毕业论文终稿-PCBHJ-300数控锡丝点焊机设计（送全套CAD图纸 资料打包）

买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763图纸预览请见文档里的插图，原稿更清晰，可编辑分类号密级宁宁波大红鹰学院毕业设计论文PCBHJ300数控锡丝点焊机设计所在学院专业班级姓名学号指导老师2015年3月31日诚信承诺我谨在此承诺本人所写的毕业设计（论文）PCBHJ300数控锡丝点焊机设计均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。承诺人（签名）年月日买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763I摘要市场上存在着各式各样的锡丝点焊机，但是，焊机需要人工输送板料，而且每次只能焊接一个点，焊接的人工利用率不高。由于存在着这些问题，因此，设计一种PCB数控锡丝点焊机是必要的。本次设计的PCBHJ300数控锡丝点焊机焊枪能够在Y、Z向横向运动，并且通过传送带能够实现自动输送物件；其主要由步进电机、滚珠丝杆、滑杆、滑块、门架、传送带、焊枪、送丝机构等构成。本次设计首先，通过对点焊机研究现况、结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了点焊机个机构的结构方案；接着，对各主要零部件进行了设计与校核；最后，通过AUTOCAD制图软件绘制了该数控锡丝点焊机总装图及主要零部件图。通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AUTOCAD制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。关键词数控，点焊，焊枪，设计IIABSTRACTEXISTSONTHEMARKETAWIDERANGEOFSOLDERWIRESPOTWELDING,BUTTHENEEDFORMANUALWELDINGDELIVERYSHEET,BUTYOUCANONLYWELDONEPOINT,MANUALWELDINGEFFICIENCYISNOTHIGHBECAUSEOFTHESEPROBLEMS,THEREFORE,TODESIGNAPCBCNCTINWIREWELDERISNECESSARYTHEDESIGNOFTHEPCBHJ300CNCTINWIREWELDERTORCHABLETOLATERALMOVEMENTINTHEY,Z,ANDTHEAUTOMATICTRANSMISSIONCANBEACHIEVEDTHROUGHTHEBELTTHINGITISMAINLYCOMPOSEDOFASTEPPERMOTOR,BALLSCREW,SLIDER,SLIDER,DOORRACKS,CONVEYORS,WELDINGTORCH,WIREFEEDERANDTHELIKETHEDESIGNISFIRST,BYCONDUCTINGRESEARCHONTHESPOTWELDINGCURRENTSITUATION,STRUCTUREANDPRINCIPLESOFANALYSIS,THEANALYSISPRESENTEDINTHISSPOTWELDINGSTRUCTUREOFTHEPROGRAMONTHEBASISOFANAGENCYTHEN,FORTHEMAINCOMPONENTSWEREDESIGNEDANDVERIFICATIONFINALLY,THROUGHTHEAUTOCADDRAWINGSOFTWARETODRAWTHECNCSPOTWELDINGTINWIREASSEMBLYDIAGRAMANDMAINPARTSDIAGRAMTHROUGHTHISDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYISEXPERTISE,SUCHASMECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCESANDINTERCHANGEABILITYTHEORY,MECHANICALDRAWING,ETCMASTEREDTHEDESIGNMETHODOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWAREFORTHEFUTUREWORKOFGREATSIGNIFICANCEINLIFEKEYWORDSCNC,WELDING,TORCH,TESIGN买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763III目录摘要IABSTRACTII目录III第1章绪论111选题的背景及意义112研究现状及发展趋势1第2章数控锡丝点焊机总体设计421设计参数要求422方案设计4221Y轴和Z轴方案4222X轴及传送装置方案5223焊枪安装方案6224送丝机构7225机架方案8第3章Y向结构设计931丝杠螺母导程的确定932确定丝杠的等效转速933丝杠的等效负载934确定丝杠所受的最大动载荷935计算轴承动载荷1036丝杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算1037丝杠的扭转刚度1138传动精度计算1139电动机的计算选择11第4章Z向结构设计1341Z向精度设计1342滚珠丝杠疲劳强度13IV43选用滚珠丝杠1344滚珠丝杠稳定性验算1445滚珠丝杠刚度验算1546滚珠丝杠效率验算1647Z向电机选型16第5章传送装置（X向）设计1851传送装置结构设计18511带型选择18512滚筒设计1952滚筒电机选型20第6章其他辅助机构设计2261送丝机构设计22611送丝滚轮22612焊丝卷料装置2262焊枪固定装置设计2362机架设计24结论26参考文献27致谢28买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763VVI买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763VIIVIII买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763IXX买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763XIXII买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763XIIIXIV第1章绪论1第1章绪论11选题的背景及意义随着社会和科学技术的发展，工业生产的操作方式也发生着革命性的变化，从手工作坊式的劳动，逐渐演变成自动化、智能化的生产方式，人类也逐渐无法完成某些生产过程，所以为了适应生产的需要出现了特殊的生产工具点焊机。与此同时也出现了一些新的生产活动，在这些生产活动中，有些是属于高危险的，对人体伤害较大，有些领域不适宜人类工作长时间的工作，点焊机则正好适应这类工作。防止了一些化学物品对人类的伤害5。在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器作为自动化生产线上的重要成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平，目前，工业焊接机主要承担着焊接、喷涂、搬运等重复性并且劳动强度极大的工作，工作方式一般采取示教再现的方式。点焊机是按照给定程序、轨迹和要求实现自动移动、焊接的操作的自动机械装置6。实现了自动化的工作并减少了很多不必要的人工劳动。本文对多工位点焊机利用PLC的控制进行了详细的研究。点焊机的工作原理是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，来达到使它们结合的目的7。点焊机是由焊头、点焊枪等组成。点焊枪是四工位点焊机电气控制系统的核心。利用电磁阀控制点焊枪的伸缩及温度。