柔性制造系统输送及仓储单元研制【SW】【37张图/12000字】【优秀机械毕业设计论文】
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柔性制造系统
输送
仓储
单元
研制
sw
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份，46页，12000字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
外文翻译一份。
文献综述一份。
SW三维一套。
图纸共37张，如下所示
底座图纸集-7张
立体库图纸集-9张
流水线图纸集-7张
码垛机图纸集-14张
摘 要
科学技术的飞速发展，正在把人类推向信息时代。但是，面对着加工业70%—80%的中小批量生产的经济结构，如何达到自动化的目的，一直是工业界探索的课题。数控机床问世虽为这部分工厂自动化创造了条件，但实践证明，独立、分散的单机自动化解决不了传统批量生产所固有的生产率同生产柔性、加工批量同制造成本、生产同市场变化之间的矛盾，必须寻找更完善的自动生产体系。FMS就是在这种追求下诞生的。其优势在于把生产率同生产柔性、加工批量同制造成本、先进技术同科学管理高度统一起来。从而提高产品制造柔性，提高效率缩短生产周期，降低能耗及成本，节约设备占地面积。在柔性制造系统中采用全自动化生产，减少了认为的因素一次也提高了产品的精度。以上可见，柔性制造系统以上优点是如今制造业中非常需要的。
关键词:柔性制造；立体库；码垛机；流水线
Abstract
The rapid development of science and technology, human to the information age. But，Processing industry 70% -80% of the face of the economic structure of the small and medium volume, how to achieve the purpose of automation has been the industry to explore the subject.Although the advent of CNC machine tools to create the conditions for this part of the factory automation，but practice has proved that independent, decentralized stand-alone automation can not solve the productivity inherent in traditional mass production with the production of flexible processing the same batch manufacturing costs, the contradiction between production and market changes, we must find better automatic production system.FMS is born in this pursuit.The advantage of the productivity with flexible production, processing and batch manufacturing costs, with advanced technology with scientific management of highly unified.Thereby increasing manufacturing flexibility, improve efficiency, shorten the production cycle, reduce energy consumption and cost saving equipment footprint.Fully automated production, reducing the human factors and therefore improve the accuracy of the product in a flexible manufacturing system.Above that, the advantages of flexible manufacturing systems is much needed in the manufacturing industry today.
Key words: Flexible manufacturing; stereo storage; palletizer; pipeline
目 录
摘 要
Abstract
第一章 绪 论 1
1.1 柔性制造背景 1
1.2 柔性制造的工作流程 1
第二章 立体库的设计 3
2.1 立体库优点及功能 3
2.2 国内立体库发展趋势 3
2.3立体库的外形 3
2.4 立体库各部分材料选择 4
2.4.1 底座材料选择与外形设计 4
2.4.2 立体库主体设计 6
2.4.3 托盘设计 8
2.5 立体库储存能力及主要设备 9
2.5.1 立体库储存能力计算 9
2.5.2 主要设备 9
第三章 流水线的设计 10
3.1 流水线的工作原理 10
3.1.1 流水线的工作原理及流程图 10
3.2 电路中主要元器件的介绍 11
3.2.1 对射开关的原理及应用 11
3.2.2 CCD颜色尺寸检测单元工作原理及应用 11
3.2.3 PLC及其扩展单元 12
3.3 流水线系统控制 13
3.3.1 流水线电机正反转控制 13
3.3.2 流水线电机启动/停止控制 13
3.4 流水线设计 13
3.4.1 流水线技术参数 13
3.4.2 CCD检测单元支架设计 14
3.4.3 对射开关 16
第四章 四自由度码垛机 21
4.1 码垛机简介 21
4.1.1 码垛机性能参数 21
4.1.2 四自由度的实现 21
4.1.3 线性滑台简介 22
4.2 码垛机各部分设计安装 23
4.2.1 底座设计 23
4.2.2 底座高度尺寸计算 24
4.2.3 底座设计方案与材料选择 25
4.3 码垛机控制箱的设计 28
4.3.1 码垛机控制箱位置摆放 28
4.3.2 控制箱内电器元件 28
4.3.3 控制箱外形设计及材料选择 29
4.4 机械爪的设计 29
4.4 主要电器元件介绍 35
第五章 外部控制系统 36
第六章 结束语 38
参考文献 39
致 谢 40
课题名称 柔性加工系统仓储及输送单元
主要任务与
目标 柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产。它通过简单地改变软件的方法能够制造出多种零件中任何一种零件。
流水线、码垛机、立体库是一整个柔性制造系统中重要部分，扮演着取存，运输毛胚、成品，识别废品的重要角色。需要完成通过码垛机在立体库上取毛胚，放在流水线上，在运到加工中心。完成的产品的检测及成品重新放在立体库的成品库的一整个过程。
该同学在本课题中
主要任务是：
1、了解柔性制造系统仓储及输送单元研制目的。理解柔性制造系统仓储及输送单元及其特点。确定完整系统总体方案。
2、相关装置型号选定。
3、完成流水线、码垛机、立体库的设计。
4、完成检测单元传感器的选型调试及整个系统的调试。
目标：
确定完整可行的系统总体方案，控制电机及控制方法选择，相应传感器的选择，完成流水线、码垛机、立体库的设计，整个系统的调试。
主要内容与基本要求
主要设计内容有：
1、了解柔性制造系统仓储及输送单元研制目的。理解柔性制造系统仓储及输送单元及其特点。确定完整系统总体方案。
2、相关装置型号选定。
3、完成流水线、码垛机、立体库的设计。
4、完成检测单元传感器的选型调试及整个系统的调试。
基本要求：
要求学生掌握：机械设计、理论力学、吉电传动控制、CAD等。
按照课题内容，完成毕业设计要求的各种文档，包括文献综述、开题报告、外文翻译及毕业设计论文等。
严格按照进度安排，保质保量完成所承担的任务；遵守实验室规定。
主要参考资料及文献
阅读任务 查阅与课题有关的文献（论文、书籍或手册等）不少于10篇（部），写出符合要求的文献综述报告。主要参考文献如下：
[1]P柔性加工系统的发展状况 石玉良 沈阳自动车床研究所 110052
[2]柔性制造系统的关键技术及发展趋势 徐坤 黑龙江工程学院工程训练中心 150050
[3]柔性制造系统及其运用 高红 沈阳工程学院工程系 110136
[4].柔性制造技术发展现状及趋势研究 中国石油开发技术有限公司 北京
[5]. Simultaneous scheduling of machines and automated guided vehicles in flexible manufacturing systems using genetic algorithms I.A.Chaudhry S.Mahmood M.Shami
[6].PLC Controlling System of Transportation Manipulator and Simulation Debugging Weina Han, Liwei Liu，2005，20(3)：20-22
[7] 基于PLC控制的柔性制造系统的研究 - 河北软件职业技术学院学报 - 2007, 9(4)
[8] 基于柔性制造系统的自动立体仓库建立 - 中国制造业信息化 - 2003, 32(5)
[9] 工业以太网在工业控制中应用的探讨 - 信息技术 - 2009(6)
[10] Tool management systems design for flexible manufacturing systems (FMS) Ranky, Paul G.
