【正文】 力0aF ? 。 mm； 0HA HBMM?? 2)在垂直面上前輪軸的受力簡(jiǎn)圖 813c)。各軸肩處的圓角半徑為 R5。 3)軸上零件的周向定位 蝸輪與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接。 右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。 McFF 1 F 2M 圖 73后輪軸的載荷分析圖 2前輪軸的設(shè)計(jì) 前輪軸在工作中既承受彎矩又承受扭矩，故屬于轉(zhuǎn)軸。 對(duì)截面 C 進(jìn)行強(qiáng)度校核，由公式 [4] ? ?1ca MW????? 查表得， 45鋼調(diào)質(zhì)： ? ?1 60MPa?? ? W= d179。 F1 =F2 = =, L1 =102mm， L2 =102mm, Mc =F1 L1 = 102=46512N （ 3）確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 1 45176。螺紋大徑 M56mm，長(zhǎng)度取為 25mm，右端安裝軸承軸長(zhǎng)31mm。自動(dòng)導(dǎo)引小車后輪軸只受彎矩的作用，主要承受徑向力而軸向力較小，故選用深溝球軸承。 后輪軸的設(shè)計(jì) 后輪軸由于只承受彎矩而不承受扭矩，故屬于心軸。d1 =，安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 蝸桿頭數(shù) 1 1z? ，直徑系數(shù) q=18，分度圓導(dǎo)程角γ =3176。47，蝸輪的當(dāng)量齒數(shù) 22 33 62 os c os 3 10?? ? ?V zz 176。根據(jù)開式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。蝸輪選用 HT200，采用鑄造方法制造。查表知 45 鋼調(diào)質(zhì)， b? =637MPa， s? =353MPa ， s? =17%，Ψ=35% MJ m? ? ，硬度為 217～ 255HBS；銷釘?shù)脑S用切應(yīng)力為： ? ? ? ?0 . 7 ~0 . 8 0 . 7 5 6 3 7 4 7 7 . 7 5B M P a??? ? ? ? 過載限制系數(shù) k值取為 k= ，則計(jì)算的 d≈ 。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 慣量匹配條件為： LJ =178。(++) = 由于滾動(dòng)摩阻力偶矩 fM 的大小介于零與最大值之間，即 max0 fMM?? 滾動(dòng)摩阻系數(shù)δ，查表知δ =2～ 10，取δ =5mm，則： 最大力偶矩： M= = 因此，無刷直流電動(dòng)機(jī)用途非常廣泛，可作為一般直流電機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)和力矩電動(dòng)機(jī)等使用，尤其適用于高級(jí)電子設(shè)備、機(jī)器人、航空航天技術(shù)、數(shù)控裝置、醫(yī)療化工等高新技術(shù)領(lǐng)域。 根據(jù) AGV 所 要承載的負(fù)荷、系統(tǒng)的自重以及車速要求，本系統(tǒng)選用了直流電機(jī)。 AGV 的整體尺寸長(zhǎng) 1500mm，寬 880mm，高 780mm；導(dǎo)引方式采用電磁磁條導(dǎo)引；轉(zhuǎn)彎半徑最小為 200mm（磁條鋪設(shè)半徑）；行走速度 30m/min；采用人工充電方式。 圖 85電磁導(dǎo)引路線 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 確定機(jī)械傳動(dòng)方案 對(duì)比常用傳動(dòng)方案，選擇四輪傳動(dòng)形式。優(yōu)點(diǎn)是無需設(shè)置反射鏡面；缺點(diǎn)是當(dāng)運(yùn)行環(huán)境的反射情況較復(fù)雜時(shí)，應(yīng)用十分困難。 （ 2） 激光導(dǎo)引 激光導(dǎo)引是指 AGV 實(shí)時(shí)接收四周固定設(shè)置的反射鏡片反射過來的激光信號(hào)，通過連續(xù)的三角幾何運(yùn)算來確定 AGV 的當(dāng)前位置，引導(dǎo) AGV 沿規(guī)定的路徑行駛的導(dǎo)引方式。但由于反射面大，在制造車間環(huán)境下應(yīng)用常常有困難。只要掃描到三個(gè)或三個(gè)以上的反射板，即可根據(jù)它們的坐標(biāo)值以及各塊反光板相對(duì)于車體縱向軸的方位角，計(jì)算出 AGV 當(dāng)前在全局坐標(biāo)系中的 X, Y 坐標(biāo)和當(dāng)前行駛方向與該坐標(biāo)系 X 軸的夾角，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位和定向。