通过完成该课题，即设计出自动点焊机及对其进行运动学分析，能够解决在焊接过程中焊枪不能随波形的变化调整与焊枪速度的夹角这个问题，使得在直线段与在波内斜边段焊接时，焊枪与焊缝都保持垂直，相对于焊缝的焊接速度都恒为同一速度，进而能够提高在直线段与在波内斜边段的焊缝成形的一致性，提高的生产质量。12研究现状及发展趋势随着工业水平的发展,重要的大型焊接结构件的应用越来越多,其中大量的焊接工作必须在现场作业,如大型舰船舱体、甲板的焊接、大型球罐储罐的焊接等。而这些焊接场合下，自动点焊机要适应焊缝的变化，才能做到提高焊接自动化的水平。无疑,将宁波大红鹰学院毕业设计（论文）2自动点焊机技术和焊缝跟踪技术结合将有效地解决大型结构件野外作业的自动化焊接难题。当前国内外在自动点焊机方向研制的几个典型自动点焊机如下1韩国PUKYONG国立大学的KAMBO等研制的舱体格子形构件焊接自动点焊机这种自动点焊机能够在人比较难以达到的狭窄空间自主地实现焊接过程,能够自动寻找焊缝的起始点。在遇到格子框架的拐角焊缝时,在保证焊接速度不变且焊炬准确对准焊缝的情况下,能够自动调整自动点焊机本体和十字滑块的位置4。2日本庆应大学学者SUGA等为平面薄板焊接研制的自主性自动点焊机该自动点焊机能够直线前进,还可以利用两个轮的差速控制小车的转弯,它装焊枪的臂可以伸缩，可以检测焊缝的位置并精确的识别焊缝的形状,如是直线焊缝、曲线焊缝、还是折线焊缝等5。3日本庆应大学学者SUGA等研制了管道焊接自主自动点焊机该自动点焊机可以沿着管道,根据CCD摄取的图象信息,在焊前可以自动寻找并识别焊缝,然后使自动点焊机本体沿管道方向达到正确的焊接位置5。4清华大学机械工程系与北京石油化工学院装备技术研究所联合研制的球罐磁吸附轮式自动点焊机该自动点焊机的焊炬跟踪精度可达05MM,能够满足实际工程应用3。5上海交通大学研制的具有自寻迹功能的焊接自动点焊机该自动点焊机在焊前,小车能够自动寻找焊缝并经过轨迹推算后自动调整小车本体和焊炬的位姿到待焊状态；在焊接过程中能够进行横向大范围的实时焊缝跟踪8。当前绝大多数自动点焊机还能焊缝跟踪,焊前必须通过人为的方式,把自动点焊机放到坡口附近合适的位置,并且通过手动将自动点焊机本体、十字滑块等调整到合适的待焊状态,也就是说自动点焊机的自主性还很低,基本上还不具有自主的运动规划能力。未来的发展趋势为三个方面选择视觉传感器来进行传感跟踪，因为与图象处理方面相关的技术得到发展；采用多传感信息融合技术以面对更为复杂的焊接任务；由于控制技术由经典控制到向智能控制技术的发展，这也将是自动点焊机的控制所采用。在当前，自动点焊机的机构设计绝大部分还是采用依据具体的情况来设计专用自动点焊机，称之为固定结构的传统自动点焊机，其运动特性使特定自动点焊机仅能适应一定的范围,不利于自动点焊机的发展。解决这一问题的方法就是利用关节模块和连杆模第1章绪论3块,根据具体的要求开发可重构自动点焊机系统。下面为当前一些人所做的研究1BENHABIB等人建立的自动点焊机库,将模块分成模块单元连接器、连杆模块、主关节模块和末端关节模块四类13；21999年DANIELARUS等提出了一种由晶体结构“分子”组成的可自重构自动点焊机系统13；3上海交通大学的费燕琼和沈阳航空工业学院的张艳丽等对模块化自动点焊机的构形设计进行了研究13。宁波大红鹰学院毕业设计（论文）4第2章数控锡丝点焊机总体设计21设计参数要求电压，功率220V,10KWX轴可移动范围X1000MMY轴可移动范围Y200MMZ轴可移动范围Z100MM重复精度005MM焊锡参数点焊2组温度设定范围0500其他要求传送物件用传送带，使物件能自动往前运输；焊枪使用2个滚珠丝杠，能实现前后上下移动。22方案设计221Y轴和Z轴方案在本项目设计中，当PCB板到达设计位置停止运动后，焊枪装置安装在龙门架上，在控制系统的作用下，向下运动完成一次焊接动作，提升，然后沿方向前进一定距离，由向下运动进行焊接，直到整块PCB板上的焊点加工完成为止。丝杆传动能够将旋转运动通过丝母转化为直线运动，刚性较好，能够传递较大的扭矩，位置准确。