- 内容简介：
-
1 浙江理工大学本科毕业设计（论文）任务书 王建 同学（ 机械设计制造 09（ 4）班 ） 现下达毕业设计（论文）课题任务书，望能保质保量地认真按时完成 。 课题名称 柔性加工系统仓储及输送单元 主要任务与 目标 柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产。它通过简单地改变软件的方法能够制造出多种零件中任何一种零件。 流水线、码垛机、立体库是一整个柔性制造系统中重要部分，扮演着取 存，运输毛胚、成品，识别废品的重要角色。需要完成通过码垛机在立体库上取毛胚，放在流水线上，在运到加工中心。完成的产品的检测及成品重新放在立体库的成品库的一整个过程。 该同学在本课题中 主要任务是 ： 1、了解柔性制造系统仓储及输送单元研制目的。理解柔性 制造系统仓储及输送单元 及其特点。确定完整系统总体方案。 2、相关装置型号选定。 3、完成流水线、码垛机、立体库的设计。 4、完成检测单元传感器的选型调试及整个系统的调试。 目标： 确定完整 可行的 系统总体方案 ， 控制 电机及 控制 方法选择，相应传感器的选择， 完成流水线、 码垛机、立体库的设计 ，整个系统的调试 。 主要内容与基本要求 主要设计内容有： 1、了解柔性制造系统仓储及输送单元研制目的。理解柔性 制造系统仓储及输送单元 及其特点。确定完整系统总体方案。 2、相关装置型号选定。 3、完成流水线、码垛机、立体库的设计。 4、完成检测单元传感器的选型调试及整个系统的调试。 基本要求： 要求学生掌握： 机械设计、理论力学、吉电传动控制、 。 按照课题内容，完成毕业设计要求的各种文档，包括文献综述、开题报告、外文翻译及毕业设计论文等。 严格按照进度安排，保质保量完成所承担的任 务；遵守实验室规定。 主要参 考资料 及文献 阅读任务 查阅与课题有关的文献（论文、书籍或手册等）不少于 10 篇（部），写出符合要求的文献综述报告。主要参考文献如下： 1P 柔性加工系统的发展状况 石玉良 沈阳自动车床研究所 110052 2柔性制造系统的关键技术及发展趋势 徐坤 黑龙江工程学院工程训练中心 150050 3柔性制造系统及其运用 高红 沈阳工程学院工程系 110136 4 中国石油开发技术有限公司 北京 2 5. of 62005， 20(3)： 207 基于 制的柔性制造系统的研究 - 河北软件职业技术学院学报 - 2007, 9(4) 8 基于柔性制造系统的自动立体仓库建立 - 中国制造业信息化 - 2003, 32(5) 9 工业以太网在工业控制中应用的探讨 - 信息技术 - 2009(6) 10 . 外文 翻译任务 阅读 2篇以上（ 10000字符左右）的外文材料，完成 2000汉字以上的英译汉翻译 。英文文献参考如 上 ： 计划进度： 时 间 工 作 内 容 负 责 人 管院领导作毕业设计动员（教师） 分管院长 业设计相关文件及规定学习、优秀毕业设计（论文）交流；确定教师所带人数、完成选题表、所级题 目审核 各系系主任 学委员会题目审核、按专业毕业设计动员（学生） 分管院长、学生线 生选题 各系系主任、各班班长 所根据学生选题情况进行平衡调整，确定指导教师及各课题学生，上交毕业设计（论文）信息表。 各系系主任 师填写毕业设计任务书、确定外文阅读与翻译资料，并下达毕业设计任务 指导教师 生毕业设计调研，完成开题报告、文献综述、外文资料阅读、翻译任务 指导教师 3 生提交开题报告、文献综述及外文翻译初稿，指导教师审阅，提出修改意见 指导教师 系进行开题报告答辩 各系系主任 导教师布置具体设计任务，利用假期完成 指导教师 周开始，指导教师应对所指导的每位学生进行考核登记 毕业设计前期检查：任 务书、综述报告、开题报告、外文翻译 院教学委员会、院督导组 毕业设计任务书要 求进行毕业设计 指导教师 业设计中期检查：教师指导情况、学生完成情况、表格与记录的填写情况 院教学委员会、院督导组 生完成课题设计，提交毕业设计（论 文） 指导教师 导教师完成所指导学生的毕业设计（论文）的审阅，写出评语，评出成绩；评议小组分组审 阅，写出评语，评定成绩 指导教师、各系评议组 院分组进行答辩，由答辩小组给出评语及成绩 答辩小组 次答辩 答辩小组 行成绩综合评定，上报学生毕业设计（论文）成绩 教学委员会 实习地点 指导教师 签 名 年 月 日 系 意 见 系主任签名： 年 月 日 学院 盖章 主管院长签名： 年 月 日 1 of in to to a As an of of in of an we it s to 1 is a to to by by In is an in a As a s s is it of s in s is it us to 2 of n s in of s as 1） is in a 2 its we s it to To a it s 2) to s s be s it be in a we LC to to we of 3) in in of To we to A s is of It of is be LC as it a is is to It of of of is as in 3 1. s et of of of we of s up in is by of is to is we of s by of is to it in LC is is in we of is LC is it a to to a s as a is it of a, to of It to in it is it of b. is it of c. 4 2. of s of is it to it it to in to s is as 3: 3. he of is to to of be so it of In of is to 0 m/is to m/5 of is an of of is of In to is so it in So it a is in of be in As is it be in of of to s of It to to to or LC to In we LC s it to it it is of is as 4. s it 6 to In of is to to of to it in is of to It in of 3 s in of in of it a as on of in we to a 立体仓库码垛机的设计及控制系统 摘要 ：随着工业化的不断提高 ，自动化立体仓库已被广泛应用于各个行业，在很大程度上提高了生产效率和物流速度。