【正文】 he same time, the application of this technology means that every day to the state enterprise to bring the huge economic benefits. Adopts automatic glue machine can be done quick, accurate, economic, clean coating process, improve product quality, reduce production costs.Key words：Tight；gluing；Frame type robot；Automatic glue machineIV第1章 緒論隨著粘接材料、粘接劑施工技術(shù)的發(fā)展，很多產(chǎn)品生產(chǎn)工藝發(fā)生了變革，就以汽車為例，大多數(shù)機(jī)械固定的零件和裝飾件已被改為粘接工藝，例如汽車的車燈罩、內(nèi)飾件、揚(yáng)聲器等裝配，新工藝的采用很好的提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。實(shí)際上，盡管機(jī)器人具有較大柔性，但由于購買機(jī)器人的一般都是具有較大生產(chǎn)規(guī)模的專業(yè)生產(chǎn)廠，生產(chǎn)工藝相對確定，所購的機(jī)器人要在即定工藝要求下服役相當(dāng)長的時間，機(jī)器人高柔性的優(yōu)點(diǎn)并未充分體現(xiàn)，考慮到了成本和投資回報，如果不是切實(shí)需要的話，機(jī)器人不一定是最佳選擇。機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各種標(biāo)準(zhǔn)件的選取。 X軸 電機(jī) 涂膠 軌跡伺服系統(tǒng) Y軸 電機(jī)機(jī)械部分電路部分涂膠量 Z軸步進(jìn) 電機(jī) 總體方案圖方案中共用了三個步進(jìn)電機(jī)，通過程序控制分別做相應(yīng)運(yùn)動，來保證涂膠的軌跡和保證涂膠厚度及均勻性。用于電器設(shè)備的密封、也可用于大間隙及撓性連接件的機(jī)械平面密封。 白色、細(xì)膩、均勻膏狀物 200－250步進(jìn)電動機(jī)的種類繁多，按其電磁轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生原理，可分為三大類：反應(yīng)式（磁阻式）步進(jìn)電動機(jī)；永磁式步進(jìn)電動機(jī)；混合式（永磁感應(yīng)子式）步進(jìn)電動機(jī)。 齒輪傳動具備這些特點(diǎn)且結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、壽命長故選用齒輪傳動副來達(dá)到一定的降速比要求。滾動體數(shù)量應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度、剛度等條件選取,每條導(dǎo)軌上一般不少于1216個,因滾動體太少時,制造誤差將顯著地影響運(yùn)動部件的位置精度。 －－－接觸系數(shù)，經(jīng)查新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 每跟導(dǎo)軌上滑塊數(shù)為2時，＝。 （3）傳動可逆性 與滑動絲杠副相比，滾動絲杠副突出的特點(diǎn)是具有運(yùn)動的可逆性。設(shè)計(jì)中選用了雙螺母螺紋式預(yù)緊.滾珠絲杠副所承受的是軸向載荷，它的徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。絲杠工作長度L=150mm。所以我選擇了絲杠螺母傳動系統(tǒng)。保證定位準(zhǔn)確。－－－主要起安全保護(hù)作用。N是斜導(dǎo)板對斜楔斜面的反作用力，其方向和斜面垂直，F(xiàn)2是斜導(dǎo)板和斜楔間的摩擦阻力（等于Ntg），N與F2的合力為R0斜楔夾緊時，此Q、P、R三力應(yīng)處于靜力平衡。圖中O是理論圓的中心，其直徑等于d的平均尺寸，和分別是外圓直徑為和時的圓心位置。因?yàn)槟z棒的夾持嚴(yán)格要求對心，以保證涂膠軌跡的準(zhǔn)確。采用74LS373鎖存器 、74LS138譯碼器的輸出作為片選信號。輸入脈沖結(jié)束后，T1，T2，T3，T4，又均截止，儲存在La中的能量通過18Ω的電阻和二極管泄放，18Ω的電阻的作用是減小放電回路的時間常數(shù)，改善電流波形后沿，由于采用高低壓驅(qū)動，電流增長快，電機(jī)的力矩和運(yùn)行頻率都得到改善。4. 標(biāo)準(zhǔn)檢測體：使接近開關(guān)作比較的金屬檢測體。 PLC與兩線式傳感器的連接旁路電阻Ｒ的估算公式如下：式中：I為傳感器漏電流（mA），UOFF為PLC輸入電壓低電平的上限值（V），RC為PLC的輸入阻抗（KΩ），的值根據(jù)輸入點(diǎn)的不同存在差異。