但是，由于丝杆机构属于高精度装置，使用成本很高，而且，丝杆在使用过程中容易磨损，造成运动不准确，因此为了增加抵抗磨损消耗，需要采用更好的材料制造丝杆，导致成本更高。Y轴和Z轴采用丝杠传动加滑杆导向，结构方案如下图第2章数控锡丝点焊机总体设计5图21Y轴和Z轴方案简图支撑滑块及其上面装置在本项目中采用直线导轨装置，因为在设计方案中，滑块是两相对可动的板料，所以在数控加工中心上一次钻孔能够保证导轨在Z向的平行度；直线导轨在Y向上的平行度可以通过安装垫片的形式调节达到精度。图23所示的滑杆微调装置实际上是采用标准件直线导轨的支撑座，由于在Z向上采用数控加工已经能够保证加工精度，因此，滑块上两边的滑杆的Y向的平行度可以通过安装垫片的形式达到。直线导轨的安装示意图如图24所示图22直线导轨安装示意图222X轴及传送装置方案根据设计要求X轴可移动范围X1000MM，传送物件用传送带，使物件能自动往前运输，因此本次采用带传动传送物件并实现X轴方向的移动，结构方案如下图虽然平带传动由于带的弹性形变会传动比不稳定；张紧力和轴向力较大；轴向尺寸较大比、不易安装等缺点，但是考虑到在本方案的设计中带传动的作用是实现PCB板的传送，不需要在带上实现板的定位，因此，在此方案中可以采用平带装置。在装宁波大红鹰学院毕业设计（论文）6置中采用伺服电机控制可以实现带的及时启停。图23平带传动示意图在使用平带传动时，由于平带会因为自身的重量在整根平带的中间发生凹陷，如果不采取措施减少这种变形，当加工的PCB板传送到中间时会因为带的变形使板中间悬空，所以，在本方案设计中，采用滚轮装置减少平带的变形。223焊枪安装方案在本方案中，焊枪设计思路是能够实现方便装卸，所以需要设计一个机构，将焊枪与卡盘连接在一起。该机构设计有两种方案。一种方案是设计为不动的，但是由实际情况得知焊枪的位置需要实时调节，所以此种方案不适合；方案二是设计焊枪可以在ZX平面内可调节的，机构如图3133所示图31焊枪的旋转机构一（A）第2章数控锡丝点焊机总体设计7如图31焊枪的旋转机构所示，与焊枪的连接销在连接板与旋转槽的内侧，焊枪的旋转机构与焊枪的连接销在连接板与旋转槽的外侧，焊枪旋转机构可以绕旋转装置中的连接销转动，至适当的角度后，用螺栓把旋转机构固定住，一般焊枪的倾斜角度在45度之内，而本装置能够在180度范围内调整，完全满足设计的要求。焊枪与旋转机构的连接如图34所示图34焊枪与旋转机构的连接图224送丝机构目前，在手工焊接中，焊丝是手动进给的。采用的是一手推焊枪烙铁，一手输送焊丝的方式实现焊接。而在自动化电焊机中，要求机器能够实现焊丝自动进给，则需要设计一个自动送丝机构。在本项目中，采用滚轮装置驱动焊丝的进给运动，在通过导管输送到焊枪头实现电焊。在本方案设计中，焊丝卷料安装在龙门架上，焊丝经过滚轮装置输送到焊枪加工处。焊丝在龙门架上的安装方式如图35所示。图35卷料架在龙门架上的安装示意图宁波大红鹰学院毕业设计（论文）8如图35所示，由前面的分析可以知道焊枪采用两两交错的方式安装，因此在布置焊丝卷料时采用两边各放置两卷焊丝的方式。每边的卷料通过安装架上的悬挂杆串接，卷料之间用一个宽度为5MM的套筒隔开。控制系统控制滚轮装置运动，实现焊丝的自动进给，焊枪能够上下运动（Z向移动）。但焊枪头的运动位移很小，焊丝的伸出量不大，不会妨碍到焊枪头的运动，因此可以把焊丝卷与滚轮装置分别装在龙门架与焊枪上。225机架方案在本项目中，焊枪的升降设备支架采用的是固定式龙门架结构。固定式龙门架结构布局简单，结构紧凑，易于安装，快速轻巧，易于移动，更具活性、顺畅、短距、连续等特点，是高效自动电焊机上的焊枪支架设备。龙门架的材料为型材。如图36所示是龙门架的安装位置示意图。第3章Y向结构设计9第3章Y向结构设计31丝杠螺母导程的确定本设计中，电机与丝杠直接相连，传动比I1，选择电机Y系列异步电动机的最高转速，则丝杠的导程为CMKGFMRN2MIN,/150MAXMAX最大转矩MNVPH8150/AX32确定丝杠的等效转速最大进给时，丝杠的转速为IN/2/MAXARH最慢进给时，丝杠的转速为1508INIPV则得到丝杠的等效转速（估计21TMI/0/22MIN1AXRTTTM33丝杠的等效负载工作负载是指机床工作时，实际作用在丝杠上的轴向压力，它的数值可用进给牵引力的实验公式计算。