作为必不可少的设备的自动化立体仓库，码垛机的工作效率和稳定的性能将直接影响仓库的可用性。本文研究了巷道式码垛机的速度控制系统的自动化立体仓库，分析其运动曲线。然后，我们把它与堆垛机的复合材料结构，以保证更好的运动控制精度和运动的可靠性。 1 关键词：立体仓库，堆垛机，运动控制。 现代自动化立体仓库是一个现代化的仓库，它采用立体货架存储材料，并控制由计算机和访问管理的作用，自动码垛。近年来，立体仓库，高度提高了相关企业的生产和 物流速度。在立体仓库，码垛机是不可缺少的重要设备，它的工作效率和稳定的功能从根本上影响立体仓库的工作效率和经济效益。作为一个整体，堆垛机性能评估包括：提升速度，运行速度快，商品分叉速度，稳定和地址的识别精度。在所有的评价性能，码垛机的速度是重要的因素，因为它可以控制可以深刻地影响稳定性，振动的情况下，堆叠器的操作和地址识别精度。所以，在码垛机的运动情况和速度控制系统的深入研究是非常重要的，它可以帮助我们使码垛机具有高效率，更稳定和更大的运动范围。 2 码垛机的运动控制 要 堆垛机的运动控制技术主要体现 在它的运动速度控制，现在有几种方法堆垛机运动速度控制，显示如下： 1） 多范围的速度控制模式。这种控制方式是建立在一定的使用基础。它的工作时，我们必须考虑堆垛机的实际控制需要，并根据相关的经验，也可以使用子文件操作模式。在很大程度上，这种模式需要协调运动的控制，同时也需要处理与逆变器的性能。 2） 通常情况下，使用变频器来完成闭环高速码垛机，码垛机控制位移的开环控制，码垛机的理想运动曲线可以得出结论为标准的加速和减速曲线。 7 一个运动的实验曲线被证实后，它可以存储在存储，我们可以用 制变频器来改变运动曲线，从而实现精 确的速度和停止的目的。 3） 在堆垛机移动功能的开关速度和加速度的转折点也存在一些问题。为了解决这个问题，我们可以采用模糊控制技术，使合理的改善。 机械化立体仓库主要用于模具，储存的半成品和成品加工。它具自动管理存储项目的功能，立体化仓库储存产品要求必须具有快速、稳定、可靠性。控制系统采用为主要部件，它有更大的柔性和高的可靠性。仓库码垛机使用常见的码垛机，重量为 ，其运算速度是每分钟 25180 米。它构架主要部分，水平的经营机构，垂直起升机构，伸缩臂叉装车站和机构等几个部分组成。堆垛机的主要 结构的示出在图 1 所示： 图 1 码垛机主要构架 垛机的速度集 从码垛机的主要构架我们可以知道，码垛机的主要运动包括三个基本动作，它们是：水平，垂直升降机构运行机制的向上和向下运动，可调货叉伸缩机的行动。因此，码垛机的最终任务的效率，它的运动和性能还决定于这三个运动的基本控制程度。当码垛机运动时，我们必须确保运动的平稳于可靠。我们也必须通过一些策略来控制它运动的精度于平整度。这种方法是调整过的速度曲线存到储存器中。当 制的运动，通过改变储存 在逆变器中的曲线来达到精确控制速度和听的目的。 速度等级设置四档，爬行，低速，中高速。当 制的运动，它从控制器接收目的地址，然后，它比较当前地址到目的地址，并计算距离从当前地址到目的地址的距离。使货物的地址作为一个单位地址，当该距离大于六个单位的距离时，它使用的曲线 a 的运动模式，在启动和停止时使用适当的加速度，以确保准停止精度。 它还使用最大速度在中间的位置进行操作。因此，可以提高工作效率。当该距离小于6 个单位的距离大于两个单元的距离，它使用曲线 b 的运动模式。当距离小于两个单位的距离，使用曲线 c 的运动模式。 8 图 2 水平运动速度 同样地，在垂直升降的升降机构的操作设置三种不同的速度。当操作是正常的，它采用高速，以提高效率。当它接近目标时，它下降到低转速，以提高的停止精度。垂直升降机构的速度曲线图 3 所示： 图 3 垂直升降图 叉伸缩机的作用是通过叉伸缩运动把货物送到正确的位置。扩展运动的速度不能太快，它可以降低设备的动作的影响。在这个系统中，速度可调的货叉被算到两个齿轮，正常扩张速度是 10 米 /分钟的速度，并且当接近速度为 4m/货物。 位控制码垛机 除了控制运动速 度，码垛机的定位控制直接影响到停止精度。因此，堆垛机运动控制系统，堆垛机的位置控制系统的一个重要指标。 码垛机定位控制包括上述三个定位精度的运动组织，其中，地址系统的基础码垛机运动位置。其功能深深影响的堆垛机的工作效率和机械性能。在运动方面，货物堆垛机的访问是很频繁的，因此需要高效率和定位正确的运动。由于码垛机的机械结构 9 使得它可以搬用较重的产品。因此，码垛机是在加速和减速时，柱的变形必须是在允许范围内。 堆垛机的自动控制系统，自动停机位是最根本的问题。现在广泛使用的重组的地址位置技术，它一般可分为光电传感器 址技术，旋转编码器地址技术和激光测距址技术。此系统使用的光电传感器获取地址，使用的地址组成的堆叠器的自动装置的地址的地址和机器的识别。它也使用相对获取地址，这意味着使用光电开关，通过相应的货物的位置时，通过光电传感器，以产生电脉冲，根据不同的移动方向，以解决代码加 1 或减一操作，使用 数记录当前地址。在车身上，我们把两个位置不同的光电开关。当 捉到的第一个开关的动作，它使车身放慢，它抓住了第二次的开关动作时，它使车身停止。垂直运动机构的运动控制方法，货叉伸缩机和电平控制的方法是相似的。电平控制的位 置如图 3 所示： 图 3 水平位置控制方案 按计划显示，当它使地平线运动， 距离计算出从当前位置到目标位置。在其他位置的方向修补程式之前，后到目的地址是用来计数的，第一个动作光电开关，车身减慢，通过合理控制加速和减速加速，以确保后者光电开关动作，然后在车身上就停止了。因此，它可以保证车体工作在合理的速度和加速度。速度慢的操作时间很短。这更大程度上提高电机的运转状态。它有很大的优势在于该系统的可靠性和稳定性。 3 结论 这些上述的设计过程中的运动速度和定位精度确保堆叠器的运动性能。运动控制方法运用在实 际操作中的工厂仓库后，取得了良好的效果。但在实际的运动速度和加速度的运动性能的影响，我们还需要在很大程度上更深入的分析。 