【正文】 機(jī)時(shí)， CPU 首先使 I/0 狀態(tài)表清零，然后進(jìn)行自診斷。 可編程序控制器的工作過(guò)程 可編程序控制器是通過(guò)執(zhí)行用戶(hù)程序來(lái)完成各種不同控制任務(wù)的。 ⑦計(jì)算大、小齒輪的][?SaFaYY并加以比較。 ? ?1177726 0 6 0 6 0 1 8 3 0 0 54 . 3 2 1 04 . 3 2 1 0 1 . 7 2 8 1 02 . 5nN n jLN? ? ? ? ? ? ????? ? ? ⑦由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) 121 .0。 2m / s a ??????)/(???mmimS )/200/( ????全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 16 （ 2）精度等級(jí)選 8 級(jí)精度。 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 按工作要求和條件，考慮到儀器整體的便攜性，決定采用一種新型低速步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。電機(jī)總的回轉(zhuǎn)角與輸入脈沖數(shù)成正比例，相應(yīng)的轉(zhuǎn)速取決于輸入脈沖頻率。除 此以外還需將試樣從旋轉(zhuǎn)裝置上移除，故需設(shè)計(jì)移除裝置，非標(biāo)準(zhǔn)件材料均選取 45 號(hào)鋼。 儲(chǔ)存工件力的校核 經(jīng)分析該工件的失效形式主要為彎曲變形，故我們主要校核工件正應(yīng)力及切應(yīng)力。 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 7 淀粉 儀的控制方案設(shè)計(jì) 考慮到機(jī)械的通用性，同時(shí)需要精確控制控制，因此我們采用可編程序控制器 (PLC)對(duì)機(jī)械進(jìn)行控制。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需承受徑向力和軸向力，經(jīng)考慮選取一對(duì)圓錐滾子軸承。明確工件的結(jié)構(gòu)形狀和材料特性，定位精度要求，抓取、搬運(yùn)時(shí)的受力特性、尺寸和質(zhì)量參數(shù)等，從而進(jìn)一步確定對(duì)機(jī)器結(jié)構(gòu)及運(yùn)行控制的要求 。 原理：根據(jù)馬鈴薯浸沒(méi)水中，溢出水的體積等于馬鈴薯的體積，所以只需得出溢出水的質(zhì)量及浮力，因此只需測(cè)出馬鈴薯在水中和空氣中的重量，代入公式 2 就可以得出樣品密度。其測(cè)定原理是根據(jù)淀粉是一種葡萄糖的聚合物 ,其最終水解產(chǎn)物為葡萄糖 ,而葡萄糖具有還原 性 ,可用氧化還原法測(cè)定 ,從而計(jì)算出淀粉含量。 計(jì)算公式如下： ?? ρ=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 馬鈴薯淀粉含量的測(cè)定常用物理法、化學(xué)法和色譜法。 本設(shè)計(jì)的背景 我國(guó)淀粉加工業(yè)起步較晚，發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，尤其是薯類(lèi)淀粉才是近幾年有所發(fā)展，加之設(shè)備陳舊，工藝落后，生產(chǎn)的淀粉不能滿(mǎn)足高檔次食品添加的需求，部分高檔次淀粉還需要進(jìn)口。 Stepping motor。設(shè)計(jì)馬鈴薯淀粉儀也就迫在眉睫，在設(shè)計(jì)馬鈴薯含量淀粉儀的時(shí)候，用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)提供動(dòng)力，確保旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位置精度，電機(jī)與旋轉(zhuǎn)裝置的連接是通過(guò)齒輪直接嚙合。由于精制馬鈴薯淀粉它成糊后粘度高、成糊穩(wěn)定、晶瑩透明、有較強(qiáng)粘彈性，是舉世公認(rèn)的食品行業(yè)偉大的“綠色建筑材料”！同時(shí)它還廣泛的應(yīng)用于化工、紡織、醫(yī)藥、飼料、造紙、石油等行業(yè)，因而對(duì)它的淀粉含量要求也就越來(lái)越高。 Determination of starch content。本設(shè)計(jì)針對(duì)這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)了馬鈴薯淡粉含量自動(dòng)測(cè)定儀，實(shí)現(xiàn)了馬鈴薯淀粉含量測(cè)定的自動(dòng)化，提高了測(cè)定效率。但經(jīng)查閱發(fā)現(xiàn)，全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 2 由于淀粉酶的作用，樣品干燥前后的淀粉含量會(huì)發(fā)生變化，相同品種的塊根，用鮮薯測(cè)出的淀粉含量和用其薯干測(cè)出的淀粉含量，存在著一定的差異。