电瓷帽坯机传动及控制系统设计

电瓷帽坯件机传动及控制系统设计

摘     要

     机械是在人类认识和改造自然的过程中产生的,同时机械制造也向自动化,精密化的方向不断发展。在机械产品，工厂自动化领域中涌现出不少新概念和高新技术，如微机械或豪机械、智能机械或灵巧机械、制造单元工程、智能制造控制、灵活敏捷制造等。电瓷帽是变电设备的一个重要零件，属系列产品，是易损件之一。它由瓷土做成圆柱形状，并在上端挖有凹孔成“帽”；坯件晾干后再烧成瓷器。使用时将电瓷帽翻盖在金属导杆的顶（尾）端，将起到绝缘和安全保护作用。电瓷帽坯件机是制造电瓷帽坯件的一种专用机械设备。本次设计用机械设计原理及动力学原理，使各执行机构的动作协调。在执行系统方面都以典型的偏置曲柄滑块机构,齿轮机构来完成特定的运动规律。这不仅成本低，更重要的是使用寿命长。在控制方面采用PLC进行控制,取代常规人工控制,可以提高设备的可靠性,使系统具有自动进行复杂工艺流程处理能力和以后设备升级提供技术上的保障。

关键词：自动化 电瓷帽坯 现代控制技术  机械传动  PLC

目录

中文摘要 I

英文摘要 II

目录.III

前言1

第一章     绪论.4

1.1  电瓷帽坯件机用途 4

1.2  课题的来源、背景和意义 4

1.3  国内外的研究或设计开发情况 5

1.4 目前存在的问题 5

1.5  本课题的设计要求 6

     1.6  拟解决问题的大致思路 6

1.7 小结 7

第二章     总体方案设计 8

2.1  工艺分析 8

2.2  对执行构件的运动要求 9

2.3  机构选型与传动方案设计 9

          2.3.1 拟定机器运动原理图 9

2.3.2 拟定传动方案及绘出机构运动简图 9

     2.4  总体布局 12

      2.5  小结 14

第三章     机械部分技术设计 15

3.1  运动设计与动力计算 15

       3.1.1．电动机功率的选择15

      3.1.2．确定各传动机构的传动比16

      3.1.3．计算各轴的转速和功率..16

3.2  结构设计与强度校核 17

          3.2.1．模孔转盘的结构和尺寸..17

          3.2.2．转盘齿轮的结构和尺寸..18

          3.2.3．曲柄和滑动轴位移尺寸 .19

       3.2.4．锥齿轮的结构和尺寸21

      3.2.5．带轮的结构和尺寸..21

3.2.6．轴的结构设计21

     3.3  部件装配图和机器总装配图 .26

     3.4  小结.26  

第四章     控制系统设计 27

4.1  控制要求 27

4.2 PLC外部输入/输出点与接线图 27

     4.3 PLC型号选择.28

         4.3.1 对输入/输出点的选择..28

         4.3.2 对存储容量的选择..28

         4.3.3 对I/O响应时间的选择.28

         4.3.4 根据输出负载的特点选型..28

     4.4 程序设计 28

          4.4.1程序流程图. 29

          4.4.2 PLC梯形图. 29

          4.4.3 控制过程.. 30

4.4.4 软件编程.. 31

     4.5 小结. 32

第五章     结论与展望.. 33

参考文献 34

致谢.. 35

附录.. 36