10 he to of MS in of s ao of is of to s s be MS of of 0s a to of MS of to of A, of be is as MC to MS in 8 it is a 2 to to to an to of MC be as a is a to a of is to up to or to , of to in of It is be in of or of 11 of an be an in to a ay C at MS to of of be of is is to to up to MF go to of to of to be to of to of MF is is of s a is of of is is to AD in it to a of is is be to AD a of be a to on an to of in is of to to of to a of in to 12 of he of is a in of in a of an to in to to of p to to of in of a of to a of of to as a MS a is of in MS(is in MS in MS to is of is of 1 is in MS of is in of of of or a of of of it to be to or automati浙江理工大学本科毕业设计（论文）开题报告 班 级 09 机制 4 班 姓 名 王建 课题名称 柔性加工系统仓储及输送单元 开题报告 （包括选题意义、研究的基本内容与拟解决的主要问题、总体研究思路与可行性分析，预期研究成果、研究工作计划等内容，非艺术类不少于 3000 字） 目 录 1 选题的背景与意义 内外研究现状和发展趋势 性加工系统仓储及输送单元的研究意义 2 研究的基本内容与拟解决的主要问题 本内容 解决的主要问题 3 研究 思路 方案、可行性分析及预期研究成果 究思路方案 行性分析 期研究成果 4 研究工作计划 参考文献 （开题报告全文附后） 成绩： 答 辩 意 见 （从选题、任务工作量、质量预期、可行性等几个方面） 答辩组长签名： 年 月 日 系 主 任 审 核 意 见 签名： 年 月 日 柔性制造系统及输送单元 王建 (09机制 4班 1 选题的背景与意义 1967 年，英国莫林斯公司首次根据 威廉森 提出的 本概念，研制了 “ 系统 24” 。其主要设备是六台模块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜 24 小时连续加工，但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成 。 随着科学技术的迅速发展，新产品不断涌现，产品的复杂程度也随之增加，而产品的市场寿命日益缩短，更新换代加速， 中、小批量生产占有越来越重要的地位。面临这 新的局面，必须大幅度提高制造柔性和生产效率，缩短生产周期，保证产品质量，降低能耗，从而降低生产成本，以获得更好的经济效益。柔性制造系统正是在这种形势下应运而生的。 本课题的主要目的是了解柔性制造系统的原理，设计柔性制造系统的流水线、码垛机、立体库。 内外研究现状和发展趋势 柔性制造系统的定义： 所谓 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统 (英文缩写为 科学技术的飞速发展 ， 正在把人类推向信息时代。但是 ， 面对着加工业 70% 80%的中小批量生产的经济结构 ， 如何达到自动化的目的 ， 一直是工业界探索的课题。数控机床问世虽为这部分工厂自动化创造了条件 ， 但实践证明 ， 独立、分散的单机自动化解决不了传统批量生产所固有 的生产率同生产柔性、加工批量同制造成本、生产同市场变化之间的矛盾 ， 必须寻找更完善的自动生产体系。 优势在于把生产率同生产柔性、加工批量同制造成本、先进技术同科学管理高度统一起来。发达国家竞相 开发 到 80 年代初期 ， 随着一些基本问题的解决 ， 如主机、控制系统等 ， 特别是控制设备的廉价化、实用化和智能化 ， 使它走出实验室达到商品化和实用化的阶段。截止 1986 年底 ，世界上的 有量已达 370 套 ， 美国和日本各占 70 套 ， 居世界前列 ， 但美国的技术水平是最高的。 我国在柔性制造系统这方面的研究起步较晚，第一条自行研发完整意义的在 1996 年是由原国防科工委组织、南京理工大学、沈阳 55 研究所、绵阳58 研究所联合承研。我国在 技术方面与国外还有一些差距，但 如今工业制造中扮演着越来越重要的角 色，因此只有加紧研究发展 能使我国在市场竞争前沿立于不败之地。 制的意义 从机械制造行业来看 ,现在 仅能完成机械加工 ,而且还能完成钣金加工、锻造、焊接、装配、铸造和激光、电火花等特种加工以及喷漆、热处理、注塑 和橡胶模制等工作。 对于传统加工有以下优点： 1） 缩短生产线且变得简洁。 2） 减少设备投资、减少库存。 3）提高利用率，降低成本。 所以，研究 一个很有意义的项目。 2 研究的基本内容 与 拟解决的主要问题 本内容 1、了解柔性制造系统仓储及输送单元研制 目的。理解柔性 制造系统仓储及输送单元 及其特点。确定完整系统总体方案。 2、相关装置型号选定。 3、完成流水线、码垛机、立体库的设计。 4、完成检测单元传感器的选型调试及整个系统的调试。 解决的主要问题 以任务书所要求的具体设计要求为根本设计目标，充分考虑 作的环境和工艺流程的具体要求。在满足工艺要求的基础上，尽可能的使结构简练，尽可能采用标准化、模块化的通用元配件，以降低成本，同时提高可靠性。本着科学经济和满足生产要求的设计原则，同时也考虑本次设计是毕业设计的特点，将大学期间所学的知识，如机 械设计、机械原理、液压、电气传动及控制、 理论力学 、 材料力学 、 仿真等知识尽可能多的综合运用到设计中，使得经过本次设计对大学阶段的知识得到巩固和强化，同时也考虑个人能力水平和时间的客观实际，充分发挥个人能动性，脚踏实地，实事求是的做好本次设计。 3 研究思路方案、可行性分析及预期成果 究思路方案 柔性制造流程 工件或毛坯由四自由度码垛机器人从自动化立体仓库单元的毛坯库中取出，送到自动化输送系统单元输送线上。皮带运输机将工件或毛坯，再由上下料搬运机器爪取工件，送入相应的柔性加工单元（并 联加工中心或数控车床）进行加工。加工完成后，由上下料搬运机器人取出工件，将工件放回到输送线上。工件被运送到 寸检测单元，对已加工的工件进行尺寸及位置偏差检测。