设计及制造
1、对粉状物料作熟化处理。大多数动物消化淀粉的能力很低，但能较大程度的消化熟淀粉，调质器使物料在水热作用下，淀粉的糊化度大幅度增加，同时还促进物料中的蛋白质受热变性，变性的蛋白易于被酶解，从而提高了颗粒饲料的消化利用率。
2、对粉状物料进行灭菌处理。大部分致病菌像大肠杆菌及沙门氏菌等有害病菌，不耐热，采用调质器对物料在一定温度下进行调质可以杀死这些病菌，使饲料卫生水平得到保证，这种通过调质器对物料进行灭菌的方法与药物防病相比，具有成本低、无污染、无药物残留和副作用等优点。
3、调质设备可显著提高颗粒饲料的耐水性，在调质过程中通过通过蒸汽的水热作用，物料中的粘性组份糊化淀粉、变性蛋白可以充分发挥粘结剂的作用，能有效粘结周边其他的组份，在压模压辊的挤压作用下，粒子与粒子相互结合得更为紧密，从而使颗粒饲料变得更为密实，外表光洁，在饲养过程中不易被水分侵蚀，增加了水中的稳定性。
4、调质设备可改善物料的制粒性，提高产量，节省制粒的能耗，提高制粒机压模、压辊的寿命。通过调质，物料得以软化，更具可塑性，在与模孔壁、压模内壁和压辊外表的挤压过程中，摩擦力减小，避免了在制粒过程中大量的机械能转变为热能，同时减缓了压模和压辊的磨损。
1 挤压技术在植物蛋白中的应用组织化植物蛋白的生产是利用含植物蛋白较高(50%左右)的原料（如大豆、棉籽等），物料在一定温度和水分情况下，由于受高剪切力和螺杆定向流动的作用，当被挤压经过模具出口时，蛋白质分子成为类似纤维状的结构。植物蛋白经组织化后，改善了口感和弹性，扩大了使用范围提高了营养价值[5]。与动物蛋白相比，具有价格低、不含胆固醇、保质期长、易着色、易增香添味等优点，可制成多种不同的食品，或者制成仿肉类食品。2 挤压技术在休闲食品中的应用膨化食品是将挤压技术应用于食品加工中最先获得成功的产品。以大米、玉米等谷物类及薯类为主要原料，经挤压蒸煮后膨化成型再经烘烤脱水或油炸后，在表面喷涂一层美味可口的调味料，玉米果、膨化虾条等即属这一类[6]；另一类为膨化夹心小吃食品，是通过挤压膨化制成，即谷物类物料在挤压后形成中空的管状物，管中可充填馅料。3 挤压技术在酿造产业中的应用谷物经膨化处理后，淀粉和蛋白质等大分子物质的分子结构均不同程度地发生降解，糊精、还原糖和氨基酸等小分子物质含量增加，脂肪含量大大降低,这样的变化对发酵有利。同时，可溶性的小分子物质在发酵初期可供给酵母足够的营养成分，加快发酵过程。由于物料挤压后呈片状或蜂窝状结构，体积膨胀，增大了与酶的接触面积，加快了酶与酵母的作用进程，减少了酶和酵母的用量，缩短了发酵周期，因此作为发酵工业的原料，挤压膨化后的谷物原料均优于蒸煮糊化原料。试验表明，利用挤压膨化原料生产食醋，原料出品率可提高40%~50%，而且酵母和曲的用量也要减少，发酵时间比传统工艺缩短10d左右。4 挤压技术在微胶囊产品中的应用挤压法是目前最受推崇的香精香料的微胶囊方法。将芯材物质分散于熔化了的糖类物质中，然后将其挤压通过一系列模具并进入脱水液体，这时糖类物质凝固变硬。同时将芯材物质包埋于其中，得到一种硬糖状的微胶囊产品。挤压法的优点在于：微胶囊表面孔面积非常小，能防止挥发和氧气的渗入；表面油量小，货价寿命长；操作温度较低，对风味物质的损害小；具有吸引人的颜色、大小和外观，适合于对外观有较高要求的产品。5 挤压技术在动物饲料中的应用挤压技术可对大豆粉、鱼粉、羽毛粉等饲料蛋白资源，以及鸡粪、动物内脏废弃物和某些农副产品等饲料原料进行挤压加工。挤压过程中一些天然的抗生长因子和有毒物质被破坏，导致饲料变劣的酶被钝化或失活，饲料的一些质量指标得以提高。毒性成分的减少也提高了蛋白酶的消化率，蛋白质利用率得以明显改善，饲料适口性将更好。未来发展随着人们对挤压膨化技术认识和研究的不断深入，其应用领域也不断扩大，市场对高效、节能的挤压膨化设备的需求量也越来越大。在食品工业领域，最为广泛的是生产方便食品，如主食类、早点类、婴幼儿食品等。方便食品及设备是我国当前食品工业发展的一个重点，方便食品尤其是各种小食品深受消费者特别是青少年的青睐，有着极为广阔的市场。因此，大力发展挤压膨化技术与设备并加速其在食品生产中的应用步伐，以促进我国食品工业的发展，是目前工程技术人员应着重考虑的一个课题。
调质是对颗粒饲料制粒前的粉状物料进行水热处理的一道加工工序，国内外研究表明调质是影响颗粒饲料质量的重要因素之一，它在颗粒饲料总体质量中所起的作用为20%左右。随着市场对颗粒饲料品质要求的提高，各饲料加工企业也越来越重视饲料加工中的调质工序，改进升级调质设备是他们当前改善颗粒饲料产品质量、提高市场竞争力的重要手段之一。
一、调质器在颗粒饲料加工中的作用
1、对粉状物料作熟化处理。大多数动物消化淀粉的能力很低，但能较大程度的消化熟淀粉，调质器使物料在水热作用下，淀粉的糊化度大幅度增加，同时还促进物料中的蛋白质受热变性，变性的蛋白易于被酶解，从而提高了颗粒饲料的消化利用率。2、对粉状物料进行灭菌处理。大部分致病菌像大肠杆菌及沙门氏菌等有害病菌，不耐热，采用调质器对物料在一定温度下进行调质可以杀死这些病菌，使饲料卫生水平得到保证，这种通过调质器对物料进行灭菌的方法与药物防病相比，具有成本低、无污染、无药物残留和副作用等优点。3、调质设备可显著提高颗粒饲料的耐水性，在调质过程中通过通过蒸汽的水热作用，物料中的粘性组份糊化淀粉、变性蛋白可以充分发挥粘结剂的作用，能有效粘结周边其他的组份，在压模压辊的挤压作用下，粒子与粒子相互结合得更为紧密，从而使颗粒饲料变得更为密实，外表光洁，在饲养过程中不易被水分侵蚀，增加了水中的稳定性。4、调质设备可改善物料的制粒性，提高产量，节省制粒的能耗，提高制粒机压模、压辊的寿命。通过调质，物料得以软化，更具可塑性，在与模孔壁、压模内壁和压辊外表的挤压过程中，摩擦力减小，避免了在制粒过程中大量的机械能转变为热能，同时减缓了压模和压辊的磨损。二、调质器的种类及工作原理