該方法的缺點(diǎn)是 :漆帶顏色需保持鮮明，否則光學(xué)傳感器檢測(cè)到的信號(hào)變?nèi)酢? (2)光學(xué)控制帶導(dǎo)引方式 利用地面顏色與漆帶顏色的反差，漆帶在明亮的地面上涂為黑色，或在黑暗的地面上涂為白色。 (1)電磁制導(dǎo)方式 該方法需在 AGV 行走的路線下埋設(shè)專用的電纜線，通以低頻正弦波電流，從而在電纜周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)。通常 AGV小車與主控計(jì)算機(jī)通過無線電通信，或通過線路埋設(shè)的帶線進(jìn)行感應(yīng)通信，也可以通過紅外激光實(shí)現(xiàn)。主要完成的功能有：接收主控計(jì)算機(jī)下達(dá)的命令、任務(wù)；向主控計(jì)算機(jī)報(bào)告AGV的自身工作狀況，如 AGV的位置、行駛速度、方向等。因?yàn)?3輪相對(duì) 4輪穩(wěn)定性較差，而 6輪驅(qū)動(dòng)方式多了 2個(gè)車輪又提高了設(shè)計(jì)成本，綜合成本以及 AGV功能要求選擇 4輪差速轉(zhuǎn)向方式 傳感器接受 信號(hào)判斷位置達(dá)到要求位置利用兩獨(dú)立電機(jī) 以差速方式驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向 圖 84差速型轉(zhuǎn)間流程圖 控制與通信系統(tǒng) 工作過程中， AGV需要通過通信系統(tǒng)從主控計(jì)算機(jī)接收指令并報(bào)告自己工作狀況。通常由驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪以及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)構(gòu)成，采用 3 輪、 4 輪或者 6 輪。充電結(jié)束后， AGV 自動(dòng)脫離充電系統(tǒng)。 AGV的充電方式常用的有自動(dòng)充電和人工充電兩種方式。 能源儲(chǔ)存裝置及選擇 AGV采用蓄電池作為能源儲(chǔ)存裝置。車架通常采用鋼構(gòu)件焊接而成，為減輕重量，有時(shí)也采用鋁合金制作。因?yàn)樵摷夹g(shù)較為成熟，同時(shí)不僅能很好地實(shí)現(xiàn)物流貨品的存儲(chǔ)而且效率較高。高架有軌小車（空間導(dǎo)軌）相對(duì)于地面有軌小車，車間利用率高，結(jié)構(gòu)緊湊，速度高，有利于把人和輸送裝置的活動(dòng)范圍分開，安全性好，但承載力小。 圖 81自動(dòng)導(dǎo)引小車類型 （ 2） 按照有無軌道分為有軌和無軌。一 般叉車式AGV 有效載荷為 2~3t，物品提升高度為 3~4m。單云載荷 式 AGV 適合用于搬運(yùn)面積較大、重量較重的貨物。牽引式 AGV 一般用于大批或中等運(yùn)輸量。牽引式 AGV 由兩 部分組成，包括牽引車和掛車。托盤式 AGV 主安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 要 適用于搬運(yùn)系統(tǒng)中地面高度的兩點(diǎn)間的搬運(yùn)。 （ 5）清潔無污染：由于 AGV 采用自帶蓄電池作為動(dòng)力源，具有清潔生產(chǎn)的特點(diǎn)，同時(shí)運(yùn)行過程中無噪聲、無污染，適用于對(duì)環(huán)境要求較高的的場(chǎng)所。 （ 2）柔性化： AGV具有很高地自動(dòng)化水平，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了智能化，因 此 AGV 可以根據(jù)倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)貨位的要求、生產(chǎn)工藝流程等的改變而靈活方便地改變的行使路徑，高效地實(shí)現(xiàn)柔性制造生產(chǎn)，同時(shí)與傳統(tǒng)的輸送帶和剛性的傳送帶相比，由于路徑改變所消耗的費(fèi)用會(huì)降低很多。 我國(guó)對(duì) 于 AGV的 發(fā)展 較晚， 20 世紀(jì) 70年代才由北京起重機(jī)械研究所研制出第一臺(tái)電磁導(dǎo)引定點(diǎn)通 信的 AGV。不過由于歐洲托盤系統(tǒng)的完善和標(biāo)準(zhǔn)化，歐洲對(duì)于 AGV 的研究迅速發(fā)展。自動(dòng)導(dǎo)引小車一般以蓄電池為動(dòng)力源，同時(shí)車上配備非接觸導(dǎo)向引導(dǎo)裝置、自動(dòng)尋址裝置的無人運(yùn)輸車。（ 10 9） =30 列，此立體倉(cāng)庫(kù)的總體參數(shù)為： 10 排， 9層， 30列， 5 個(gè)巷道，共計(jì) 2700 個(gè)貨位。直接控制則是通過可編程控制器操作的單機(jī)自動(dòng)控制器。 控制管理部分 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)根據(jù)不同的情況，可以采用不同的控制方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)庫(kù)的控制和管理。