【正文】 derder=MX5/(LWx)。}derder=(MY4)/(HWy)。dercheck=sqrt(derder*derder+4*(dertao*dertao))。dercheck=sqrt(derder*derder+4*(dertao*dertao))。}void JSDT4p(){dt4p=((**M1)/(E*HIz))+((**M1)/(E*LIz))。{dt1p=((*P)/(E*HIy))+((*P)/(G*LIt))。}void JSDT12()ssz()。verify1()。MZ123=10000。ddt3p=(1)*dt3p。ddt1p=(1)*dt1p。printf(\n)。JSDT34()。printf(dt1p=%e,dt1p)。printf(dt12=%e,dt12)。LWx=LIx*2/h4。printf(\n)。AH=(h1+BH1)*(L1+BH1)。printf(\n)。printf(niutoubaochuang analysis design \n)。P)。printf(please input h3=)。scanf(%f,amp。L1)。X2=(a11*b2b1*a21)/(a11*a22a12*a21)。void JSDT3p()。void JSDT11()。140e+09define G 40e+09float HIz,HIy,LIz,LIx,HIt,LIt,HWz,HWy,LWz,LWx。3 設(shè)計(jì)出了四自由度搬運(yùn)機(jī)械手，確定了主要工作參數(shù)，選擇驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)系統(tǒng)，完成了整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪出方案圖；總體設(shè)計(jì)滯后進(jìn)行了各個(gè)部件的剛度，強(qiáng)度，驅(qū)動(dòng)力的等的計(jì)算。1，ONE ； JB ACC。選用8155芯片作為外擴(kuò)I/O口。它以差動(dòng)電感傳感器的兩個(gè)線圈作電橋工作臂，而緊耦合的兩個(gè)電感作為固定臂組成電橋電路。當(dāng)銜鐵處于中間位置時(shí)，Z1=Z2=Z，電橋處于平衡狀態(tài)，C點(diǎn)電位等于D點(diǎn)地位，電表指示為零。ZZ2為傳感器阻抗。差動(dòng)式電感傳感器的結(jié)構(gòu)要求兩個(gè)導(dǎo)磁體的幾何尺寸及材料完全相同，兩個(gè)線圈的電氣參數(shù)和幾何尺寸完全相同。 （二）變面積型電感傳感器 由變氣隙型電感傳感器可知，氣隙長(zhǎng)度不變，鐵心與銜鐵之間相對(duì)而言覆蓋面積隨被測(cè)量的變化面改變，從而導(dǎo)致線圈的電感量發(fā)生變化，這種形式稱(chēng)之為變面積型電感傳感器，其結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖62。由于氣隙磁阻的變化，導(dǎo)致了線圈電感量的變化。傳感器的輸出信號(hào)強(qiáng)，電感靈敏度一般每一毫米可以達(dá)到數(shù)百毫伏，因此有利于信號(hào)的傳輸和放大。 測(cè)控系統(tǒng)的硬件組成 測(cè)控系統(tǒng)的硬件可以分為主機(jī)、輸入輸出通道、常規(guī)外部設(shè)備、接口電路、運(yùn)行操作臺(tái)、系統(tǒng)總線等?！I的工作長(zhǎng)度 =L—b=12—8=4mm。C——基本額定動(dòng)載荷, 查得7204C型角接觸球軸承的C=27000N。 械手的基本參數(shù)圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手 機(jī)身回轉(zhuǎn)： ，實(shí)際需要回轉(zhuǎn)角度是45； 手臂上下升降： 82mm 手臂升縮： 80mm 抓緊動(dòng)作： 行程27mm第五章 中間軸軸徑估計(jì)一、估軸徑為了繪制軸和軸承部件的結(jié)構(gòu)，確定軸的支撐距離和作用力的位置，先初估軸徑。撓性聯(lián)軸器因具有撓性，對(duì)相對(duì)位移具有補(bǔ)償能力。3 軸承的調(diào)心性能當(dāng)軸的中心線與軸承座中心線由于加工、安裝等誤差的影響而不重合時(shí)，或因受力后使軸向彎曲而撓度較大時(shí)，會(huì)造成軸承的內(nèi)外圈軸線發(fā)生偏斜，這時(shí)應(yīng)該選用調(diào)心性能好的調(diào)心球軸承或者調(diào)心滾子軸承，使軸的偏轉(zhuǎn)角控制在需用值以?xún)?nèi)，否則會(huì)降低軸承壽命。由表660，內(nèi)插法，H型帶基準(zhǔn)額定功率 。當(dāng)機(jī)身轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為了不影響機(jī)身的油缸內(nèi)不通油，我們運(yùn)用了配油盤(pán)。