通常采用四氯化碳或蒸餾水為測(cè)定的液體介質(zhì)。 化學(xué)方法 淀粉的化學(xué)測(cè)定法是最常用的方法。 工作原理 馬鈴薯淀粉含量的測(cè)定，目前的測(cè)量方法很多，但是其中尤以密度法簡(jiǎn)便，雖然密度法比較粗放，所測(cè)的樣品需要量大，但是該法不用太多的設(shè)備，方法簡(jiǎn)便易行，在田間就可進(jìn)行。設(shè)計(jì)自動(dòng)化淀粉儀的原則是 :充分分析作業(yè)對(duì)象的作業(yè)技術(shù)要求，擬定最合理的作業(yè)工序和工藝，并滿(mǎn)足系統(tǒng)功件 。試樣有一定重量，要求傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有一定強(qiáng)度，保 證不變形，因此選用 45號(hào)鋼作為基本材料。除此以外還需將試樣從旋轉(zhuǎn)裝置上移除，故需設(shè)計(jì)移除裝置，非標(biāo)準(zhǔn)件材料均選取 45號(hào)鋼。部分零件螺釘螺栓選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)件。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需承受徑向力和軸向力，經(jīng)考慮選取一對(duì)圓錐滾子軸承。每輸入一個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)軸步進(jìn)一個(gè)步距角增量。一般地說(shuō)最大靜力矩 Mjmax 大的電機(jī)，負(fù)載力矩大。 電動(dòng)機(jī)基本參數(shù) 電動(dòng)機(jī)型號(hào)： 110BYG250C0602 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型： 步進(jìn)電機(jī) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速： 60 r/min 保持轉(zhuǎn)矩： 14 功率： 16W 相數(shù)： 2 步距角 : 相電流： 6 重量： kg 外形尺寸： 112? 112? 156 圓柱直齒輪的 設(shè)計(jì) 材料選擇 （ 1）小齒輪的材料為 40 )(調(diào)質(zhì)Gr ，硬度為 280 HBS ,大齒輪的材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS ,二者之差為 40HBS 。 ⑥ 由式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 查表的 a 1 a 21. 54 1. 75 2SSYY??； ?？紤]到本機(jī)械手的輸入輸出點(diǎn)不多，工作流程較簡(jiǎn)單，同時(shí)考慮到制造成本，因此在本次設(shè)計(jì)中選擇了 OMRON 公司的 C28P 型可編程序控制器。存放輸出狀態(tài)信息的存儲(chǔ)器叫輸出狀態(tài)暫存器。在這個(gè)階段中，可編程序控制器對(duì)用戶(hù)程序進(jìn)行依次掃描，并根據(jù)各 I/0 狀態(tài)和有關(guān)指令進(jìn)行運(yùn)算和處理，最后將結(jié)果寫(xiě)入 I/0 狀態(tài)表的輸出狀態(tài)暫存器中。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械零件的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。經(jīng) 過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì) ,我從中學(xué)到了很多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí) ,這些使我受益匪淺。此外 ,在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中 ,我也得到了同學(xué)們的幫助和支持，他們給我提出了許多寶貴的意見(jiàn)，幫助我圓滿(mǎn)完成學(xué)業(yè)，在此亦表示衷心的感謝。這為我以后的學(xué)習(xí)和工作都打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) ,積累了實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。 從不知道畢業(yè)論文怎么寫(xiě)，到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這給了我很大的信心，讓我了解專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展前景充滿(mǎn)信心，這些我在畢業(yè)論文結(jié)束語(yǔ)中都提起過(guò)。然后， CPU 又返回執(zhí)行下一個(gè)循環(huán)的掃描周期。 