在此感謝劉老師的辛勤指導(dǎo)；這篇論文和圖紙的每個數(shù)據(jù)和微小細(xì)節(jié)，都離不開您的細(xì)心指導(dǎo)。她一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的作風(fēng)一直是我工作和學(xué)習(xí)中的榜樣；她循循善誘的引導(dǎo)和不拘一格的教學(xué)給予我無限的啟發(fā)。 傳感器和PLC的接線說明傳感器的種類很多，其輸出方式也各不相同。20% 2. 設(shè)定距離：接近開關(guān)在實(shí)際工作中整定的距離。驅(qū)動器要求失真小，有較好的前沿和足夠的幅度。本次設(shè)計(jì)的自動涂膠機(jī)涂膠執(zhí)行部分采用MCS51的典型產(chǎn)品8031進(jìn)行控制，因?yàn)槠潴w積小、功能強(qiáng)和價格低廉的優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于自動化領(lǐng)域。f=108 Paa———系數(shù) a=；A———活塞桿橫截面面積m2 A=；所以FPU≤= 經(jīng)驗(yàn)算推力FPU=250N小于。V型是一個定心定位元件，定位外圓柱面時起定心作用?；钊麠U伸出時，與活塞桿連接的斜楔的斜面便沿著斜導(dǎo)板移動，由于斜面的作用使斜楔的直面向工件移動直至夾緊工件為止。 設(shè)計(jì)中采用了氣動夾緊機(jī)構(gòu)對工件進(jìn)行迅速夾緊。方案一中自鎖性能差很難保證自鎖。（11）效率驗(yàn)算滾珠絲杠副的傳動效率為 （）要求在90%～95%之間，所以該絲杠副合格。它按承載能力選取，并與進(jìn)給系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量的要求有關(guān)。為了消除間隙和提高滾珠絲杠的剛度，可以預(yù)加載荷，是它在過盈的條件下工作，稱為預(yù)緊。因此，滾動絲杠副的運(yùn)動機(jī)理，就是以滾動摩擦代替滑動摩擦。由此公式得動載荷計(jì)算：L= P=Fmax （）式中 L－－－額定壽命（km）； Ca－－－額定動載荷（KN）； P－－－當(dāng)量動載荷（KN）； Fmax－－－受力最大的滑塊所受的載荷（KN）； －－－指數(shù)，當(dāng)滾動體為滾珠時，＝3。導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊，制造容易，成本較低。)/2л1=(N?cm) FYJ—滾珠絲杠預(yù)加載荷即預(yù)緊力 一般取Fm的1/3；Fm —為進(jìn)給牽引力（N）；η為滾珠絲杠未預(yù)緊時的傳動效率，一般取η0≥；所以Mkg≤Mmq 符合要求。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是控制程序設(shè)計(jì)，利用MCS51單片機(jī)控制，采用匯編語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。 T－5601 每一工件涂膠時間為15s20s。通過和指導(dǎo)教師的探討，由于液壓很難控制流量，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜安裝也不方便。本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一臺自動涂膠的設(shè)備（軸承座與減速器間的密封圈）使它能在實(shí)現(xiàn)日常工作的基礎(chǔ)上，盡量讓機(jī)械結(jié)構(gòu)合理的簡化，降低成本。采用自動涂膠機(jī)可以快速準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、清潔地完成涂膠工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。而在實(shí)際生產(chǎn)中，我們僅有一小部分工作需要采用姿態(tài)靈活的機(jī)器人完成，很大一部分工作則完全采用專用的自動化機(jī)械，專用自動化設(shè)備投資少、效率高，往往能給企業(yè)帶來較大利益回報，自動涂膠機(jī)便是基于這種分析而研制開發(fā)的。自動涂膠機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。Z向是用來控制出膠的量的，且要求傳動平穩(wěn)，故選用絲杠螺母工作，絲杠螺母有自鎖能力，可保證涂膠的厚度和均勻性。適合較大間隙（）的平面密封，能100％填滿平面間隙。密度（ g/cm2 ）彈性恢復(fù)率％根據(jù)脈沖當(dāng)量和最大靜轉(zhuǎn)矩初選步進(jìn)電機(jī)的型號，并從步進(jìn)電機(jī)技術(shù)參數(shù)表中查到步距角，兩種不同脈沖分配方式對應(yīng)有兩種步距角。由于齒輪在制造過程中不可能達(dá)到理想齒面的要求，總是存在著一定的誤差，因此一對嚙合著的齒輪，總應(yīng)有一定的齒側(cè)間隙才能正常地工作。