8 校核活塞桿的穩(wěn)定性：活塞缸承受壓縮載荷時(shí)，如果活塞桿的計(jì)算長(zhǎng)度與活塞桿的直徑之比大于10時(shí)，需要對(duì)活塞桿縱向彎曲強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。[]=110MPa,[],取20mm。F—=4000N.Ffc—液壓缸密封處摩擦力,它的精確值不易求得,常用液壓缸的機(jī)械效率 進(jìn)行估算F+Ffc=, —液壓缸的機(jī)械效率，一般 =~，將以上代入 ，=，得到D=74mm。（3）其他要求，如對(duì)液壓裝置的重量，外形，尺寸，經(jīng)濟(jì)性等。有一個(gè)電機(jī)經(jīng)過(guò)聯(lián)軸器直接帶動(dòng)絲杠軸，實(shí)現(xiàn)了伸縮運(yùn)動(dòng)。5 保證手部有足夠的柔度，軸承是金屬品，而且是對(duì)表面質(zhì)量要求很高，在抓取的時(shí)候，不能對(duì)工件造成損害。機(jī)械手的手部采用油缸控制，缸活塞后退時(shí)抓緊工件，缸活塞前進(jìn)時(shí)松開(kāi)工件。 CCD攝像機(jī)工作時(shí)間為T(mén)2=2s 乙手動(dòng)抓住目標(biāo)T3=此時(shí)，甲手開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)，也就是說(shuō)，當(dāng)乙手往起升的時(shí)候，甲手剛好下降。他的動(dòng)作則需要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，升降運(yùn)動(dòng)，伸縮運(yùn)動(dòng)，抓取物體。(3) 可在勞動(dòng)條件差，單調(diào)重復(fù)易子疲勞的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動(dòng)。查圖69節(jié)距代號(hào)為H。2) 主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速=從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速 3) 原動(dòng)機(jī) 異步電動(dòng)機(jī)4）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 每天24小時(shí)5) 中心距要求： a= 1000mm（2）傳送帶的節(jié)距和型號(hào)1）計(jì)算設(shè)計(jì)功率a) 由表661查的載荷的修正系數(shù)b) 計(jì)算設(shè)計(jì)功率 2） 傳送帶型號(hào)和節(jié)距 由 。同步帶型號(hào)分為最輕型MXL、超輕型XXL、特輕型XL、輕型L、重型H、特重型XH、超重型XXH七種。同步帶通常以鋼絲繩或玻璃纖維繩為抗拉體，氯丁橡膠或聚氨酯為基體,這種帶薄而且輕，故可用于較高速度。1 傳送帶的形式、速度、及其它參數(shù)；2 機(jī)械手的設(shè)計(jì)和工藝要求；3 為機(jī)械手各軸選擇電機(jī)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；4 電機(jī)的控制順序等；5 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；；．設(shè)計(jì)工作量（1）設(shè)計(jì)圖量A0號(hào)4張： 其中： 總布置圖A0一張 部件裝配圖A0一張 零件圖折合A0一張 單片機(jī)控制原理圖A0一張（2）第三章 輸送線的設(shè)計(jì)而在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，材料的搬運(yùn)，機(jī)床上下料，整機(jī)的裝配等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是十分必要的。進(jìn)行第一個(gè)目標(biāo)檢測(cè)，以后，每隔一定時(shí)間，CCD獲取圖像一次。其一般過(guò)程如圖1所示。生產(chǎn)流水線中被測(cè)軸承按照一定的節(jié)拍在輸送帶上運(yùn)動(dòng),由機(jī)械手在特定的位置將其搬到戴檢測(cè)位置，然后由CCD攝像機(jī)進(jìn)行圖像提取。而采用基于計(jì)算機(jī)的視覺(jué)檢測(cè)和圖象處理技術(shù),設(shè)計(jì)一軸承外表的自動(dòng)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng),成為我們必然的選擇。視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究基礎(chǔ)上的一門(mén)新興檢測(cè)技術(shù),可用于工業(yè)領(lǐng)域的很多方面,如零件檢驗(yàn)與尺寸測(cè)量、零件的缺陷檢查、零件裝配、機(jī)器人的引導(dǎo)和零件的識(shí)別等。