一般搬運(yùn)機(jī)器人的抓取質(zhì)量是20~65kg，提升速度能夠達(dá)到 ~，水平行走速度則在 ~。常用的輸送裝置主要有自動(dòng)導(dǎo)引小車、搬運(yùn)機(jī)器人以及傳送帶等。在這些裝置中堆垛機(jī)應(yīng)用廣泛，起著重要的作用。通過在貨格和貨物上貼上條形碼，利用掃描器的掃描可以有效地提高貨物的存取速度和精確程度。存儲(chǔ)部分包括高層立體貨架、托盤以及貨箱。 5 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的組成 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)主要由貨物儲(chǔ)存部分、貨物存取部分、貨物輸送部分以及控制管理部分，是物流系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分， 對(duì)實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化和一個(gè)國(guó)家的發(fā)展有著很 大的作用?！柏浀饺颂帓x”是將存有所需貨 物的托盤或貨箱由堆垛機(jī)至揀選區(qū)，揀選人員按提貨單的要求揀出所需貨物，再將剩余的貨物送回原地。 移動(dòng)貨架式：移動(dòng)貨架式由電動(dòng)貨架組成，貨架可以在軌道上行走，由控制裝置控制貨架合攏和分離。適用于利用原有建筑物作庫(kù)房，或在廠房和倉(cāng)庫(kù)內(nèi)單建一個(gè)高貨架的場(chǎng)所。 整體式：是指貨架除了存儲(chǔ)貨物以外，還作為建筑物的支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)成建筑物的一部分，即庫(kù)房貨架一體化結(jié)構(gòu)，一般整體式高度在 12 米以上。 20世紀(jì) 60 年代初期，我國(guó)第一臺(tái) 橋式堆垛機(jī)在北京成功設(shè)計(jì)出來，并 由大連起重機(jī)廠成功制造出來。自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)并整合其他信息系統(tǒng)，致力于智能和模糊控制的研究。 （ 3） 自動(dòng)化存儲(chǔ) 1952 年，第一輛自動(dòng)導(dǎo)引小車研制出來， 自動(dòng)化尋出技術(shù)得到了很大地發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)地發(fā)展起到了至關(guān)重要的促進(jìn)作用。 3 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展過程 自從 20世紀(jì) 60年代建成了世界上第一 座自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)以來，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)得到了快速地發(fā)展，其發(fā)展過程主要包括以下幾個(gè)過程：人工儲(chǔ)存、機(jī)械存儲(chǔ)、自動(dòng)存儲(chǔ)、集成化存儲(chǔ)和智能自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)。 （ 3） 自動(dòng)存儲(chǔ) 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)通過搬運(yùn)機(jī)器人，自動(dòng)導(dǎo)引小車，堆垛機(jī)等機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)了倉(cāng)庫(kù)地自動(dòng)化。計(jì)算機(jī)地控制和管理也可以很好地避免貨物的丟失。 （ 3） 調(diào)節(jié)供應(yīng)的功能 物流的三大重要職能之一就是通過物流系統(tǒng)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)創(chuàng)造物資的時(shí)間效用。 功能 （ 1） 儲(chǔ)存和保管功能 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)最基本和主要的功能是儲(chǔ)存和保管貨物，科學(xué)對(duì)貨物進(jìn)行存儲(chǔ)。由此可見，物流對(duì)于現(xiàn)代生產(chǎn)的重要性。 