三工位工作台—机电一体化课程设计.doc

PAGE  PAGE 18 西南大学 机电一体化系统设计课程论文 题 目：三工位工作台系统设计 学 院： 工程技术学院 专 业：机械设计制造及其自动化 年 级：2007级机制4班 学 号：222007322222216 姓 名： 王 辉 指导教师： 谭 为 民 成 绩： 工程技术学院 2010 年 6月 目 录 绪论………………………………………… 上料皮带输送机设计……………………… 输送机的简介……………………………………………………. 构架的选择……………………………………………………… 流动方式的确定和设计………………………………………… 三工位旋转台设计…………………………. 工作台面及立轴的设计…………………………………………… 啮合齿轮的选择…………………………………………………… 电机机架及心轴的设计…………………………………………… 其他构件的设计…………………………………………………… 液压系统的设计…………………………………………………… 卸料皮带输送机设计……………………… 链轮的选择………………………………………………………… 滚子链的选择……………………………………………………… 运输部分的设计…………………………………………………… 电气控制及PLC控制……………………… 总结及参考文献 第一章 绪论 三工位工作台是由输送,钻孔，卸载三部分组成。工作台每旋转120°完成一个工位，循环运行。来实现工件的快速输送,钻孔，卸载的流水作业系统。 在本设计中，工件的夹紧，推进都是由液压系统构成。液压系统是以流体为介质，来实现能量的转换，传递及控制。它由若干基本回路组成传递系统，来进行工件的推进，推出及夹紧。以液体为介质的液压系统具有无级调速和传动平稳的优点，通过与PLC的连接，能顺利完成本设计的各项指定动作。 在工作台的输送和卸载两部分，分别应用了皮带传动和链传动。一般的普通V带其等腰梯形的高与节宽之比（h/bp）约为0.7，楔角为40°，主要应用于一般的机械传动装置。其结构由包布、顶胶、抗拉体和底胶等部件构成。带传动属于挠性传动，传动平稳，噪声小，可缓冲吸振。带传动允许较大的中心距，结构简单，制造、安装和维修方便，且成本低廉。链传动是一种具有中间挠性件（链条）的啮合传动，它同时具有刚、柔特点，应用十分广泛。链传动不需要很大的初拉力，对轴的拉力小,它可以像带传动那样实现中心距较大的传动，而比齿轮传动轻便的多，但不能保持恒定的瞬时传动比。传动中有一定的动载荷和冲击。通过晶闸管整流调速电路来调节皮带电动机和链轮电动机的运行速度，使之达到同步运行。 随着科学技术的不断更新，继电器控制已逐渐背PLC控制代替。它不仅能减低能耗，节约能源，而且大大的提高了工作效率。本次课程设计使用了FX2N系列机型，来完成工作台的流程控制。 一设计内容 1,机械部分 A,三工位旋转工作台 B,送料输送机 C,卸料输送机 二.控制部分 A,液压传动与控制 B,动力与控制电压设计 C,电气控制与PLC应用 三控制介绍 (1)工序描述,在工位(1)上料,工位(2)钻孔，工位(3)卸料。 (2)工艺特点:三工位同时工作,工位(1)上料器推进,料到位后,退回等待,工位(2)工件夹紧后,钻头向下进给钻孔,钻到位后退回,退回到位后,松开工件,松开到位后等待,工位(3)卸料器向前推动加工完的工件，推动到位持料器退回,退回到位后等待。 （3）控制要求:利用开关实现全自动运行,按下启动按纽系统,开始运行,三个工位同时工作,每进一位工作台旋转120°完成一个循环后自动重复运行。 (4)施动采用四台电动机，上料，卸料，夹紧，松开采用液压传动。PLC输入点包括开关,起动按纽行程开关和压力继电器触点,输出点包括电动机,接触器和电磁阀线圈可采用小型整体式St200机CPU226控制! + 传送带的设计 在该设计中选用V型带，查表选其型号为SPZ型，具体数据如下： Dmin=63mm Dd1=71mm n1=390r/min Dd2=n1/n2*Dd1=390/130*71=213mm 取Dd2=212mm 传动比：i=Dd2/Dd1=212/71=2.99 n2=n1/i=390/2.99=130.43r/min 1.从动轮的转速误差率为：（130.43-130)/130*100%=0.33% 带速v=П*Dd1*n1/(60*1