反之若滾動體過多,則增加了負(fù)載在滾動體上分布的不均勻性,使剛度反而下降,合理的滾動體數(shù)目Z,按下式選?。篫≤≤= （）所以選取19個。 －－－精度系數(shù)，經(jīng)查新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 等級為2時?。?。滾珠絲桿副具有運(yùn)動的可逆性，但沒有像滑動絲杠副那樣運(yùn)動具有自鎖性。因此滾珠絲杠副的軸向精度和剛度要求較高。平均轉(zhuǎn)速nm=200r/min,使用壽命Lh=15000h。使其保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。并且斜楔夾緊機(jī)構(gòu)自鎖性能好。防止氣源供氣中斷或壓力突降而使夾緊機(jī)構(gòu)松開。由圖可得出（a） (b) 斜楔的受力情況Q=Jtg(a+)+Jtg ()J= ()式中 J－－－斜楔產(chǎn)生的夾緊力，N Q－－－施加于斜楔上的作用力，N a－－－斜楔傾角 －－－斜楔與工件的摩擦角 －－－斜楔與斜導(dǎo)板間的摩擦角一般?。剑?0；為了增加行程a角盡量選擇大的a＝。由圖得 V型塊定位外圓時的定位誤差分析計(jì)算=＝＝ ()若以理論圓圓心為基點(diǎn)，則 ()因?yàn)槔碚搱A是一個直徑為常量的圓，所以在定位誤差分析計(jì)算中常常省略它而直接計(jì)算出外圓直徑為最大和最小時引起的. 氣動夾緊機(jī)構(gòu)的計(jì)算氣源壓力應(yīng)考慮供氣系統(tǒng)管道的沿程壓力損失和局部壓力損失,氣源壓力應(yīng)高于設(shè)備中最高工作壓力的20%左右,:雙作用氣缸. 10Y1V LB50N800SAY氣缸經(jīng)查表數(shù)據(jù)缸徑最短行程最大行程使用壓力范圍耐壓力使用速度范圍50mm37mm800mm50500 MPa① 雙作用氣缸輸出壓力FPU=()D2P ()=106=250NFPU───汽缸輸出壓力N；D───汽缸的內(nèi)徑。故選用了V形塊對中夾緊機(jī)構(gòu)，： 膠棒的對中夾緊機(jī)構(gòu)圖工作原理就是使對中夾緊元件作等速位移來實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)擴(kuò)展了一片8255可編程接口芯片和一片8155芯片。高低壓驅(qū)動電路，采用四個三極管，線路比較簡單，工作穩(wěn)定實(shí)用性強(qiáng)，它具有以下特點(diǎn)：a 本回路采用兩種電源供電80V12Vb 驅(qū)動電路采用了三級放大，使電路合理，穩(wěn)定性好。本廠所采用的檢測體為正方形的A3鋼，厚度為大于1mm。光電開關(guān)接入，其為5v, I約為4mA，約為1。您樂觀的個性和寬容的態(tài)度，幫助我很快的融入到了我們的設(shè)計(jì)中。參考文獻(xiàn)[1] 王會香 ，哈爾濱理工大學(xué)報,.[2] ：電子專用設(shè)備,[3] 吳榮兵, ,機(jī)床與液壓報，.[4] 時圣勇, 李宏偉. 涂膠機(jī)液壓系統(tǒng)改造，液壓與氣動報，.[5] ，工藝裝備報，.[6] 陳世雄，陳楊技. 涂膠機(jī)的設(shè)計(jì)及涂膠工藝的研究，廣西機(jī)械報，.[7] Mitsubishi Programmable Controller Melsec Fl Series Programming Manuol[R]．Mitsubishi Electric COR，l999.[8] 劉躍南. 機(jī)床計(jì)算機(jī)數(shù)控及應(yīng)用. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.[9] 王吉芳，制造業(yè)自動化報，2009，6.[10] 濮良貴,紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì), 高等教育出版社, .[11] 林文煥,陳本通. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊, 國防工業(yè)出版社, .[12] 龔安定, 趙孝旭, 高化. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì), 西安交通大學(xué)出版社, .[13] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 四版第三卷, 化學(xué)工業(yè)出版社, .[14] 吳宗澤. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊, 機(jī)械工業(yè)出版社 , .[15] 北京科技大學(xué), 東北大學(xué). 工程力學(xué), 高等教育出版社, .[16] 劉文信,孫學(xué)禮. 機(jī)床數(shù)控技術(shù), 機(jī)械工業(yè)出版社, .[17] 大連理工大學(xué),戴曙. 金屬切削機(jī)床, 機(jī)械工業(yè)出版社, .[18] 大連理工大