4146自动压铸机【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共59页)
编号：781109
类型：共享资源
大小：5.37MB
格式：RAR
上传时间：2016-09-18
上传人：圆梦设计Q****9208...
认证信息
个人认证
邱**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
50
积分
- 关 键 词：
-
自动
压铸机
机械
毕业设计
全套
资料
已经
通过
答辩
- 资源描述：
-
4146自动压铸机【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】,自动,压铸机,机械,毕业设计,全套,资料,已经,通过,答辩
- 内容简介：
-
本科生毕业设计 开题报告 学生姓名 ： 黄 燕 辉 学 号 ： 14020105 班 级： 140201 专 业： 机械工程及自动化 指导教师： 王 龙 山 毕业设计开题报告 - 2 - 毕业设计开题报告 1 问题的提出 此设计中设计的自动压铸机主要用于铝制零件的压铸， 自动压铸机的工作原理和机械手的工作原理相似 ，压力铸造是先进的热加工工艺之一。用压铸法可以制造很复杂的薄壁零件。压铸件具有表面光滑，尺寸精确，强度高的特点，一般不加工或稍经加工机可应用，因而可以节省大量的金属和机械加工设备。压铸生产周期短，生产率高，易于实现机械化或自动化，从而可以减轻劳动强度，改善劳动条件。 压住工艺已经有九十年左右的历史，但仅在三十年代冷室压铸机普及以后，才在各工业发达国家发展起来。近年来，由于生产的需要和借助其他科学技术的新成就，使他得到了更快的发展。现在压铸件不再局限于汽车工业和仪表工业中使用，而已扩大到各工业部门，如农业机 械，机床，电工与电子仪器，航空，火箭，兵器，纺织机械，计算机，无线电，照相机等。 2 国内外概况和发展趋势 目前世界上具备一定实力的压铸机制造工厂有 60 家左右，其中有影响的工厂约 16 家，这些国家的机器在压射性能、设备精度、机床刚性以及电子计算机控制和自动化程度上各具特色。活跃在中国市场上的厂家有瑞士的布勒斯洛伐克的维霍拉特，日本的东芝、宇部、东洋，德国的富来，意大利的意特、意德拉，美国的王子、 另外，近几年从不同国家进口的压铸机，就价格来讲，并不是统一按质论价的；主要与各国货币和人民币的比价有 关，所以并不是价格愈高，压铸机的技术水平和质量愈高，购买时须加以分析。 制造业是国民经济的基础，是创造社会财富的重要手段，是一个国家经济发展的主要支撑。压铸 由于它是一种少切削无切屑，精度较高的铸造技术，节约能源，环境污染较少，机械化程度高，易于实现自动化，因而半个世纪以来，在我国发展很快，年增长率达 8 1. 我国压铸工业概况 目前，国内有专业压铸厂约 8专业厂内压铸生产点约 1 600家，合计 2 400家。拥有压铸机近 8 000余台，职工逾 5万名，年产压铸件已达 31， 2万 t，产值近 100亿元。另外，压铸机及辅助设备生产企业约 180余家，其中压铸机生产厂超过 16家，压铸机年生产能力超过 1 200台。可生产 28000 000业设计开题报告 - 3 - 压铸机，可提供 3150的讲，国产压铸机已形成较完整的系列，产量已太于国内需求，除镁合金热室压铸机正在开发、挤压铸造机尚未开发外，可为用户提供成套设备生产熔炼设备比较上规模的厂已超过 6们江苏省的生产能力就很强，特别是南京和无锡二地，就有很多生产厂点国内压铸模具制造厂在 100家以 上，产值约 1亿元。 2 中国压铸业的发展必须以世界先进水平为目标，才能更好地参与国际竞 争。因此，必需看到我国不少企业的素质还不高，技术发展滞后于生产的发展，管理水平滞后于行业的发展，经营方式滞后于市场竞争的需要。 2 1 结构不尽合理。设备利用率偏低 我国压铸设备不算太少，除国产压铸机外，几乎世界各国生产的压铸机，在中国都有。除一些与主机厂有固定配套关系和有较稳定的压铸件出口业务的企业外，普遍存在设备利用率不高或闲置的问题。不少企业上压铸项目时就缺少了解，有的是低水平重复，购进了设备 没有生产对象；或是没有预期韵生产量；或是技术不过关，产品出不来；也有因模具跟不上或设备故障缺少维修力量，影响生产；还有的是缺少评估论证，借贷购进设备，导致任务不足、负债沉重，使企业陷入困境。 2 2 压铸机质量与国外有较大差距 具体体现在： 1) 总体结构落后。目前国产压铸机结构基本上是 20世纪 70年代末、舯年代初的定型设计。 2进不大。 2) 可靠性差。这是国产压铸机的致命伤。国产压铸机平均无故障运行的时间不到 3 至达不到国外 2前，国外一般超 过 20000h 3) 漏油严重。增加了用户生产费用，污染了环境。主要原因是密封件质量差，加工粗糙。 4) 品种规格不全，配套能力差。如卧式冷室压铸机从 16 0008 000室压铸机缺少 4 合金热室压铸机和挤压铸造方面都是空白 5) 高新技术的应用落后。如数控压铸机、压铸柔性加工单元 (加工系统在国外已开始普及推广，而我国只是试制出一个 4000 的压铸柔性加工单元，至今尚无更多的产品。 2 3 模具制造跟不上压铸业的发展 压铸模的质量直接影响到压铸件的质量和成本。目前， 国内将 毕业设计开题报告 - 4 - 于模具设计与制造的专业模具加工企业还不多 采用数控机床和电加工机床加工模具型腔，是我国模具加工的主力。乡镇和个体经营的模具制造企业，在我国某些地区已成为一支重要的力量，他们的特点是制造周期短、成本低，但在质量上差距很大，有的较好，有的因选用的材料较差，热处理不规范等，模具的寿命很短 因此，不少大型和复杂铸件的模具或产量大的铸件用的模具，依靠进口。 2 4 技术管理水平不平衡 我国一些上规模的专业化厂及压铸分厂和车间，有较强的技术力量和较高的管理水平，能很快吸收国内外先进技术与管理经验 。但也有不少企业管理较差，基础工艺薄弱 具体反映在：生产场地不文明，合金不符合标准，熔炼工艺不严，压铸工艺不稳定，重复压射时工艺参数变化大，检测手段和质量保证体系不完善等，因此直接影响到产品质量的提高。 3 新世纪我国压铸业面临的挑战 3 1 信息时代的挑战 上世纪 90年代以来，人类社会已开始进入信息时代。 2具有活力的产业，信息技术将给 21世纪的经济和社会带来革命性的变化。 2进的压铸技术 的发展，必然与信息技术的发展密不可分。 3 2 制造全球化和贸易自由化的挑战 随着世界自由贸易体制的进一步完善，经济全球化的趋势日益显现，世界正在形成一个统一的大市场。制造技术的发展，必须适应制造业全球化的格局，将有一个更加激烈竞争的环境 如何面对市场环境的急剧变化和顾客需求，有效地生产和提供令顾客满意的压铸件和服务，并不断开辟新的市场，是企业的重要使命。 3 3 知识经济时代的挑战 新世纪进人知识经济时代，满足社会需要的基本方式将是不断地快速开发出新的物质产品和知识产品。压铸企业也不例外，必须努力探索和发掘市场不断出现的新需求，敏锐地探索知识创新和技术发展的可能性，并充分考虑提高质量、降低成本等因素，最终生产出社会需要的新产品实践证明，我国不少压铸企业新产品开发能力差、试制周期长，是导致市场适应力差和国际竞争力差的重要原因。在这方面，我国特区的压铸企业一般比内地企业有着明显优势。它们对中小型压铸件，含机械加工、表面镀层、 毕业设计开题报告 - 5 - 配套的塑料件等，一个月内就能生产出合格产品。这在内地，特别是现有的一些国有企业，是很难做到的。推进 企业的质量管理更为科学化和规范化，是保证铸件 可靠性的基本条件。在新世纪，我们应努力缩小与世界先进企业的差距。 3 4 有限的资源与环保压力的挑战 目前环境污染已威胁着人类的生存，而有限的资源正威胁着人类继续发展 21世纪的制造业应是节能、节材、环保型的清洁化制造业。谁掌握了资源节约、清洁化生产技术，谁的产品符合“绿色产品”的标准，谁就具有很好的市场竞争力。因此，压铸企业必须树立环保意识，按 力开发出有利于实现清洁化生产及节材长寿的新工艺。绿色设计技术、废旧品拆卸与回收技术、生态工厂的循环式制造技 术，将得到迅速发展。 4 国外的新型压铸机 1. 美国螺旋挤压压铸机：这是为压铸镁合金推出的新型压铸机 该机的突出特点是直接使用冷金属粒，金属粒进入型腔前经过压铸机机内的加热环升温，加热环温度为 1 000 C，镁合金粒度有两种，一种 ( l 2)另一种 (1 l 2)旋杆的作用是使金属生产汽车轮毂。水平方向分型适合于小型压铸机。 2. 日本带气压电磁泵浇注装置的挤压设备 压铸市场根据 北 美 压铸协会 (以下称 6年初公开发表的报告。压铸产品在北美压铸市场中分配的比例大致地分别为 :汽车下 业 48%,建筑工程 20%、机械装各和仪器 11%、电子工业 11%0 96年和 97年的市场睛况作了如下的预测 :汽车 工 业 筑 工 程一需求量在近几年 1长很快，出现了与电子工业和机械装备争抢压铸产品供应商的局而，但 96年比 95年则略有下降。 机械装备除了各种机械、设备和仪器以外还包括家用机械，如洗碗机致冷机、洗衣机、干燥机等等。 96年比 95年增长 97年则有大幅度增加。 电子 工 业 一一包括电子讨算机、各类电子设备零件、测量仪器，还包括办公设备、通讯装备等，市场需求量为 :95年比 94年增长 96年增 97年还继续增加。 