1、单轴桨叶式调质器
这种调质器是国内外饲料加工中使用最早、应用量最广的调质器，结构较简单，其圆柱型壳体中间装有一条搅动轴，搅动轴上安装多个可以调节、更换的浆叶。调质器工作时，粉料颗粒在桨叶搅动下进行两个方向的运动，一是绕轴转动，二是沿轴向推移，运动轨迹近似于螺旋线。一般调质器的转速为150-450r/min，物料的推进速度与轴转速和浆叶的拾物角度有关，在转速一定的条件下，可以通过调整浆叶的拾物角度来控制物料的调质时间，如果将浆叶的角度减小到比较中间的位置，即与浆叶轴成为750～850的夹角，这样就可以减弱每个浆叶对物料的推出作用从而延长物料在调质室内的滞留时间。一般单轴桨叶式调质器长2-3米，粉料可以在调质室内滞留20-30秒，熟化度达20%左右，基本可以满足一些普通颗粒饲料的调质要求。2、蒸汽夹套调质器此类调质器大体结构与单轴桨叶式调质器相似，不同的是壳体采用双层夹套，夹套内通入蒸汽起保温作用。这种蒸汽夹套调质器在工作中对粉料的加热作用有限，因为热量只通过调质器的的表面传给粉料，而这一表面积与容量之比通常很低，加之一般调质粉料的导热性能差，以至于没有多少热量可以传递给粉料，但是蒸汽夹套阻止了调质室与室外常温大气直接进行热交换，有效地减少了热损失，使调质器内部能保持较高温度，因此在寒冷的冬天和气温较低的地区使用这种调质器作用较显著。3、二通、三通调质器为了延长和控制粉料在调质器内的滞留时间，在制粒机的上方叠加2-3个标准的单轴桨叶式调质器，就是我们通常所说的二通、三通多层调质器。这种调质器的特点是互相串联，有多重蒸汽注入口，工作时粉料依次通过各个调质器，延长了粉料的调质时间，物料与蒸汽能更充分接触混合，可将粉料的熟化度提高到40%左右。
4、双轴异径差速浆叶式调质器
双轴异径差速浆叶式调质器又称DDC预调质器，它是在单轴浆叶式调质器的基础上发展起来的，其壳体由半径不同的两个大半圆焊接而成，壳体内装有两根转速不同的叶片搅动轴，壳体中部设有多个可单独调节蒸汽量的蒸汽注入口和液体添加口，工作时由于双轴转速不等、旋向相反、浆叶差速搓动运动，使粉料和添加液从两搅动轴中间向上抛起并与蒸汽一起形成对流，又充分剪切和交错混合，粉料在桨叶的作用下，局部运动轨迹呈“8”字型，并绕轴旋转向前推进，运动路线大为增长，因此粉料的轴向移动速度有更大的可调范围。一般长2米左右的调质器，调质时间可以控制在几十秒至240秒，可满足特殊颗粒饲料高熟化率和高杀菌率的要求，熟化度通常可达50-60%，同时具有较高相对运动的浆叶能相互“洗刷”，使这一类型的调质器有较高的自清洁能力，粉料在调质室的残留现象也有所改善。5、膨胀器膨胀器也称EXPANDER，国内又名环隙挤压机，其工作原理与挤压机相同，都是用机械能来增加制粒之前加入粉料中的热量。粉料在压力的作用下被迫通过螺杆和压模之间的狭窄间隙，产生压实和剪切，与螺杆和缸体发生激烈的摩擦，并产生大量的热量，以此达到熟化、杀菌和改善制粒状况的目的。不同之处在于膨胀器的压模间隙可调，工作中可以通过调整压模间隙，控制粉料在调质室的挤压、摩擦、剪切强度，从而控制扩散入粉料的热量。一般膨胀器可以对物料产生40帕的压力和120℃-130℃的温度，物料在这些条件下滞留3至5秒，非常快的发生物理变化，使物料的淀粉糊化程度和蛋白质的可溶度都得到显著提高，然而，物料中的热敏性营养成分也会在这一高温过程中受到较大损失。6、通用颗粒熟化机通用颗粒熟化机即UniversalPelletCooker，简称UPC，是由美国Wenger制造厂首先提出的新型调质制粒设备，这一系统基本上是由高效的调质器和一台短滞留时间的改进型挤压机组合而成。在工作过程中，调质器提供滞留和接触时间以优化饲料的质量，而改进的挤压机则迫使粉料通过具有适当大小空洞的压模从而使其形成颗粒饲料。这种设备的淀粉糊化程度相当高，一般大于70%，饲料颗粒品质优良，耐水持久，即使在粉料中加入大于10%的脂肪，所生产颗粒饲料的质量仍然可以接受。此系统还有一个特点就是更换压模非常简易方便。目前这种调质制粒设备在水产饲料、幼畜饲料和宠物饲料方面有广泛的应用前景。除了上述的调质器外还有压力调质器，其基本概念是提高调质室的工作压力，从而温度也随之上升，高压可以迫使水分和热量更快更彻底地进入粉料颗粒内部，从而改善调质效果。另外还有调质罐等，这里就不作详细介绍了。
三、常用调质器的选择
一般普通的畜禽饲料厂可选用单轴浆叶式调质器，保证30秒左右的调质时间，可使淀粉糊化度达20%左右，基本满足普通畜禽饲料的加工要求；水产饲料厂应选用二级、三级调质器或双轴异径差速浆叶式调质器，确保调质饲料的熟化度达到50%以上。膨胀器又称为超级调质器，用膨胀器膨化大豆和玉米等原料可提高饲料的适口性及消化率，同时改变饲料内的抗原物质和抗营养因子；还可以用膨胀器配合制粒机进行二次制粒，使粉料先通过膨胀器经螺杆和压模的强烈挤压和剪切形成短时高温，促使淀粉充分糊化，改善颗粒质量；一些饲料企业直接使用膨胀器生产乳猪料和肉鸡饲料等片状饲料，营养全面、适口性好，有较大的市场空间。四、浆叶式调质器的正确使用目前颗粒饲料的调质器最常用的是单轴浆叶式调质器和双轴异径差速浆叶式调质器，下面从几个方面谈谈这些调质器在使用中应注意的问题。1、蒸汽压力和添加量的控制蒸汽是调质时水分和热量的来源，因此其质量的好坏直接影响调质的效果，浆叶式调质器在安装时必须合理的设计蒸汽管路，使用稳定可靠的蒸汽减压阀和疏水阀，保证进入调质器的是压力稳定的干饱和蒸汽；蒸汽应从切线进入调质器，沿轴向喷出使之与粉料混合更强烈；蒸汽方向不可垂直对着调质器轴，那样不仅达不到好的混和效果，反而使蒸汽对调制质器轴产生“汽蚀”而割断调质器轴。调质时根据原料和配方以及气候的变化选用合适的蒸汽压力和添加量，湿度大的季节、原料水分含量高时应适当提高蒸汽压力，减少蒸汽添加量；干燥季节、原料水分含量低时应降低蒸汽压力、增加蒸汽添加量；夏天室温较高可降低蒸汽压力，因为低压蒸汽释放热量和水分更为迅速；冬季气温低可提高蒸汽压力，增强调质温度，减少蒸汽管道中的冷凝水，有助于粉料的熟化。