可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计【9张CAD图纸+毕业论文】

可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计

22页 9700字数+论文说明书+任务书+9张CAD图纸【详情如下】

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可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计论文.doc

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摘　要

针对现代自动化流水线设计的一种圆盘类零件自动上料机构，实现了坯料的自动上料、夹紧以及坯料的放取。整个机构装置主要由料盘，坯料、夹具，动力输送系统以及控制系统组成。零件的定位、夹紧由料盘三根导杆通过下面的齿轮传送动力实现，导杆具有初步定位与夹紧的功能，实现坯料的定位和夹紧。坯料的抓取、回放是由夹具机械手通过上下伸缩、旋转等运动实现，动力为空气，气缸为执行部件。整个设计，为了实现工件的自动上料，三个导向杆同时向内或是向外运动，保持三者的同步性，通过使用链条齿轮传动，能够高效的保证三者同步性。考虑到所坯料的实际尺寸、质量等因素，整个机构采用了气动、链轮传送以及电气控制来实现了坯料的抓取，彻底实现自动化过程。

针对今生第一次，也许是今生的最后一次设计任务，我认真的阅读了老师给的任务书，充分了解了此次的设计任务、要求，与相关的技术参数。我花费了大量的时间在网海与书海里查找了大量的资料文献。在书的海洋里，我慢慢的找到了设计的灵感，诸多的各种机械结构在脑海里闪现。确定了我的上料仓系统的物料为圆柱类零件，要求输送这些物料到指定的位置。通过逻辑分块方法逐步分部设计各个工位板块。在solidworks里逐步的模拟设计每一个工位，然后优化结构，最后确定各部分机械结构。整个设计中，动力系统采伺服电机做为动力源；料仓是由圆盘与导杆组成，机构简单，成本低廉。伺服丝杠电机推动支撑座与料仓圆盘到定位面，实现了零件的定位，之后机械手在该平面进行准确的抓取；整个系统采用PLC控制系统，控制伺服电机的运转，从而控制提升圆盘料仓到准确位置。

整篇论文中包含设计方案的概述，主体机械机构和部分机械机构动力的计算，最终选定合适的伺服电机。本设计的目的在于：可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计功能的实现，并且实现了自动化的生产目的，提高了生产效率，增加了企业的产能，降低工人的劳动强度。整个料仓的设计响应了国家提出的绿色环保的生产理念。并真实的实现这一目标！

关键词： 自动上料；夹具；料盘 

Abstract

    According to the automatic feeding mechanism of the disc type parts designed for the modern automatic assembly line, the automatic feeding, clamping and the placing of the blank are realized. The whole mechanism device is mainly composed of a material plate, a blank, a clamp, a power delivery system and a control system. The positioning and clamping of the parts are realized by the transmission power of the three guide rods of the material plate through the gear transmission, the guide rod has the function of preliminary positioning and clamping, and realizes the positioning and clamping of the blank. The grabbing and playback of the blank is realized by the movement of the manipulator of the fixture through the upper and the lower telescopic, the rotation and the like, the power is the air, the cylinder is the executive component. The whole design, in order to realize the automatic feeding of the workpiece, the three guide rods at the same time inward or outward movement, to maintain the synchronization of the three, through the use of chain gear drive, can effectively ensure the synchronization of the three. Taking into account the actual size of the blank, quality and other factors, the whole body using the pneumatic, sprocket transmission and electrical control to achieve the blank grab, complete automation process.

 For the first time in this life, perhaps the last design task of this life, I carefully read the teacher to the task book, fully understand the design tasks, requirements, and related technical parameters. I spent a lot of time in the sea and sea search book lots of documents. In the book of the ocean, I slowly found the design of inspiration, many of the mechanical structure of the flash in my mind. Identify the bin my system material for the cylinder parts, requires delivery of these materials to the designated position. By using the logical block method, the design of each station plate. Gradually in the SolidWorks simulation design every station, and then optimize the structure, and finally determine the various parts of the mechanical structure. The whole design, power system production servo motor as a power source; storage bin is composed of a disc and a guide rod mechanism is simple and low cost. Screw servo motor drive supporting seat and hopper disk to locate the face, to achieve the positioning parts, mechanical hand in the plane of accurate grasp; the whole system adopts PLC control system, operation control of a servo motor to control upgrade disk bin to the accurate position.

