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加工中心機械手結構及控制部分設計docxdocx-資料下載頁

2025-07-17 18:05本頁面
  

【正文】 10. 機械手上升到主軸換刀位置11. 卸刀手伸出拔刀12. 滑座伸出拔刀13. 卸刀手縮回14. 裝刀手伸出15. 滑座縮回裝刀16. 裝刀手縮回17. 轉軸反轉18. 機械手下降歸位機械手運動開關量順序控制,由行程開關,接近開關作輸入信號,電磁閥作為執(zhí)行元件。 輸入輸出接線圖可參照機械圖,依據(jù)接線圖,需要14個開關量檢測點,控制11個開關元件,所以選用F160MRPCpc工作環(huán)境惡劣,干擾多,因此應該注意pc正確安裝和維護:環(huán)境溫度超過0~50度 相對溫度超過85%或則在露水凝聚(溫度突變) 太陽直接照射 有腐蝕和易燃液體(氯化氫) 有大量鐵粉或灰塵 平凡或者連續(xù)的工作 超過10g(重力加速度)沖擊為了避免外部干擾可編程控制器應該遠離高壓電源與高壓設備 ,它們之間距離至少200mm??删幊炭刂破鞔怪卑惭b時,要嚴防導線頭和鐵屑從通風窗掉入可編程控制器內(nèi)部造成短路使設備永久失效。 60MR可編程控制器電源40V。pc基本單元或擴展單元上電和斷電必須同時進行。F1系列pc有直流24V電源極限端,他可介入接近開關,為其提供電源。對于外部電源來的干擾,安裝一個1:1的隔離變壓器,以減少設備與地之間的干擾。 接地是保證pc可靠工作的重要條件,它可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊的危害,如果用擴展單元,其接地點應與基本單元接地端相連,基本單元必須接地,若用擴展單元,其接地點應與基本單元接地點接在一起。為了抑制附加在電源及輸入端,輸入端的干擾,應該pc介入專用接地線,接地點與動力設備的接地點分開。 為了保護pc的安全和控制負載的急停車,應在pc外部負載供電線路上接觸器,用按鈕控制其通斷,當外部負載需要緊急斷開時,只需按下停止按鈕即可將電源段開,而與pc無關 直接24V接線端。使用無源接觸點的輸入器件時,pc內(nèi)部24V電源通過輸入器件向輸入端提供每點7mA電流。pc上的24V接線端子可以接近開關提供電源。 輸入接線。輸入接線一般指外部傳感器與輸入端口的接線。輸入器件可以是任何無觸點 或集電極開路的NPN管。輸入端的一次電路或二次電路之間采用光電隔離。二次電路帶 RC濾波器,防止輸入觸點抖動或從輸入線路傳入的電噪聲引起的pc的誤動作。 輸入接線注意:a. 輸入端均與輸出端相連b. 輸入接線一般不超過30mmc. 輸入,輸出線不要用一根電纜d. 可編程控制器所能接受的脈沖信號的礦度應大于掃描周期的時間。輸出路線:可變成控制器有繼電器輸出,晶閘管輸出,晶體管輸出3種形式。pc輸出技術特征見下表:電感性負載 輸出繼電器壽命 35VA以下 300萬次 80VA以下 100萬次 120VA以下 20次 當接入的負載超過額定最大值,需要外接接觸器或繼電器,可編程控制器才能正常工作。若負載低于規(guī)定的最小限制,應并聯(lián)電阻電容串聯(lián)的吸收器。 輸出端接線氛圍獨立輸出和公共輸出,F(xiàn)160的基本單元和擴展單元采用公共輸出,每4個輸出端作為一組對應一個公共端,各公共端互不相連。 因為可編程控制器裝于印刷電路板上,若輸出元件負載短路,將燒壞電路板,應該選用保險絲。可編程控制器的維護 檢查與維護:定期檢查 日常維護:更換鋰電池參考文獻[1] [M].重慶:重慶大學出版社,2003[2] 叢鳳廷,[M].上海:上??茖W技術出版社,1994[3] [M].北京:機械工業(yè)出版社,1994[4]數(shù)控機床的結構與傳動 [5]加工中心結構、調(diào)試與維護 [6] 西北工業(yè)大學制圖教研室 編,畫法幾何及機械制圖[修訂版],陜西科學技術出版社,1995[7] 王仁德,張耀滿,[M]. 沈陽:東北大學出版社,2002[8] [M].北京:冶金工業(yè)出版社,2002[9] 鞏云鵬,田萬祿,張祖立,[M]. 沈陽:東北大學出版社,2000[10] 孫智禮,冷興聚,[M]. 沈陽:東北大學出版社,2000[11] 張玉,[M]. 沈陽:東北大學出版社,1999[12] [M].沈陽:東北大學出版社,2000[13] 劉杰,趙春雨,[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2003[14] [J].機械制造,1994[15]數(shù)控加工中心設計 [16]加工中心設計與應用 總結工業(yè)機器人由操作機(機械本體)、控制器、伺服驅動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構成,是一種仿人操作,自動控制、可重復編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化自動化生產(chǎn)設備。