關(guān)鍵詞：物流，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，自動(dòng)導(dǎo)引小車（ AGV），設(shè)計(jì) II ON THE DESIGN OF AUTOMATED STEREOSCOPIC WAREHOUSE (PART TWO) ABSTRACT Logistics is an important part of modern production. And automatic stereoscopic warehouse is an important part of modern logistics system. Automated stereoscopic warehouse, also called libraries, highrise warehouse shelves, automated Storage System. It is using top threedimensional shelf Storage materials， puter system to control the management and automatic control of stacker and truck to carry on the modernization of the access to the warehouse. Using automated stereoscopic warehouse can speed up the logistics and improve production efficiency. Automatic Guided vehicles as the automated multilayered storehouse important transporting part, for threedimensional storage plays an important role in efficient working properly. Automatic Guided vehicles (AGV) refers to electromagic or optical Automatic guiding device, according to the preset program, through the sensor to determine the car39。利用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)可以加快物流的周轉(zhuǎn)，提高生產(chǎn)效率。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是用高層立體貨架儲(chǔ)存物資，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制管理，利用自動(dòng)控制堆垛機(jī)及運(yùn)輸車進(jìn)行存取作業(yè)的現(xiàn)代化倉(cāng)庫(kù)。 本文介紹了自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)以及自動(dòng)導(dǎo)引小車，同時(shí)在對(duì)淮南市物流自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)建設(shè)可行性調(diào)查結(jié)果下對(duì)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)作了整體設(shè)計(jì)，同時(shí)為該倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)了自動(dòng)導(dǎo)引小車，主要包括自動(dòng)導(dǎo)引小車的車架整體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)以及導(dǎo)引部分的設(shè)計(jì)。在生產(chǎn)過程中，僅有 5%的時(shí)間用于產(chǎn)品的加工和制造，其余 95%的時(shí)間用于儲(chǔ)存、裝卸、檢測(cè)、包裝、等待和運(yùn)輸，而儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用占生產(chǎn)成本的 40%左右。通過自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)可以很方便自動(dòng)、精確、快速地實(shí)現(xiàn)對(duì) 貨物的搬運(yùn)、儲(chǔ)存和揀取。 （ 2） 調(diào)節(jié)貨物運(yùn)輸能力的功能 在貨物的運(yùn)輸和存取作業(yè)中，由于各種運(yùn)輸工具在運(yùn)輸能力上存在差異，因此要做到各運(yùn)輸工具之間的完美運(yùn)輸銜接是十分困難，而自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)則能夠很好地通過倉(cāng)庫(kù)對(duì)這種差異進(jìn)行調(diào)節(jié)和完善。另一方面 ，通過計(jì)算機(jī)的控制和管理，高層立體貨架存儲(chǔ)能夠嚴(yán)格按照先入先出原則，實(shí)現(xiàn)貨物的先入先出，避免由于貨物的成分變質(zhì)和老化、鋼鐵件的生銹等使貨物失效而產(chǎn)生浪費(fèi)。電子計(jì)算機(jī)地控制管理使得倉(cāng)庫(kù)的管理 邁出了重要地一大步。另一方面，倉(cāng)庫(kù)地自動(dòng)存