毕业设计开题报告 - 6 - 5 研 究 与开发 统 的研究项目 建 立 压 铸 件 和压铸摸设计的计算机摸块在铝合金压铸的工艺过程中微观组织与性能的关系在 热 处 理 时 做 到 改进机械性能和控制变形，从而延长 对 温 度 、压 力和气体含量的监测系统的发展和评估锌 合 金 压 铸 时对模具的焊附 等 离子 休表而处理技术在铝和锌压铸模上的应用口 22 国 际 范围的研究组织 95年列出了世界范围的第一批 19家研究机构的名单 ，按国家来分 :瑞士 2家、德国 2家、澳大利亚 3家、法国 国 4家、新加坡家、加拿人 3家、丹麦 1家、日本 1家和瑞典 1家。 铸 件的设计 压铸 件 是 压铸生产全过程的第一环节，这一认识，不仅是从技术角度来讲的，更重要的是从商品经济和市场开发的角度来讲的。这一看法的转变，在当前就显得 要在 产品 零 件设计中，新发展的用有限元分析的计算机软件包来解决选用材料的工作十分有效，这种方法可以最大限度利用所选的合金的力学性能来设计出满足要求的铸件。 一个实例是发动机连接头 (镁合金 )，另一个是汽车转向伦 (4; ，由于设计非常成功，使镁合金压铸件在同样零件中比铝合金和中碳纲都更具竞争力，从而使镁合金压铸川扩大了应川范围。 6. 设计主要内容，技术措施 压铸机的型式 压铸机按其压室浇铸方式可分为冷室压铸机和热室压铸机。热室压铸机带有电炉和浇注系统，金属熔融和压射是自动进行的。而冷室压铸机不带有浇注系统，是靠人工和机械手将熔融金属浇入压射室进行压铸的。热室压铸机工作效率高，但因压射室压射头放在熔融金属的炉中工作，故目前还只能压铸熔融点低的合金 (如锌合金 )。冷室压铸机按其压射室的布置又分为卧式和 立式两种。卧式压铸机压射室中心线垂直于模具分型面，为使金属液在浇入压室后不致自动流入型腔，通常压射室中心高度应低于模具内浇口。它是目前使用最多的一种压铸机，通用性也最强。立式压铸机分二种：一种合型是卧室，压射是立式，主要压铸中心浇口的铸件；另一种合型是立式，压射也是立式，主要压铸转子等零件。 毕业设计开题报告 - 7 - 铸机的结构 机身 压铸机的机身既是主机的机架，又是液压系统的组成部分，由冷却器，滤油器，液位器，油温表，油箱等组成。 (1)冷却器： 冷却器大致有两种：窗式和管式。我国早期压铸机采用窗式冷却器。这种冷却器放在机身里面靠油的流动来冷却，如果油箱设计不合理，冷却效果将很差。目前制造的压铸机都采用管列式冷却器，放在油箱外，一般设计成强迫回油冷却，有些大吨位压铸机因流量大，回油还加装旁通单向阀，以防系统回油压力过高而损坏冷却器。冷却器的损坏有二种；一是冷却器污染堵塞，造成回油压力太高。水质差引起水管内堵塞也将引起损坏。另一种情况由气温引起，在北方的冬天，因管式冷却器装在油箱外部，往往停机后冷却水还留在冷却器内，当温度下降到零度以下时经常引起管体冻 裂。冷却效果差，油温过高，使冷却器内各种材料膨胀系数不一样，也会引起损坏。 解决办法是： 改善水质，工作液保持清洁。冬天停机后，将冷却器管内的水放掉。经常清洗冷却器，改善冷却效果，保持油温。 (2)滤油器： 滤油器是过滤液压系统工作液的。其网芯经常因油箱及工作液的污染而需要清洗。目前的形式有内卸式与外卸式。早期采用内卸式滤油器，安装和清洗都不方便。 (3)油温器； 压铸机的理想工作温度应不大于 50， (、。为了控制温度，一般压铸机都装有油温表或油温控制器。当油温超过设定温度时控制器会报警。使用时油温过高会使工作 效率降低，密封件损坏。一般液压系统内密封件损坏或液压件内泄漏会造成油温升高。 (4)油箱： 油箱内部分割合理，将使油泵吸油平衡，工作液不易变质；而外部应采用封闭结构。早期压铸机的油箱是直通的。目前我厂压铸机的油箱都采用分隔式，主要是防止回油对油泵吸油的影响，使吸油平稳，降低噪音，提高油泵的寿命。 压系统 (1)工作液 ： 工作液要有很高的粘度稳定性，如果工作液在工作过程中由于受热而降低其粘度，则工作液会通过液压元件的间隙或密封处发生泄漏，工作液经过压降变化及多次节流过程，其粘度便会降低。当粘度破坏到一 定程度，其润滑性能也随着降低。工作液耐火性也是必具的性能。由于铸造车间容易发生火灾，而在系统中广泛采用的矿物油内应加入阻燃剂，否则不能使 毕业设计开题报告 - 8 - 用。最为理想的工作液是油水型乳化液 (如水一乙二醇混合液 )。工作液的清洁度十分重要。工作液内混入空气后，由于氮化，可能分离出胶质沉淀物，使液压系统脏污。而工作液受热会促使氧化更剧烈。液压件内部机械精度要求较高，不干净的工作液将大大影响液压件寿命，同时给压铸机的正常使用带来严重影响。工作时要及时排除泄漏现象，严禁将泄漏在地上的油直接使用。 (2)油泵 压铸机常用油泵 单泵用于 小吨位压铸机。双节泵用于老式压铸机：由第一节吸油，在内部送到第二节吸油处，最后由第二节出油，这样使每一节油泵叶片承受的压力较低，其缺点是两节要求平衡，否则易产生较高油温。双联泵则由一大流量泵与一小流量泵组成，大流量泵一般作用于油缸运动时快速供油及卸荷时进行冷却。小泵作用于系统的工作压力。通常小泵打压时低压泵已经卸压进行冷却故其冷却效果较好。 叶片泵 压铸机常用单叶片泵，子母叶片泵或柱销式叶片泵。单叶片泵的叶片根部受力大，定子受力也大，定子曲面易磨损，其工作压力一般最大在 10母叶片泵在吸油区 时，其定子受力的作用是小叶片的力，定子曲面磨损少，但子叶片与母叶片在高速运动下易磨损而产生间隙，使效率受到影响。其工作压力一般最大在 16销式叶片泵的定子曲面受力的作用相对小，叶片磨损也少，其工作压力最大能达 22议采用柱销式叶片泵，但其价格较高，对油要求也高。 力控制 根据各类压铸机的大小及自动化程度，压铸机的压力控制有四种。 定压控制 溢流阀将液压系统的压力定在一个位置上。调节溢流阀调压弹簧的压力，即可调节系统压力。这种结构简单，但油温较高，目前一般不采用。 压力范围控制 将液压系统的压力定在一个范围内，一般采用电极点压力表或压力继电器。当压力到上限位景时，卸荷阀工作，油泵即卸荷；当压力下降到下限位置时，卸荷阀关闭，油泵又进行升压。 高低压回路控制 压铸机工作时需要高压，但是油缸运动需要低压大流量，故系统采用高低压控制的双联泵方式。采用低压泵提高运动速度，当运动结束，高压泵工作后，低压大流量即卸荷，可以进行工作液的冷却，同时节省能源。高压泵在压力到设定点即卸荷，任何动作一开始，系统就升压。 时间继电器延时卸压控制 当各动作结束后，则时间继电器延时到一定时间，系统自动卸压 ，任 毕业设计开题报告 - 9 - 何动作一开始，系统就自动升压。该结构一般在小型设备上使用。 型部分 (1)全液压合型机构 由合型内活塞，外活塞，填充阀，增压器等组成，换模方便，模具温度变化对锁模力没有影响，动作平稳，噪音低。但速度较慢，结构复杂，密封环节多，易产生内泄漏。目前新开发的压铸机一般不采用这种结构。主要由单油缸推动曲肘扩力机构进行，其液压部分故障少，维修方便，合型油缸运动速度快，一般带有自动调模机构，装有中心顶出器，为了安装大模具，在大型压铸机上装有液压抽大杠装置，中小型压铸机上有机械大杠抽出功能。有些小型压铸机为 了减低成本不带有调模装置，给换模调正带来困难，如四拉杆锁紧螺母调整受力偏差过大，很容易使模板四边产生偏差，造成曲肘转轴受力不均而损坏曲肘套，曲肘转轴长期工作产生疲劳也易断裂。转轴应采用韧性好，经热处理且表面硬度较高的材料。目前，斜排式短导向曲肘扩力机构较先进，其合型行程长，运动平稳。因拆卸引起的大杠螺母易位，会造成动静模板平行精度的偏差。在长期使用中，也会给设备带来损坏。 能器 蓄能器用于系统的压力储存及释放。工作介质是氮气与油，严禁使用其他气体。工作时根据动作要求给于能量，尤其是快压射，要求在极 短的时间内得到足够的压力及速度，并压降要小。压射增压要求动态反应及压力传递要快，否则使铸件质量不稳定。考虑到每一循环的压降，选用蓄能器要有足够的容积。为了防止氮气泄漏，目前都采用气油隔离形式。常用的蓄能器有皮囊式及活塞式。皮囊式价格低，维修费用大且不方便，使用时一旦皮囊里没有氮气，皮囊很容易损坏。活塞式不存在以上问题，使用寿命长，维修方便但价格高。工作中蓄能器充氮很重要，多充少充都要影响到压铸机的正常作用。必须按压铸机要求充氮气。拆卸蓄能器时必须将相应的压力释放掉。 缸活塞及密封 (1)油缸： 早期 的油缸内孔一般采用磨削加工并配上铜活塞，若工作液清洁度差，油缸活塞很容易拉毛咬坏 目前我厂压铸机油缸内孔都采用镀铬处理，经过珩磨后不易拉毛，故障很少。 (2)活塞的密封； 压铸机的油缸活塞一般都在高压高速高温中工作，如密封件选择得不好，受高温后很容易损坏而引起故障。故活塞的密封采用活塞环密封，这种结构无故障率达 3 5年，同时活塞杆也采用镀铬处理以获得较高的表面硬度及良好的密封效果。压射缸前端采用组合式夹布皮 毕业设计开题报告 - 10 - 碗，耐磨性好，耐高温寿命长。 滑 压铸机工作频繁。每铸造一件工件，主要动作都要进行一次。尤其是曲肘式合型机构，许多运转点都要受力，曲轴的运动副是钢套，如果不能很好地润滑将会增加运转阻力，拉毛轴套表面，严重时会引起走套即钢套外径旋转移动，以至损坏曲肘部分。目前使用的都是集中润滑装置，开合型一定次数后将启动润滑器进行自动润滑，使用时应注意润滑装置是否少油，每个润滑点是否会堵塞。 门 压铸机装有防护门。小设备采用手动护门，中型设备装有手动护门或自动护门，大型设备全部配有自动护门。自动护门带有安全保护装置，一旦关闭护门碰到障碍，护门会自动退回并停止合型。 插芯 对于分型面垂直有孔的铸件， 通常采用插芯器。