目 录
摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1 润滑油自动生产线的组成及其组成部分功能 1
1.2 小包装生产线的特点 2
1.3 润滑油包装设计的现状及发展趋势 2
1.4 润滑油自动生产线的优点和发展方向 2
第二章 润滑油小包装生产线输送系统总体设计方案……………………………………4
2.1 输送机方案的提出………………………………………………………………….…4
2.2 三楼输送系统设计方案的确定……………………………………………………….6
2.3 二楼输送系统设计方案的提出……………………………………………………….6
2.4 二楼布局方案的初步确定…………………………………………………………... 8
2.5 一楼输送机系统设计方案的论证…………………………………………………...9
2.6 二楼输送装置的选择…………………………………………………………… ….. .9
第三章 三楼输送装置的选择与设计计算……………………………………………… ...10
3.1 三楼输送链的设计计算 10
3.1.1、估算输送链的速度 10
3.1.2、油罐重量的估算 10
3.1.3、链条中心距的确定 11
3.1.4、输送链型号的确定 11
3.1.5、计算链条工作时的张力 11
3.1.6、判断所选链条强度是否安全 11
3.1.7、计算所需功率 11
第四章 二楼输送装置的选择与设计计算 13
4.1 条件 13
4.2 通过计算和选择要确定的内容 13
4.2.1、链条的型式与规格尺寸 13
4.2.2、2#线输送链的设计计算。 15
4.3 2#线弯曲段侧弯平顶链的设计计算 17
4.3.1、平顶链的发展 17
4.3.2、侧弯平顶链的特点与应用 17
4.3.3、计算部分 17
4.4链传动的布置、张紧、安装、润滑与维护 20
4.4.1、链传动的布置 20
4.4.2、链传动的张紧 20
4.4.3、链传动的安装 22
4.4.4、链传动的润滑 22
4.4.5、链传动的维护 22
4.5其他部件 23
4.5.1、机架 23
4.5.2、护栏 24
4.5.3、油槽 24
4.6 高速链的设计计算 24
4.7 辊子输送机的选择和设计 25
4.7.1、设计计算 25
第五章 滑梯的设计计算 31
第六章 二楼到一楼的输送装置的选择与设计计算………………………………………33
6.1 输送带的选择、设计与论证…………………………………………………………33
6.1.1、原始数据及工作条件…………………………………………………………..33
6.1.2、输送能力的计算………………………………………………………………..33
6.1.3、驱动力及所需传动功率计算…………………………………………………..33
6.1.4、输送带张力计算………………………………………………………………..35
6.1.5、输送带层数计算………………………………………………………………..35
6.1.6、拉紧装置重锤质量计算………………………………………………………. 36
6.1.7、校核辊子载荷………………………………………………………………… .36
6.1.8、其它部件的选用各说明………………………………………………………..36
第七章 电动机减速器装置和变频器的选择和计算……………………………………..41
7.1 电动机………………………………………………………………………………...41
7.1.1、电动机的选择………………………………………………………………… .41
7.1.2、防爆式电机的选择…………………………………………………………… .41
7.1.3、电动机的安装方法…………………………………………………………… .41
7.1.4、电动机的型号………………………………………………………………… .41
7.2与电动机配用的减速器…………………………………………………………… ...42
7.3减速器的使用说明……………………………………………………………………43
7.3.1、一般工作情况…………………………………………………………………..43
7.3.2、油品……………………………………………………………………………..43
7.3.3、减速器运转前须加注规定的润滑油…………………………………………..43
7.3.4、如润滑油选用不当，或缺油减速器造成胶合现象而不能使用……………...43
7.4 变频器………………………………………………………………………………...44
7.4.1、交－交变频器 44
第八章 控制系统的选择和论证 46
8.1 可编程控制器为了适应在工业环境中使用，有如下的特点 46
8.2 F1系列可编程控制器内的元器件 49
8.3 滑梯口夹板（由气缸控制）的控制要求 52
8.4 交汇处两闸门的控制………………………………………………………………...52
8.5 电机的启动和控制………………………………………………………………… ..53
8.6 旋盖机的控制………………………………………………………………………. .54
8.6.1、控制要求 54
8.6.2、状态控制 55
8.7 PC选型及I/O分配………………………………………………………………….57
第九章 检测装置和其它辅助设备…………………………………………………………59
