【正文】 統(tǒng)，其中相當(dāng)一部分的高速公路已經(jīng)配備了先進(jìn)的后續(xù)維護(hù)設(shè)備，不僅可以方便車輛快速通行，甚至還有路況監(jiān)控系統(tǒng)，反饋到中央系統(tǒng)進(jìn)行及時處理，更加人性化。我們在不斷提高高速公路建造工藝及耐久性的同時：．也需要對高速公路進(jìn)行不斷的養(yǎng)護(hù)。高速公路建設(shè)飛速發(fā)展，但是其養(yǎng)護(hù)管理工作卻相對落后，兩者的矛盾已經(jīng)不斷凸顯。高速公路養(yǎng)護(hù)管理就是對公路的保養(yǎng)與維護(hù)，保養(yǎng)側(cè)重于從建成通車就開始的全過程養(yǎng)護(hù)，維護(hù)側(cè)重于對破壞的部分進(jìn)行修復(fù)，是指通過管理數(shù)據(jù)庫和有效的道路、橋梁評價預(yù)測系統(tǒng)，不斷采用新的技術(shù)工藝，以最實用的方式保證路面平整、暢通以及各種設(shè)施完好，提高高速公路的耐久性和抗災(zāi)能力，使高速公路養(yǎng)護(hù)維修達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)、高效率、高機(jī)動性的要求，保持高速公路經(jīng)常處于完好狀態(tài)，防止其使用質(zhì)量下降，并向高速公路 使用者提供良好的服務(wù)所進(jìn)行的作業(yè)。中國自古就有養(yǎng)護(hù)公路的優(yōu)良傳統(tǒng)，西周時期就設(shè)有“司空”一職，負(fù)責(zé)按季節(jié)整平道路，并規(guī)定“列樹以表道，立鄙食以守路”。采取適當(dāng)?shù)墓こ碳夹g(shù)措施，堅持日常保養(yǎng)及時修復(fù)，保證公路暢通、整潔、完好，延長公路的使用時間。在維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)時，必須要保證行車和作業(yè)區(qū)的安全，在作業(yè)區(qū)外擺放交通路錐或設(shè)置路障以引 導(dǎo)車輛的行駛，特別是在高速公路上作業(yè)時，由于行車速度快，車流量大，更有必要擺放路錐等來引導(dǎo)交通。 關(guān)鍵詞： 路錐自動裝車擺放裝置；設(shè)施；結(jié)構(gòu)組成；安全 iii ABSTRACT With development of all kind of science technology and global economy, F manipulator is a automated 16 devices that can mimic the human hand and arm movements to do something， aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heay labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety. Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow atpress engt F hthdirec tionpro cedurework. Artificial intelligence and the relationship between mechanical engineering in the brain and the hand approximation, the relationship between the difference is only in artificial intelligence will need to use the hardware machinery manufacturing. In the past, all kinds of machinery without man39。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展 新的機(jī)械產(chǎn)品。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。又一方面實踐促進(jìn)人腦智力。 大腦和手之間的人工智能和機(jī)械工程的近似關(guān)系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用機(jī)械制造。相互促進(jìn)，計算機(jī)科學(xué)和機(jī)械工程進(jìn)展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開始使機(jī)械工程。在第二十世紀(jì)，隨著機(jī)械工程和知識增長的發(fā)展開始分解，機(jī)械工程專業(yè)，有分支機(jī)構(gòu)。由于機(jī)械工程的知識總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)從個人掌握所有，一些專業(yè)是必不可少的。封閉的專業(yè)知識的專家太狹， 考慮的問題太特殊，在工作協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。從不同的專業(yè)和專業(yè)知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學(xué)科和項目作為一個整體，從而形成一種相互強(qiáng)烈的集體工作。有機(jī)械工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)也有綜合和專業(yè)問題。 