抽插芯装置根据压铸机的大小配置。小型压铸机一般只有动芯装置，中大型压铸机装有动芯与静芯装置。为了防止模具的不正常损坏，都设有自动程序联锁， 般有多种选择方式，用户应根据模具与型芯的要求进行选择。插芯油缸为单缸动作，油路靠高压软管与动静板上插芯装置连接。 气控制 早期的控制电器采用继电器。如今都采用 根据意向进行编程，许多继电器难已实现的程序，它都能解决。另外其稳定性也好，一般程序不会出问题。但压铸机工作环境较差，有时外界原因引起一些故障，通常是按钮、行程开关、按线板等引 起。故只要了解压铸机的程序与 床的每一动作，就给 一个接口也就有一个号码，每 号码就是一个程序点，所以只要外部的元件正常，设备就基本正常。如果要快速检查电器故障，则需要一个编程器，它就象一台故障显示器，能根据程序图随机检查每一步信号。同时，根据梯型图及信号很快了解故障原因。 本设计拟用单片机控制 电气控制的基本要求： (1)开机前液压系统必须处于卸压状态。 (2)压力达到设定点必须有卸荷装置。 (3)合型时必须顶回到底并发信，用抽芯时必须抽芯器回到底并发信。 (4)合型时采用双手合型方式，有护门时必须合上护门。 毕业设计开题报告 - 11 - (5)合型没合上可以进行手动压射但应没有快压射，自动时须合型合足发信，有护门时还须关上护门。 7进度计划表 2005 年 9 月 2006 年 2 月 学习指定课程，查阅文献资料，凡以外文资料 2006 年 3 月 20 日 2006 年 3月 27 日 毕业实习，理解课题的关键技术， 查阅资料 2006 年 3 月 28 日 2006 年 4月 18 日 总布置图设计，确定各关键参数 2006 年 4 月 19 日 2006 年 5月 20 日 机械手部件图设计 2006 年 5 月 21 日 2006 年 6月 10 日 电气控制原理图设计，零件图设计 2006 年 6 月 11 日 2006 年 6月 20 日 撰写设计说明书，准备答辩，答辩 课题内容及工作量： 设计自动压铸机总布置图，金属模开合机械手部件图，关键零件图，单片机控制原理图。铝铸件，最大工件重 5拍 30S， 工作量： 1. 设计图量 中 2. 总布置图 3. 机械手部件图 4. 关键零件图折合 5. 控制原理图 6. 设计说明书 7. 英文翻译 5000汉字 8. 编程语句 100句以上 毕业实习基地 ,实验场地及目的要求： 实习地点：长春客车，本校 液压实验室 目的： 1. 了解相关机械手的工作过程 2. 了解类似机械手的结构与控制方式 3. 进一步了解液压元件的功能和参数 要求： 1. 实习写出调研提纲； 毕业设计开题报告 - 12 - 2. 认真记录现场机械手的工作过程 3. 详细了解机械手结构并作记录 8参考文献 1. 光机电一体化设计手册。上下册 /赵丁选主编。北京：化学工业出版社， 2003。 4 2. 机电传动控制（第三版） /邓星钟 主编 武汉：华中科技大学出版社， 2001 年 3 月 3. 单片及原理及应用 /张红润，张亚凡编著。 北京：清华大学出版社， 2004。 12 4. 机器人技术及其应用 /谢存禧，张铁主编。 北京：机械工业出版社， 2005。 7 5. 液压传动与控制 /贾铭新主编。第 2 版。 北京：国防工业出版社，2001。 1 6. 机械零件设计手册 /东北工学院机械零件设计手册编写组 编 责任编辑 葛志祺，冶金出版社， 1990 年 6 月 7. 液压系统设计简明手册 /杨培元，朱福元主编。 北京：机械工业出版社， 1994 8. 相关文献资料 摘 要 本设计中的自动压铸机主要是用于铝制胚件的压铸，主要是把两个配料放入模具，对毛胚件用感应炉进行加热熔化连接成为一体。 主要组成部件： 一个带有二独立的单独驱动的机械手，带有平台或抓爪的自动卸件装置，冲模净化用人工操作的清除设备，石墨粉浴浸浴室由不锈钢用分开的浴槽与搅拌器组成熔炉，双波道感应电炉用感应器。自动压铸机的顶部回转部分主要是采用蜗轮蜗杆减速和电磁离合器实现双机械手的独立控制。设备控制用自由可编程松下 可控硅整流器进行无级的控制窑炉。 关键词 自动压铸机 机械手 可编程控制器 自动卸件装置 500 400 or of 1800 300 kg/h. 500 kg/h C C 本科生毕业设计 翻译资料 中文题目 ： 制造的自动化 英文题目 ： 生姓名 ： 黄 燕 辉 学 号 ： 14020105 班 级： 140201 专 业： 机械工程及自动化 指导教师： 王 龙 山 第 38 章 制造的自动化 第 38 章 制造的 自动化 工业机器人 器人 )这个词来源于一个捷克作家在 1920 s 源自捷克语 思是“工人”。工业机器人被定义为可编程的多功能的操作器，这种可对运动进行编程的机器可以用来搬运材料，零件，刀具和其他的各种物体和完成其它的各种人物。从广义上讲，机器人包括各种由人直接控制活动的机器。 通常，国际标准组织对机器人的定义如下：由机构组成的有多个自由度的并有可以抓取刀具，工件或者检测仪的类似手臂和手腕的机器，特别是 使用有记忆功能的控制单元，有的使用可以检测周围环境情况的传感器或者适应性装置。这种多功能的机器通常用来实现重复的动作并且可以对其动作进行编程。 上世纪 60 年代产生了最早的机器人，主要用于危险工作，比如：处理有毒的和放射性材料，在铸造厂把热工件从炉子里取出。 使用一种简便经验是 3Ds(燥乏味 , 脏的 ,险的，包括低等但必须的工作 )和 3Hs（ 从早期用于保护工厂工人和安全，工业机器人不 断的发展，成为制造加工系统及其过程的重要组成部分。它们可以提高生产率，产品质量和减少劳动成本。由计算机控制的机器人在 1970 年代商业化， 1974 年出现了首台由微机控制的机器人。 机械手各部件 为了准确了解机械收各部件的功能和性能，我们观察，包括机械手臂，手腕，手掌，手指的各部件的灵活性和性能，包括机械手臂，手腕， 吉林大 学本科毕业论文翻译 - 3 - 手掌，手指。这个可以在机械手伸到货架抓起物体，使用手握工具或者驾驶小车和操作机器时进行。下图的是工业机器人的基本部件 。 a) 示教式六轴机器人 S 器人。抓起重量为 10复定位精度为 。它的每个轴上都有双向急刹装置。 b) 机器人的动作空间（从侧面看）。图片来自 操纵机构。 也叫机械手臂手腕，操纵机构就像人的手臂和手腕那样运动，手腕可以达到在精确的空间坐标系和精确方向的点。大多数机器人都有六个转动副，（见图 有四自由度和五自由度的，但是这种机器人不够灵巧，因为至少要 6 个自由度才能足够灵活。 也有专用的七个自由度（有冗余）的机器人，还有具有直线运动副的机器人，但这些机 器人都越来越少了。操作机构通常都用齿轮铰链等机械连接副实现。 末端操作器 。 机器人的手腕端部配置了末端操作器，也叫手爪刀具。根据动作的不同，传统的末端操作器通常是下面的一种或者几种： 1) 夹具，钳子，铲子，电磁装置，真空杯，黏力手指，主要用材料搬运，（图 ; 2) 喷枪，用于喷涂； 3) 附着装置，用于点焊和弧形焊接，弧形剪切； 4) 加强工具，比如钻头，测头，和 5) 测量装置，比如：刻度盘。 末端操作器通常都是由客户根据自己的要求制作。两指或者跟多指的机械钳是常用的末端操作器。主要根据提起重量，环境，可靠性和成本来合 理选择各种用途的末端操作器。 1) 适应性终端抓取机构。 常常用来抓取各种易损坏的材料和进行简单的装配。这些机构可以使用弹性机构来限制作 第 38 章 制造的自动化 - 4 - 用在工件上的作用力，他们也可以被设计成刚性的机构。比如：图 示的终端抓取机构在轴向是刚性的，而纵向的柔性很好。这种设计就像图中所示那样可以防止在那些有长形而对准的比较差的工件装配过程中损坏工件， 2) 动力供给。 机械手的每一个运动（线性的或者回转的）都是由独立的动力源调节控制的，这个动力源可以是电动的，气动的，或者是液压的。各种动力源和各种动力机都有各自的特性和各自的优点 ，缺点。 3) 控制系统。 也叫在控制器。控制系统机械手的通信和信息处理器。，它发出各种机械手的运动指令。它是机械手的大，它存储了操作器的初始和最终数据。它也机械手的神经系统，它可以与计算机和各种设备连接，比如，操作单元或者装配系统。操作单元和终端执行机构是机械手的手臂和手指。 4) 反馈装置。 比如传感器是控制系统的重要部分。具有固定运动的机械手是开环控制的。在这种系统中指令和机械手都是按照指定方式运动的，不能监控运动的精确性，而闭环系统可以监控运动的精确性。因此这种系统没有自我校正能力。 就像所有的数控机器一样，工业机 械手的控制系统可以分为离散控制和连续控制（见 分）。根据工作的特殊性，机械手的重复定位精度最小可以达到 寸）比如在印刷电路中就要达到这个要求。特别的机械手可以达到这种精度但是大部分还是达不到这个要求的。精度和重复定位精度会随着提取重力，工作范围的具体位置产生很大 吉林大 学本科毕业论文翻译 - 5 - 的变化，这样就很难确定各种祭机械手的精度和重复定位精度。 机械手的分类 机械手基本可以分为以下几类： 1) 笛卡儿坐标系或者是直角坐标系。 2) 圆柱坐标系 3) 球坐标系或者是极坐标系。 4) 铰链的，回转的， 仿人的，连接性的（图 机器人可以固定的安装在制造生产车间的某各地方，也可以沿着特定的轨道（轨道机器人）移动，也可以给它们装上轮子在工厂里来回自由移动（移动机器人）。但是现在常用的对我们的使用目的有用分类应该是下面的分类： 固定式可改变执行顺序的机器人。 