2、调质时间的控制（1）单轴浆叶式调质器调质时间的控制一般单轴浆叶式调质器调质时间短，可同时采用减小搅动轴转速和改变浆叶角度的方式来增加调质时间。搅动轴的驱动马达采用变频器或电磁调速器来控制，浆叶的调节建议在进料口处（即调质器浆叶轴从开始端到后1/4或1/3处）的浆叶保持在出厂时的设置，这样可以确保粉料被迅速向前驱赶进入与调质室；浆叶角度的调整应在调制器长度方向1/3以后开始，对于单轴浆叶式调质器并非转越慢、浆叶角度越垂直于搅动轴越好，这样虽然增加了调质时间，但过慢的转速和几乎垂直于搅动轴的叶片不足以使粉料抛起，这样粉料会沉积在调质室底部而被轻柔推过调质室，蒸汽在调质时上部自由流动而不会与粉料发生强烈的混合，效果差，而且由于粉料的运动速度过低，更容易在调质室壳体周围形成粘壁滞留，因此一般单轴浆叶式调质器转速不应低于150r/min，最低不低于100r/min，用变频器或电磁调速器控制转速的生产过程中，调质器也不宜长时间工作在超低的转速下。（2）双轴异径差速浆叶式调质器调质时间的控制这种调质器单独通过对其浆叶角度的调节可以使调质时间在几十秒至240秒内变动，所以一般工作中不需要改变桨叶轴的转速，浆叶角度的调节可以从入料口处调质器长度方向上1/3以后的浆叶开始，如需增加调质时间，可增加大径低速正浆叶片与桨叶轴的夹角。双轴异径差速浆叶式调质器虽然粘壁滞留现象有所改善，但是有的物料粘壁滞留现象还是比较严重，此时可以适当减小小径高速反浆叶片与搅动轴的的夹角，以此来加剧反浆叶片对粉料的逆向搓动，减少残留量。
而未来肉制品需求总量增长导致养殖行业规模的扩大，中国饲料产量规模已是全球第二。工业饲料普及率提升都将带来国内饲料需求量的继续增长，若根据《饲料工业"十五"计划和2015年远景目标规划》预测，则未来5年国内饲料行业规模增长空间应在500亿元以上。作为联结二大产业的纽带，饲料行业介于种植业、养殖业之间。饲料行业利息转嫁能力与两大行业景气度息息相关，尤其是与下游的养殖业效益明显正相关，同时估值水平也与CPI走势存在相关性，因此，防御通胀的投资机会在饲料行业中体现较为充沛。而近期随着猪肉价格上涨，鸡肉、鸭肉等价格也接连打破了上半年的平静，温和通胀苗头的显露已促使局部饲料企业7月份饲料销量开始转旺，无论鱼料、虾料，或猪料、鸡鸭料全部脱销，这是以往非常罕见的现象，而这势必将为3 季度确定性增长奠定良好的基础。国人均肉制品消费城乡之间差别在近25年均呈逐渐下降趋势，此外。未来农村居民人均收入水平的提高将继续抚慰农村肉制品消费需求增加。从城镇人均肉制品消费水平与收入水平的关系来看，人均收入从6000元增长至12000元的时期也是肉制品消费高速增长时期，而随人均收入的增加，显然肉制品消费需求的增长还会向上传导并直接拉动饲料行业需求增长。中国软饲料颗粒机市场分析调查研究报告》旨在从国家经济和产业发展的战略入手，分析软饲料颗粒机未来的政策走向和监管体制的发展趋势，挖掘软饲料颗粒机行业的市场潜力，基于重点细分市场领域的深度研究，提供对产业规模、产业结构、区域结构、市场竞争、产业盈利水平等多个角度市场变化的生动描绘，清晰发展方向。预测未来软饲料颗粒机业务的市场前景，以帮助客户拨开政策迷雾，寻找软饲料颗粒机行业的投资商机。《2010年中国软饲料颗粒机市场分析调查研究报告》在前面大量市场分析、预测的基础上，研究了软饲料颗粒机行业今后的发展与投资策略，为软饲料颗粒机企业在激烈的市场竞争中洞察先机，根据市场需求及时调整经营策略，为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的市场情报信息及科学的决策依据。近年来，我国小型饲料颗粒机价格水产饲料行业一路高歌猛进，其直接原因是缘于国内水产养殖业一直持续地较高增长。众所周知，中国是目前世界上最大的水产品养殖国，同时也是目前世界上惟一一个养殖产量超过捕捞产量的国家。当前，我国水产品总产量约占全球总量的35%，其中水产品养殖产量占全球养殖产量的2/3，已连续十三年高居世界首位。养殖产量占有如此高的比重，这在世界主要渔业大国中是绝无仅有的。中国是世界上水产饲料市场容量最大的国家，正是由于庞大的水产养殖市场给我国水产饲料产业带来了巨大的发展空间。其中引人注目的是八十年代之后，以对虾、鳗、甲鱼等为代表的名优水产品的养殖迅猛发展，形成了阵阵的“养殖热”。作为发展水产养殖业物质基础之一的饲料加工业，随之得到快速发展，涌现出不少名优企业，一些名牌饲料受到养殖者的青睐。根据《2010年食物发展纲要》，2010年我国水产品人均占有量将达到44公斤（即总量达到5720万吨），但目前只有公斤。因此，在未来6年当中，水产业的产量还将有大的提高。而我国现有小型饲料颗粒机价格水产养殖品2500万吨的产量中，仅有20%左右是以饲料喂养生产的。根据我国目前的政策，海洋和江河捕捞产量保持零增长，水产品总量的增长将基本上由养殖产量来提供，采用饲料养殖的比例预期将提高到35%以上，2010年水产饲料的市场需求量将达到1500～2000万吨，将在现有产量的基础上增长～倍。
