【正文】 最后感謝湖南大學(xué)，給了我們這么好的實驗平臺、給我們分配了這么多負責(zé)人的老師、給與了自己一個做畢業(yè)設(shè)計的機會！讓自己在這么短的時間里學(xué)到了這么多東西。在整個設(shè)計過程中，顏老師不僅在設(shè)計上給了我很大的幫助，同時在心態(tài)上，學(xué)習(xí)方式等各個方面都給與了誠懇的指導(dǎo)，讓自己這幾個月的時間里學(xué)到了很多知識，無論是在專業(yè)知識還是在學(xué)習(xí)方法、思考方式。因此，這一方面是本次設(shè)計所需加強改進的地方?？偟膩碚f，本次設(shè)計基本完成了設(shè)計任務(wù)，但是在整機的精簡結(jié)構(gòu)方面做的還不夠好。與此同時，在電批頭的行程速度控制上，采用了彈簧、套筒等部件來進行控制。在機械裝置設(shè)計過程中，采用了電批作為擰緊螺釘?shù)男D(zhuǎn)運動的動力來源。 消耗功率：20W左右 電源模塊的選取由于上面一些器材的選取后，用到的電壓主要為DC24V，因此，系統(tǒng)中需要用到一個將220V交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?4V直流的電源模塊，因此選擇了深圳市奧普源科技有限公司提供的一種開關(guān)電源。 工作壽命：60萬天 介質(zhì)溫度：≤60℃（不凍結(jié)） 具體參數(shù)如下： S7200 PLC 電磁閥的選取 電磁閥是用來控制氣缸的往復(fù)運動，本設(shè)計中，氣缸的往復(fù)運動比較簡單，因此選擇普通的二位四通電磁閥控制即可。~~264V交流電壓。該主機由14個輸入端，10個數(shù)字量輸出。普通的PLC即可。：輸入信號輸出信號名稱輸入點編號名稱輸入點編號啟動按鈕SB1電磁閥（氣缸伸縮運動）YC1停止按鈕SB2電批開關(guān)YC2上限位傳感器工作指示燈YC3下限位傳感器停止指示燈YC4檢測螺釘傳感器檢測工件傳感器安全防護傳感器急停開關(guān)SB3 I/O分配 PLC的選取由本設(shè)計機構(gòu)的運動分析可以知道，該機構(gòu)的輸出端主要由兩個，一個是驅(qū)動氣缸往復(fù)直線運動，一個是驅(qū)動電批的旋轉(zhuǎn)，而氣缸主要通過電磁閥來驅(qū)動，同時還可以適當(dāng)增加指示燈環(huán)節(jié)的輸出以便系統(tǒng)更加完善。機器同時具有安全保護功能。具體的說就是，先檢測工件與螺絲的到位情況，若都到位，則控制氣缸帶動電批下降，同時電批接通旋轉(zhuǎn)。設(shè)計內(nèi)容能夠?qū)崿F(xiàn)螺釘裝配的運動。概括來說，整機采用電批來驅(qū)動電批頭的旋轉(zhuǎn)運動，用氣動的方式來驅(qū)動電批的直線上下往復(fù)運動，用彈簧、套筒等設(shè)計來完成行程速度的控制。 。所以，為了增加機架的承載能力，必須采取措施來增大機架的強度與剛度。再考慮經(jīng)濟等因素，相對來說焊接方法容易制造，成型快、成本低節(jié)省材料，因此最后選定以焊接方式來制造機架。相比鑄造件來說，焊接具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕、材料利用率高、成本低、強度剛度好等優(yōu)點，但是焊接也有很多缺點，如某些材料難以焊接、焊接產(chǎn)生材料變形、吸收震動效果差等。焊接同樣廣泛應(yīng)用在機械制造。通過鑄造能夠制造出很復(fù)雜的造型，鑄造件相比焊接來說，有較強的抗震效果，但是鑄造也有很多缺點跟不足，如鑄件成分內(nèi)部晶體粗大不細膩、成分均勻性不足、質(zhì)量不穩(wěn)定、笨重、不易修改制造、廢品率高等。鑄造在機械工程的制造方面應(yīng)用十分的普及，在如今各種各樣的的機械裝置中，如車床、發(fā)動機、內(nèi)燃機等中，鑄造的地位舉足輕重。 