固定式改变执行顺序的机器人也叫做搬运机器人。这种机器人可以通过编程执行一系列的动作。它从一点运动到另一个点，可以连续不断的重复。这种机器人相对简单也相对便宜。固定式可改变执行顺序的机器人可以通过编程来实现一种特殊的动作过程也可以通过编程来实现别的 动作过程。 示教再现式机器人。 操作人员领着或者拿着示教再现机器人的终端按照特大的路线运动；也就是说操作人员通过示教的方式来教会机器人作业。机器人存储和记录运动的路径和运动的顺序然后就不用示教人员的指导进行重复的动作。 另一种是盒式示教机器人。这种机器人装有一个手持的有按钮的控制面板相连接的示教盒。这些示教盒用来控制和引导机器人和它的执行终端做要被完成的各种动作。这些运动记录在控制器的存储器里面，当需要的时候就可以自动的重复执行。 第 38 章 制造的自动化 - 6 - 数字控制机器人。 数字控制的机器人就像普通的数控机器一样可以编程和进行各种操作。 这种机器人由数据驱动控制，改变它的运动顺序相对简单一点。像普通的数控机器一样，它也基本分为离散控制和连续控制两种。 离散控制机器人的编程比较容易，并且有更大的提取重量和工作空间（也就是机械手终端或者它的工作终端在各个方向可以达到的最大的范围），（见 连续控制的机器人比离散控制的机器人具有更高的控制精度，但它的提取重量比较小。很多先进的机器人都有复杂的运动控制系统使它的运动精确而又高速的进行。 智能机器人（感知性机器人）。 智能机器人可以像人一样完成一些工作和任务。它装又各种各样的传感器，能够进行图像识别（计算机视觉）和并且有感觉（计算机触角）。（见 分）就像人一样，智能机器人能够通过机器视觉和模式识别观察和估计周围的环境和比较接近的物体特别是其它的机器。然后它为下一个动作或者处理做出合理的决定。因为它的操作非常复杂，所以智能机器人需要功能强大的计算机来控制机器。 智能机器人可能会在如下几方面取得显著的发展： a) 越来越像人一样行动，在各个机器中执行任务和装备在车间中为了防止冲撞。 b) 识别，选择和正确的抓起原材料和各种工件。 c) 把零件搬到另一台的机器上进行下一步的加工或者检测。 d) 在部件装配车间或者总装车间进行装配。 选择和使用机器人 工业机器人的使用主要有如下几方面： 1. 搬运材料主要包括提取和卸载，在加工设备间传送工件。这些动 吉林大 学本科毕业论文翻译 - 7 - 作可以可靠和重复的执行，因此可以改善质量和减少破坏损失。比如： 2. （ a）铸造和冲模中融化的金属，原材料，润滑和零件加工中的各个步骤都可以进行无人交互操作。 （ b）在热处理当中可以用机器人把零件放到加热炉上，再取下来放入冷却池内。 （ c）在成形加工中，可以把零件从压力机中或者其它各种加工机器装入 和卸下 3. 自动的进行点焊和连续缝焊，得到高质量焊缝。（图 械手也可以用于其它相似的地方比如圆弧焊接，圆弧剪切和镏接。（见第五部分） 4. 去毛刺，抛光和磨光都可以在机械手的终端使用各种合适的工具进行操作。 5. 广泛应用于涂抹密封胶 比如在图 示的汽车框架的涂胶。 6. 因为机器人重复的每一的运动都比较精确，所以可以用来重复的进行喷涂和清理工作（特别是形状复杂的部件）。 7. 重复的进行自动装配（图 可以参见 分。 8. 在各种加工过程中检测和装库，它比人工有更快的工作速度。 机器人的选择。 在加工中影响机器人的选择主要因素如下： a) 提取重量； b) 运动速度； c) 可靠性； d) 重复精度； 第 38 章 制造的自动化 - 8 - e) 机械手臂结构； f) 自由度； g) 控制系统； h) 编程内存； i) 工作范围。 a) 经济性。 除了考虑技术因素外，成本和收益也是在机器人的选择中应该慎重考虑的因素。随着人工智能机器人的灵活性和可靠性的增加，和成本的下降，这些在加工生产中都有主要的影响，所以越来越多的机器人代替人的劳动。随着时薪的不断增加（特别是在发达国家），机器人的小时成本也不断的加大但是增加比较缓慢。 b) 机器人的安全性。 根据机器人的工作空间，工作速度，与人的接近程度，安全性 也是机器人环境应该着重考虑的问题，特别是对编程人员和操作检修人员这类和机器人直接接触的人员。另外为了防止碰撞和损坏设备机器人相对于其它设备的运动应该具有较高的可靠性。在生产线上的各个工序中机器人的工件夹持动作也要有合适的安全可靠性。（第 37 章有更多的关于安全性的叙述） 传感技术 传感器是一种可以产生与它的检测变量相关的信号。比如：位置，力，扭矩，压力，温度，湿度，速度，加速度，或者振动。传统上，传感器，致动器和开关都可以用来限定机器的动作极限。 我们最熟悉的例子是用来限制机床工作台运动的停止传 感器。压力控 吉林大 学本科毕业论文翻译 - 9 - 制和温度控制的仓库中的自动停止功能，动力机中为了防止运动超速的调节器。传感器技术在生产制造过程中和制造系统中已经变得越来越重要了。在适当数据的获取，检测，通信和计算机控制机器和系统中它变得越来越重要。（图 因为传感器把一种物理量转换成另一种物理量，所以也叫转换传感器。模拟传感器产生的模拟信号比如电压正比于检测变量，数字传感器可以输出数字量可以被直接输入计算机。模拟传感器要和计算机通信必须要有模数转换器（ 传感器的分类 加工生产中的传感器通常可以分为以下几类： 1 机械传感器，可以测量的量有位置，外形，速度，力，扭矩，压力，振动，变形和重力等。 2 电传感器，可以测量电压，电流，电荷和导电性。 3 磁传感器，可以测量磁场，磁通量，磁导率。 4 温度传感器，可以测量温度，热通量，导热性和精确的热量。 5 其它的传感器还有声传感器，超声传感器，化学传感器，光传感器，微波传感器，激光传感器和光纤传感器。 按使用材料不同可以分为金属传感器，非金属传感器，有机材料传感器，无机材料传感器，液体传感器，气体传感器，等离子传感器和半导体传感器。利用这些材料的各种特性传感器可以 把各种测量量转变成模拟或者数据量输出。比如平常使用的水银温度计就是运用水银和玻璃的温度膨胀性不一样来测量温度的。 相似地，空间中机器零件和各种物理 障碍物可以用光电传感器获得的 第 38 章 制造的自动化 - 10 - 零散的光来检测。（见图 种类人的传感器可以测量自身和某个不动物体或者运动的物体之间的距离，这种传感器可以是声音传感器，或者磁传感器，或者电容传感器还或者光传感器。 其它的声学物理传感器接触物体和进行精确的动作（通常是用电磁方法）。传感器对于智能机器人的控制非常重要。传感器的越来越朝着类人的方向发展（精密传感器）。 器。触觉传感器通常用传感器矩阵来连续测量接触力的变化。这种能够测量三维空间中的任意点。易碎零件（比如玻璃瓶和各种电子器件）可以由机器人的柔性（灵巧）终端来处理。 这些终端都可以检测出作用在对象上的力，可以采用压电原件，应变原件，磁导原件，超声原件，光纤中的光学原件和发光二极管。可以控制抓取力并且可以同时在三轴控制的触觉传感器在市场上已经存在。（ 触觉传感器是通过闭环控制来检测和控制作用力的。柔性爪有力的反馈和前馈，但是这样就变得很复杂并且需要强大的计算处理能力，因此它们通常价格很高。设计仿 人的执行终端为了模仿人的手和手指，具有触觉能力和感知力，运动和形状的能力。理想的触觉传感器必须具有灵敏的感觉，类似人手和手指的感知能力和提取能力，这样机器人就能被广泛的应用。 b. 视觉传感器（机械视觉，计算机视觉）。在视觉传感器中，光学相机传感原件可以感知物体的存在和外形（图 然后微处理器进行图片处理（通常少于一秒），图片被检测，而这种检测是数字化的（图像识别）。有两种基本的不同的视觉识别系统：线性的和矩阵的。 吉林大学本科毕业设计说明书摘 要本设计中的自动压铸机主要是用于铝制胚件的压铸，主要是把两个配料放入模具，对毛胚件用感应炉进行加热熔化连接成为一体。主要组成部件：一个带有二独立的单独驱动的机械手，带有平台或抓爪的自动卸件装置，冲模净化用人工操作的清除设备，石墨粉浴浸浴室由不锈钢用分开的浴槽与搅拌器组成熔炉，双波道感应电炉用感应器。自动压铸机的顶部回转部分主要是采用蜗轮蜗杆减速和电磁离合器实现双机械手的独立控制。设备控制用自由可编程松下FP1系列的可编程控制器控制，用可控硅整流器进行无级的控制窑炉。 