一年一度模具毕业设计又来了，一个一个又开始在网上向学生伸魔手了，同学们如何防呢？？？我本人从事网上模具毕业设计（论文）辅导多年，不少人上当后再来找我帮忙完成设计，实在让人心痛，所以教您防几招：１：一般不愿意学生要求原创作品，想一套模具毕业设计作品在网上反复卖给不同学生，为了证明他这不是这样，学生可以用几个ＱＱ号加他，试探他是不是这种形为.这种毕业作品不能要，因为Ａ：去年就有您的老师有可能看过这作品Ｂ：同一届但不同一班级也正好买到同一作品。Ｃ：这种作品网上不只现卖本人一个人所有，其它网页都可能随时出现有卖，所以过后容易被发现，很不安全！2：如果不是模具专业的人，但又敢于接原创产品，接到学生题目时，从不愿意学生多问，但又总是急于要学生交定金，学生怕惹怒他只好听从，等学生交定金后，就一直隐QQ，过两天后又马上上线QQ找学生，说设计以好，可以交易，但学生交钱过去后，他马上拉学生到黑名单。学生这时还不知道，等打开给他所谓设计图或论文什么时，才发现文不对题，或里面错误百出，怒而再去找那QQ时，才发现为是以晚！3：不管什么样，其实学生可以提防，A:当您给卖方转去题目或产品后，卖方就会马上问你一模几穴，产品材料，产品收缩参数，模具材料，需要交易日期,要求什么软件来设计，如果不问到这些，肯定卖方是模具外行人，也就是不从事模具工作的人。B：卖方称可以交易，学生应当要求卖方用CAD软件输出功能把装配图的二维总装图转成WMF格式先给学生看看，这种格式的图，可以用ACDSee软件打开，它的缩放和平移工具可以清晰看到里面图纸设计的每一条线和数据，达到如CAD软件打开图纸视图功能。所以如果卖方不愿意在交易前给WMF格式图给学生，那肯定是。因为WMF格式如JPG格式一样，学生只能看图，不可以编辑更改更不可能当作毕业作品（老师要的是CAD的DWG格式和PROE或UG图，论文就要WORD档）.C：卖方在帮学生设计过和中，学生一定要不定期过问设计进度，或要求卖方把进度图片（如分模图三维，二维设计图的半成品图，可以用QQ截图）发给学生踪。这样可防卖方虚假设计4:以上我说了这么多，肯字得罪了不少人。但为了学生完成终生学业大事，我不怕！！！最后请想找我帮忙的朋友，上百度空间找我,谢谢！
设计 题: 油杯 设计说明书 原始资料一、 设计题目油杯落料、拉深、成型、修边复合模设计及典型工作零件的工艺分析二、原始数据1、冲压件零件图（包括零件尺寸、精度、材料等）。2、生产批量为大批大量。三、设计要求1、保证规定的生产率和高质量的冲压件的同时，力求成本低、模具寿命长。2、设计的冷冲模必须保证操作安全、方便。3、冲模零件必须具有良好的工艺性，即制造装配容易、便于管理。4、便于搬运、安装、紧固到冲床上并且方便、可靠。5、保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。四、设计图纸模具总装图一张全部模具零件图纸（其中至少有一张电脑绘图）所有图纸折合成0号图不得少于3张。五、设计说明书1、资料数据充分，并标明数据出处。2、计算过程详细、完全。3、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。4、内容条理清楚，按步骤书写。5、说明书要求有计算机打印出来。六、自选一个重要模具零件编制加工工艺路线，进行相关的计算，并编制加工工艺卡和工序卡。1.零件的工艺性 零件材料及其冲压工艺性分析 零件材料的分析冷冲压模具包括冲裁、弯曲、拉深、成形等各种单工序模和由这些基本工序组成的复合模、级进模等各种模具。设计这些模具时，首先要了解被加工材料的力学性能。材料的力学性能是进行模具设计时各种计算的主要依据。故在分析零件冲压成形工艺，设计冲压模具前，必须要了解和掌握材料的一些力学性能，以便设计。现将油杯零件材料为10号钢的力学性能主要参数及其概念叙述如下：（1）应力：材料单位面积上所受的内力，单位是N/mm2 ，用Pa表示。106 Pa=1MPa；1MPa = 1N/mm2 ；109 Pa =1GPa。（2）屈服点σs：材料开始产生塑性变形时的应力值，单位是N/mm2 。弯曲、拉深、成形等工序中，材料都是在达到屈服强度时进行塑性变形而完成该工序的成形的。经查表取σs = 206 MPa。（3）抗拉强度σb。材料受到拉深作用，开始产生断裂时的应力值，单位是MPa。σb = 294～432MPa。（4）抗剪强度τb。材料受到剪切作用，开始产生断裂时的应力值，单位是MPa。取τb = 255～333MPa。（5）弹性模量E。材料在弹性范围内，表示受力与变形的指标，弹性模量大，表示材料受力后变形较小，或者说，产生一定的变形需要较大的力。E = 194 x 103MPa。（6）屈服比σs/σb。是材料的屈服强度与抗拉强度之比，其值越小，表示材料允许的塑性变形区越大，在拉深工序中，材料的屈服比较小时，所需的压边力和所需克服的摩擦力相应的减小，有利于提高成形极限。（7）伸长率δ。在材料性能实验时，试件由拉伸试验机拉断后，对接起来测量长度，其伸长量与原长度之比称为伸长率，其数值用“％”表示，其数值越大表示材料的塑性越好。经查表可得，材料为10号钢的伸长率δ=29％。综上所述，对油杯零件材料10号钢的力学性能分析，主要是为了便于模具设计中各参数的计算，故在后序的模具设计中各参数的计算均以上面所取的数值进行计算需要可以联络我
目前，冷挤压技术已在紧固件、机械、仪表、电器、轻工、宇航、船舶、军工等工业部门中得到较为广泛的应用，已成为金属塑性体积成形技术中不可缺少的重要加工手段之一。二战后，冷挤压技术在国外工业发达国家的汽车、摩托车、家用电器等行业得到了广泛的发展应用，而新型挤压材料、模具新钢种和大吨位压力机的出现便拓展了其发展空间。日本80年代自称，其轿车生产中以锻造工艺方法生产的零件，有30%～40%是采用冷挤压工艺生产的。随着科技的进步和汽车、摩托车、家用电器等行业对产品技术要求的不断提高，冷挤压生产工艺技术己逐渐成为中小锻件精化生产的发展方向。 与其他加工工艺相比冷挤压有如下优点： 1）节约原材料。冷挤压是利用金属的塑性变形来制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料利用率。冷挤压的材料利用率一般可达到80%以上。 2）提高劳动生产率。用冷挤压工艺代替切削加工制造零件，能使生产率提高几倍、几十倍、甚至上百倍。 3）制件可以获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。