检测结束，不合格的产品由码垛机送到立体库底层。合格的产品将送到原来毛胚位置，完成一个工作流程。 立体库的主要工作为存储毛胚、成品、废品的存储作用，有铝合金型材搭建而成。 码垛机有 4 个自由度即 X 轴、 Y 轴、 Z 轴的直线运动和机械爪的转动。承重设计为 1X、 Y、 Z 轴的直线运动由步进电机控制丝杠来实现运动，以保证精度，机械爪的转动由步进电机控制涡轮蜗 杆来实现转动。整个码垛机的运动由编控制器控制。 流水线由输送带，检测系统等组成。当码垛机将毛胚放在输送带上时，电机带动输送带将毛胚运送到对射装置，控制电机停止，机械手将毛胚抓取送到加工单元。加工好的零件在通过机械手放在输送带上， 制电机反转，将零件送到检测单元，检测零件尺寸是否合格，然后控制码垛机将零件放在立体库相应的位置上。 整套系统还需配备手动控制箱，安全保护系统等。 行性分析 本课程所涉及的研究目标，在国内已经有相当成熟的理论基础和技术基础。通过文献调查，大学中所学习的机械原理 ，机械设计， 片机等方面的知识完成好这次毕业设计。其他没学过的可通过自学。指导老师在柔性制造系统中有着丰富经验，本次设计的研究方法思路经过深思熟虑，切实可行，能够确保毕业设计的顺利完成并取得预想的研究结果。 期研究成果 完成柔性制造系统中的立体库、码垛机、流水线的设计、安装、调试，并最终能使整套设备成为具有一定示范作用的实验装置。 4研究工作计划 起止时间 内容 业设计调研，完成开题报告、文献综述、外文资料阅读、翻译 任务 交开题报告、文献综述及外文翻译初稿，指导教师审阅，提出 修改意见 题报告答辩 。 成立体库的设计 悉整个过程中 控制 成码垛机的设计 成流水线的设计 期检查 成课题设计， 提交毕业设计（论文） 师对毕业设计（论文）的审阅；评议小组分组审阅。 文答辩 参考文献 1P 柔性加工系统的发展状况 石玉良 沈阳自动车床研究所 110052 2柔性制造系统的关键技术及发展趋势 徐坤 黑龙江工程学院工程训练中心 150050 3柔性制造系统及其运用 高红 沈阳工程学院工程系 110136 4 中国石油开发技术有限公司 北京 5. of 62005， 20(3)： 207 基于 制的柔性制造系统的研究 - 河北软件职业技术学院学报 - 2007, 9(4) 8 基于柔性制造系统的自动立体仓库建立 - 中国制造业信息化 - 2003, 32(5) 9 工业以太网在工业控制中应用的探讨 - 信息技术 - 2009(6) 10 . 浙江理工大学本科毕业设计（论文）文献综述报告 班 级 09 机 制 （ 4）班 姓 名 王建 课题名称 柔性制造系统仓储及输送单元 文献综述报告 （包括国内外本课题及相关研究的现状、分析及参考文献目录，理工类要求不少于2000 字） 目 录 1 前言 2 国外 柔性制造系统 发展历史及研究成果 3 国内 柔性制造 系统 发展历史及研究成果 4 柔性制造系统 研究动态与 趋势 5 总结 参考文献 指导教师 审批意见 签名： 年 月 日 柔性制造系统及输送单元 王建 (09机 制 4班 随着科学技术的迅速发展，新产品不断涌现，产品的复杂程度也随之增加，而产品的市场寿命日益缩短，更新换代加速，中、小批量生产占有越来越重要的地位。面临这 新的局面，必须大幅度提高制造柔性和生产效率，缩短生产周期，保证产品质量，降低能耗，从而降低生产成本，以获得更好的经济效益。柔性制造系统正是在这种形势下应运而生的。 柔性制造 系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自 动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，以适宜于多品种、中小批量生产。它通过简单地改变软件的方法能够制造出多种零件中任何一种零件。 性制造 系统 发展历史及研究成果 柔性制造系统 (是现代机器制造业中的新型自动化生产设备。它是为填补占机器制造中 70以上的中小批量生产自动化的空白而发展起来的 ,到目前仅有十几年的历史 ,但却引起了国内外有关部门和企业的普遍重视 ,是当前国内外机床行业开发研究的中心课题。对其未来的发展虽有不同的议论 ,但普遍认为 ,技术 水平 ,将标志该国在国际市场上的竞争能力。因此各工业发达国家大都采取由政府投资或资助的办法开展研究工作 ,推动其发展。这充分说明了术的重要性。 1967 年，英国莫林斯公司首次根据 威廉森 提出的 本概念，研制了 “ 系统 24” 。其主要设备是六台模 块化结构的多工序数控机床，目标是在无人看管条件下，实现昼夜 24 小时连续加工，但最终由于经济和技术上的困难而未全部建成 。 英国是世界上开发柔性制造系统最早的国 家， 英国国家工程实验室 (造的 一 24 系统是世界上第一个柔性制造系统 ,它所提出的设想对世界上柔性制造系统的发展产生了重大的影响。到 1982 年为止 ,据不完全统计 ,世界上建成的柔性制造系统约有 242 个。在柔性制造系统 拥有方面 ,日本处于领先地位 ,有 63 个系统。美国、西欧 (包括英国、西德、娜威、瑞典、法国、愈大利、瑞士 )的拥有量各为 57 个和 79 个。苏联和东德、捷克、匈牙利、保加利亚、波兰等东欧国家总拥有量为 35个 。到二十世纪 80年代末 全世界也得到了广泛的应用。 如今柔性制造系统已经用到多种核心技术，如 计算机辅助技术 ，将 术引入专家系统中帮助解决复杂的问题。 模糊控制技术 ，高性能的额模糊控制器具有自学功能，可以在控制过程中不断获取新的信息并自动控制量作调整。 人工智 能、专家系统技术 ，柔性制造技术中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理，求解决 各类问题（如解释、预测、诊断 、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等）。 性制造 系统 发展历史及 研究成果 我国 第一套 985年从日本富士通 套 对象是 15型、 25型直流伺服电机的轴类、法兰盘类、刷架体类和壳体类等四大类 14种零件加工。这套 台国产加工中心、日本富士通的 台日本产的机器人组成，包括中央管理系统、物流控制系统、技工单元和监视摄像系统四部分组成。 1987年以后，我国又相继从联邦德国引进了 3套 别安装在 湘潭江麓机械厂，郑州纺织机械厂和沈阳飞机制造厂，后来又从英国 我国 在柔性制造系统这方面的研究起步较晚，第一条自行研发完整意义的 996年是由原国防科工委组织、南京理工大学、沈阳 55研究所、绵阳 58研究所联合承研。