关键词 自动压铸机 机械手 可编程控制器 自动卸件装置 Title Low Pressure Die Casting MachineAbstractSpecifications：Linear portal with two independent manipulators with separate drives .Quick die change flanges. Automatic piece removal units with removal tables or grippers.Die cleaning unit with manually operated cleaning device. Graphite bath made of stainless steel with separated basins and agitators. Furnace: Two channel induction furnaces with 3 inductors .Automatic top rotation of die-casting machines used worm and worm gear slowdown was mainly achieved two independent manipulators with separate drives .Control: Machine control with bus system and freely programmable PC control Panasonic FP1 C72 .Furnace control stepless with thyristors.Keywords： Low Pressure Die Casting Machine manipulators Programmable PC Control Automatic piece removal units- III -目 录1 引言11.1 设计任务介绍及意义11.2 自动压铸机的选题和国内外的生产使用状况21.3 自动压铸机研究与开发41.4 自动压铸机的关键技术和主要特点42 自动压铸机的总体布置的设计62.1 自动压铸机的总体布置的确定62.2 自动压铸机顶部回转机构的方案设计92.3 顶部回转机构蜗轮蜗杆减速机构的设计102.4 空轴的设计和电磁离合器的选择173 机械手部件的设计183.1 上部移动导轨部件的设计183.2 上部移动回转部件的计算193.3 直线导轨的选择213.4 回转的大臂的设计223.5 机械手夹紧部分的设计233.6 机械手小回转臂的设计243.7 机械手卸件机构的设计244 气动控制系统部分的设计264.1 气压传动的特点264.2 气压传动系统的设计274.3 气压传动元件的选择284.4 气源的处理和设计325.电气控制系统部分的设计335.1 电气控制系统的总体设计335.2 电气控制系统程序设计356 毕业设计总结47致 谢48参 考 文 献49附录A 可编程控制器控制程序51附录B 电算程序54- 55 -1 引言 这一章主要介绍设计任务介绍及意义，自动压铸机的选题和国内外的生产使用状况，我国压铸工业概况，自动压铸机研究与开发，自动压铸机的关键技术和主要特点1.1 设计任务介绍及意义1.1.1 设计任务的介绍设计自动压铸机总布置图，金属模开合机械手部件图，关键零件图，单片机控制原理图。铝铸件，最大工件重5kg，节拍30S。工作量：设计图量A0四张，其中总布置图A0一张机械手部件图A0一张关键零件图折合A0一张单片机控制原理图A0一张设计说明书2.5万字英文翻译5000汉字编程语句100句以上1.1.2 设计的意义此设计中设计的自动压铸机主要用于铝制零件的压铸， 自动压铸机的工作原理和机械手的工作原理相似，压力铸造是先进的热加工工艺之一。用压铸法可以制造很复杂的薄壁零件。压铸件具有表面光滑，尺寸精确，强度高的特点，一般不加工即可使用，因而可以节省大量的金属和机械加工设备。压铸生产周期短，生产率高，易于实现机械化或自动化，从而可以减轻劳动强度，改善劳动条件。压铸工艺已经有九十年左右的历史，但仅在三十年代冷室压铸机普及以后，才在各工业发达国家发展起来。近年来，由于生产的需要和借助其他科学技术的新成就，使他得到了更快的发展。现在压铸件不再局限于汽车工业和仪表工业中使用，而已扩大到各工业部门，如农业机械，机床，电工与电子仪器，航空，火箭，兵器，纺织机械，计算机，无线电，照相机等。1.2 自动压铸机的选题和国内外的生产使用状况1.2.1 自动压铸机国内外概况和发展趋势目前世界上具备一定实力的压铸机制造工厂有60家左右，其中有影响的工厂约16家，这些国家的机器在压射性能、设备精度、机床刚性以及电子计算机控制和自动化程度上各具特色。活跃在中国市场上的厂家有瑞士的布勒斯洛伐克的维霍拉特，日本的东芝、宇部、东洋，德国的富来，意大利的意特、意德拉，美国的王子、HPM 等另外，近几年从不同国家进口的压铸机，就价格来讲，并不是统一按质论价的；主要与各国货币和人民币的比价有关，所以并不是价格愈高，压铸机的技术水平和质量愈高，购买时须加以分析。制造业是国民经济的基础，是创造社会财富的重要手段，是一个国家经济发展的主要支撑。压铸由于它是一种少切削甚至无切屑，精度较高的铸造技术，节约能源，环境污染较少，机械化程度高，易于实现自动化，因而半个世纪以来，在我国发展很快，年增长率达8l2。1.2.2 我国压铸工业概况目前，国内有专业压铸厂约800家，非专业厂内压铸生产点约1 600家，合计2400家。拥有压铸机近8 000余台，职工逾5万名，年产压铸件已达31.2万t，产值近100亿元。另外，压铸机及辅助设备生产企业约180余家，其中压铸机生产厂超过16家，压铸机年生产能力超过1200台。可生产 28000kN以下的所有卧式冷室压铸机和4 000kN以下的普通热室压铸机，可提供3150kN以下全立式压铸机系列产品。总的讲，国产压铸机已形成较完整的系列，产量已太于国内需求，除镁合金热室压铸机正在开发、挤压铸造机尚未开发外，可为用户提供成套设备生产熔炼设备比较上规模的厂已超过6O家，我们江苏省的生产能力就很强，特别是南京和无锡二地，就有很多生产厂点国内压铸模具制造厂在100家以上，产值约1亿元。与世界先进水平的差距：中国压铸业的发展必须以世界先进水平为目标，才能更好地参与国际竞争。因此，必需看到我国不少企业的素质还不高，技术发展滞后于生产的发展，管理水平滞后于行业的发展，经营方式滞后于市场竞争的需要。1）结构不尽合理，设备利用率偏低我国压铸设备不算太少，除国产压铸机外，几乎世界各国生产的压铸机，在中国都有。除一些与主机厂有固定配套关系和有较稳定的压铸件出口业务的企业外，普遍存在设备利用率不高或闲置的问题。不少企业上压铸项目时就缺少了解，有的是低水平重复，购进了设备没有生产对象；或是没有预期的生产量；或是技术不过关，产品出不来；也有因模具跟不上或设备故障缺少维修力量，影响生产；还有的是缺少评估论证，借贷购进设备，导致任务不足、负债沉重，使企业陷入困境。2） 压铸机质量与国外有较大差距具体体现在：总体结构落后。目前国产压铸机结构基本上是20世纪70年代末、80年代初的定型设计。2O余年来除电控用PLC取代继电器系统外，改进不大。可靠性差。这是国产压铸机的致命伤。国产压铸机平均无故障运行的时间不到3000h，甚至达不到国外2O世纪五六十年代水平。目前，国外一般超过20000h。漏油严重。增加了用户生产费用，污染了环境。主要原因是密封件质量差，加工粗糙。品种规格不全，配套能力差。如卧式冷室压铸机从16 000kN到28 000kN问就无产品，热室压铸机缺少4 O00kN以上的产品，镁合金热室压铸机和挤压铸造方面都是空白高新技术的应用落后。如数控压铸机、压铸柔性加工单元(FMC)和集成加工系统在国外已开始普及推广，而我国只是试制出一个4000kN的压铸柔性加工单元，至今尚无更多的产品。3） 模具制造跟不上压铸业的发展压铸模的质量直接影响到压铸件的质量和成本。目前，国内将CADCAM用于模具设计与制造的专业模具加工企业还不多，采用数控机床和电火花加工机床加工模具型腔，是我国模具加工的主力。乡镇和个体经营的模具制造企业，在我国某些地区已成为一支重要的力量，他们的特点是制造周期短、成本低，但在质量上差距很大，有的较好，有的因选用的材料较差，热处理不规范等，模具的寿命很短。因此，不少大型和复杂铸件的模具或产量大的铸件用的模具，依靠进口。4 ）技术管理水平不平衡我国一些上规模的专业化厂，压铸分厂和车间，有较强的技术力量和较高的管理水平，能很快吸收国内外先进技术与管理经验。但也有不少企业管理较差，基础工艺薄弱。具体反映在：生产场地不文明，合金不符合标准，熔炼工艺不严，压铸工艺不稳定，重复压射时工艺参数变化大，检测手段和质量保证体系不完善等，因此直接影响到产品质量的提高。1.2.3 压铸市场情况根据北美压铸协会96年初公开发表的报告。压铸产品在北美压铸市场中分配的比例大致地分别为:汽车工业48%,建筑工程20%、机械装各和仪器11%、电子工业11%。汽车工业需求增长很快，建筑工程需求量在近几年增长很快，出现了与电子工业和机械装备争抢压铸产品供应商的局面，但96年比95年则略有下降。机械装备除了各种机械、设备和仪器以外还包括家用机械，如洗碗机致冷机、洗衣机、干燥机等等。96年比95年增长1.3%,97年则有大幅度增加。电子工业，包括电子计算机、各类电子设备零件、测量仪器，还包括办公设备、通讯装备等，市场需求量很大，95年比94年增长7.6%,96年增10.2%,97年还继续增加。1.3 自动压铸机研究与开发1.3.1 系统的研究项目建立压铸件和压铸模设计的计算机模块，建立在铝合金压铸的工艺过程中微观组织与性能的关系，在热处理时做到改进机械性能和控制变形，从而延长H13钢的模具寿命。关于对温度，压力和气体含量的监测系统的发展和评估锌合金压铸时对模具的焊附，等离子体表面处理技术在铝和锌压铸模上的应用。国际范围的研究组织NADCA 在95年列出了世界范围的第一批19家研究机构的名单，按国家来分:瑞士2家、德国2家、澳大利亚3家、法国1家、美国4家、新加坡1家、加拿人3家、丹麦1家、日本1家和瑞典1家。1.4 自动压铸机的关键技术和主要特点1.4.1 自动压铸机的关键技术在这个设计中的机械部分的关键技术主要是：1. 机械手的设计2. 顶部回转机构的设计3. 气动部分的设计4. 控制系统的设计1.4.2 压铸机的主要特点这种压铸机和我们平时所见到压铸机最大的区别是：这种压铸机用的不是融化的金属，而是把两个已经略具形状的毛坯料放入压铸机内经过加热熔化而成为一体的零件，压铸后的零件表面光亮，精度高，不需要再进行加工。