桥式起重机小车运行机构设计【优秀含8张CAD图纸】
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桥式起重机小车运行机构设计1桥式起重机小车运行机构设计2桥式起重机小车运行机构设计3桥式起重机小车运行机构设计4桥式起重机小车运行机构设计5桥式起重机小车运行机构设计6SAFETYANDMAINTENANCEFORCNCMACHINE1SAFETYNOTESFORCNCMACHINEOPERATIONSSAFETYISALWAYSAMAJORCONCERNINAMETALCUTTINGOPERATIONCNCEQUIPMENTISAUTOMATEDANDVERYFAST,ANDCONSEQUENTLYITISASOURCEOFHAZARDS,THEHAZARDSHAVETOLOCATEDANDTHEPERSONNELMUSTBEAWAREOFTHEMINORDERTOPREVENTINJURIESANDDAMAGETOTHEEQUIPMENTMAINPOTENTIALHAZARDSINCLUDE,ROTATINGPARTS,SUCHASTHESPINDLE,THETOOLINTHESPINDLE,CHUCK,PARTINTHECHUCK,ANDTHETURRETWITHTHETOOLSANDROTATINGCLAMPINGDEVICES,MOVABLEPARTS,SUCHASTHEMACHININGCENTERTABLE,LATHESLIDES,TAILSTOCKCENTER,ANDTOOLCAROUSEL,ERRORSINTHEPROGRAMSUCHASIMPROPERUSEOFTHEG00CODEINCONJUNCTIONWITHWRONGCOORDINATEVALUE,WHICHCANGENERATEANUNEXPECTEDRAPIDMOTION,ANERRORINSETTINGORCHANGINGTHEOFFSETVALUE,WHICHCANRESULTINACOLLISIONOFTHETOOLWITHPARTORTHEMACHINE,ANDAHAZARDOUSACTIONOFTHEMACHINECAUSEDBYUNQUALIFIEDCHANGESINAPROVENPROGRAM,TOMINIMIZEORAVOIDHAZARDS,TRYTHEFOLLOWINGPREVENTIVEACTION1KEEPALLOFTHEORIGINALCOVERSONTHEMACHINEASSUPPLIEDBYTHEMACHINETOOLBUILDER2WEARSAFETYGLASSES,GLOVES,ANDPROPERCLOTHINGANDSHOES3DONOTATTEMPTTORUNTHEMACHINEBEFOREYOUAREFAMILIARWITHITSCONTROL4BEFORERUNNINGTHEPROGRAM,MAKESURETHATTHEPARTSISCLAMPED桥式起重机小车运行机构设计7PROPERLY5WHENPROVINGAPROGRAM,FOLLOWTHESESAFETYPROCEDURESRUNTHEPROGRAMUSINGTHEMACHINELOCKFUNCTIONTOCHECKTHEPROGRAMFORERRORSINSYNTAXANDGEOMETRYSLOWDOWNRAPIDMOTIONSUSINGTHERAPIDOVERRIDESWITCHORDRYRUNTHEPROGRAMUSEASINGLEBLOCKEXECUTIONTOCONFIRMEACHLINEINTHEPROGRAMBEFOREEXECUTINGITWHENTHETOOLISCUTTING,SLOWDOWNTHEFEEDRATEUSINGTHEFEEDOVERRIDESWITCHTOPREVENTEXCESSIVECUTTINGCONDITIONS6DONOTHANDLECHIPBYHANDANDDONOTUSECHIPHOOKSTOBREAKLONGCURLEDCHIPSPROGRAMDIFFERENTCUTTINGCONDITIONSFORBETTERCHIPCONTROLSTOPTHEMACHINEIFYOUNEEDTOPROPERLYCLEANTHECHIPS7IFTHEREISANYDOUBTTHATTHEINSERTWILLBREAKUNDERTHEPROGRAMMEDCUTTINGCONDITIONS,CHOOSEATHICKERINSERTORREDUCEFEEDORDEPTHOFCUT8KEEPTOOLOVERHANGASSHORTASPOSSIBLE,SINCEITCANBEASOURCEOFVIBRATIONTHATCANBREAKTHEINSERT9WHENSUPPORTINGALARGEPARTBYTHECENTER,MAKESURETHATTHEHOLECENTERISLARGEENOUGHTOADEQUATELYSUPPORTANDHOLDTHEPART10STOPTHEMACHINEWHENCHANGINGTHETOOLS,INDEXINGINSERTS,ORREMOVINGCHIPS桥式起重机小车运行机构设计811REPLACEDULLORBROKENTOOLSORINSERTS12WRITEALISTOFOFFSETSFORACTIVETOOLS,ANDCLEARSETTOZEROTHEOFFSETSFORTOOLSREMOVEDFROMTHEMACHINE13DONOTMAKECHANGESINTHEPROGRAMIFYOURSUPERVISORHASPROHIBITEDYOURDOINGSO14IFYOUHAVEANYSATETYRELATEDCONCERNS,NOTIFYYOURINSTRUCTORORSUPERVISORIMMEDIATELY2DAILYMAINTENANCE21CHECKINGTHEEXTERNALVIEW1MACHINEOILCUTTINGOIL,LUBRICATIONOILHASBEENSCATTEREDONTOTHESERVOMOTER,DETECTOR,ORMAINUNITOFTHENC,ORISLEAKING2DAMAGEISFOUNDONTHECABLESOFTHEMOVABLEBLOCKS,ORTHECABLESARETWISTED3FILTERCLOGGING4ADOOROFTHECONTROLPANELISNOTOPEN5AMBIENTVIBRATION6THEUNITISLOCATEDINADUSTYLOCATION7SOMETHINGTHATCAUSESHIGHFREQUENCYISPLAYEDNEARTHECONTROLUNIT22CHECKINGTHEINSIDEOFTHECONTROLUNITCHECKTHATTHEFOLLOWINGTROUBLESHAVEBEENELIMINATED1CABLECONNECTORSARELOOSENED桥式起重机小车运行机构设计92INSTALLINGSCREWSARELOOSENED3ATTACHMENTAMPLIFIERSCREWSARELOOSENED4THECOOLINGFANOPERATESABNORMALLY5CABLEDAMAGE6PRINTEDCIRCUITBOARDSHAVEBEENINSERTEDABNORMALLY23FAULTDIAGNOSISANDACTIONWHENARUNNINGFAULTOCCURS,EXAMINETHECORRECTCAUSETOTAKEPROPERACTIONTODOTHIS,EXECUTETHECHECKSBELOW231CHECKINGTHEFAULTOCCURRENCESTATUSCHECKTHEFOLLOWING1WHENDIDTHEFAULTOCCUR2DURINGWHATOPERATIONDIDTHEFAULTOCCUR3WHATFAULT4FORAUTOMATICOPERATIONPROGRAMNUMBER,SEQUENCENUMBER,ANDCONTENTSOFPROGRAM5FORMANUALOPERATIONMODEAOPERATINGPROCEDUREBPRECEDINGANDSUCCEEDINGOPERATIONSCSET/DISPLAYUNITSSCREENDDURINGI/OOPERATIONEMACHINESYSTEMSTATUSFDURINGTOOLCHANGE桥式起重机小车运行机构设计10GCONTROLLEDAXISHUNTINGHWHATFAULTOCCURREDIWHATDOESTHEALARMDISPLAYOFTHESET/DISPLAYUNITSALARMDIAGNOSISSCREENINDICATE6DISPLAYTHEALARMDIAGNOSISSCREENTOCHECKTHECONTENTSOFALARM7WHATDOESTHEDRIVINGAMPLIFIERSTATUSDISPLAYINDICATECHECKTHECONTENTSOFALARMBASEDONTHEDRIVINGAMPLIFIERSTATUSDISPLAY8WHATDOESTHEMACHINESEQUENCEALARMINDICATE9ISTHECRTSCREENNORMAL10ISTHECONTROLAXISHUNTING11FREQUENCYOFFAULT12WHENDIDTHEFAULTOCCUR13FREQUENCYDIDTHEFAULTOCCURDURINGOPERATIONOFANOTHERMACHINEIFTHEFFREQUENCYISTOOSMALL,ORTHEFAULTOCCURREDDURINGOPERATIONOFANOTHERMACHINE,THECAUSEMAYBENOISESOFTHESUPPLYVOLTAGE14FOREXAMPLE,INTHISCASE,CHECKTHATTHESUPPLYVOLTAGEISNORMAL15DOESMOMENTARYDROPOCCURDURINGOPERATIONOFANOTHERMACHINE16ANDMEASURESHAVEBEENTAKENAGAINSTNOISES17INSPECIFICMODE18WHENDIDTHECEILINGCRANEMOVE19FREQUENCYFORTHESAMEKINDOFWORK桥式起重机小车运行机构设计1120DOESTHEFAULTOCCURWHENTHESAMEOPERATIONISMADEREPEATABILITYCHECK21CHANGETHECONDITIONSOVERRIDE,CONTENTSOFPROGRAM,OPERATIONPROCEDURE,ETC22DOESTHESAMEFAULTOCCUR桥式起重机小车运行机构设计12译文摘要本文提出了自动机械卫星（RS）双机械手协调运动的规划设计。基于微重力环境下RS运动特性的分析，两个机械手分为主机械手和从机械手。接着介绍了双机械手RS协调运动的四种模式稳定功能、平衡功能、调整功能和协作运转。还介绍了双机械手的运动规划算法。最后，给出了微重力环境下，RS俘获目标实验模型的四种协调运动的计算机仿真结果。仿真试验显示本文所提出的运动模型和规划算法是非常有效的。关键词自动机械卫星、运动规划、双机械手协调运动、构位空间、微重力环境0介绍随着空间技术的发展，诸如构造和修理人造卫星和航天飞机等的航天员舱外活动越来越多。但是，航天员舱外活动非常危险并且费用昂贵，因此使用空间机器人来代替宇航员的需要变得日益急迫。这种机器人可以在太空中自由飞行，因此命名为自由飞行空间机器人。自动机械卫星就是自由飞行空间机器人的非常重要的一类，它由人造卫星和安装在人造卫星上的机械手组成。空间机器人需要多机械手来在微重力环境下进行复杂的操作，双机桥式起重机小车运行机构设计13械手RS是多机械手系统中重要的一员，并且双机械手的研究是多机械手研究的基础。为了增加机械手的功能并降低它们之间的意外干扰，应该研究RS多机械手的协调运动。多机械手的协调运动包括协调任务、协调动作和协调控制。尽管在1，2中提出了有关多机械手RS的动力学和协调控制，但是多机械手RS协调运动规划的相关研究还是非常有限。一般机器人的运动规划问题是在给定环境和任务下，寻找无碰撞自动运动路径和轨道。运动规划有多种方法，例如构位空间方法、人工位场方法和拓扑方法。由于RS在空间微重力环境中缺乏固定基础，空间机械手的运动将扰乱其基础人造卫星的位置和姿态，并改变RS机械手的工作空间。直接采取带有固定基础的地面机器人的运动规划方法，以及规划路径和轨道是非常危险的，对RS有可能是错误的。因此，对微重力环境下RS运动特性的研究是非常重要的。1微重力环境下RS的运动特性这里讨论的RS由人造卫星主体和K空间机械手组成。假设没有外力和外部扭力施加在该系统上，并且RS可以在微重力环境中自由飞行或飘浮。机械手的每一处接点都是由扭力控制器控制的旋转接点。整个系统的能量守恒。如果第J个空间机械手具有NJ个旋转连接，则系统可以被看作是由N1个链接（NN1N2NK）组成的多链接自由飞行（飘浮）系统。研究人造卫星的姿态时，要在卫星主体上建立协调系统。如果和分别是RS卫星姿态角矢量和空间机械手接点角矢量，它们分别为3D和ND矢量。