我国在 柔性制造在汉航空航天、汽车制造业中得到了广泛的应用，我国也加紧了对柔性制造技术的研究。在国内，上海已经用了国内第一条国际先进水平的生产线，柔性生产已涵盖冲压、机身、油漆、总装、发动机、变速箱、等动力总成 制造全过程，他们可以在同一生产线上同时生产四种不同平台车型产品，不仅如此，他们还把柔性生产线延伸到各主要零部件供应商，也可以使零部件直接到自己的生产线工位立即装备，因而省去库存。通过企业自身和上下游供应和销售 00%按订单生产、销售并实现零库存。 统 研究动态与 趋势 柔性制造系统已经发展了很多相关技术 （ 1）利用计算机设计 (术 术是基于计算机环境下的完整设计过程，是一项产品建模技术 (将产品的物理模型转换为产品的数据模型 )。带有 32 位 机的 成为应用主流。引入专家系统的 其具有智能化，可处理各种复杂问题，当前的一个应用热点是快速成型 (术。它利用三维 据，通过快速成型机将一层层的材堆积成实体原型。 术具有快速、高柔性、高度集成等突出优点，尤其适合制造单件小批量、形状复杂的产品或原型。 （ 2）机电一体化技术 机电一体化技术是机械、电子、信息、计算机等多学科的相互融合和交叉，特别是机械、信息学科的融合交叉。从这个意义上说，其内涵是机械产品的信息化，它由机械、信息处理、传感器三大部分组成。近年来，微电子机械系统 (作为机电一体化的一 个发展方向得到了特别重视和研究。 （ 3）模糊控制技术 模糊数学在工业上的应用始于 1974 年对锅炉和蒸汽机的模糊控制。目前模糊控制技术正处于稳定发展阶段，其核心是模糊控制器。新近开发的高性能模糊控制器具有基于人工神经网络的自学习功能，可在控制过程中不断获取新的信息，并自动地对控制量进行调整，大大改善了系统的性能。 （ 4）人工智能、专家系统技术 迄今， 所采用的人工智能（ 多基于规则的专家系统（ 专家系统是利用专家知识和推理规则进行推理，可以对各类问题求解。由于专家系统能简便地将各种事实及验证 过的理论与通过经验获得的知识相结合，因而为 各方面工作增强了柔性。未来以知识密集为特征，以知识处理为手段的人工智能 (包括专家系统 )技术必将在 起着关键作用。 （ 5）人工神经网络 (术 由许多神经元按照拓扑结构相互连接而成的，模拟人的神经网络对信息进行并行处理的一种网络系统。在自动控制领域，人工神经网络技术的发展趋势是其与专家系统和模糊控制技术的结合，成为现代自动化系统中的一个组成部分。 如上所述， 柔性制造系统 的迅速发展源于它的积极作用。 在工业生产中 采用柔性制造 具有如下 优点：第一， 设备利用率高，占地面积小 ；第二， 减少直接劳动工人数 ；第三， 产品质量高而稳定 ；第四， 减少成品库存量 ；第五， 柔性高，适应多品种生产 ；第六， 维持生产能力强。 通过收集各方面的资料和初期规划，我已经对 柔性制造系统 有了初步的了解，相信经过自己的努力和老师的指导下，我能 把 它做好，虽然问题会在做的过程中不断出现，相信我能做好一切。 参考文献 1. 柔性制造系统及其运用 高红 沈阳工程学院工程系 110136 2. 柔性制造技术级其发展 J 林胜 航空制造技术 1999 13 18 3 柔性制造技术及其发展趋势研究 高青 2008 4. 柔性制造自动化概论 /刘延林 编著 武汉：华中科技大学出版社 2001年 10月 5. 我国 余胜海 社陀 制造技术与机床 1994 42 44 6. 国外柔性制造系统（ 展情况 解冀生 组合机床于自动化加工技术 7. 国外柔性制造技术发展动态 宋砚玉 航空精密机械工程 8. 国内外柔性制造技术发展趋势 杨志毅 机械工业部第四设计研究院 9. of 102005， 20(3)： 20 毕业设计（论文） 本科毕业设计（论文） 题 目： 柔性加工系统仓储及输送单元 学 院： 机械与自动控制学院 专业班级： 机械设计制造及自动化 09（ 4）班 姓 名： 王建 学 号： 指导教师： 唐浙东 2013 年 05 月 24 日 浙江理工大学本科毕业论文 1 浙 江 理 工 大 学 机械与自动控制学院 毕业论文诚信声明 我谨在此保证：本人所写的毕业论文，凡引用他人的研究成果均已在参考文献或注释中列出。论文主体均由本人独立完成，没有抄袭、剽窃他人已经发表或未发表的研究成果行为。如出现以上违反知识产权的情况， 本人愿意承担相应的责任。 声明人（签名）： 年 月 日 柔性加工系统仓储及输送单元 摘 要 科学技术的飞速发展，正在把人类推向信息时代。但是，面对着加工业 70% 80%的中小批量生产的经济结构，如何达到自动化的目的，一直是工业界探索的课题。数控机床问世虽为这部分工厂自动化创造了条件，但实践证明，独立、分散的单机自动化解决不了传统批量生产所固有的生产率同生产柔性、加 工批量同制造成本、生产同市场变化之间的矛盾，必须寻找更完善的自动生产体系。 优势在于把生产率同生产柔性、加工批量同制造成本、先进技术同科学管理高度统一起来。从而提高产品制造柔性，提高效率缩短生产周期，降低能耗及成本，节约设备占地面积。在柔性制造系统中采用全自动化生产，减少了认为的因素一次也提高了产品的精度。以上可见，柔性制造系统以上优点是如今制造业中非常需要的。 关键词 :柔性制造 ； 立体库；码垛机；流水线 柔性加工系统仓储及输送单元 he of to 0% of of of to of to NC to of in of we is in of of of in a of is in 目 录 摘 要 一章 绪 论 . 1 性制造背景 . 1 性制造的工作流程 . 1 第二章 立体库的设计 . 3 体库优点及功能 . 3 内立体库发展趋势 . 3 . 3 体库各部分材料选择 . 4 座材料选择与外形设计 . 4 体库主体设计 . 6 盘设计 . 8 体库储存能力及主要设备 . 9 体 库储存能力计算 . 9 要设备 . 9 第三章 流水线的设计 . 10 水线的工作原理 . 10 水线的工作原理及流程图 . 10 路中主要元器件的介绍 . 11 射开关的原理及应用 . 11 色尺寸检测单元工作原理及应用 . 11 其扩展单元 . 12 水线系统控制 . 13 水线电机正反转控制 . 13 水线电机启动 /停止控制 . 13 水线设计 . 13 水线技术参数 . 