压铸机主要包括两个独立的机械手，冷却池，熔炉，冲模净化用人工操作的清除设备，带有平台或抓爪的自动卸件装置。此设计主要是设计低压模铸设备的机械手部分，压铸机要实现的功能是：把已经是成形的两个毛胚料放入模具内用感应加热炉进行加热融化后连成一体，成为可用的工件。主要参数规格：1) 一个带有二独立的单独驱动的机械手的入口2) 最大模具尺寸：400- 500毫米快速冲模转换法兰3) 带有平台或抓爪的自动卸件装置4) 冲模净化用人工操作的清除设备5) 石墨粉浴浸浴室由不锈钢用分开的浴槽与搅拌器组成熔炉6) 双波道感应电炉用感应器、其中每个重量1800公斤7) 熔化能力：300公斤8) 可选项：熔化能力：500公斤9) 设备控制用总线系统与自由地可编程松下FP1系列的可编程控制器控制10) 用可控硅整流器进行无级的控制窑炉2 自动压铸机的总体布置的设计这种压铸机和我们平时所见到压铸机最大的区别是：这种压铸机用的不是融化的金属，而是把两个已经略具形状的毛坯料放入压铸机内经过加热熔化而成为一体的零件，压铸后的零件表面光亮，精度高，不需要再进行加工。压铸机主要包括两个独立的机械手，冷却槽，熔炉，冲模净化用人工操作的清除设备，带有平台或抓爪的自动卸件装置。此设计主要是设计低压模铸设备的机械手部分，压铸机要实现的功能是：把已经是成形的两个毛胚料放入模具内用感应加热炉进行加热融化后连成一体，成为可用的工件。 2.1 自动压铸机的总体布置的确定压铸机主要有铸机主要包括机架，两个独立的机械手，冷却槽，熔炉，冲模净化用人工操作的清除设备，带有平台或抓爪的自动卸件装置。图2-1瑞士KWC工业工程公司设计生产的自动压铸机图2-2 两个独立的机械手，冷却槽，感应炉机架主要是为了支撑两个独立的机械手，并且两个独立的机械手可以作360回转，机架主要是用矩形形钢焊接而成，用四个支柱支撑，如图 图2-3在机架的旁边还有一些辅助设备，包括控制设备，清模设备，由于本设计采用气动控制，所以必须有气源发生装置，还有胚料架和成品存架，气体管路和电气线路。这些都要周到考虑和布置。支撑重量的计算：估计蜗轮蜗杆的重量为8kg，空心吊轴的重量为4kg，实心轴的重量为3kg电磁离合器的重量为1.5kg X 2=3kg，支撑筒架和两个推力球轴承总重量为6kg，机械手的上横梁和吊架的重量6.25kg，机械手的下纵向移动臂的重量为2.65kg，回转架的重量为1.5kg，机械手的下横梁的重量为5.5kg，机械手左右臂的总重量为15.5kg 。所以总的重量为 ：8kg+4kg+3kg+3kg+6kg+（6.35kg+2.65kg+1.5kg+5.5kg+15.5kg）X 2 =87kg。 每个机械手的重量31.5kg。 所以总体上属于轻型机械。 图2-4总体布置图2-5 总体布置图2.2 自动压铸机顶部回转机构的方案设计这个机构主要是用来分别带动两个机械手的周向转动，由一个单相电机带动经过蜗轮蜗杆的减速达到要求的回转动角速度，用空轴传动，下面用两个电磁离合器分别机械手相连，当机械手需要转动的时候电磁离合器得电，机械手转到指定位置，位置主要由行程开关来控制，行程开关采用接近开关，主要有五个停止位置。为降低成本和在空间进行合理布置，两个机械手共用一个电机，一套蜗轮蜗杆减速机构，在用两个电磁离合器分别和它们啮合，只要控制电机的正反转和电磁离合器的开合就可以完全控制两个机械手的回转运动，在用行程开关控制五个位置就可以达到设计要求。图2-6 顶部回转机构2.3 顶部回转机构蜗轮蜗杆减速机构的设计1蜗轮轮齿齿面接触强度计算（1）选材料，确定许用接触应力sH，蜗杆用45钢，表面淬火4550HRC；蜗轮用ZCuSn10P1（10-1锡青铜）砂型铸造。由表8-3查得sH=200。（2）选蜗杆头数z1，确定蜗轮齿数z2，传动比i=n1/n2=960/30=32，因传动比不算大，为了提高传动效率，可选z1=1，则z2=iz1=321=32，取z2=32。（3）确定作用在蜗轮上的转矩T2，因z1=1，故初步选取h=0. 80，则T2=9.55106=9.55106=9.55106=32.48 N.m（4）确定载荷系数K，因载荷平稳，速度较低，取K=1.1，由式（8-7）得=3087.6 mm3由表8-1，取m=8，d1=64mm。（5）计算主要几何尺寸蜗杆分度圆直径 d1=64 mm蜗轮分度圆直径 d2=mz2=827=256 mm中心距 a=（d1+d2）=0.5（36+256）=160 mm按齿面接触强度计算蜗轮模数m及蜗杆特性系数q蜗杆传动的设计公式为（mm）蜗杆传动总效率可根据蜗杆头数估取近似值。当时，估取传动效率。计算蜗轮工作转矩：工作情况系数，由表66查取蜗杆传动的材料弹性系数和齿面接触疲劳基本许用应力，可由表67根据蜗杆材料查取。，将以上数值代入蜗杆传动设计公式得：当时，由表61相应的，则按强度条件确定蜗杆轴经和分度圆直径蜗杆轴的直径可按扭矩强度计算：取。蜗杆分度圆直径可按经验公式确定。根据按强度条件估算的蜗杆分度圆直径，表明：当时不能满足蜗杆扭矩强度的要求。修正值，按照表61取，与相近，合用。计算蜗杆传动的主要几何尺寸（表64）中心距蜗杆分度圆升角由表62根据蜗杆头数和蜗杆特性系数值查取：分度圆直径： 顶圆直径： 根圆直径： 蜗轮齿宽： 蜗杆螺旋部分长度： ，取。求滑动速度及传动效率。根据，由表65插值取，可由式611计算出蜗杆传动的啮合摩擦损耗的效率：在设计蜗杆传动前，估取了蜗杆传动总效率，当蜗杆传动主要尺寸及参数确定之后，近似取轴承效率搅油效率则总效率显然，蜗杆传动总效率略大于估取值适用。验算蜗轮齿面接触应力蜗轮齿面接触应力：（MPa）式中：蜗杆传动材料的弹性系数：蜗杆直径校正值：蜗杆齿的形状系数：由图610，根据查取：蜗轮中径上的圆周力：蜗轮齿宽：蜗轮分度圆直径：工作情况系数：将以上系数分别代入求得蜗轮齿面接触应力为蜗轮齿面接触疲劳的安全系数为式中：齿面接触疲劳基本许用应力：滑动速度系数，根据滑动速度由表68查取：寿命系数，可由式619计算求得：齿面接触应力：齿面接触疲劳最小安全系数：一般取因而有安全。验算蜗轮齿根最大弯曲应力蜗轮齿根最大弯曲应力为式中：蜗轮中径上的最大圆周力为：蜗轮法面模数：蜗轮齿根弧长：因而有 蜗轮最大的弯曲许用应力由表69查取： （锡青铜）因而有 ，安全。热平衡计算粗估蜗杆传动箱体尺寸：长，宽，高。考虑箱体与空气接触面为前、后、左、右、上五个表面。箱体安装基面与地基面接触忽略不计。箱体散热面积：蜗杆传动在工作条件下的油温为式中：空气温度，蜗杆输入功率，蜗杆传动总效率，散热系数，因而有 显然，蜗杆传动可维持热平衡，合用。2热平衡计算由式 （8-10）得 （1）取as=15 W/（m2）；（2）取散热面积A1.1m2；（3）效率h=0.8。=t-t0=36.36=6070故满足热平衡要求。2.4 空轴的设计和电磁离合器的选择2.4.1 空轴的设计 在压铸机的设计中，因为有很气路的布置和电器线路的布置，而这些线路都不能从外面进入，只能从中间通向两个机械手，所以中间的轴必须是空的，所以在这个设计中空轴主要考虑的是管路问题而不是通常的节省材料的问题，在这个设计中因为工作的载荷比较小，一般的设计就可以满足强度和刚度的要求。在这个设计我在轴为f100的空轴。2.4.2 电磁离合器的选择 在这里选择DLD系列电磁离合器，为无滑环、干式单片，它具有结构紧凑、响应迅速、寿命长久、使用可靠等优点。电磁离合器的基本参数80额定动力矩(N、m)80结合时间(ms200断开时间(ms60额定直流电压(V)24额定功率(W)35最高转速(rpm)3000单片电磁离合器属于干式工作，安装位置应勿靠近带有油污和润滑油飞溅的地方，离合器可安装在同轴或对接轴上，当安装在对接轴上时，必须保证两轴的同轴度，离合器安装后，磁轭与动盘间不得发生摩擦，但间隙不要超过0.31.5。动盘与衔铁的间隙应保证规定尺寸。在这里采用单片电磁离合器，主要是对动力和负载的综合考虑，但是单片电磁离合器的控制电路也有比较复杂的电路，特别是要实现比较快的响应时一，一定要接成比较保险的特殊电路，下面就把电磁离合器的各种接法进行简单的介绍，在本设计中因为响应速度要比较高，所以要采用特殊电路。而特殊电路要在基本的电路中在进行扩展。所以下面就把电磁离合器的电路都列表说明。3 机械手部件的设计机械手主要用导轨，气缸，模具，各种支撑板构成。在这个设计中采用成品的导轨，这样可以缩短试制的过程，也加快了研发的速度。本机械手主要用气动实现，分为大的纵向移动臂，回转手臂，横向移动加紧机构，小臂回转机构和卸件机构。图3-1 机械手臂3.1 上部移动导轨部件的设计纵向的移动主要用气缸和导轨来实现，由于纵向有重量，在气缸缩回的时候有重力，所以必须用三位五通的换向阀，并且中位是锁住，不能够移动。这样才能保证机械手不下滑。如下图所示：图3-23.2 上部移动回转部件的计算下面是对中间的梁的计算。主要是校核以下此梁能否承受机械手的重量。 