零件的精度可达IT7～IT8级，表面粗糙度可达～。因此，用冷挤压加工的零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。 4）提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度远高于原材料的强度。此外，合理的冷挤压工艺可使零件表面形成压应力而提高疲劳强度。因此，某些原需热处理强化的零件用冷挤压工艺后可省去热处理工艺，有些零件原需要用强度高的钢材制造，用冷挤压工艺后就可用强度较低的钢材替用。 5）可加工形状复杂的，难以切削加工的零件。如异形截面、复杂内腔、内齿及表面看不见的内槽等。 6）降低零件成本。由于冷挤压工艺具有节约原材料、提高生产率、减少零件的切削加工量、可用较差的材料代用优质材料等优点，从而使零件成本大大降低。 冷挤压技术在应用中存在的难点主要有： 1）对模具要求高。冷挤压时毛坯在模具中受三向压应力而使变形抗力显著增大，这使得模具所受的应力远比一般冲压模大，冷挤压钢材时，模具所受的应力常达2000MPa～2500MPa。例如制造一个直径38mm,壁厚，高100mm的低碳钢杯形件为例，采用拉延方法加工时，最大变形力仅为17t，而采用冷挤压方法加工时，则需变形力132t，这时作用在冷挤压凸模上的单位压力达2300MPa以上。模具除需要具有高强度外，还需有足够的冲击韧性和耐磨性。此外，金属毛坯在模具中强烈的塑性变形，会使模具温度升高至250℃～300℃左右，因而，模具材料需要一定的回火稳定性。由于上述情况，冷挤压模具的寿命远低于冲压模。 2）需要大吨位的压力机。由于冷挤压时毛坯的变形抗力大，需用数百吨甚至几千吨的压力机。 3）由于冷挤压的模具成本高，一般只适用于大批量生产的零件。它适宜的最小批量是5～10万件。 4）毛坯在挤压前需进行表面处理。这不但增加了工序，需占用较大的生产面积，而且难以实现生产自动化。 5）不宜用于高强度材料加工。 6）冷挤压零件的塑性、冲击韧性变差，而且零件的残余应力大，这会引起零件变形和耐腐蚀性的降低（产生应力腐蚀）
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机械专业毕业论文开题报告范文（精选6篇）
在生活中，报告与我们愈发关系密切，要注意报告在写作时具有一定的格式。那么什么样的报告才是有效的呢？下面是我整理的机械专业毕业论文开题报告范文，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
论文题目：
MC无机械手换刀刀库毕业设计开题报告
本课题的研究内容
本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型立式加工中心无机械手换刀刀库。主要完成以下工作：
1、调研一个加工中心，了解其无机械手换刀刀装置和结构。
2、参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。画出机床总体布置图和刀库总装配图，要有方案分析，不能照抄现有机床。
3、设计该刀库的一个重要部分，如刀库的转位机构(包括定位装置，刀具的夹紧装置等)，画出该部件的装配图和主要零件(如壳体、蜗轮、蜗杆等3张以上工作图。
4、撰写设计说明书。
本课题研究的实施方案、进度安排
本课题采取的研究方法为：
(1)理论分析，参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。
进度安排：
收集相关的毕业课题资料。
完成开题报告。
完成毕业设计方案的制定、设计及计算。
完成刀库的设计
完成毕业设计说明书。
毕业设计答辩。
主要参考文献
[1] 廉元国,张永洪. 加工中心设计与应用 [M]. 北京:机械工业出版社,
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[5] 刘利. FPC-20VT 型立式加工中心[J]. 机械制造,1994,7
[6] 李洪. 实用机床设计手册 [M]. 沈阳:辽宁科学技术出版社,
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[8] Panasonic 交流伺服电机驱动器 MINASA 系列使用说明书
[9] 成大先.机械设计手册第四版第 2 卷[M]. 北京:化学工业出版社,
[10] 成大先.机械设计手册第四版第 3 卷[M]. 北京:化学工业出版社,
1 课题提出的背景与研究意义
课题研究背景
在数控机床移动式加工中移动部件和静止导轨之间存在着摩擦，这种摩擦的存在增加了驱动部件的功率损耗，降低了运动精度和使用寿命，增加了运动噪声和发热，甚至可能使精密部件变形，限制了机床控制精度的提高。由于摩擦与运动速度间存在非线性关系，特别是在低速微进给情况下，这种非线性关系难以把握，可能产生所谓的尺蠖运动方式或混沌不清的极限环现象，严重破坏了对微进给、高精度、高响应能力的进给性能要求。为此，把消除或减少摩擦的不良影响，作为提高机床技术水平的努力方向之一。该课题提出的将磁悬浮技术应用到数控机床加工中，即可以做到消除移动部件与静止导轨之间存在的摩擦及其不良影响。对提高我国机床工业水平及赶上或超过国际先进水平具有重大意义，且社会应用前景广阔。
课题研究的意义