微型軸承外表面缺陷自動(dòng)檢測(cè)線設(shè)計(jì) 史永杰 機(jī)械科學(xué)與工程及自動(dòng)化計(jì)算機(jī)工業(yè)圖象檢測(cè)技術(shù)畢業(yè)論文第一章 論述檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)之一,是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。軸承是機(jī)械行業(yè)的一個(gè)非常重要的零件,使用極其普遍且品種繁多,軸承的加工精度和質(zhì)量關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的使用性能和質(zhì)量,因此對(duì)各種軸承的加工質(zhì)量檢測(cè)一直是軸承加工廠家關(guān)心的問(wèn)題。本文根據(jù)我國(guó)目前的檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展水平，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，發(fā)展現(xiàn)狀，今后的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)可以在企業(yè)內(nèi)部使用的基于圖像識(shí)別模式的檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行研究，采用同步帶做為輸送線，用兩個(gè)四自由度機(jī)械手代替人工操作，用CCD攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，經(jīng)過(guò)處理后，用先進(jìn)的單片機(jī)進(jìn)行集中控制，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，準(zhǔn)確化檢測(cè)，提高了檢測(cè)系統(tǒng)的可靠性、準(zhǔn)確性、實(shí)用性。圖象的獲取與軸承的運(yùn)動(dòng)同步進(jìn)行。具體工作流程如下：1 當(dāng)啟動(dòng)檢測(cè)線，第一個(gè)軸承到位以后，經(jīng)過(guò)視覺(jué)傳感器，判斷目標(biāo)是否到位，然后由控制機(jī)發(fā)出啟動(dòng)機(jī)械手甲的指令，當(dāng)甲手啟動(dòng)到位的時(shí)候，要求那個(gè)軸承也恰好到位，此時(shí)，機(jī)械手可直接抓取目標(biāo)；2 當(dāng)機(jī)械手甲將目標(biāo)放到檢測(cè)位置時(shí)，由傳感器2判斷目標(biāo)到位情況，然后由控制機(jī)發(fā)出指令，啟動(dòng)CCD，進(jìn)行第一個(gè)目標(biāo)檢測(cè)，經(jīng)過(guò)一系列的圖像處理，判斷圖形真?zhèn)?，然后傳給控制機(jī)；3 當(dāng)為不合格的目標(biāo)時(shí)，控制機(jī)發(fā)出指令，機(jī)械手乙動(dòng)作，將目標(biāo)放到廢品箱；4 如果不是廢品，則將目標(biāo)放到生產(chǎn)線上。當(dāng)有不合格的目標(biāo)是，控制機(jī)發(fā)出指令，機(jī)械手乙動(dòng)作，將目標(biāo)放到廢品箱，如果沒(méi)有廢品，則將目標(biāo)放到生產(chǎn)線上。自動(dòng)上下料裝置使散亂的中小型工件毛胚經(jīng)過(guò)定向機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)定向排列，然后順次的由上下料機(jī)構(gòu)把她送到工作位置中去，并把工件取走。傳動(dòng)時(shí)的線速度可達(dá)50m/s，傳動(dòng)比可達(dá)10，效率可達(dá)98％。梯形齒同步帶傳動(dòng)已有標(biāo)準(zhǔn)（GB11361~11362–89）。查圖69節(jié)距代號(hào)為H。對(duì)應(yīng)節(jié)距為 H ： s 40 3) 確定帶直徑和節(jié)線長(zhǎng)1 由表669。（4） 可在危險(xiǎn)場(chǎng)合下工作，如軍工品的裝卸、危險(xiǎn)品及有害物的搬運(yùn)等。 機(jī)械手的組成 工業(yè)機(jī)械手 機(jī)械手的自由度 由設(shè)計(jì)任務(wù)，我們可以輕松的得到他的自由度為四，即：底座的轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)身的升降，臂部的伸縮，手部的抓取。則。