特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。它對穩(wěn)定、提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,改善勞動條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著十分重要的作用。機器人應用情況,是一個國家工業(yè)自動化水平的重要標志。生產(chǎn)中應用機械手可以提高生產(chǎn)的自動化水平,可以減輕勞動強度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、實現(xiàn)安全生產(chǎn)。尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中,它代替人進行正常的工作,意義更為重大。因此,在機械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用。機械手的結構形式開始比較簡單,專用性較強,僅為某臺機床的上下料裝置,是附屬于該機床的專用機械手。隨著工業(yè)技術的發(fā)展,制成了能夠獨立的按程序控制實現(xiàn)重復操作,適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”,簡稱通用機械手。由于通用機械手能很快的改變工作程序,適應性較強,所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。 氣壓傳動機械手是以壓縮空氣的壓力來驅動執(zhí)行機構運動的機械手。其主要特點是:介質(zhì)氣源極為方便,輸出力小,氣動動作迅速,結構簡單,成本低。但是,由于空氣具有可壓縮的特性,工作速度的穩(wěn)定性較差,沖擊大,而且氣源壓力較低,抓重一般在30公斤以下,在同樣抓重條件下它比液壓機械手的結構大,所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進行工作。 氣動技術有以下優(yōu)點: (1)介質(zhì)提取和處理方便。氣壓傳動工作壓力較低,工作介質(zhì)提取容易,而后排入大氣,處理方便,一般不需設置回收管道和容器:介質(zhì)清潔,管道不易堵存在介質(zhì)變質(zhì)及補充的問題. (2)阻力損失和泄漏較小,在壓縮空氣的輸送過程中,阻力損失較小(一般不卜澆塞僅為油路的千分之一),空氣便于集中供應和遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣,造成壓力明顯降低和嚴重污染。 (3)動作迅速,反應靈敏。氣動系統(tǒng)也能實現(xiàn)過載保護,便于自動控制。 (4)能源可儲存。壓縮空氣可存貯在儲氣罐中,因此,發(fā)生突然斷電等情況時,機器及其工藝流程不致突然中斷。 (5)工作環(huán)境適應性好。在易燃、易爆、多塵埃、強磁、強輻射、振動等惡劣環(huán)境中,氣壓傳動與控制系統(tǒng)比機械、電器及液壓系統(tǒng)優(yōu)越,而且不會因溫度變化影響傳動及控制性能。 (6)成本低廉。由于氣動系統(tǒng)工作壓力較低,因此降低了氣動元、輔件的材質(zhì)和加工精度要求,制造容易,成本較低。傳統(tǒng)觀點認為:由于氣體具有可壓縮性,因此,在氣動伺服系統(tǒng)中要實現(xiàn)高精度定位比較困難(尤其在高速情況下,似乎更難想象)。此外氣源工作壓力較低,抓舉力較小。雖然氣動技術作為機器人中的驅動功能已有部分被工業(yè)界所接受,而且對于不太復雜的機械手,用氣動元件組成的控制系統(tǒng)己被接受,但由于氣動機器人這一體系己經(jīng)取得的一系列重要進展過去介紹得不夠,因此在工業(yè)自動化領域里,對氣動機械手、氣動機器人的實用性和前景存在不少疑慮。致謝 此次我做的畢業(yè)設計是機械手的設計,通過 4個多月努力,設計終于完成。這次設計給了我們 一個很好的機會,使我們了解了設計工作的基本流程和設計的方法以及理念。 在此次的畢業(yè)設計中,我遇到了許多以前從未遇到過的問題,但過通過指導教師的指導和我的 努力,這些問題都得到了較好的解決。雖然我們設計的只是個簡單的機械手,但需要完成伸縮、升降、回轉、橫移等功能,對應分別 要對這些機構進行設計和計算,以及對油路及其部件的選擇、控制回路和電氣控制的設計。通過這 些機設計,使理論知識與實際相結合,鞏固和深化了所學過的專業(yè)理論知識。在設計的過程中我不 斷探索、不斷學習和修改。自學了許多相關學科的內(nèi)容,求教了多位專業(yè)老師,上網(wǎng)和在圖書館查 閱大量相關資料。由于時間問題,對于本次機械手的設計還存在許多問題,許多地方都還有待改進和提高,希望 各位專家評審多多指
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