机床正向高速度、高精度及高度自动化方向发展。但在高速切削和高速磨削加工场合，受摩擦磨损的影响，传统的滚动轴承的寿命一般比较短，而磁悬浮轴承可以克服这方面的不足，磁悬浮轴承具有的高速、高精度、长寿命等突出优点，将逐渐带领机电行业走向一个没有摩擦、没有损耗、没有限速的崭新境界。超高速切削是一种用比普通切削速度高得多的速度对零件进行加工的先进制造技术，它以高加工速度、高加工精度为主要特征，有非常高的生产效率，磁悬浮轴承由于具有转速高、无磨损、无润滑、可靠性好和动态特性可调等突出优点，而被应用于超高速主轴系统中。要实现高速切削，必须要解决许多关键技术，其中最主要的就是高速切削主轴系统，而选择合理的轴承型式对实现其高转速至关重要。其中，磁悬浮轴承是高速切削主轴最理想的支承型式之一。磁悬浮轴承可以满足超高速切削技术对超高速主轴提出的性能要求。但它与普通滑动或滚动轴承的本质区别在于，系统开环不稳定，需要实施主动控制，而这恰恰使得磁悬浮轴承具有动特性可控的优点磁悬浮轴承是一个复杂的机电磁一体化产品，对其精确的分析研究是一项相当困难的工作，如果用实验验证则会碰到诸如经费大、周期长等困难，在目前国内情况下不能采取国外以试验为主的研究方法，主要从理论上进行研究，利用计算机软件对磁悬浮控制系统进行仿真是一种获得磁悬浮系统有关特征简便而有效的方法。这就是本课题的研究目的和意义。
2 本课题国内外的研究现状
磁悬浮轴承的应用与发展可以说是传统支承技术的革命。由于具有无机械接触和可实现主动控制两个显著的优点，主动磁悬浮轴承技术从一开始就引起了人们的重视。磁悬浮轴承的研究最早可追溯到1937年，Holmes和Beams利用交流谐振电路实现了对钢球的悬浮。自1988年起，国际上每两年举行一届磁悬浮轴承国际会议，交流和研讨该领域的最新研究成果；1990年瑞士联邦理工学院提出了柔性转子的研究问题，同年教授提出了数字控制问题；1998年瑞士联邦理工学院的和等人提出了无传感器磁悬浮轴承。近十年，瑞士、美国、日本等国家研制的电磁悬浮轴承性能指标已经很高，并且已成功应用于透平机械、离心机、真空泵、机床主轴等旋转机械中，电磁悬浮轴承技术在航空航天、计算机制造、医疗卫生及电子束平版印刷等领域中也得到了广泛的应用。纵观2006年在洛桑和托里诺召开的第10界国际磁轴承研讨会，磁轴承主要应用研究为磁轴承在高速发动机、核高温反应堆（HTR-10GT）、人造心脏和回转仪等方面。国内在磁悬浮轴承技术方面的研究起步较晚，对磁悬浮轴承的研究起步于80年代初。
1983年上海微电机研究所采用径向被动、轴向主动的混合型磁悬浮研制了我国第一台全悬浮磁力轴承样机；1988年哈尔滨工业大学的陈易新等提出了磁力轴承结构优化设计的理论和方法，建立了主动磁力轴承机床主轴控制系统数学模型，这是首次对主动磁力轴承全悬浮机床主轴从结构到控制进行的系统研究；1998年，上海大学开发了磁力轴承控制器（600W）用于150m制氧透平膨胀机的控制；2000年清华大学与无锡开源机床集团有限公司合作，实现了内圆磨床磁力轴承电主轴的'工厂应用实验。目前，国内清华大学、西安交通大学、国防科技大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等等都在开展磁悬浮轴承方面的研究。2002年清华大学朱润生等对主动磁悬浮轴承主轴进行磨削试验，当转速60000r／min、法向磨削力100N左右时，精度达到小于8m的水平，精磨磨削效率基本达到工业应用水平。2003年6月，南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所研制的磁悬浮干燥机的性能指标已通过江苏省技术鉴定，向工业应用迈出了可喜的一步。2005年“济南磁悬浮工程技术研究中心”研制的磁悬浮轴承主轴设备，在济南第四机床厂做磨削试验，成功磨制出一个内圆孔工件，这是我国第一个用磁悬浮轴承主轴加工的工件。此项技术填补了国内空白。近几年来，由于微电子技术、信号处理技术和现代控制理论的发展，磁悬浮轴承的研究也取得了巨大进展。
从总体上看，磁悬浮轴承技术正向以下几个方向发展：
(1)理论分析更注重系统的转子动力学分析，更多地运用非线性理论对主动
磁悬浮转子系统的平衡点和稳定性进行分析；更注重建立系统的非线性耦合模型以求得更好的性能。
(2)注重系统的整体优化设计，不断提高其可靠性和经济性，以期获得磁悬浮轴承更加广泛的应用前景。
(3)控制器的实现越来越多的采用数字控制。为达到更高的性能要求，控制器的数字化、智能化、集成化成为必然的发展趋势。由于数字控制器的灵活性，各种现代控制理论的控制算法均在磁悬浮轴承上得到尝试。
(4)发展了多种新型磁悬浮轴承如：无传感器磁悬浮轴承、无轴承电机超导磁悬浮轴承、高温磁悬浮轴承。此外，磁悬浮机床主轴在各方面也有较大的发展空间如：高洁净钢材Z钢和EP钢的引入；陶瓷滚动体，重量比钢球轻40%；润滑技术的开发，对于高速切削液的主轴，油液和油雾润滑能有效防止切削液进入主轴；保持架的开发，聚合物保持架具有重量，自润滑及低摩擦系数的特点从应用的角度看，磁悬浮轴承的潜力尚未得到的发掘，而它本身也未达到替代其它轴承的水平，设计理论，控制方法等都有待研究和解决。
3 课题的研究目标与研究内容
研究目标
控制器是主动控制磁悬浮轴承研究的核心，因此正确选择控制方案和控制器参数，是磁悬浮轴承能够正常工作和发挥其优良性能的前提。该课题主要研究单自由度磁悬浮系统，其结构简单，性能评判相对容易、研究周期短，并且可以扩展到多自由度磁悬浮系统的研究。针对磁悬浮主轴系统的非线性以及在控制方面的特点，该课题探索出提高系统总体性能和动态稳定性的有效控制策略。
主要研究内容
（1）阐述课题的研究背景与意义，对国内外相关领域的研究状况进行综述。
（2）对磁悬浮机床主轴的动力学模型进行分析，并将其数值化、离散、解耦和降阶等，为后续研究
1、 目的及意义(含国内外的研究现状分析)
本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。我们的目的是设计一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。