选用导轨为滚动导轨，而一般情况下，滚动导轨的摩擦系数为000250005，取摩擦系数F为0005，则丝杠所受的最大牵引力为MAXGFFKFZYXN1274605IN故其等效负载可按下式计算（估算T1T2N22N1）NTNTFM12/33/1212IN3/1212MIN31AX/TTT由以上确定进给运动的总阻力F12N34确定丝杠所受的最大动载荷AC查表，取丝杠的工作寿命TH为15000H，同时取精度系数FA1，负荷性质系数FW105，温度系数FT095，硬度系数FH1，可靠性系数FK053；平均转速为1000R/MIN。宁波大红鹰学院毕业设计（论文）10NNTFFFCRNTMHKAHTWMH3450195/051210/6/91506033/6选用滑动丝杠螺母传动，丝杠公称直径为，基本导程，丝杠螺母M4MPH8的接触刚度为1692N/，螺旋升角丝杠的底径26MM，螺母长度为210MM，取8丝杠的精度等级为1级。35计算轴承动载荷NTHFFC/寿命系数为71250/13350/1HHLF式中寿命系数可靠性为90的额定寿命，取为10000H；H10转速系数；NF28045/13/0JNF计算转速取最高转速，取；JMI15RJNC828/7故能满足要求。36丝杠拉压振动和扭转振动的固有频率验算已知轴承的接触刚度，丝杠螺母的接触刚，丝MNKB/108MKC/1692杠的最小拉压刚度NLAEKS/16520/21053/4875MAXIN当导轨运动到两极位置时，有最大和最小拉压刚度，其中，L植分别为750MM和100MM。螺母座刚度。轴向拉压总刚度为NH/10KKESCBE/28418/692/1082/1/MIN丝杠拉压振动的固有频率MIN/7165/501362/8910/6RSRADMEB由计算可知，丝杠拉压振动的固有频率远远大于1500R/MIN，所以能满足要求。第3章Y向结构设计1137丝杠的扭转刚度RNMLDKMT/420714874丝杠的扭转刚度23210580819362KGJ由机械设计手册得平移物体的转动惯量为丝杠的转动惯量为234MJS丝杠扭转振动的固有频率为SRADJKSZWTT/47810356058733显然，丝杠的扭转振动的固有频率远远大于1500R/MIN，所以，能满足要求。38传动精度计算丝杠的拉压刚度LEDKS42由以上的各条件可知最小机械传动刚度为MNKBCS/1208/1692/48/1/1MININ0最大机械传动刚度KBCSMANAN/45108/692/15/1/0因此得到由于机械传动装置所引起的定位误差为MKFQK45_120_MAX0IN0其中，F0为空载时导轨的静摩擦力39电动机的计算选择KWVFPE05612/MAXF下面的计算结果所以选用反应式步进电动机，输出功率02KW，同步转速1500R/MIN，电动机的参宁波大红鹰学院毕业设计（论文）12数如下表一所示表31电动机的各种参数电动机型号步距角最大静转矩（NM）运行频率最高空载启动频率轴径长度55BF003075M70MM第4章Z向结构设计13第4章Z向结构设计41Z向精度设计假设设计要求进给精度M01，快速进给精度MIN/342滚珠丝杠疲劳强度丝杆的最大载荷为主轴重量加摩擦力，最小载荷为主轴重量减最大进给力的Z向分力。主轴重量为300KG,则1）摩擦力FFNF1089035MIN2AXF731689IN2MINAXM3850N26根据机电一体化设计基础计算载荷CFMAHFK查表26取21查表28取01A查表27取0H查表24取D级精度则NFC34762）计算额定动载荷AC取丝杠的工作寿命为HLH20,MIN/10RN310674HMLNCAFC310674N3543选用滚珠丝杠由表29得丝杠副数据公称直径D50导程MP1宁波大红鹰学院毕业设计（论文）14滚珠直径MD9530按表21种尺寸公式计算滚道半径MR0963520偏心距MDE210482577丝杠内径ED936104820144滚珠丝杠稳定性验算丝杠一端轴向固定，采用深沟球轴承和双向球轴承，可分别承受径向和轴向的负荷。