【正文】 .................................................................... 圓柱螺旋拉伸彈簧的計(jì)算和預(yù)壓緊 .......................................................... 圓柱螺旋拉伸彈簧預(yù)壓緊 ............................................................... 圓柱螺旋拉伸彈簧的計(jì)算 ......................................................................... 4. 控制部分設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 系統(tǒng)主要元件 的 選擇及功能簡介 .......................................................................... A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ........................................................................................ 8751 主芯片 ........................................................................................... 8155 芯片 ............................................................................................... 硬件電路設(shè)計(jì) ................................................................................................. LED 顯示電路設(shè)計(jì) . ......................................................................................... A/D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì) .................................................................................. 總體電路設(shè)計(jì) ............................................................................................ 軟件程序設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 結(jié)論 ................................................................................................................................ 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 附錄一 附錄二 附錄三 附錄 四 致謝詞 ............................................................................................................................ 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 1 第一章 緒論 課題背景 水泥裝袋計(jì)量是水泥廠生產(chǎn)工藝中的重要組成部分，是水泥廠計(jì)量水平的標(biāo)志之一。所以雖采用微機(jī)控制，其稱量精度仍不理想，誤 差范圍為177。 牢度：包裝袋的抗拉、抗沖擊強(qiáng)度能承受重力、堆垛中的壓力及運(yùn)輸中的沖擊力。稱重范圍為 0~100kg，精度控制在 177。一起秤的缺點(diǎn)有：皮重較重，傳感器的測量范圍大，相對單獨(dú)秤精度低。 杠桿機(jī)構(gòu)是選擇鉸鏈銷支承還是刀口支承 鉸鏈銷支承的優(yōu)點(diǎn)：鉸鏈銷支承很常見，工藝簡單，使用、維 護(hù)方便，價(jià)格便宜制造成本低。 G ,由于 M 對彈簧的作用，產(chǎn)生一反向力矩 M1, 根據(jù)物體的平衡定理，大小 178。 1 M8 的開槽盤頭螺釘 2滑槽 3稱重支架 4出料斗的一部分 圖 高度調(diào)整機(jī)構(gòu) 根據(jù)人機(jī)工程可知稱重臺到地面的距離為 80— 90cm（半個人高，工人操作起來更方便）。 60 由于水泥包裝及要稱重的水泥的重心不在稱重臺的正中心，會在鉛錘面上產(chǎn)生附加的彎矩從而引起稱重機(jī)構(gòu)在鉛錘面內(nèi)左右晃動，而影響稱重的精度。φ 10 的兩個孔為鉸鏈連接的通孔， 8179。 50. 又因?yàn)榉Q重架太大不好與杠桿板一端直接相連，故采用間接連接。其中 1 為杠桿板上的圓弧槽與刀口的接觸線。 圖 液壓阻尼器 雙桿液壓缸 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 10 雙桿液壓缸為等速等行程式的雙活塞桿雙作用液壓缸。 SR 型節(jié)流閥 圖 SR 節(jié)流閥外型 SR 型節(jié)流閥如上圖 所示，用于工作壓力基本穩(wěn)定或允許流量壓力變化的液壓系統(tǒng)，以控制執(zhí)行元件的速度。根據(jù)設(shè)計(jì)需要選用鋼管，鋼管能承受較高的壓力，價(jià)格低廉，但安裝時彎曲半徑不能太小，多用在裝配位置比 較方便的地方。又因?yàn)楣Q壓力≤ 為低壓，故采用錐螺紋型式。如下圖 所示 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 14 圖 的差動相敏檢波電路工作原理圖 圖 是一種用于小位移測量的差動相敏檢波電路工作原理圖。15VDC 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 15 輸出電壓： 0—— 5V 0—— 10V 0—— 177。