对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节，这是为了实现质量管理和质量追踪。我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号，适当的写在钢坯的表面。这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中，如果发现钢坯的质量有问题，就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息，及早的发现并解决生产设备中存在的问题。
目前，在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号，虽然其辅助设备较多，价格较贵，但大大提高生产的自动化进程和效率。并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。而在国内，除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机，大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。
实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一，钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量，而且打断了生产的自动化进程，从而致使生产效率降低，生产成本增加。另一方面由于生产钢坯的车间温度很高，有强烈的热辐射，同时还有大量的水蒸气和粉尘，因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大，并且对身体是一种摧残，容易得职业病。所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。
作为一个大学生，毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会，也是对我的综合能力的一个考验。我本人对“钢坯喷号机行走部件及总体设计”的课题也非常感兴趣，我一定会努力完成这次毕业设计的。总的来说，钢坯喷号机对于钢铁厂和这次毕业设计对于我都是具有现实意义的。
2、基本内容和技术方案
本课题是基于机械设计与电子控制结合的技术来设计钢坯喷号机。经连连轧的钢坯规格为160mmx200mm的方形钢坯，用切割机割成定长，由300mm宽的输出通道送出。
1.基本内容
先拟定钢坯喷号机的总体方案，然后确定钢坯喷号机行走部件的传动方案及结构参数，最后画出钢坯喷号机行走部件的装配图以及零件图。
2.系统技术方案
(1)工作过程：启动机器PLC控制步进电机带动钢坯喷号机到相应的位置，按下启动键发送控制信号传到控制部件(PLC)，控制部件发出控制命令给执行部件(主要是行走部件及喷号部件，行走部件带动喷头靠近钢坯表面，然后喷头进行喷号)，喷号完成后喷头上升并清洗号码牌。再次移动喷号到下一个钢坯处。
(2)要求实现的功能：行走部件功能(喷号机整体左右的移动，喷号部件的上下前后移动，喷头的左右移动)、喷号部件功能(喷头喷号，清洗号码牌，号码牌的更换)。其中号码为(0—9)十个数字，号码可以变化更换。每个号码大小为35mmx15mm，号码间距为5mm。
(3)实现方案：
行走功能的实现：由于在钢坯上喷号并不需要很精确的定位，所以采用人工控制步进电机的方式移动整体喷号机来粗调。采用液压缸提供动力来推动喷号部件，并采用行程开关控制电机来实现喷号部件上下移动，下行程开关可以控制喷号部件与钢坯表面之间的间距和发出信号使喷头开始喷涂料并向右移动。采用液压缸推动，滚轮在导架上滚动的方式实现喷好机构的前后移动，并采用行程开关控制电机来实现喷头的左右移动，右行程开关可以控制喷头停止喷涂料并回到初始位置和喷号部件向上移动。
喷号功能的具体实现方案由和我一组的同学确定。
3、进度安排
3-4周 认真阅读和学习有关资料和知识，并翻译英文文献
5-7周 钢坯喷号机行走部件的传动方案及总体设计
8-9周 确定钢坯喷号机行走部件结果参数
10-13周 完成钢坯喷号机行走部件装配图及零件工作图
14-15周 准备并进行毕业答辩
1. 设计（或研究）的依据与意义
十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。
相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：
1、提高劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大提高。
2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。
3、提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。
4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料的利用率，从而使零件成本大大降低。
2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。
采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，提高产品质量和生产效率：
（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30﹪；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30﹪；
（2）锻件质量显着提高，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍；
（3）由于一次性挤压成型，生产率提高25%.