在處理輸入信號(hào)階段， CPU 對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行掃描，將獲得的各個(gè)輸入端子的狀態(tài)信息送到 I/0 狀態(tài)表 中存放。 第一階段是初始化處理。 （ 4）其他尺寸 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 20 齒頂高 122aah mm h?? 齒根高 123ffh mm h?? 全齒高 1 1 1 25afh h h m m h? ? ? ? 齒頂圓直徑 mmhdd aa 111 ??? 7 1 .2 m m2hdd a12a2 ??? 齒根圓直徑 1 0 . 8 m m2hdd f11f1 ??? 6 1 .2 m m2hdd f22f2 ??? （ 5）直齒輪三維設(shè)計(jì)圖 45 軸承的選擇與校核 選擇滾動(dòng)軸承的類(lèi)型與 多種因素有關(guān)，例如允許空間，載荷大小和方向，軸承的剛性，軸向移動(dòng)等等，由于在此機(jī)構(gòu)中軸承需承受較大的軸向載荷，故軸承的類(lèi)型我們選擇圓錐滾子軸承。 取失效概率為 1%，安全系數(shù) 1S? ，由式（ 1012）得 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 17 ? ? 1 l i m11 1 . 0 5 7 0 5 7 0HNH K M P a M P aS?? ? ? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 . 0 6 5 5 0 5 8 3HNH K M P a M P aS?? ? ? ? ? （ 2）試算小齒輪的分度圓的直徑 ,1td 代入 ? ?H? 中較小值 mmZuuTkdHEdt)570()][.(22121????????? （ 3）計(jì)算圓周速度 v 1 2 5 . 6 6 0 0 . 0 8 0 4 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ??? （ 4）計(jì)算齒寬 b 1 d m m?? ? ? ? ? （ 5）齒寬與齒高之比 bh 模數(shù) 112 5 .6 0 .7 1 136tnt dm m mz? ? ? 齒高 2 .2 5 2 .1nth m mm? ? ? bh? （ 6）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) v ， 7 級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系 ? ； 直齒輪， 1?? ?? FH KK 。 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算設(shè)計(jì) 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算公式試算，即 ? ?3 211 12 .3 2 ( )Et dHK T Zud u????? （ 1）確定公式中的各參數(shù) ① 試選載荷系數(shù)， ? 。這些特點(diǎn)非常符合工件的工作要求。廣泛應(yīng)用于機(jī)電一體化產(chǎn)品中，如：數(shù)控機(jī)床、包裝機(jī)械、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等 。 1試樣； 2圓環(huán)； 3載物塊； 4旋轉(zhuǎn)盤(pán) 1； 5端蓋； 6測(cè)量裝置； 7旋轉(zhuǎn)盤(pán) 2； 8移除裝置 41 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視圖 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 12 1試樣； 2圓環(huán)； 3載物塊； 4旋轉(zhuǎn)盤(pán) 1； 5端蓋； 6測(cè)量裝置； 7旋轉(zhuǎn)盤(pán) 2； 42 旋轉(zhuǎn)裝配圖主視圖 材料的選擇 此部件主要材料我們選取 45 號(hào)鋼，其他標(biāo)準(zhǔn)件按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選材。 全自動(dòng)馬鈴薯淀粉含量測(cè)定機(jī)設(shè)計(jì) 11 4 傳送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 本章內(nèi)容主要為試樣的運(yùn)輸，和與測(cè)量機(jī)構(gòu)的摘取。 :小于 10kg ：每分鐘 4 個(gè)試樣。 淀粉 儀輸出 機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 此部件基本與傳動(dòng)裝置相同，按照抓取工件的要求，本機(jī)械采取旋轉(zhuǎn)取物，齒輪嚙合傳動(dòng)，由電機(jī)提供動(dòng)力。因此，在儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)必須能滿(mǎn)足將一定量的測(cè)試體進(jìn)行儲(chǔ)存和被提取的功能，并能達(dá)到一定的