調(diào)零的方法是：通過旋轉(zhuǎn)螺釘 6 來向下推動傳感器動端，在旋到 LED 顯示器顯示為零時，擰緊防松螺母。 450179。 310 179。 圓柱螺旋壓縮彈簧預(yù)壓緊結(jié)構(gòu) ： 圓柱螺旋壓縮彈簧預(yù)壓緊結(jié)構(gòu)如圖 所示： 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 20 1 為端蓋， 2 為側(cè)面帶孔圓螺母， 3 為擰緊螺母， 4 為圓柱螺旋壓縮彈簧， 5 為墊塊 圖 圓柱螺旋壓縮彈簧預(yù)壓緊結(jié)構(gòu) 圓柱螺旋壓縮 彈簧預(yù)壓緊 的 方法為： 調(diào)整時，松動螺母 1，將螺母 2 也就是支承座旋到要求位置，然后再鎖緊螺母 1。 179。 = 節(jié)距 t mm jFtdn? ? ? 3 ?? 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 22 自由高度 H0 mm 0 nt d? ? ?4 179。五金件） 表 723 得 C 級碳素彈簧鋼絲的抗拉極限強(qiáng)度 bσ為 1570MPa 因?yàn)樗鼮棰耦?受循環(huán)載荷作用次數(shù)在 610 次以上的彈簧 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（彈簧 178。其主要功能特性如下： 分辨率： 12 位 非線性誤差：小于177。 CE：芯片允許信號，高電平有效。 A0 轉(zhuǎn)換位數(shù)控制信號。 和 A0 端用來控制啟動轉(zhuǎn)換的方式和數(shù)據(jù)輸出格式。 0 啟動 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換 1 0 0 179。 179。 20V IN—— 20V 量程模擬電壓輸入端。 單極性和雙極性電壓輸入時的 BIP OFF 接線各不相同，接線圖如 所示。 外接晶。 ② .8751 含 128B 的片內(nèi) RAM 和 4KB 的片內(nèi) ROM。 DB0— DB11—— 12 條數(shù)據(jù)總線。 無操作 VCC—— 正電源輸入端，輸入 +15V 電源。 12 位數(shù)字量輸出 1 0 1 0 0 高 8 位數(shù)字量輸出 1 0 1 0 1 低 4 位數(shù)字量輸出 0 179。當(dāng) A0=1 時，按 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換方式進(jìn)行。與端用來控制啟動轉(zhuǎn)換的方式和數(shù)據(jù)輸出格式。 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 28 /RC讀轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)控制端。 1LBS 轉(zhuǎn)換速率： 25us 模擬電壓輸入范圍： 0— 10V 和 0— 20V， 0— 177。五 金 件） 表 726 得 拉 伸 彈 簧許 用 切應(yīng) 力 pτ 為~ bσ =471~ 圓柱 螺旋拉伸 彈簧計(jì)算如下表所示 項(xiàng)目 單位 公示及數(shù)據(jù) 原 始條 件 最小工作載荷 1P 最大工作載荷 np 工作行程 h 彈簧外徑D2 彈簧類別 端部結(jié)構(gòu) 彈簧材料 N N mm mm 1P = np = 10 1h?? 452?D 610N? 次以上 圓鉤環(huán)壓中心 LⅢ 碳素彈簧鋼絲 C 級 初算彈簧剛度 p? N/mm 1 1 6 2 . 3 1 1 8 . 9 7 1 4 . 3 3 410nppp h? ?? ? ? ? 工作極限載荷 jp N 因是Ⅰ類載荷： ? , 故 jp =179。3= 取標(biāo)準(zhǔn)值 0H =40 彈簧外徑 D2 mm 2D D d? ? ? 25+3=28 彈簧內(nèi)徑 D1 mm 1D D d? ? ? 253=22 螺旋角α ??0 a rc ta n a rc ta ntD???α 25?= 展開長度 L mm cos? ?1DnL= α 3 .1 4 2 5 6 4 7 3 .8 5c o s 6 .2?? ? 最小載荷時的高度 H1 mm 110PHH P? ? ??40— = 最大載荷時的高度 nH mm n0n PHH P? ? ?? － = 極限載荷時的高度 jH mm jj0= PHH P???40— 1p 0＜ p = 實(shí)際工作行程 h mm 1 nh H H? ? ? － =≈ 10177。 179。 179。由杠桿原理可知 3394 .48 24 2 10 21 15 61 .8214 1 10 2FN??? ? ? ????? (33) 332 102 10??? ? ? ??? (34) 折算到每根 圓柱螺旋壓縮彈簧的最小工作載荷 1P 和 最大工作載荷 nP 分別為： 11 1 5 6 1 .8 2 7 8 0 .922FPN? ? ? (35) 22 2 1 8 9 .5 1 0 9 4 .7 522FPN? ? ? (36) 圓柱螺旋壓縮彈簧計(jì)算如下表所示 項(xiàng)目 單位 公示及數(shù)據(jù) 原 始條 件 最小工作載荷 p1 最大工作載荷 np 工作行程 h 彈簧外徑 D2 彈簧類別 端部結(jié)構(gòu) 彈簧材料 N N mm mm p1= np = 10 1h?? 2 100D? 610N? 次以上 端部并緊、磨平，支承圈為 1 圈 碳素彈簧鋼絲 C 級 初算彈簧剛度 p? N/mm 1 1 0 9 4 .7 5 7 8 0 .910nppp h? ?? ? ? ? 成都大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計(jì)） 18 工作極限載荷 N 因是Ⅰ類載荷： ? 故 jp =179。60179。 圖中的傳感器限位裝置為控制傳感器向上移動的最大位移，它是通過控制螺釘 9 的旋出長度和防松螺母來實(shí)現(xiàn)的。10V 輸出電流： 0—— 10mA 020mA 420mA 根據(jù)本設(shè)計(jì)需要傳感器為單極性輸入，單向位移，故輸出電壓為單極性選 0—— 10V， 輸出電流 選 0—— 10mA， 供 電電壓 選 24VDC。 WYD 系列位移傳感器 WYD 系列位移傳感器 原理及優(yōu)點(diǎn) 由于 差動變壓器式傳感器在市場