【正文】 的四 分之一。 這種氣缸也是應(yīng)用最為廣泛的一中氣缸，相對來說技術(shù)比較成熟。當(dāng)活塞式氣缸借助彈簧復(fù)位時 。因此綜上分析，再根據(jù)一般氣缸的行程，決定選取氣缸的行程在 150mm 左右，因而， 滑動軸 與套筒相滑動的部分為 150mm，因而 滑動軸 定為270mm(因為還一部分要安裝電批頭 ),套筒定為 200mm。 再根據(jù)彎扭條件進行校核： 對于連接軸 2，其直徑 10mm，長度 100mm,進行彎扭結(jié)合強度校核： 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 9 頁 他的扭矩圖如下圖（ ） ： 圖 連接軸 2的扭矩圖 其彎矩可進行估算得，并畫出彎矩圖如下圖 （ ） ： 圖 連接軸 2的彎 矩圖 根據(jù)第三強度理論進行強度校核計算，如下式： ? ???? 221 TMW () 可得 221 TMW ? =。螺釘擰緊后 ，再通過 PLC 發(fā)送信號給氣缸與電批，氣缸收縮，電批停止旋轉(zhuǎn)。 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 7 頁 第三章 各部分設(shè)計與計算 總體布局 設(shè)計 氣缸放在最上端驅(qū)動電批上下往復(fù)運動， 完成擰螺絲所需要的進給。 因此，綜 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 6 頁 上所述，液壓也不是本設(shè)計的最佳傳動方案。況且，對于機電傳動來說，還要進行電動機等器件的選取，體積大、占地面積多，不利于本機構(gòu)的簡化。 電批下降 傳動方案的設(shè)計 經(jīng)分析，明確電批下降所需要的運動方式為直線上 的 往復(fù)運動。一個是送螺絲機構(gòu)，一個是擰緊螺絲機構(gòu)。研究的主要內(nèi)容為控制器件的選型、檢測器件的選型、控 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 3 頁 制方式的確定、控制系統(tǒng)原理圖的設(shè)計，采用分析、電路模擬等方式來確定控制方案的合理性。通過 分析 、 計算 、 運動模擬等 ，完成打螺絲機的結(jié)構(gòu)設(shè)計。整列單元主要是將散裝的螺絲進行整齊排列并單個輸出。當(dāng)時，德國、美國日本等國的技術(shù)處于領(lǐng)先水平，這些國家的產(chǎn)品大量涌入國內(nèi)市場。 在 家電、手機、 電腦、 塑膠等古老勞動力居多的企業(yè)中，手動 擰 緊螺釘（栓）做占用的時間占到至少三成，當(dāng)被打螺釘?shù)牟牧蠟橛捕雀叩漠a(chǎn)品時所用掉是時間更多，況且，如今的產(chǎn)品設(shè)計都很復(fù)雜，螺釘（栓）的工位也是非常的多，因此手動擰緊螺釘在如今這樣 的市場競爭環(huán)境中 ， 在 提高效率與利潤的上明顯占盡劣勢。 總體來說，本次設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn) 螺釘?shù)淖詣友b配的任務(wù)。 HUNAN UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 設(shè)計 論文題目 ： 固定式多頭自動螺絲 裝配設(shè)備的設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 ： 趙展 學(xué) 生 學(xué) 號 ： 13666998877 專 業(yè) 班 級 ： 八年級五班 學(xué)院名稱 ： 河南省方城縣趙河鎮(zhèn)王莊大學(xué) 指 導(dǎo) 老 師 ： 趙廣見 學(xué)院院長 ： 熊偉麗 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 I 頁 固定式多頭自動螺絲裝配設(shè)備的設(shè)計 摘要 本設(shè)計的任務(wù)是完成一套螺釘自動裝配設(shè)備。 關(guān)鍵詞： 設(shè)計； 螺釘自動裝配 ； 機械裝置；控制系統(tǒng)； 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 II 頁 Fixed multiaxis screw automatic assembly equipment design Abstract The design task is to plete a set of screw automatic assembly equipment. After programming, analysis and experimental, the design is pleted with some mechanical device control system design aspects. In the mechanical device design part, through to movement, such as analysis of experimental set size, the final pletion of the structural design of the system design, the rotation of the power granted as a core ponent of the electric screwdriver to tighten the screws, as a transmission of a pneumatic, take a cylinder up and down reciprocating motion of the electric control using a cross universal coupling to solve the noncoaxial with the rotational movement, with a spring sleeve cushioning the system