9.1光电装置……………………………………………………………………………….59
9.1.1、光电开关与光电断路器的比较………………………………………………..59
9.1.2、光电开关的用途…………………………………………………………….….59
9.1.3、光电开关类型及型号的选择…………………………………………………..59
9.2 气动自动化控制技术………………………………………………………………...60
9.3 气压传动的优点与缺点……………………………………………………………...61
9.4 气压传动与其它传动方式的比较…………………………………………………...61
9.5 气压传动的应用……………………………………………………………………...61
9.6 匣门1、2、3、4的设计…………………………………………………………….62
9.6.1、匣门板的设计 62
9.6.2、气缸的选择……………………………………………………………………...62
9.6.3、气动回路的选择 64
9.6.4、阀门的选择 64
第十章 部分设备及零件的安装与维护 66
10.1辊子输送机的安装 66
10.2 气缸的安装、使用及常见故障的维修 66
10.2.1、气缸的安装使用注意事项 66
10.2.2、气缸的常见故障和维修 67
10.3 电线与气管的布置 68
设计总结 69
致谢………..................................................................................................................................................70
参考文献…............................................................................................................................................... .71
科技译文 72
第一章 绪论
在现代社会中，随着科学技术的迅速发展，自动化生产技术在工业生产中得到越来越广泛的应用。在机械制造、电子等行业已经设计和制造出大量类型各异的自动生产线。自动生产线的使用，对于提高劳动生产率和产品的质量、改善工人劳动条件、降低能源消耗、节约材料等方面都取得了显著的成效。
润滑油自动生产线是人们通过自动输送及其他一些辅助装置按工艺顺序将各种机械加工装置连成一体，并通过液压系统、气压系统和电气控制系统将各个部分动作联系起来，使其按照规定的程序自动地进行工作的机械装置系统。
润滑油自动生产线是在流水线的基础上发展起来的。它不仅要求线体上各种机械加工装置能自动地完成预定的各道工序及工艺过程，使产品成为合格的制品，而且要求在装卸工件、定位夹紧、工件在工序间的输送、切屑的排除、甚至包装等都能自动地进行。
润滑油自动生产线之所以称为一个系统，因为它是建立在机械技术、计算机技术、传感技术、驱动技术、接口技术等基础上的一门综合技术。它是从系统工程观点出发，应用这些综合技术，根据生产的不同需要，对它们进行有机的组织与综合，从而实现整体设备的最佳化。因此，自动生产线虽源于流水生产线与流水生产线有相似之处，但其性能已经远远超过流水生产线，并有许多明显的不同。最主要的特点是自动生产线具有统一的自动控制系统，有较高的自动化程度，还具有比流水线更为严格的生产节奏，工件必需以一定的生产节拍经过各个工位完成预定的加工。
1.1润滑油自动生产线的组成及其组成部分功能
由于生产的产品不同，各种类型的自动生产线的大小不一，结构有别，功能各异。主要把它分为五个部分：机械本体、检测、信息处理、执行机构和接口部分。
润滑油自动生产线具备最基本的四大功能：运转功能、控制功能、检测功能和驱动功能。运转功能在自动生产线中依靠动力源来提供。而控制功能的实现在自动生产线中依主要由微型机、单板机、可编程控制器或其他一些电子装置来承担。在工作过程中，设在各部位的传感器把信号检测出来，控制装置对其进行存贮、运算、变换等，然后用相应的接口电路向执行机构发出命令完成必要的动作。检测功能主要由位置传感器，直线位移传感器、角度位移传感器等传感器来实现的。传感器收集着生产线上各种信息，如：位置、温度、压力、流量等传送给信息处理部分完成控制作用。驱动功能主要由电动机、液压缸、气压缸、电磁阀、机械手或机器人等执行机构来完成。
1.2小包装自动生产线的特点
包装自动生产线采用输送装置的目的，不仅仅是起着中间的传送作用，而是将所配备的全部包装工艺设备有机地联系起来而成为一个协调的工作整体，并同时完成包装物品和包装材料的输入及包装成品和次品的输出。因此，输送装置的工作性能影响着全线的自动化程度、生产能力、包装质量、产品成本、操作条件和卫生、安全等技术指标。设计时必须根据工艺要求和总体布局合理地加以设计和选用。
包装线使用的输送装置按输送力的来源大体可分为重力式，动力式两大类。
重力式输送装置是依靠物件自身的重力或惯性力以克服滑槽或滑道等的接触摩擦阻力而实现输送的，常见装置有滑槽，滚道和滑轮输送道等。这种装置结构简单，应用较广。但只能由上向下输送，运动稳动性差，对于一些严格要求自动线的工作节拍的场合，不宜直接采用。
动力式输送装置不仅具有向下的输送能力，还有沿水平和向上的输送能力，输送速度可调节。