搬運(yùn)機(jī)械手是按照一定的軌跡實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，而且，在檢測(cè)系統(tǒng)中，有著時(shí)間的限制，因此，要求我們的機(jī)械手工作速度快，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，尤其要求定位精度高。 手指加緊力的計(jì)算式中 ——安全系數(shù)，； ——?jiǎng)虞d荷系數(shù)；此處為1 ——方位系數(shù) G ——被夾持工件的重量。由于我們的設(shè)計(jì)進(jìn)度要求很高，力比較小，因此選取sl系列伺服電機(jī)。B 擬定液壓系統(tǒng)方案。D取80mm，d取50mm.對(duì)選定后的液壓缸內(nèi)徑D，必須進(jìn)行最小穩(wěn)定速度的驗(yàn)算，要保證液壓缸節(jié)流腔的有效工作面積A，必須大于保證最小穩(wěn)定速度的最小有效面積Amin,即 ， ——流量閥最小穩(wěn)定流量， A==12246mm,Amin=4x106/60/200=,AAmin,說(shuō)明液壓缸可以保證最小穩(wěn)定速度。 液壓缸工作行程的確定由表和實(shí)際情況選取400mm。本次設(shè)計(jì)中的活塞桿計(jì)算長(zhǎng)度與活塞桿直徑之比小于10，故無(wú)需進(jìn)行縱向強(qiáng)度計(jì)算。機(jī)身的傳動(dòng)路線為：電機(jī)軸上裝有第一級(jí)帶傳動(dòng)的小帶輪，通過(guò)同步齒形帶原裝在中間軸下方的大帶輪組成第一級(jí)傳動(dòng)，中間軸上方裝有第二級(jí)帶傳動(dòng)的小帶輪，通過(guò)同步齒形帶與安裝在配有盤(pán)心軸下方的大帶輪組成第二級(jí)傳動(dòng)。2 確定額定功率A 嚙合齒數(shù) 則： B 帶寬系數(shù) （同步帶基準(zhǔn)帶寬）C 確定額定P 3 選擇帶寬： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求， 則可以得到： 按表 6 58，查 mm（9） 結(jié)果整理1 選用H型同步帶 mm2 帶輪 傳送帶中心距近似計(jì)算的： 滾動(dòng)軸承的選擇選擇軸承時(shí)，首先必須了解和掌握所需配備軸承的機(jī)械設(shè)備性能，再根據(jù)各類(lèi)軸承的技術(shù)特性和具體工作條件等要求進(jìn)行軸承類(lèi)型的選擇，最終應(yīng)該滿(mǎn)足設(shè)備的使用要求。4 軸承的安裝和拆卸方便地裝拆軸承，也是選用軸承類(lèi)型時(shí)應(yīng)該考慮的因素之一。他按是否具有彈性元件又分為無(wú)彈性元件的腦性聯(lián)軸器和有彈性元件的腦性聯(lián)軸器兩種。軸徑估計(jì)公式為： 　　　　立軸　　?。茫?10 則 ；；因?yàn)榇藘奢S均有鍵槽，應(yīng)增大3%，則立軸　　d1==23mm 圓整為 d1=25mm；二、零件的強(qiáng)度校核（一）、軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 定出軸的支撐距離及軸上零件作用力的位置，如圖（a） 軸的簡(jiǎn)化與校核（1）軸的簡(jiǎn)化力學(xué)模型 將軸簡(jiǎn)化為鉸支座（一端固定鉸鏈，另一端活動(dòng)鉸鏈）的簡(jiǎn)支梁（2）繪制軸的受力簡(jiǎn)圖（圖b）（3）作彎矩圖，作出水平彎矩圖（圖c）（4）由所作彎矩圖判斷出截面彎矩最大處最危險(xiǎn)，計(jì)算其彎矩。P——當(dāng)量動(dòng)載荷 ，P=3216N.。d——軸的直徑 d=22mm。硬件組成如圖：工業(yè)對(duì)象人機(jī)對(duì)話設(shè)備接口系統(tǒng)總線接口A/D轉(zhuǎn)換采樣設(shè)備傳感元件主機(jī)開(kāi)關(guān)量輸入 圖 測(cè)控系統(tǒng)軟件組成軟件通常分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是系統(tǒng)軟件，另一類(lèi)是應(yīng)用軟件。（3） 重復(fù)性好，線形度優(yōu)良。線圈的電感可用下式表示： (61)式中，N為線圈匝數(shù)；Rm為磁路總磁阻。通過(guò)對(duì)式（64）的分析可知，線圈電感量L與氣隙厚度是非線性的，但與磁通截面積A卻是成正比，是一種線性關(guān)系。差動(dòng)式結(jié)構(gòu)除了可以改善線性、提高靈敏度外，對(duì)溫度變化、電源頻率變化等影響，也可以進(jìn)行補(bǔ)償，從而減少了外界影響造成的誤差。高R’1=R’2=R’。 當(dāng)銜鐵上移，上部線圈阻抗增大，Z1=Z+△Z，則下部線圈阻抗減少，Z2=Z△Z。采用這種測(cè)量電路可以消除與電感臂并聯(lián)的分布電容對(duì)輸出信號(hào)的影響，使電橋平衡穩(wěn)定，另外簡(jiǎn)化了接地和屏蔽的問(wèn)題。用LED進(jìn)行顯示。1 TWO ； 延時(shí)后啟