control mechanism need to plete the detection screws, telescopic cylinder and a series of automated actions, use the controller to plete. The design used in the PLC control system, sensors, etc., as the signal is detected with the input pletion of the count, the expansion and contraction of the cylinder control, with programming, the rotation of electric screwdriver and other functions. Overall, the design can achieve the task of automatic assembly screws. Key Words: design。 因此從生產(chǎn)效率與自動化生產(chǎn)水平減輕勞動強度等方面來看，自動打螺絲機的 設(shè)計與生產(chǎn)是時代與工業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物。相對來說，國外對 于自動螺絲裝配設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)水平要高些。整列單元可以通過振動盤分選機構(gòu)實現(xiàn)也可以通過搖臂式 鎖螺絲機 整列機構(gòu)來實現(xiàn)，而 自動擰螺絲機 緊單元包括旋轉(zhuǎn)動力部分和螺絲導(dǎo)入部分。 從動力輸入、傳動、動力輸出一步一步設(shè)計，繪制運動簡圖 ，對相關(guān)的 零部件 進行參數(shù)計算， 并進行選型，運用 UG進行三維建模， 完成整機設(shè)計 檢驗干 涉情況 。設(shè)計說明書的編寫是隨著整個設(shè)計過程中一點一點的書寫的。 本 設(shè)計的主要任務(wù)是識 別螺釘?shù)轿慌c否并進行擰緊動作。而對于直線往復(fù)運動 可以由電、液壓或氣壓幾種 傳動 方式 。再從經(jīng)濟上考慮，一般電動機都比較昂貴，也會增加設(shè)計的成本。 氣壓 傳動 氣壓傳動簡稱氣動， 他的動力來源是空氣壓縮機。電批需要加長機構(gòu)，加長的電批機構(gòu)用兩個滑動架來進行軸向固定 。 1電批 ； 2連接軸 1； 3十字萬向聯(lián)軸器 ； 4連接軸 2； 5套筒 ； 6壓縮彈簧 ； 7銷釘 ； 8滑動軸； 9電批頭 圖 萬向節(jié)部分裝配體 萬向節(jié)部分軸的設(shè)計計算 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 8 頁 該部分的軸組要承載扭轉(zhuǎn)力，所以 主要根據(jù)扭轉(zhuǎn)強度 進行設(shè)計計算。遠遠小于材料的許用力 ??? =85MPa，因此強度足夠。 十字萬向聯(lián)軸器的選取 為了完成不同軸線的旋轉(zhuǎn)問題，本設(shè)計采取加用十字萬向聯(lián)軸器，根據(jù)上邊軸的尺寸的計算，最終選取結(jié)果為 WSD1 類型的十字萬向聯(lián)軸器。概括而言，單作用氣缸總體適用短行程，小直徑。 氣缸的設(shè)計計算 氣缸作用力的計算 ： 設(shè)本設(shè)計所選取的單活塞雙作用氣缸活塞桿的作用力推力為 F1，拉力 F2。代入公式計算可得： cmD ? 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 12 頁 根據(jù)缸徑系列如表 表 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 （ 90） 100 （ 110） 125 （ 140） 160 180 200 220 所以選取缸徑為 32mm 便可以符合要求。 圖 CG1系列單桿雙作用氣缸 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 13 頁 其規(guī)格 具體參數(shù) 如下表 所示： 表 氣缸 CG1BN32150ZW具體規(guī)格 缸 徑 （ mm） 32mm 動作方式 單桿雙作用 給油 不要（不給油） 使用流體 空氣 耐壓試驗壓力 最高使用壓力 最低使用壓力 環(huán)境溫度及使用流體溫度 ?10 ℃ ~70℃（未凍結(jié)時） 使用活 塞速度 50~1000mm/s 行程長度允差 ~200mm 緩沖 墊緩沖 安裝形式※ 無耳軸安裝用螺孔 兩直線導(dǎo)軌軸的設(shè)計計算 對于這兩個直線導(dǎo)軌軸，經(jīng)受力分析可知，其主要受到彎矩，而沒有扭矩。 軸承 軸承 的選取 兩個滑動架要在兩直線軸導(dǎo)軌上平穩(wěn)滑動，因此還要選擇滑動軸承。 螺距 (mm)： ~ 通用起子頭規(guī)格： H4 同時，該電批還具有計數(shù)功能。 外形尺寸如圖 。 圖 PU30槽型光電傳感器 對于下限位，則用一個電流傳感器來感應(yīng)電批電流變化的大小來發(fā)出信號。鑄造一般分為手工鑄造、機器造型、 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 19 頁 壓力鑄造等等 [7]。 機架結(jié)構(gòu)的設(shè)計 選取焊接方式制造機架后，我們知道，該機架的承載能力是沒用鑄造機架好。 湖南 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 第 20 頁 第四章 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計 4． 1 控制 系統(tǒng) 功能分析 由運動情況知道，控制系統(tǒng)的功能主要是處理運動的動與停。所以經(jīng)過資料查閱再考慮經(jīng)濟因素等各方面，最后選取西門子所生產(chǎn)的一種 S72