另一端游动，需要径向约束，采用深沟球轴承，外圈不限位，以保证丝杠在受热变形后可在游动端自由伸缩，如下图。螺母固定端游动端由于一端轴向固定的长丝杠在工作时可能会发生失稳，所以在设计时应验算其安全系数S,其值应大于丝杠副传动结构允许安全系数S丝杠不会失稳的最大载荷称为临界载荷CRF2LEIACR式中，E为丝杠材料的弹性模量，对于钢E206GPA；L为丝杠工作长度（M）；AI为丝杠危险截面的轴惯性矩（4M）；为长度系数，取3。841056DNFCR52892107314安全系数253760MCRS查表210，S2533，SS，丝杠是安全的，不会失稳。第4章Z向结构设计15高速丝杠工作时有可能发生共振，因此需验算其不发生共振的最高转速临街转速CRN。要求丝杠的最大转速CRNMAX。临街转速按下式计算2190LDFCCR式中CF为临界转速系数，见表210，本题取973CF，32250398791CRNMIN/1034RIN/6MAXR即AXNCR，所以丝杠工作时不会发生共振。此外滚珠丝杠副还受D0值的限制，通常要求MIN/10740RNDMI/17MIN/140430RRD45滚珠丝杠刚度验算滚珠丝杠在工作负载FN和转矩TN共同作用下引起每个导程的变形量0LM为CGJTPEAFL20式中A丝杠截面积,214DA；CJ为丝杠的极惯性矩，4132DC；G为丝杠切变模量，对钢GPA38；T为转矩。TAN20DFM式中为摩擦角，其正切函数值为摩擦系数；M卫平均工作载荷NT54034TAN1024763按最不利的情况取（其中MF）宁波大红鹰学院毕业设计（论文）1641212064GDTPEFJTPEAFLC4922329308183508261437M079则丝杠在工作长度上的弹性变形所引起的导程误差为MPLL85410795320通常要求丝杠的导程误差L小于其传动精度的1/2，即L21该丝杠的满足上式，所以其刚度可以满足要求。46滚珠丝杠效率验算滚珠丝杠副的传动效率为9470234TANTAN要求在9095之间，所以该丝杠副合格。经上述计算验算，FC1401025各项性能均符合题目要求，所以合格。47Z向电机选型最大静转矩选择依据文献实用机床设计手册上，有（1）对于在最大工作条件下工作时所需要电机最大静转矩为5031MAX切MJ1837618NCM（2）对于空载起动时所需要的电机最大静转矩为912MAX起JC由（1）和（2）可知，以计算得AXJ恒大于2MAXJ所以就以1MAXJM作为选取步进电机最大静转矩的依据。而初选的步进电机为110BF003，它的最大静转矩为MAX1689JNCM第4章Z向结构设计17所以初选的步进电机型号符合要求。（3）步进电机动载荷矩频特性和运行矩频特性由数控技术得动矩频特性PVF601MAXAX25014167HZ运行矩频特性PSEF6其中EV最大工作条件下的进给速度MIN，可取最高进给速度MAX25IN的312，现取中间值，即AX7146I2SV。所以EF10462431HZ由步进电机110BF004的矩频特性和运行矩频特性参数可以看出所选步进电机在起动时力矩是满足要求的。所以最终就确定步进电机的型号为110BF004反应式步进电动机。宁波大红鹰学院毕业设计（论文）18第5章传送装置（X向）设计51传送装置结构设计511带型选择本设计为了实现自动化，节省人力、物力和提高效率，在板料输送方面拟采用带传动。在实际工作环境下有平带传动、齿形带和同步带等形式。齿形带在传送有几何规则轮廓的零件时有很大的优势，而且当带高速运动时，采用齿形带能够较好的定位所传送的零件保证零件不会在带上移动，齿形带不是标准件，一般需要在平带上自己安装齿形，制造不方便；同步带传动，属于啮合传动，高速、高精度，适合在高精度仪器装置中使用，带比较薄，比较轻，同步带一般采用伺服电机驱动。