卫星姿态的极小改变可以表示为机械手极小运动的函数桥式起重机小车运行机构设计14G1此处，G是一个3N的扰动灵敏度矩阵。定义为瞬时扰动。G的奇异值分解给出了卫星最大干扰和最小干扰的方向和数量。如果的变化量使卫星姿态的变化量为，在公式（1）的数值积分将给出一个新的公式F,2公式（2）表达的方程由一个不能显式表达的数值积分得到。这需要对G重复进行数值积分的大量的计算。2双机械手RS地面模型及其C空间量子化为了研究RS自主控制技术，首先建立一个RS地面试验台，通过空气轴承来模拟微重力环境。RS试验模型可以在试验台中自由地飞行。该试验模型。如图21所示。图21双机械手RS地面试验模型桥式起重机小车运行机构设计15假设机械手有N个接点组成，且它们的角度为I，I1，2，,N。当机械手的基础固定时，矢量（1，2,N）组成机械手的C空间。对于微重力环境下的RS试验模型来说，需要其他一些参数来决定RS的相对位置，例如，人造卫星姿态角矢量。用1,2和1,2和表示两个机械手的接点角矢量。这里,，RS模型的相对位置由,1,2,1,2来确定，其中1,2,1,2的值可以相互独立。任何接点的运动都会影响的值F,。其中，F为公式（2）定义的函数。（或）的变化会影响卫星的姿态以及卫星姿态矢量的变化，从而导致机械手位置的变化。尽管干扰使控制问题变得复杂，但是依然有可能利用动态干扰来简化航天任务。例如，通过机械手的运动，可以将卫星姿态和另一个机械手的位置变动到需要的相对方位上。由于高维和复杂的动态控制问题，RS相对位置之间的关系很难用显式表达。本文提出了C空间量子化方法，即将每个接点角I平均地分成NI个点，如下公式（4）所示I,JI（I”I）J/（NI1）I1,2,3,4J0，1，NI1II,I”4因此，机械手的角矢量（1，2，3，4）量化为N1N2N3N4点。定义这些点为参考节点（C节点），并记C节点为（A1，A2，A3，A4），AI1,NI,其中，AI为正整数，I1,2,3,4。对也进行同样的过程。桥式起重机小车运行机构设计16所有的C节点及任意两个相邻节点的链接组成了RS量子化C空间中的一个参考节点网络CNN。定义8种C节点的相邻关系，即RS实验模型的标准运动。对每个具有8种标准运动的C节点计算以建立一个标准基。在标准基中，基左边为向量（A1，A2，A3，A4）和一种标准运动，基右边为的值。则RS的C空间就转化成了一个运动标准基，它刻划了RS的运动。在这个规划中，我们可以从标准基中获得的值而无须进行大量计算。因此，这种方法可以支持运动规划运行得更快。3机械手协调方案两个机械手可以平等地工作来实现相同的目标，如共同抓住目标；或不平等地工作，如一个机械手完成需要的操作，另一个在某些方面协助第一个完成操作。为了分析双机械手协调模式，我们提出了相对概念主机械手和从机械手。定义主机械手（M机械手）完成主操作任务的机械手叫做主机械手。从机械手（A机械手）帮助主机械手完成主操作任务的机械手叫做从机械手。A机械手的协助功能一般是扰乱卫星主体的姿态。它的影响包括维持卫星稳定或相对稳定，以及使卫星主体变换到需要的姿态或位置。前一个降低M机械手运动所造成的干扰；后一个通过制造干扰，使主体变换到需要的姿态。桥式起重机小车运行机构设计17通过上述分析，我们定义四种RS双机械手协调运动模式。稳定功能A机械手通过抓取空间中的某些固定结构来稳定卫星主体。平衡功能A机械手通过移动来使卫星免受M机械手的干扰。调整功能A机械手通过移动来干扰卫星的姿态，来修正M机械手的操作位置或工作空间。协作运转两个机械手同时地平等地进行空间操作。对于RS试验模型，四种协调运作模式通常更形象地表示为和分别表示M机械手的角矢量和A机械手接点的角矢量；表示主体姿态矢量。稳定功能0，0，规划运动路径。平衡功能运动路径给定，保持不变或在某一特定范围内变动，规划运动路径。调整功能运动路径给定，的初始值I和最终值J给定，规划运动路径。协作运转操作任务给定，规划运动路径和。4协调运动规划算法首先，给定协调运动模式的一般算法。然后，讨论每种协调运动模式下的特殊问题。算法第一步建立RS运动标准基桥式起重机小车运行机构设计181在定义域内将J平均地分成NI个点，I1,2,3,4。2构造C节点，表示为（A1，A2，A3，A4）。3对每个节点和八种标准运动，计算并根据（A1，A2，A3，A4）的地址存储在内存中。4构造CNN，即RS的运动标准基。第二步设计目标函数FN。FN由特定的协调运动模式决定。第三步确定符合初始状态的节点N0并计算FN0，令N0为表示为N当前的当前节点。