摘要 在现代制造业快速发展的背景下，金属板材作为航空航天、汽车制造等领域的核心基础材料，其加工精度与效率直接影响整机产品质量。剪板机作为板材冷加工的关键设备，承担着为后续工序提供合格坯料的重要任务。传统机械式剪板机存在冲击大、精度低、自动化适配性差等问题，而液压剪板机凭借动力稳定、调速灵活、易于自动化集成等优势，成为中大型板材剪切的主流设备。当前市场对板宽3000mm、板厚6mm中型板材的剪切需求日益迫切，但现有设备存在偏载影响精度、节能性不足等痛点，因此开展80kN剪切力液压剪板机的设计研究具有重要工程应用价值。…

摘要 我国建筑涂装工程市场规模持续扩大，室内墙面喷涂作为精装修核心工序需求旺盛，但目前仍以人工施工作业为主，存在效率低下、喷涂精度不均、涂料浪费严重、人工成本高的问题，且涂料VOC成分会危害施工人员健康，高空作业还存在安全隐患。同时现有室内喷涂机器人在狭小空间适应性、核心部件集成优化等方面存在不足，难以完全适配国内室内装修的作业场景，因此开展室内墙壁喷涂机器人的结构设计研究具有重要的实际意义。 本研究以设计适配室内狭小空间的喷涂机器人为目标，明确喷涂精度±0.5mm、作业效率不低于8㎡/h等核心技术指标，将机器人机…

摘要 齿轮挂架作为机械传动系统中的关键基础零部件，广泛应用于汽车、工程机械、精密机床等装备制造领域，其主要功能是支撑、固定齿轮组，保障传动系统的同轴度、平行度等精度要求，进而确保动力传递的稳定性与可靠性。随着现代制造业向高精度、高效率、智能化方向快速发展，对齿轮挂架的加工精度、表面质量、生产效率及成本控制提出了更为严苛的标准。该类零件通常具备多面孔系、复杂型腔、薄壁结构等特征，加工工序繁杂，涉及车、铣、钻、镗、热处理等多道工艺，且各工序间的定位基准转换、装夹稳定性直接影响零件的形位公差与尺寸精度。传统加工工艺多依赖…

摘要 随着农业智能化水平不断提升，果蔬采摘是农业生产流程中至关重要的一环，至今仍主要依靠人工来完成，普遍存在用工成本偏高、采摘效率偏低、果实容易受损等问题，这在很大程度上限制了农业的规模化发展进程。目前市面上的采摘机器人大多采用串联式结构，普遍存在作业精度不够、末端运行稳定性欠佳等不足，相比之下，并联机器人虽然拥有结构刚度大、定位精度高、响应速度快等突出优点，但现有结构设计并没有充分考虑果蔬采摘的实际作业环境特点，导致设备适配性不强、难以实现大规模推广应用。为了解决这些实际问题，专门针对果蔬采摘场景开展并联采摘机器…

摘要 钢铁产业是国家工业化的核心基础产业，钢卷作为钢材储存、运输的主要形式，其开卷作业是冷轧、冲压、激光落料等后续加工流程的首要环节。钢卷开卷机作为承载钢卷、实现平稳放卷并维持恒张力的关键设备，直接影响板材加工质量与生产效率，广泛应用于汽车零部件、家用电器、建筑装潢等多个重要领域。当前，随着制造业向自动化、柔性化转型，市场对钢卷开卷机的精度、稳定性、智能化水平提出了更高要求，尤其在中小型制造企业中，传统开卷机存在的刚性不足、张力控制精度低、操作繁琐等问题，已难以满足现代化生产需求，因此开展钢卷开卷机的设计研究具有重…

摘要 应急救援，农业生产，能源巡检等众多领域对复杂非结构化地形的作业需求越发紧迫，传统轮式机器人通过性欠佳，极易打滑陷入，而传统履带机器人又存在转向不灵便，地形自适应能力不强等状况，很难符合多种化的作业需求。而且，人力直面危险场景实施作业风险极大，利用机器人取代人工来执行任务成了必然趋势，近些年来，新材料，智能制造，传感技术和机器学习算法发展飞速，这给研发多地形自适应履带机器人赋予了技术依照，研发这种机器人既可以解决复杂环境下作业存在的难点，又能拓展无人化作业的范围，具备重要的学术意义，实用价值以及社会经济收益。 …

摘要 在“双碳”战略与农林废弃物资源化利用的背景下，为提升中小型生物质颗粒成型装备的成型效率、运行稳定性与使用寿命，本文对立式环模生物质颗粒成型机开展整机设计与关键技术研究。论文结合设备实际工况需求，确定了立式环模固定、压辊旋转、垂直中心进料的总体结构方案，采用模块化分层布局，实现物料输送、调质处理、制粒成型与动力传递的高效衔接。完成喂料系统与制粒系统的详细结构设计，喂料系统采用螺旋输送与调质一体化结构，有效解决原料输送不畅、易搭桥、含水率波动大等问题；制粒系统完成环模、压辊等核心部件设计，优化结构形式与材料选型，…

摘要 在工业4.0与智能制造战略深度推进的背景下，工业自动化成为制造业升级的核心方向，机械手作为自动化产线的核心执行单元，在机床上下料、物料搬运等领域应用愈发广泛。液压驱动的机械手因承载能力强、抗冲击性好的优势适配中载作业场景，而圆柱坐标式机械手兼具运动解耦直观、结构刚度高、控制难度低的特点，成为中精度工况的优选。当前国产液压机械手仍存在通用性不足、核心部件匹配度低、能耗偏高的问题，且针对中小企业的经济型通用化设计仍有空白，同时国家“十四五”智能制造专项规划明确推动液压机械手核心技术国产化，在此背景下，开展圆柱坐标…

摘要 随着国民消费结构升级与食品加工产业智能化转型，肉类初加工环节对标准化、高效化的需求日益迫切。传统手工切肉模式存在劳动强度大、效率低、切割精度不均及交叉污染风险等问题，现有半自动切肉设备则面临结构不合理、适配性差、维护不便等痛点，难以满足中小型食品加工企业的生产需求。政策层面，国家推动食品工业智能化、绿色化发展，鼓励核心零部件国产化，为自动切肉机的结构创新提供了政策导向；市场层面，全自动切肉机需求增长，但高性价比、易操作的定制化设备供给短缺，开展自动切肉机结构设计研究具有重要的工程实践价值与产业意义。 本文围绕…

摘要 卷扬机是工程建设与工业生产中核心的起重牵引设备，广泛应用于建筑施工、矿山开采、港口装卸等诸多领域，在现代装备体系中占据重要地位。随着高端装备制造业升级与基建工程持续推进，卷扬机行业向轻量化、高效化、智能化转型，而传统卷扬机存在结构设计不合理、运行稳定性差、制动安全性不足、钢丝绳排绕紊乱等问题，无法满足高端作业场景的严苛要求。开展卷扬机结构优化设计，既能完善小型起重设备的设计理论体系，也能解决工程实际应用痛点，对提升设备可靠性、降低运维成本具有重要意义，同时契合毕业设计锻炼工程设计与实践能力的培养目标。 本文围…