13 测单元支架设计 . 14 射开关 . 16 第四章 四自由度码垛机 . 21 垛机简介 . 21 垛机性能参数 . 21 自由度的实现 . 21 性滑台简介 . 22 柔性加工系统仓储及输送单元 垛机各部分设计安装 . 23 座设计 . 23 座高度尺寸计算 . 24 座设计方案与材料选择 . 25 垛机控制箱的设计 . 28 垛机控制箱位置摆放 . 28 制箱内电器元件 . 28 制箱外形设计及材料选择 . 29 械爪的设计 . 29 要电器元件介绍 . 35 第五章 外部控制系统 . 35 第六章 结束语 . 38 参考文献 . 39 致 谢 . 40 浙江理工大学本科毕业论文 1 第一章 绪 论 性制造系统的背景 随着科学技术的迅速发展，新产品不断涌现，产品的复杂程度也随之增加，而产品的市场寿命日益缩短，更新换代加速，中、小批量生产占有越来越重要的地位。面临这 新的局面，必须大幅度提高制造柔性和生产效率，缩短生产周期，保证产品质量，降低能耗，从而降低生产成本，以获得更好的经济效益。柔性制造系统正是在这造、焊接、装配、铸造和激光、电火花等特种加工以及喷漆、热处理、注塑和橡胶模制等工作。 优点： 1）缩短生产线且变得简洁。 2）减少设备投资、减少库存。 3）提高利用率，降低成本。 所以，研究 一个很有意义的项目。 性制造系统的工作流程 如今较普遍的柔性制造系统流程是工件或毛坯由四自由度码垛机器人从自动化立体仓库单元的毛坯库中取出，送到自动化输送系统单元输送线上。皮带运输机将工件或毛坯送至 高速 状识别结束，工件向下运送至横向输送机气推处，气推装置将工件送至暂存区，再由上下料搬运机器人抓取工件，送入相应的柔性加工单元 （并联加工中心或数控车床）进行加工。加工完成后，由上下料搬运机器人取出工件，将工件放回到输送线上。工件被运送到 已加工的工件进行尺寸及位置偏差检测。检测结束，工件被运送到分拣单元，不合格的产品由气推装置送到废品存放处。合格的产品将继续传送至条码打印及粘贴处，由人工贴上条码再放回到输送线上。工件经条码扫描后，码垛机根据条码及工件的形状、尺寸将工件从输送机上取下并送至自动化立体仓库单元的成品库，完成一个工作流程。流程图如 图 1 柔性加工系统仓储及输送单元 2 图 1性加工系统流程图 本设计中的柔性制造系统 中，主要包括三大块：立体库、码垛机、流水线。立体库主要是用来存放毛胚和加工后的产品。码垛机有 4 个自由度分别是 X、 Y、 Z 及机械爪的转动。流水线主要是运送毛胚到数控加工中心加工以及加工完成后在运送回去，其间完成 寸检测系统完成对加工好的零件进行检测。大致的工作流程如下： 4自由度码垛机将毛胚从立体库上取下运送到流水线上，流水线上的第 1对对射开关检测到信号通过 毛胚运送到第一个 处的第 2对射开关将电机停下。 出信号电机继续转动将毛胚运送到流水线第 4 对射开关处，对射开关再次发出信号，电机停止转动，机械手抓取毛胚运送到加工中心。加工完成后机械手将零件放在流水线上，此时第 4对对射开关检测到信号，通过 个对射开关处，电机停下。机继续转动将零件运送到第一对对射开关处，电机停下。码垛机将零件从流水线上取下 ,尺寸比合格品小的报废处理，合格品 运送到立体库中去。如此重复工作。 浙江理工大学本科毕业论文 3 第二章 立体库的设计 体库的优点及功能 立体库的 优点： 1) 多层储存，节约占地面积，提高空间利用率。 2) 自动存取 ，运行和处理速度快，同时能方便的纳入物料管理系统。 3) 计算机控制，便于清点和盘库，减少库存。 立体库的 功能： 1) 收货，仓库从供应商或生产车间接收各种材料半成品或成品，供生产、加工、装备配之用。 2) 存货，将写下的货物放到自动化系统规定的位置。 3) 取货，根据需求情况从库房取得所需的货物。 内立体库发展 目前，在国内多家企业中立体仓库已经得到了广泛的运用。立体库以其节约空间，便于管理等优势得到众多企业的青睐。但是与国外相比，在国内大多企业当中所用的立体仓库还存在很大的差距。首先是硬件设备达不到要求，这样就造成了 效率慢，对于物流行业来说，仓储作为重要组成部分之一，已经越来越多的运用到物流中心。效率慢直接导致物流成本提高。 立体库在国内普及率与国外还有差距，首先是因为立体仓库一次性投入较大，其运行所需的设备有叉车、电脑集成、信息控制系统等都需要很高的成本：其次，制造企业很多都存在搬迁难的问题。 随着我国制造业和物流业的迅速发展，自动化立体仓库必将会收到厂商的更多关注，我国的自动化仓库技术必将会有很大的发展，向发达国家靠拢。 体库的外形 立体库 技术要求 ：仓位尺寸： 220280220 仓位数量： 5列 3层 15个； 外形尺寸： 1500280800 立体库主要是用来存放毛胚和加工好的零件的，因此立体库设计成 仓位 格的样 柔性加工系统仓储及输送单元 4 子。每个单元格中放置一个货物支撑板，板上设计一个托盘用以盛放毛胚及零件。形状如图 2 图 2体库图 体库各部分材料选择 座材料的选择与外形设计 底座主要是固定立体库的整体构架和承载重量的，所以在材料方面主要选择 45号钢，以保证强度。 底座主要分为 3部分焊接而成。 图 2座焊件 1 托盘 立体库骨架 底座 固定角铁 浙江理工大学本科毕业论文 5 图 2座焊件 2 图 2座焊件 3 最后底座的如图 2 通过膨胀螺丝与地连接 柔性加工系统仓储及输送单元 6 图 2座 体库主体的设计 立体库在设计过程中主要考虑在易安装，重量轻，成本底。综合以上最终选择了铝型材。立体库主体骨架是由 材如图 2 图 2型材 立体库主体设计高度是 1400两根长为 1400 型材，宽度设计是 1500四 根长为 1500位部分由设计技术要求可进行宽度及长度计算，所要求的仓位净宽度为 220 5=1100高度为 2203=660位需要做成单元格的形式，那仓位格也需要尺寸不同的型材。仓位是 5浙江理工大学本科毕业论文 7 3，那就需要横置 10 跟长为 800 型材，横置 20 跟长为 200 的材连接采用脚件加螺栓螺母连接。连接方式如图 2 图 2材连接图 组装后的立体库的 2维与 3维图如下所示 : 图 2体库 2 维 图 柔性加工系统仓储及输送单元 8 图 2体库 3 维 图 盘的设计 托盘主要是盛放毛胚或者零件的，托盘的外形要能够满足码垛机机械爪搬运，还要能够在立体库上能够放置。