   The whole paper includes an overview of the design of the project, the main body of mechanical mechanism and the calculation of the power of mechanical structure, the final selection of the appropriate servo motor. The design objective is: implementation of silo design function on regulating chain type transmission type disc shape, and the realization of the automation of production, improve production efficiency, increase the production capacity of enterprises, reduce the labor intensity of the workers. The whole design of the hopper in response to the state of green production concept. And to achieve this goal

Keywords: Automatic feeding、fixture、Material tray  

目  录

  引言 1

  第一章概述 2

  1.1 可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计概述 2

  1.2 可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计组成及其作用 2

    1.2.1可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的组成 2

    1.2.2可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的作用 3

  第二章总体方案设计 4

  2.1 可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的关键参数 4

  2.2 可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的传动方案设计 4

    2.2.1 传动方式的设计 4

    2.2.2 料盘整体的设计方案 5

    2.2.3 动力提升的设计方案 6

  2.3 可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计伺服电机的选择 8

    2.3.1料仓设计伺服电机功率的选择 8

    2.3.2料仓设计滚珠丝杠行程的选择 12

 第三章可调节式链传动式盘类形状上料仓的主体结构设计 13

 3.1可调节式链传动式盘类形状上料仓设计的工装结构设计 13

  第四章 基于料仓设计的建模及装配 15

  4.1solidworks软件建模与装配概述 15

    4.1.1结构设计的基本概念 15

    4.1.2 Solidworks软件在结构设计中的作用 15

  4.2 运用Solidworks软件进行零件设计 16

  4.3运用Solidworks软件进行零件的装配 19

  图4-8 整个装配体总装图 20

  结论 21

  参考文献 22

  致谢 23

引 言

毕业设计的关键是结束的大学生在学校四年期间的学习生涯,这是一个综合考试的知识,也是我们学以致用设计过程,模拟真实的环境,这使得本专业设计工作我们有一个更深刻的理解,因此,为未来的工作奠定了坚实的基础。  

为了有效地完成毕业设计,我们把之前的生产现场的实际情况,并通过查找大量的资料和其他教科书和参考书,写这个夹具设计规范。它通过程序的设计,进一步机车阀导块的过程。通过编写夹具、电动机、感应器、设计规范,进一步说明了设计理念,巩固学到各种各样的知识。这个设计编译一组批生产过程规划。简单实用的夹具设计更多的反映了经济技术指标在设计中的重要地位。

设计工作是一个细致、困难、复杂,涵盖非常广泛,它不仅巩固了所学的知识,更多的提高和锻炼我们的综合能力,如计算能力、图形功能和软件的使用能力。但是因为我的学校和水平有限,难免有缺点和错误的设计,请在这里老师评论。

第一章 概述

1.1  可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计概述

随着时代科技的发展，人工成本的增加，为了减少人的劳动强度，自动化应运而生。自动化几乎涵盖所有的机械相关行业，自动化的迅速发展加快机械乃至社会的发展。在自动化生产行业，各种新型的装置竞相出现，快速推动行业的发展。节约时间，缩短工时，减轻劳动强度，节约成本，提高生产率。工厂没有自动化生产线，生产制造就没有核心竞争力，可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计大大的降低了生产成本。

1.2  可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计组成及其作用

1.2.1可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的组成

本次设计可调节式链传动式盘类形状上下料主要包含以下组成部分：

1.底板：底板承载整个料盘，底板呈水平放置状态，底板可安装螺杆螺母，上下调节底板高度。

2.料盘：料盘主要由一个圆盘与3根杆组成,3根杆处于圆盘的滑道中，形成料仓，本设计的亮点在于料盘大小可调，适应不同的产品需求以达到设计目的，圆盘导向槽设计目的有两个，一是来调节料盘的大小，而是用来导向杆的运动，在电机齿轮的驱动下，3根导杆同时向内或是向外运动，而且3者的运动能够保持同步性。

3.动力组件：料盘的导杆运动需要用电机齿轮传动，电机运转带动齿轮，齿轮通过链条带动轴转动，轴的转动传动到直齿轮，直齿轮与导杆通过紧固零件固定在一起，从而带动导杆的向内或是向外运动。3个链轮链条组形成一个封闭的内环，这种设计能够确保3者同步稳定性。选择齿轮传动的优点在于传动效率高，稳定性好。