平带传动具有如下的特点（1）结构简单，传动平稳，具有过载保护的作用（2）有缓冲吸震的作用（3）运动平稳无噪声（4）适用于远距离传输（SMAX15M）（5）制造、安装精度要求不高虽然平带传动由于带的弹性形变会传动比不稳定；张紧力和轴向力较大；轴向尺寸较大比、不易安装等缺点，但是考虑到在本方案的设计中带传动的作用是实现PCB板的传送，不需要在带上实现板的定位，因此，在此方案中可以采用平带装置。在装置中采用伺服电机控制可以实现带的及时启停。传送皮带（尺寸1100430MM）的示意图如图51所示。第5章传送装置（X向）设计19图51平带传动示意图512滚筒设计本次传送装置采用滚筒确定平带的结构，在使用平带传动时，由于平带会因为自身的重量在整根平带的中间发生凹陷，如果不采取措施减少这种变形，当加工的PCB板传送到中间时会因为带的变形使板中间悬空，所以，在本方案设计中，采用中间增加辅助支撑滚轮装置减少平带的变形。滚轮装置布置示意图如图52所示图52滚轮装置示意图滚筒采用灰铁铸造后机加工成型，主滚筒结构尺寸如图53所示宁波大红鹰学院毕业设计（论文）20图53主滚轮52滚筒电机选型依据文献实用机床设计手册上，有（1）对于在最大工作条件下工作时所需要电机最大静转矩为5031MAX切MJ1837618NCM（2）对于空载起动时所需要的电机最大静转矩为912MAX起JC由（1）和（2）可知，以计算得AXJ恒大于2MAXJ所以就以1MAXJM作为选取步进电机最大静转矩的依据。而初选的步进电机为110BF003，它的最大静转矩为MAX1689JNCM所以初选的步进电机型号符合要求。（3）步进电机动载荷矩频特性和运行矩频特性由数控技术得动矩频特性PVF601MAXAX25014167HZ运行矩频特性PSEF其中EV最大工作条件下的进给速度MIN，可取最高进给速度MAX25IN的312，现取中间值，即AX7146I2SV。所以EF04612431HZ第5章传送装置（X向）设计21由步进电机110BF004的矩频特性和运行矩频特性参数可以看出所选步进电机在起动时力矩是满足要求的。所以最终就确定步进电机的型号为110BF004反应式步进电动机。宁波大红鹰学院毕业设计（论文）22第6章其他辅助机构设计61送丝机构设计611送丝滚轮目前，在手工焊接中，焊丝是手动进给的。采用的是一手推焊枪烙铁，一手输送焊丝的方式实现焊接。而在自动化电焊机中，要求机器能够实现焊丝自动进给，则需要设计一个自动送丝机构。在本项目中，采用滚轮装置驱动焊丝的进给运动，在通过导管输送到焊枪头实现电焊。送丝滚轮由小步进电机驱动，控制系统控制步进电机驱动滚轮装置运动，实现焊丝的自动进给，送丝滚轮安装如下图61所示。图61送丝滚轮612焊丝卷料装置本次焊丝卷料安装在龙门架上，焊丝经过滚轮装置输送到焊枪加工处。因此在布置焊丝卷料时采用两边各放置两卷焊丝的方式。每边的卷料通过安装架上的悬挂杆串接，卷料之间用一个宽度为5MM的套筒隔开。根据设计要求焊枪能够上下运动（Z向移动）。但焊枪头的运动位移很小，焊丝的伸出量不大，不会妨碍到焊枪头的运动，因此可以把焊丝卷与滚轮装置分别装在龙门架与焊枪上。即将图41所示安装架固定在龙门架上如图43所示。第6章其他辅助机构设计23图62焊丝卷料装置62焊枪固定装置设计在本方案中，焊枪设计思路是能够实现方便装卸，所以需要设计一个机构，将焊枪与卡盘连接在一起。该机构设计有两种方案。一种方案是设计为不动的，但是由实际情况得知焊枪的位置需要实时调节，所以此种方案不适合；方案二是设计焊枪可以在ZX平面内可调节的，机构如图6466所示宁波大红鹰学院毕业设计（论文）24图63焊枪的旋转机构一图64焊枪的旋转机构如图63焊枪的旋转机构所示，与焊枪的连接销在连接板与旋转槽的内侧，而如图64焊枪的旋转机构所示，与焊枪的连接销在连接板与旋转槽的外侧，焊枪旋转机构二可以绕旋转装置一中的连接销转动，至适当的角度后，用螺栓把旋转机构一和旋转机构二固定住，一般焊枪的倾斜角度在45度之内，而本装置能够在180度范围内调整，完全