第四步确定符合目标状态的节点和函数值。第五步用A临近（N当前）表示N当前临近节点的集合，并选择使F值最小的节点为扩展节点。在堆栈中保存N当前并令新的节点为N当前。第六步如果得到了目标节点或目标函数的最终值，转至第七步。如果经过了L步骤，没有得到最优值，则放弃LT节点并标记路径。返回第五步。第七步将C节点序列翻译为RS操作手的接点角。第九步结束。这里，FN是启发式搜索中估计函数。采用A算法，FNGNHN，N为N当前节点，GN是初始节点N0和N节点之间的代价，HN是节点N和目标节点之间代价的估计。四种协调运动模式的C节点之间的代价D定义如下。对于稳定功能，D表示两个相对位置下M机械手末端效应器之间的距离；对于平衡功能和调整功能，D表示两种状态下，卫星姿态角度之差；对于协调操作，D桥式起重机小车运行机构设计19由目标和两个操作手末端效应器之间的距离之和决定。5计算机仿真仿真试验在IBMPC386上进行，RS运动规划和图形仿真使用C语言来进行编程。RS模型的主操作是捕获目标并避免与工作空间中的障碍物发生碰撞。四种协调运动模式下的计算机仿真结果如图51图52所示。计算机仿真显示RS双机械手协调运动规划模式和算法是合理而有效的。3DRS模型的运动规划和计算机仿真是作者的未来研究工作。图51调整功能图52协调操作桥式起重机小车运行机构设计20参考书目1YOSHIDAK,UMCTANIYDUALARMCOORDINATIONINSPACEFREEFLYINGROBOTINPROCIEEEINTCONFONROBOTICSANDAUTOMATION,USA,1991,151615212PAPADOPOULOSEDUBOWSKYSCOORDINATEDMANIPULATOR/SPACECRAFTMOTIONCONTROLFORSPACEROBOTICSSYSTEMINPROCIEEEINTCONFONROBOTICSANDAUTOMATION,USA,16961701刘宏，生于1967年7月25日，分别在东北科技大学和哈尔滨工程大学获得理学士学位和理硕士学位，他的导师为蔡鹤皋和洪炳熔教授。他的研究方向包括机器人技术和自主控制。计算机数控机床的安全和维护1计算机数控机床的安全操作注意事项在金属切削操作中安全性一直是特别受关注的由于计算机数控设备自动化程度高并且速度快，所以它是一个危险源。为了防止人员伤害和对设备的损坏，必须找出存在危险的根源，且操作人员必须提高警惕。主要的潜在危险包括旋转部件，如主轴、主轴内的刀具、卡盘、卡盘桥式起重机小车运行机构设计21内工件、带着刀具的转塔刀架以及旋转的夹具装置；运动部件，如加工中心的工作台、车床拖板、尾架顶尖，多工序旋转托盘；程序错误，例如G00代码的不正确使用而引起坐标值错误，产生意想不到的快速移动；设置或改变偏移值时出错，可能导致刀具与工件或刀具与机床之间的碰撞；随意地更改已验证的程序，也会引起机床产生危险动作。为了减少或避免危险，尽量遵循以下保护措施。1使用机床制造商提供的机器原有保护罩。2带上安全眼镜、手套，穿上合适的衣服和鞋。3不熟悉机床操作前不要开动机床。4运动程序之前，确认零件已被正确夹紧。5验证一个程序时，遵循下列安全步骤启用机床锁定功能运行程序，检查程序中的语法错误和几何轨迹。使用RAPIDOVERRIDE快速倍率开关降低速度或空运行程序。采用单程序段执行来确认程序中的每一行。刀具切削时，用FEEDOVERRIDE进给倍率开关减慢进给速率，防止超负荷切削。6禁止用手处理切屑以及用切屑钩子弄断长而卷曲的切屑。编制不同的切屑状态程序以便更好地控制切屑。如果要彻底清除切屑，应当关闭机床。7如果怀疑刀片在编程的切屑状态下有可能折断时，可选择一个更厚的刀片及减少进给或切屑深度。桥式起重机小车运行机构设计228尽可能保持刀具悬出短些，因为它可能成为一个导致刀片折断的振动源。9当顶尖支撑一个大零件时，确保中心孔足够大足以支撑和夹住零件。10换刀、查找刀片或清理切屑时关闭机床。11替换已磨损或损坏的刀具和刀片。12列出现行刀具的偏移良清单，从机床上取下刀具，清除（设置为0）刀偏。13在未得到主管许可的情况下不得擅自更改程序。14如果你有任何与安全有关的担忧，立即通知你的技术指导和主管。2日常维护21外观检查1伺服电动机、探测器或数控主单元上的机床用油（切削油，润滑油）或者渗漏情况检查。2可移动部件的电缆上有无损伤或电
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