4.动力提升部分：动力推升部分采取电机链条传动，考虑到负载较重，又是在竖直方向的负载，电机功率的选择上有很多的考虑因素。同时，物料在上升的过程中，每次行程都是一样，使得物料每次都在同一位置，在 顶部增加一个光电传感器， 

以达到控制电机的Z轴行程，光电开关的应用彻底的解决了物料不在同一空间位置的问题，同时，光电开关性能高，控制效果好。能够精准的保证位置的准确性。每次零件都能提升到固定的同一位置，不会有任何偏差。

1.2.2可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计的作用

随着工商业制造业的飞速发展，自动化行业也是在快速的向前发展，目前我我们的祖国在制造业方面与欧美的国家日本有着很大的差距，国家也是在大力的扶持制造业的发展，这对制造的发展起了相当大的作用，自动化也是在国家推出新的政策环境下，提出创新的高科技理念的前提下也得到快速的发展。目前，经济全球化，促进了制造的高速发展这对我国制造业的发展有着良好的机会。工业4.0时代的到来，科技的竞争更是激烈。自动化的流水线，自动化的生产线已经成为时代的主人，机器人时代的到来，人力被大大的削弱，高度自动化的生产制造商将会占据更大的

可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计适应着市场的变化应运而生。其优势不明而喻。上料仓的工作效率大大高于人力，机械手的取料位置精度也大大的提高的，零件的加工误差也是大大的减少，并且在很大的程度上降低了人的劳动强度，大幅度的提高了生产线的产能。采用链轮链条的传动方式大大的降低了能源的消耗，极大的符合了国家节能环保，能源节省的理念。符合国家的绿色环保的新理念要求。

4.3运用Solidworks软件进行零件的装配

在Solidworks的设计中，每一个零件设计好，最终需要将他们装配在一起，我们要充分三维模型的优势帮助分析我们最终设计的零件，可以快速的帮助我们分析出零件之间的干涉或是不合理的地方，相关零件的相对运动情况，整个装配体的形成将与实际装配体一样真实的图形。

可调节式链传动式盘类形状上下料仓设计整个零件形成的装配体，整个装配过程如下：

1.在Solidworks里新建装配体，然后逐步的插入各个之前设计好的零件，并给予它们相关的点、线、面配合关系，按照实际的情况进行零件的装配。

2.各个零件装配好后，再次插入一个新的零件，后续的零件反复如此操作，最后将所有的零件都装配在一起，最后将螺钉螺栓等紧固件也都全部装配好，包含定位销等。还有其他的标准件，如轴承，光电开关，电机、螺母、垫片、弹垫。

3. 最后装配好的可调节式链传动式盘类形状上下料仓如图4-8所示：

毕业设计是大学生学习是一个重要环节最后它既是一种知识的综合考试,同时为我们提供模拟真实环境的设计过程,为将来上班奠定了一定的基础。

对于任何工程问题,是把现实生活中提出的问题变成了一个数学模型,然后尝试解决,设计图纸和其他技术文件,最后形成产品文件。因此,它是一项系统的、复杂的工程。不仅涉及到数学、力学、材料、公差、技术和其他相关的专业知识,还考察了我们大学生的计算能力、动手能力、思维能力、空间想象能力等等各种能力。这个设计主要是通过两套夹具设计,和一组工具,一套计设计和计算机图形学中,为了知识的巩固和提高，是一个从理论到实践的做法。

因此,毕业设计的目的是提高学生的综合素质和能力。它可以通过解决实际问题和学习专业知识有机的结合起来,使我们能够更好的学以致用。确实是一个罕见的生动的考验!

参考文献

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 致 谢

大学四年的生活使我受益匪浅，不管对学习还是生活都有了新的认识。在这段旅途中有太多的人值得我用心去感谢。首先，要感谢我的指导老师老师，在这段时间里，指导老师为了能让我顺利的完成毕业设计倾注了大量的心血，我的毕业设计从选题、结构设计到绘图、修改都得到了老师的悉心指导，整个设计过程倾注了老师不少的心血和劳动。老师渊博的知识、严谨的治学态度、谆谆教导的学者风范，都使我受益终生，在此我衷心地感谢我的导师。

同时我还要感谢母校给我提供了舒适的学习环境和宝贵的学习机会。感谢大学四年中对我的学习和生活给予无私帮助的机械学院的各位老师，谢谢您们的教导和关怀。感谢我的同窗好友在我平时的日常生活中给予关怀和帮助，在此一一致谢！