1.3润滑油包装设计的现状及发展趋势
当今时代，是润滑油产品极大丰富和需求稳步上涨的时代，也是润滑油市场竞争日益激烈的时代。 这种激烈竞争表现在品牌 、质量、包装、价格、服务等各个方面．尤其表现在增值空间较大的商品附加值的竞争上。包装是增加商品附加值的极其重要 的手段，它赋予产品特定的性格和视觉效果，传达了经营者持有的经营理念。随着时代的发展，人们审美意识的提高．润滑泊包装功能已由单纯的保护功能、便利功能，上升到销售功能。同时随着汽车成为大众消费品，车辆档次的提高，使得润滑油产品在国内市场的定位发生变比，主要表现在车用润滑油产品由工业品向消费品的过渡，产品需求由中低档向中高档发展的态势。上述变化赋予了润滑油包装尤其是小包装全新的设计涵义，主要体现在以下几个方面：
(1)设计风格充满时代感，与流行时尚紧密结合具体表现在包装的色彩、格调等方面的态势；
(2)保护功能与实用功能的完美结合，体现了人性化的设计理念；
(3)差异化的设计策略，强调了产品的个性；
(4)包装发展的多样化、环保化的特点,反映了现代消费及环保新观念；
1.4润滑油自动生产线的优点和发展方向
润滑油自动生产线的优点主要是提高劳动生产率、缩小生产面积、缩短生产循环的周期及减轻工人的劳动。自动线的出现及发展，基本上是沿着两个方面进行的。
一、流水生产法的进一步发展。逐渐淘汰了非流水生产，流水生产无论在劳动生产率还是在节省厂房空间上都比非流水生产要优越得多。
二、顺序作业多工位自动机床的进一步发展，促使自动生产线的诞生和发展。自动生产线的采用，为自动地实现各种各样的、复杂的工艺过程开辟了广阔的前景。
我国的润滑油自动化生产和先进国家相比还存有一定的差距，因此迅速增加润滑油自动生产线的数量和提高润滑油自动生产线的精度等级将成为我们今后奋斗的目标。
第二章 润滑油小包装生产线输送系统总体设计方案
2.1输送机方案的提出
根据本设计所给的任务书可知应用到齿轮传动输送、链传动输送或带传动输送。考虑到链传动输送与齿轮传动输送比较具有下列优点：
(1)链传动的制造与安装精度要求低
这是因为链传动是一种具有中间挠性的非共轭啮合传动，链轮的齿形可以有较大的灵活性。链轮的加工与安装精度、链传动的中心距精度都较齿轮传动要求为低。对于已有的链传动，欲改变其技术参数（如传动比、中心距等）也比较容易实现。在安装与维修方面简单方便。
（2）链轮齿受力较小，强度较高，磨损也较近
通常链轮有较多的齿同时与链条啮合，接触位置接近齿根并且齿槽圆弧半径大，齿根应力集中小；而直齿圆柱齿轮传动一般只有1～2对齿轮接触。因此，链轮的承载能力相对增大，齿面磨损也比齿轮轻。
（3）链传动有较好的缓冲、吸振性能
由于链条是挠性件并具有一定的弹性，再加上链条的每个铰链内部均能储存润滑油，因此它与只有1～2对刚性很大的齿轮传动相比，具有较好的缓冲和吸振能力。
(4) 链传动中心距的适应范围大，特别是在中心距较大或在多轴传动场合，链传动易于布置、安装、调整，而且简单、轻巧、经济。
(5)在链上配置适当附件后，易于实现输送动能，而齿轮传动则必须还有附加机构才能实现。
故此,本次设计应优先先用链传动(输送链)或带传动(输送带),考虑到链传动与带传动相比有比较具有以下特点:
(1) 链传动没有弹性滑动和打滑，因此与带传动相比，键传动能保持准确的平均传动比和较高的机械效率，对要求转速恒定的两轴传动和多轴传动，采用链传动更为适宜。
(2)链条对轴的作用力较小
链传动的预紧力比带传动小得多，因此减轻了施加在轴和轴承上的压力，减少了轴承的磨擦损失。在低速时，键传动的这一特点更为突出。
(3)链传动的尺寸较紧凑
在传递相同功率的情况下，链条比常用的胶带要窄些，链轮直径也比带轮小些，所以链传动的结构尺寸要比带传动紧凑。
(4)链条装拆比较方便
链条可以在连接链节处拆开，容易安装和拆卸，而胶带一般均是制成无端的，它要越过皮带轮缘才能套进去，安装比较困难。特别当带轮位于轴承之间时更是如此。
(5)链传动在较大传动比和较小中心距下工作
链传动允许链条在链轮上的包角可小一些，因此链传动比范围比带传动大一些，也更能在较小的中心距下工作。
(6)链传动对环境的适应能力强
链条有金属制成，能在更恶劣的环境下工作，诸如在高温、油污、粉尘和泥沙等场合，链传动更为使用。
(7)链条的磨损伸长比较缓慢，张紧调节量较小。
链条工作期间的磨损伸长比胶带拉伸变形伸长缓慢，并且伸长量可以设法控制在一个节距范围内，因此不必像胶带传动那样要求频繁地调整中心距。在设计张紧装置时，链传动要求的调节量也较小。
（8）链传动在可燃气氛下工作安全可靠
当在可燃气氛下工作时，链传动不像带传动那样有胶带打滑发热和带与轮间摩擦发电的现象，所以不会有引起燃烧的危险。
（9）链条承载能力与链条本身重量的比值较小。
(10)链条的耐磨性好。
(11)在运转过程中,链条与导轨间的摩擦阻力小。
(12)在输送链上，可以根据物料输送的要求配置各种附件,能最大限度地扩展其运输功能。
(13)可以根据输送物料与环境的情况，对组成链条的零件选择不同的材料(包括金属与非金属)来创造以便有效地延长链条的寿命，使之对工作环境有很强的适应性。
(14) 链条容易接长与截短，使用方便。
(15) 速度适应性强，能在很低的速度下工作。
(16) 输送精度高,易于实现同步输送，还可实现柔性传送。
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