上滑動架 對于這部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計，查閱很多資料，再通過與老師的溝通交流得知，這以機構(gòu)主要用手指式結(jié)構(gòu)居多，并且這種方式可靠性好，因此，本設(shè)計同樣選用手指式結(jié)構(gòu)，： 手指式結(jié)構(gòu) 機架是用來放裝備的，所有設(shè)計的零件都在機架上。 。當(dāng)檢測到電批的電流發(fā)生較大升高時，則表明螺絲已經(jīng)擰緊或者出現(xiàn)螺絲卡死等情況，此時應(yīng)當(dāng)停止運動，氣缸收回。主要參數(shù)如下：電源電壓：24V DC光源: 紅外線LED(調(diào)制)檢測物體Φ2mm以上不透明物體 。為了避免選取過多種類的傳感器，給生產(chǎn)制造帶來不必要的麻煩，所以決定選取同檢測工件一樣的傳感器，但是要并排兩個，形成一個面的對射面即可。選取結(jié)果為超逸電子所生產(chǎn)的一種小型槽型光電傳感器，；，電源為DC24V。 。實際測量，工件大小為，據(jù)此進行傳感器的選取。因此這里可以選取一個光電傳感器來進行檢測。傳感器有很多種，比如說光電傳感器、紅外傳感器、壓力傳感器等等。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。、電批頭、傳感器的選取由工件上得螺釘可知為M4的螺釘，根據(jù)此螺釘選取電批為HIMAX設(shè)計的一種。本設(shè)計選擇圓法蘭型，具體型號及參數(shù)如下（）：型號：LMF30球列數(shù)：6內(nèi)徑：30mm外徑：45mm長度：64mm法蘭：51mm 連接孔: LMF直線軸承樣式跟尺寸標(biāo)注法蘭垂直度：徑向跳動：基本額定載荷：動，160kg；靜，280kg根據(jù)長度壽命進行計算，由公式：(單位：10km) ()其中：硬度系數(shù):FH 硬度HRC58以上，F(xiàn)H=；硬度HRC5258，F(xiàn)H=動載荷:C工作載荷:PC (單 位：kg公斤)溫度系數(shù):FT工作溫度小于100攝氏度，F(xiàn)T=，工作溫度100125攝氏度，F(xiàn)T=。直線軸承是一種用于無限行程與圓柱軸配合的軸承[5]。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。 滑動導(dǎo)軌軸的彎矩圖得出結(jié)果：=。因此可以暫定，軸的直徑為30mm，內(nèi)徑10mm。因為這兩根軸起到一個導(dǎo)軌的作用，因此要讓滑動架能夠平穩(wěn)的滑動，所以兩根軸的直徑不易過小，這樣會造成滑動不平穩(wěn)。： 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。 綜上基本計算出所需要的氣缸的基本尺寸，但是考慮到自己加工制造氣缸較為麻煩,從經(jīng)濟性、操作性等方面考慮，所以還是根據(jù)計算出的數(shù)據(jù)來進行氣缸選取。一般選取45號鋼為材料，所以=100MPa，帶入公式計算得很小。 活塞桿至今系列，定活塞桿直徑為8mm。代入公式計算可得： 810121620253240506380（90）100（110）125（140）160180200220所以選取缸徑為32mm便可以符合要求。大概估計克服重量為15kg 。氣缸內(nèi)徑跟活塞桿直徑計算：根據(jù)公式（），（）可求得氣缸直徑。負載率與氣缸工作壓力有關(guān)， 。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。通過對氣缸資料的參考，本設(shè)計所需要氣缸驅(qū)動完成的運動為上下往復(fù)運動，再從經(jīng)濟性、可行性、安裝復(fù)雜性、通用性考慮等，最終決定選取一個普通的雙作用氣缸就可以。調(diào)節(jié)的就叫做可調(diào)緩沖氣缸，不可調(diào)節(jié)緩沖降速數(shù)值的就為不可調(diào)