表3-1已知条件：筋板尺寸 B = 1.5cm筋板尺寸 H = 5cm筋板尺寸 b = 1cm筋板尺寸 h = 1.5cm计算结果：筋板截面I的面积 A = 9 cm2 筋板截面I的惯性矩 Ix = 15.91 cm4 抗弯截面模数 Wx = 6.36cm3 筋板截面I的惯性半径 ix = 1.33 cm 表3-2已知条件： 简支梁总长 l = 0.7m 集中载荷 P = 200N 弹性模量 E = 200GPa截面的轴惯性矩 I = 0.008m4 局部尺寸 a = 0.2m计算结果：简支梁的危险截面B处的: 支座反力 Ra = 200 N支座反力 Rb = 200 N固定端反力矩 Ma = -3.57 Nm固定端反力矩 Mb = -3.57 Nm最大反力矩 Mmax = 11.43 Nm最大剪力 Qc = 200 N最大挠度 fmax = 2.708E-10 m 表3-3已知条件：计算截面的扭矩Mw = 11.43Nm抗弯截面模数 Wx1 = 0.000063m3抗弯截面模数 Wx2 = 0.000063m3计算结果：受拉一边最大拉应力 l =0 .18MPa sMpa=235受压一边最大压应力 y = 0.18MPa 机械结构 导轨部安装空间 安装方式 行程长度 负载大小 速度 要求寿命、刚性、精度 使用频度（负载循环） 使用环境（在特殊环境下，首先要考虑材料、润滑及表面处理等条件） 由于在此设计中导轨只有导向作用，没有负重.所以不用较核承载能力。3.4 回转的大臂的设计大的回转手臂是用普通的气缸通过铰轴来实现的。如下图所示： 图3-53.5 机械手夹紧部分的设计夹紧的主要事用双导轨和气缸来实现。 图3-7 导轨气缸的正面图3-8 双导轨3.6 机械手小回转臂的设计机械手小臂回转主要是用摆动气缸来实现的。 图3-93.7 机械手卸件机构的设计在这个这设计中因为模具的空间有限，所以采用了体积很小的螺纹气缸来作为顶件气缸，图如下所示： 图3-104 气动控制系统部分的设计4.1 气压传动的特点本设计中采用各关节均采用气动驱动，采用气动的原因主要有下面几点：4.1.1 气压传动的优点(1)工作介质是空气,与液压油相比可节约能源,而且取之不尽,用之不竭.气体不易堵塞流动通道,用之后可将其随时排人大气中,不污染环境;(2)空气的特性受温度影响小.在高温下能可靠地工作,不会发生燃烧或爆炸.且温度变化时,对空气的粘度影响极小,故不会影响传动性 (3)空气的粘度很小(约为液压油的万分之一),所以流动阻力小,在管道中流动的压力损失较小,所以便于集中供应和远距离输送;(4)相对液压传动而言,气动动作迅速,反应快,一般只需0.020.3s就可达到工作压力和速度.液压油在管路中流动速度一般为15m/s,而气体的流速最小也大于10m/s,有时甚至达到音速,排气时还达到超音速; (5)气体压力具有较强的自保持能力,即使压缩机停机,关闭气阀,但装置中仍然可以维持一个稳定的压力.液压系统要保持压力,一般需要能源泵继续工作或另加蓄能器,而气体通过自身的膨胀性来维持承载缸的压力不变; (6)气动元件可靠性高,寿命长.电气元件可运行百万次,而气动元件可运行20004000万次; (7)工作环境适应性好,特别是在易燃,易爆,多尘埃,强磁,辐射,振动等恶劣环境中,比液压,电子,电气传动和控制优越; (8)气动装置结构简单,成本低,维护方便,过载能自动保护.4.1.2 气压传动的缺点(1)由于空气的可压缩性较大,气动装置的动作稳定性较差,外载变化时,对工作速度的影响较大; (2)由于工作压力低,气动装置的输出力或力矩受到限制.在结构尺寸相同的情况下,气压传动装置比液压传动装置输出的力要小得多.气压传动装置的输出力不宜大于1040kN; (3)气动装置中的信号传动速度比光,电控制速度慢,所以不宜用于信号传递速度要求十分高的复杂线路中.同时实现生产过程的遥控也比较困难,但对一般的机械设备,气动信号的传递速度是能满足工作要求的; (4)噪声较大,尤其是在超音速排气时要加消声器4.2 气压传动系统的设计在这个设计中有两各机械手，要独立进行控制。下面是气压传动系统图 图4-14.3 气压传动元件的选择设计中主要用的执行和控制元件为：QGBQ系列系列轻型气缸；三位五通双电控滑柱式换向阀，MB型叶片式摆动气缸，卸件螺纹气缸，气源处理系统。4.3.1 QGBQ系列系列轻型气缸 特点：1、系列气缸，有标准型、带开关型、带阀型、带阀带开关型，均为单杆双作用，两侧缓冲无给油的气缸，还有三种形式的变型气缸。2、为带阀型气缸，由于缸阀一体化，节省接管时间和连接管道，所以安装快速，维护操作方便，体积小，占用系统空间小。双电控带阀气缸为自己保持式，电磁换向阀有记忆作用，当切断电信号后，阀位不变，气缸活塞位置保持不变，系统不受突然断电的干扰。带阀气缸采用了小型低功率的电磁先导阀，线圈全塑包覆，安全可靠，密封良好。3、为带阀带开关型气缸，它是带阀型和带开关型气缸的组合。已构成气动自动控制系统。实现了机电一体化和复合集成化。图4-2基本技术参数气缸型号QGBQ-FK（带阀带开关型）气缸内径D(mm)4050最大行程S(mm) 800500使用压力范围0.050.8MPa0.150.8MPa耐压性1.2MPa使用速度范围5070mm/sec50500mm/sec使用温度范围560C550C使用介质空气、干燥空气给油不需要（也可给油）螺纹等级GB197-81 6g.6H缓冲两侧可调缓冲行程长度允差（mm)S500mm 40；50：缓冲行程(mm)20理论传递力(N)压力为0.5MPa推力960 1519 拉力774 1333开关的主要技术参数 表4-1型号CKJ1A.CK-J1B使用电压范围AC.DC：24220V使用电流范围10300mA最在触点容量16W漏电流0耐压1500V指示灯发光二级管（ON时亮）动作时间1msec以下回复时间1msec以下耐冲击30G绝缘电阻1.5M适用气缸品种CKJ1：QGBQ3250 CKJ1B：QGBQ63100使用温度范围-10+70C（在不冻结条件下）环境相对湿度90%适用负载超小型继电器、定序器、一般继电器、电磁线圈、指示灯4.3.2 QGAL系列螺纹气缸的选择这个设计中采用螺纹气缸主要是因为机械手卸件时的行程比较短，而且模具中的空间非常有限，所以就采用体积小的螺纹气缸，并且容易安装和使用，下面是螺纹气缸的各个参数：QGAL系列螺纹气缸，有双和单用式两种。规格有6、10、16。这是一种超小型气缸，适合于机械装置的小形化。基本技术参数 表4-2缸径（mm）16动作方式双作用工作介质洁净压缩空气给油不要（给油也可）使用压力范围（MPa）16：0.1-0.716：0.15-0.71.0耐压（MPa）5-60使用温度范围（）无缓冲缓冲，15行程（mm）理论作用力 单位：N缸径（mm）使用压力（MPa）0.816推力 N140.7拉力 N120.94.3.3 MB型叶片式摆动马达图4-3MB型叶片式摆动马达具有结构简单，工作可靠，效率高，体积小，重量轻等特点。主要性能参数型号MB-90-X80-T1内部容积(立方厘米) 133内径(mm)80叶片数2摆动角度 903摆动起点45(以过二气口之间中点的中心线为0线)工作压力1.0MPa时理论输出扭矩(Nm) 85最高使用频率(次/分)50(120)最低工作压力(MPa)0.1公称压力(MPa)1.0环境和介质温度()560本设计中才采用 K35D2系列三位五通双电控滑柱式换向阀，该系列阀是由两个串通电磁先导阀和一个主阀组合而成。当某一先导阀接受信号后，主阀相应端的控制阀即换向、信号消除后阀芯自动复位导中间位置。该系列阀主要用做气缸等执行机构有中间停顿状态等场合的控制元件。按阀芯在中间位置时，各腔互不相通，A，B腔保压。技术参数表：性能参数型号规格K35D210工作介质压缩空气工作压力范围(MPa)0.2-0.8环境介质温度()5-50换向时间(S)0.06换向频率(HZ)8泄漏量(cm3/min)10有效截面积(mm2)1020电磁先导阀通径(mm)1.2工作电压(V)AC:220、36、50HZ； DC:24、12电压波动(%)+10-15耗电功率(W)AC:12; DC:6 AC:28 DC:10 耐久性(万次）2004.4 气源的处理和设计气源装置及气动辅助元件1气源装置2气源净化装置：空气过滤器、除油器、空气干燥器、后冷却器、储气罐3其它辅助元件：油雾器、消声器、转换器气源装置是获得压缩空气的装置.其主体部分是空气压缩机,它将原动机供给的机械能转变为气体的压力能;5.电气控制系统部分的设计自动压铸机早期的控制电器采用继电器。如今都采用PLC控制，可根据意向进行编程，许多继电器难已实现的程序，它都能解决。另外其稳定性也好，一般程序不会出问题。但压铸机工作环境较差，有时外界原因引起一些故障，通常是按钮、行程开关、按线板等引起。故只要了解压铸机的程序与PLC的接口就能解决一般问题。机床的每一动作，就给PLC一个接口信号，每一个接口也就有一个号码，每号码就是一个程序点，所以只要外部的元件正常，设备就基本正常。如果要快速检查电器故障，则需要一个编程器，它就象一台故障显示器，能根据程序图随机检查每一步信号。同时，根据梯型图及信号很快了解故障原因。5.1 电气控制系统的总体设计本机械手是典型的逻辑顺序控制机械，有较多的检测元件，逻辑关系复杂，实现动作难度较大。采用松下FP1 C72构成的远程I/O系统来完成控制方案，其控制系统结构如图所示：上位机位机PLC位机输入输出位机 图5-1本设计的控制系统有如下功能：(1)自动运行；(2)两个机械手独立自动运行；(3)两个机械手均设有特殊急停按钮。控制系统由四个工位工作的完成情况来控制的。在本系统上电初始时，机械手先回原点，由于此时三个工位上都没有工件，因此必须由上料口开始，机械手一个工位一个工位的前进。当上料完成后机械手就执行程序，上完毛胚后转到加热炉进行加热，加热完成之后卸件，卸件后冷却模具，冷却完成后进入第二次的循环。如果模具有损坏或者有积屑可以到第五号位置进行清理。 