托盘设计如下图： 图 2盘 浙江理工大学本科毕业论文 9 托盘承载物品重量在 1右，因此托盘的强度要求不高，可以采用 据毛胚及零件考虑托盘尺寸并统一，设计托盘尺寸为（长、宽、高） :240 180 52。 体库库存能力及主要设备 体库库存能力计算 立体库采用单货位方式，每个仓位宽度为 220个货位长度为 280位高度为 220立体库为 5列 3 层，共 15个仓位。 货架宽度为 1260度为 840要设备 立体库主要配 套设 备有一台 4自由度码垛机，用于取毛胚及存放零件。 第三章 流水线的设计 水线的工作原理 水线的工作原理及流程 1) 传送带运动，第 1对对射开关检测到码垛机运送毛胚时流水线停下。 2) 毛胚件放好后，发出信号流水线前进。 3) 毛胚件到第二对对射开关，发出信号流水线停下。 4) 定加工零件形状。 5) 检测完毕 ，传送带继续前进，将毛胚件运送到流水线末端第四对对射开关，发出信号，传送带停下。 6) 零件加工完成后机械手将零件放在传送带上，第四对对射开关发出信号， 7) 零件到达第 3对对射开关发出信号电机停下。 柔性加工系统仓储及输送单元 10 8) 测完成发出信号，传送带前进。 9) 零件到达第一对对射开关，传送带停下。 流水线工作顺序如下： 传送带先是正转，当码垛机将毛胚件运来，第一对对射开关检测到发出信号，电机停下，码垛机将毛胚件在传送带上放好之后，发出信号电机转动。将毛胚件用到第二对对射开关处，第二 对对射开关发出信号，电机再次停下， 确定加工零件的形状，识别完成发出信号，电机转动，传送带将毛胚件运到第四对对射开关处，对射开关发出信号，电机停下。机械手将毛胚件拿到加工中心进行加工。加工完成，机械手将零件放到传送带上，第四对对射开关检测到后发出信号， 制电机反转，传送带将零件运送到第三对对射开关处，对射开关发出信号，电机停下。 测完毕发出信号。电机继续反转，将零件运送到第一对对射开关处，再次发出信号，电机停下码垛机从传送带 上将零件从传送带上将零件取下，如此循环下去。 根据流水线工作顺序，可以画出如图 3 图 3水线 控制系统流程图 路中主要 的 元器件 射开关原理及应用 对射式光电开关由发射器和接收器组成，其工作原理是：通过发射器发出的光线直接进入接收器，当被检测物体经过发射器和接收器之前阻断光线时，光电开关就产生开关信号。与反射式光电开关不同之处在于，前者是通过电 电的转换，而后者是通过介质完成。对射式光电开关的特点在于 ：可辨别不透明的反光物体，有效距离大，不易受干扰，高灵敏度，高解析，高亮度，低功耗，响应时间快，使用寿命长，停止 前进 反转 颜色识别 停止 前进 停止 尺寸检测 零件就位 浙江理工大学本科毕业论文 11无铅，广泛应用于：投币机，小家电，投币机，自动感应器，传真机，扫描仪等设备上面。 色尺寸检测单元工作原理及应用 直接将光学信号转换为模拟电流信号，电流信号经过放大和模数转换，实现图像的获取、存储、传输、处理和复现。其显著特点是： 作电压低，抗冲击与震动，性能稳定，寿命长； 声低， 动态范围 大； 自扫描功能，图像畸变小，无残像； 大规模集成电路 工艺技术生产，像素集成度高，尺寸精确。 流水线所使用的 头、图像采集卡、图像处理软件和其它 设备（支架、工作台等）。能够组成一个相对完整的视觉检测开发系统，硬件之间应匹配。通过图像识别功能可检测工件尺寸是否合格 ,图像处理软件能快速检测用户所规定工件的尺寸和位置偏差，精度为 技术参数如下： 1/3 有效像素 (K)子 步系统 内同步 扫描系统 2:1 视频输出 1解晰度（水平） 480) 最低照度 ( 自动动增益控制 (36 (824 ( 信噪比 (50 灰度特性 光补偿 动电子快门 1/1. 检测幅面 200*200度 1 其扩展单元 柔性加工系统仓储及输送单元 12 图 3姆龙 用欧姆龙 技术参数如下 : 型号： 入： 24点 输出： 16点（晶体管） 高速计数器： 4点 脉冲输出： 100 点 30点 定时器： 4096位 计数器： 4096位 内部辅助继电器： 8192 点 保持继电器： 8192点 输入中断： 8点 脉冲捕捉输： 8点 型号： 入： 24点 输出： 16点（继电器） 水线系统控制 水线电机正反转控制 流水线的电机是通过变频器控制的，以实现节能调速，过流 /过压 /过载保护。在此情况下实现电机正反转接线方式为： 点接 到电机正反转的端子上，再将 水线电机停止 /启动控制 毛胚或者零件经过光电对射开关时，对射开关将光信号转换成电信号传送给过 断电机电源，这样电机就停止转动，传送带停下。 水线设计 水线的 设计要求 浙江理工大学本科毕业论文 13有效工作宽度： 300 有效工作高度： 750 有效工作长度： 3000 运行速度： 5m/10m/ 承载能力： 5 框架材质：铝合金型材框架。 由以上参数可以看出，流水线的承重为 5载的重量较轻所以选择皮带式流水线。流水线 设计图 如下图所示： 图 3水线 设计 图 色尺寸检测单元支架设计 在本流水线中需要两个支架，分别是 色识别单元支架与尺寸检测单元支架。虽两个检测单元功能不同但是支架是相同的。首先是材料的选择， 材料强度要求不高。从安装方便方面考虑，从之前立体库的经验中我选择了铝型材，不仅能够满足要求而且重量轻方便与流水线安装。铝型材截面如下3 柔性加工系统仓储及输送单元 14 图 3型材 流水线有效工作高度为 750架的高度要能够满足 减少检测误差。 总高度 1400宽度 25050 浙江理工大学本科毕业论文 15图 3测单元支架 设计图 检测单元需固定在上图的支架上，因此我还设计了摄像头固定件，如下图所示： 图 3像头固定件 射开关 在流水线中设计有 4对对射开关，它们发出信号用以 控制电机停止和启动。第一对对射开关是在码垛机将毛胚件搬运过来时将传送带电机停下，码垛机将毛胚件在传送带上放稳。第二对对射开关放置在 毛胚件到达第二对对 柔性加工系统仓储及输送单元 16 射开关处，电机停下 三对对射开关安装在 工好的零件到达此处，电机停， 四对对射开关也是用来停下电机的，当毛胚件到达此处电机停止转动，机械手将毛胚件从传送带上取下送到加功中心进行加工。 流水线的运输速度为 5m/ 流水线电机运行了解到电机带有抱闸从断电到停止大概所需的时间很短，而 00 200。则电机断电后零件和毛胚在流水线上移动的距离很短，因此对射开关放置在 第一对对射开关：
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