数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、提高生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。
目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。
3. 课题设计（或研究）的内容
1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。
2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）相关英文资料翻译。
4. 设计（或研究）方法
1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。
2）写毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）查阅20篇以上与课题相关的文献。
5）完成12000字的论文。
6）翻译10000个以上英文印刷符号。
5. 实施计划
04-06周：文献检索，开题报告。
07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。
11-13周：进行数值模拟。
14-16周：撰写毕业论文。
17周：进行答辩。
一、毕业设计题目的背景
三级圆锥—圆柱齿轮减速器，第一级为锥齿轮减速，第二、三级为圆柱齿轮减速。这种减速器具有结构紧凑、多输出、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等优点。因此，随着我国社会主义建设的飞速发展，国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器，并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中，今后将会得到更加广泛的应用。
二、主要研究内容及意义
本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景，通过对参考文献进行详细的分析，阐述了齿轮、减速器等的相关内容；在技术路线中，论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算，两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍；为毕业设计写作建立了进度表，为以后的设计工作提供了一个指导。最后，给出了一些参考文献，可以用来查阅相关的资料，给自己的设计带来方便。
本次课题研究设计是大学生涯最后的学习机会，也是最专业的一次锻炼，它将使我们更加了解实际工作中的问题困难，也使我对专业知识又一次的全面总结，而且对实际的机械工程设计流程有一个大概的了解，我相信这将对我以后的工作有实质性的帮助。
三、实施计划
收集相关资料：20XX年4月10日——4月16日
开题准备： 4月17日——4月20日
确定设计方案：4月21日——4月28日
进行相关设计计算：4月28日——5月8日
绘制图纸：5月9日——5月15日
整理材料：5月15日——5月16日
编写设计说明书：5月17日——5月20日
准备答辩：
四、参考文献
[1] 王昆等 机械设计课程设计 高等教育出版社,1995.
[2] 邱宣怀 机械设计第四版 高等教育出版社,1997.
[3] 濮良贵 机械设计第七版 高等教育出版社,2000.
[4] 任金泉 机械设计课程设计 西安交通大学出版社,2002.
[5] 许镇宁 机械零件 人民教育出版社,1959.
[6] 机械工业出版社编委会 机械设计实用手册 机械工业出版社,2008
1. 设计（或研究）的依据与意义
十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。
相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：
1、增强劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大增强。
2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。
3、增强零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。
4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，增强材料的利用率，从而使零件成本大大降低。
2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。
采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，增强产品质量和生产效率：
（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30％；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30％；
（2）锻件质量显着增强，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均增强2~3倍；
（3）由于一次性挤压成型，生产率增强25%.
数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、增强生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。
目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。
3. 课题设计（或研究）的内容
1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。
2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）相关英文资料翻译。
4. 设计（或研究）方法
1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。
2）毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）查阅20篇以上与课题相关的文献。
5）完成12000字的论文。
6）翻译10000个以上英文印刷符号。
5. 实施计划
04-06周：文献检索，开题报告。
07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。
11-13周：进行数值模拟。
14-16周：撰写毕业论文。
17周：进行答辩。
1、开题报告的总述部分应首先提出选题，并简明扼要地说明该选题的目的、目前相关课题研究情况、理论适用、研究方法、必要的数据。2、开题报告包含的论文提纲可以是粗线条的，是一个研究构想的基本框架。可采用整句式或整段式提纲形式。3、开题报告中应包括相关参考文献的目录。4、开题报告应有封面页，总页数应不少于4页。
开题报告的基本格式一、问题提出要对别人的研究进行阐述、归纳和概括，在此基础上提出自己的研究课题同时揭示自己课题研究的理论价值和实践价值。二、研究假设与变量分析要分析清楚课题的变量，有的是既有自变量又有因变量研究，有的则只有自变量或重点是自变量研究。三、研究方法1.研究内容2.具体研究方法3.研究措施四、论文结构五、参考文献
如果你是想让别人给你写，那么抱歉。。。你可以把论文题目及简单的介绍传上来，那样可以给你些建议。-----------------------------------------------你的论文题目有点大了，工艺编制好说，无非是冲模设计完成后要做份工艺卡，工装设计范围就大点了，不光有模具，还有专用工位器具，但是具体怎么要求，你可以问下指导老师，一般来讲是模具设计就可以了开题报告的格式是基本固定的，基本先是简单介绍下次论文的目的以及你设计这个方案的优点及意义，然后简单介绍下别的国内或国外其他人的设计方案，做个简单的比较，当然提供一定的依据和数据是最好的，大体讲下你的优越性及对他们存在的问题进行的改进等等，然后说明下论文的内容结构，说下论文的核心内容。