图5-2本控制系统程序设计，使用软件用梯形图直接编程，并进行现场调试和程序监控。经过现场调试使本系统能够符合现场的各种工作条件而且操作极为简单，能够对故障和人为的干扰进行判断，分析，实现简单智能化功能。本程序采用模块化设计思想，分工段可独立操作完成本工段的工作，模块之间井用连锁和互锁条件建立关系，全线自动或分段自动时信号可互相调用。 由五个工位工作的完成情况来控制的。在本系统上电初始时，机械手先回原点，由于此时三个工位上都没有工件，因此必须由上料口开始，机械手一个工位一个工位的前进。上完毛胚后转到加热炉进行加热，加热完成之后卸件，卸件后冷却模具，冷却完成后进入第二次的循环。每一步只有在上一步完成之后才能继续往下进行，并且两个机械手不能相互碰撞干涉。机械手便不断工作下去。在这一段的程序设计中关键考虑这样几个问题： 1) PLC的电源只有当工厂大修，或长时间不生产时才断开，而在每班次结束或休息时只须在面板上实现软关机，此时PLC仍为RUN状态。机械手也同样只须软关机。因此机械手必须能够区别是PLC断电再开还是软关机后再开。 2) 由于两个机械手是由两个独立的子控系统控制的。只有当机械两个机械手不处于同一位置时才不会发生碰撞干涉，所以必须进行检测以防碰撞干涉产生破坏。必须两个机械手进行实时监测。 3) 由机械手连接起来的四个工位，每个工位执行元件都是由电磁换向阀控制的气缸完成的，所以在气缸气压不足，机械限位松动以及其含意外故障都会影响本工位工作完成情况，拖延动作时间，它将导致时间延迟，产生预想不到的情况。因此在设计中可以节拍为依据，对每一个必须到位的气缸均设时间监测及故障报警，进行编程控制。4) 加热用的感应炉窑进行温度的控制和时间的控制，由于压铸机的循环周期是30s，所以加热只能用快速加热的感应加热炉，可以用红外线测温仪进行控制温度，以防过烧，产生废品。5.2 电气控制系统程序设计该机电气控制系统选用日本松下公司FP1C-72型PLC作为控制系统的核心，实现对两个机械手各种控制元件的逻辑与时序控制，使设备整体运转实现了硬件线路少、故障率低的程序化控制。FX2N-128MR型PLC有64个输入点和64个输出点，体积小，只需占用较小的空间，维护方便，具有较高的可靠性和较强的适应性，且能参照PLC上的输入输出点指示，为在较短时间内迅速查找、判断故障提供了可能。可以通过便携式手编程器(FX-20P-E)或装有FXES软件包的便携式计算机对PLC控制程序进行读、写、查询、修改、监控等操作，而且该软件包还有加密功能，可有效防止非法阅读和修改软件。5.2.1 PLC控制系统的改进 由于电气控制系统采用可视人机界面，为了便于维护，在PLC梯形图程序中采用逻辑控制方式，根据生产实际需要，设置了生产多种不同规格模具的参数。采取这一方法，不需要用编程设备对PLC控制程序和参数进行修改了。5.2.2 PLC软件编程PLC的控制程序和PLC梯形图程序分别见图3和图4，软件编程按此原则进行。 表5-1 输入输出表输入表总开X0总关X1一号机械手二号机械手旋转1位（上料）X2旋转1位（上料）X12旋转2位（加热）X3旋转2位（加热）X13旋转3位（卸件）X4旋转3位（卸件）X14旋转4位（冷模）X5旋转4位（冷模）X15旋转5位（清模）X6旋转5位（清模）X16移动气缸1位（缩）X7移动气缸1位（缩）X17移动气缸2位（中）X8移动气缸2位（中）X18移动气缸3位（伸）X9移动气缸3位（伸）X19回转气缸1位（缩)XA回转气缸1位（缩)X1A回转气缸2位（伸）XB回转气缸2位（伸）X1B夹紧气缸1位（缩)XC夹紧气缸1位（缩)X1C夹紧气缸2位（伸）XD夹紧气缸2位（伸）X1D左臂摆动气缸1位（水平）XE左臂摆动气缸1位（水平）X1E左臂摆动气缸2位（垂直）XF左臂摆动气缸2位（垂直）X1F右臂摆动气缸1位（水平）X10右臂摆动气缸1位（水平）X20右臂摆动气缸2位（垂直）X11右臂摆动气缸2位（垂直）X21输出表电机正转Y0装件平台伸Y16电机反转Y1装件平台缩Y17一号机械手二号机械手移动气缸阀伸Y2移动气缸阀伸YC移动气缸阀缩Y3移动气缸阀缩YD回转气缸阀伸Y4回转气缸阀伸YE回转气缸阀缩Y5回转气缸阀缩YF夹紧气缸阀伸Y6夹紧气缸阀伸Y10夹紧气缸阀缩Y7夹紧气缸阀缩Y11左臂摆动气缸1位（水平）Y8左臂摆动气缸1位（水平）Y12左臂摆动气缸2位（垂直）Y9左臂摆动气缸2位（垂直）Y13右臂摆动气缸1位（水平）YA右臂摆动气缸1位（水平）Y14右臂摆动气缸2位（垂直）YB右臂摆动气缸2位（垂直）Y15卸件气缸 （伸）Y19卸件气缸 （伸）Y1B卸件气缸 （缩）Y1A卸件气缸 （缩）Y1C感应加热炉Y185.2.3 PLC的接线图 图5-45.2.4 梯形图图5-51号机械手梯形图 图5-62号机械手梯形图5.2.5 梯形图语句表梯形图语句表如下： 表5-20STX01ORR02ANX13OTR04STR05ANX26AN/X127AN/X98AN/XB9AN/XD10AN/Y211AN/Y412AN/Y613AN/Y814AN/YA15TMX016K217STR018ANT119ANX220AN/X1221AN/X1622AN/X1323OTY724STR025ANT126ANX227ANX1228AN/X1629AN/Y730ANXC31AN/X332OTY333OTY534OTY035STR036ANX337OTY1838TMX139K840STR041ANT142AN/X443AN/X1444OTY045STR046AN/Y047ANX448AN/X849OTY250STR051AN/Y252ANX853AN/XD54OTY655STR056AN/Y657ANX858AN/T259OTY1960TMX261K162STR063ANT264AN/Y1965OTY1A66AN/T367OTY1668TMX369K170STR071ANT372AN/T473OTY1774TMX475K176STR077AN/Y1A78OTY079OTY280OTY981OTYB82STR083ANX584AN/Y085AN/Y286AN/Y987AN/YB88ANX989ANXB90ANXD91ANXF92ANX1193TMX594K195STR096ANT597OTY098OTY399OTY4100OTY8101OTYA102103STX0104ORR0105ANX1106OTR0107STR0108ANX12109AN/X2110AN/X19111AN/X1B112AN/X1D113AN/YC114AN/YE115AN/Y10116AN/Y12117AN/Y14118TMX5119K2120STR0121ANT5122ANX12123AN/X2124AN/X6125AN/X3126OTY11127STR0128ANT5129ANX12130ANX2131AN/X6132AN/Y11133ANX1C134AN/X13135OTYD136OTYF137OTY0138STR0139ANX13140OTY18141TMX6142K8143STR0144ANT6145AN/X14146AN/X4147OTY0148STR0149AN/Y0150ANX14151AN/X18152OTYC153STR0154AN/YC155ANX18156AN/X1D157OTY10158STR0159AN/Y10160ANX18161AN/T7162OTY1B163TMX7164K1165STR0166ANT7167AN/Y1B168OTY1C169AN/T8170OTY16171TMX8172K1173STR0174ANT8175AN/T9176OTY17177TMX9178K1179STR0180AN/Y1C181OTY0182OTYC183OTY13184OTY15185STR0186ANX15187AN/Y0188AN/YC189AN/Y13190AN/Y15191ANX19192ANX1B193ANX1D194ANX1F195ANX1196TMX10197K1198STR0199ANT10200OTY0201OTYD202OTYE203OTY12204OTY146 毕业设计总结在这次的设计中我学到了很多以前没有认真思考的东西，我的设计主要是方案方面比较难于确定，在设计中对动力就进行了好几次的改动，由于这个设计只有视频参考，资料比较少，在方案上更是确定的比较费劲，主要设计者本人的设计经历非常有限，对机械手方面的知识了解比较少，在开始时主要想采用电机驱动或者液压驱动，后来由老师的指导和多方面的考虑下，最终还是采用气动，在导轨的设计和选择中，开始时在横梁中想用单根导轨，后来经过考虑认为单根导轨的支撑能力和对中能力较差，最后采用了双导轨来实现横梁的移动，在大臂的回转中开始时也想采用回转气缸，最后经过计算认为还是用普通气缸铰轴实现比较可靠。致 谢在此设计中感谢谢我的导师王龙山了老师，同时也感谢张富老师，李国发老师等老师对我真诚帮助和热切的关心。本次设计是在我的指导教师张富老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。本设计及其论文的完成与张老师的认真审读、细查资料、推敲分析、中肯评价是分不开的。在为期3个月的设计期间，张老师既给予了充分肯定,又给出了修改意见、指出了问题
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号