管套壓裝專機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 當(dāng)今社會，隨著機(jī)械工業(yè)的蓬勃發(fā)展，各行各業(yè)的機(jī)械設(shè)備也在不斷地更新，不斷地完善，管套壓裝專機(jī)同樣在發(fā)展著，傳統(tǒng)的管套壓裝專機(jī)是采用人工的形式來壓管套到管子上面，勞動效率低，壓裝精度低下，不適合批量生產(chǎn)的場合。隨著機(jī)械工上海電機(jī)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 （論文） 3 業(yè)的發(fā)展，使用軸，軸承和軸套越來越廣泛的應(yīng)用，已知軸和軸承，軸套與 H8 / R7的過盈配合，壓緊力大，并且壓力隨著壓入長度的增加而增加。如果你使用手工裝配，不僅勞動強(qiáng)度大，效率低，精度低，難以滿足批量生產(chǎn)的要求。 本課題研究的內(nèi)容 我的路錐自動裝車擺放裝置的設(shè)計重點是依靠 SOLIDWORKS。 本文的設(shè)計目標(biāo)是路錐自動裝車擺放裝置的設(shè)計。其研究內(nèi)容包括： （ 1）功能分析與方案設(shè)計； （ 2）機(jī)械傳動部分的設(shè)計計算及標(biāo)準(zhǔn)件選型； （ 3）具體結(jié)構(gòu)的圖紙繪制 ； （ 4）編寫設(shè)計說明書。各系統(tǒng)相互之間的關(guān)系如方框圖 21所示。 手部 即與物件接觸的部件。夾持式手部由手指 (或手爪 )和傳力機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。回轉(zhuǎn)型手指結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，故應(yīng)用較廣泛。手指結(jié)構(gòu)取決于被抓取物件的表面形狀、被抓部位 (是外廓或是內(nèi)孔 )和物件的重量及尺寸。指數(shù)有雙指式、多指式和雙手雙指式等。傳力機(jī)構(gòu)型式較多 時常用的有 :滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜面杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母彈簧式和重力式等。手臂的作用是帶動手指去抓取物件，并按預(yù)定要求將其搬運到指定的位置 .工業(yè)機(jī)械手的手臂通常由驅(qū)動手臂運動的部件 (如油缸、氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)等 )與驅(qū)動源 (如液壓、氣壓或電機(jī)等 )相配合，以實現(xiàn)手臂的各種運動。機(jī)械手的立 I 因工作需要，有時也 可作橫向移動，即稱為可移式立柱。滾輪式布為有軌的和無軌的兩種。 機(jī)座 機(jī)座是機(jī)械手的基礎(chǔ)部分，機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件和驅(qū)動系統(tǒng)均安裝于機(jī)座上，故起支撐和連接的作用。常用的驅(qū)動系統(tǒng)有液壓傳動、 氣壓傳動、機(jī)械傳動。目前工業(yè)機(jī)械手的控制系統(tǒng)一般由程序控制系統(tǒng)和電氣定位 (或機(jī)械擋塊定位 )系統(tǒng)組成。 (二 )控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是支配著工業(yè)機(jī)械手按規(guī)定的要求運動的系統(tǒng) 。控制系統(tǒng)有電氣控制和射流控制兩種，它支配著機(jī)械手按規(guī)定的程序運動，并記憶人們給予機(jī)械手的指令信息 (如動作順序、運動軌跡、運動速度及時間 )，同時按其控制系統(tǒng)的信息對執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，必要時可對機(jī)械手的動作進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)動作有錯誤或發(fā)生故障時即發(fā)出報警信號。 (一 )按用途分 機(jī)械手可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種 : 專用機(jī)械手 它是附屬于主機(jī)的、具有固定程序而無獨立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置。格性能范圍內(nèi)，其動作程序是可變的，通過調(diào)整可在不同場合使用，驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨立的。通用機(jī)械手按其控制定位的方式不同可分為簡易型和伺服型兩種 :簡易型以“開一關(guān)”式控制定位，只能是點位控制 :可以是點位的，也可以實現(xiàn)連續(xù)軌控制， 伺服型具有伺服系統(tǒng)定位控制系統(tǒng)， 一般的伺服型通用機(jī)械手屬于數(shù)控類 型。其主要特點是 :抓重可 達(dá)幾百公斤以上、傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏。若機(jī)械手采用電液伺服驅(qū)動系統(tǒng)，可實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，使機(jī)械手的通用性擴(kuò)大，但是電液伺服閥的制造精度高，油液過濾要求嚴(yán)格，成本高。其主要特點是 :介質(zhì)李源極為方便，輸出力小，氣動動作迅速，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。 機(jī)械傳動機(jī)械手 即由機(jī)械傳動機(jī)構(gòu) (如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機(jī)構(gòu)等 )驅(qū)動的機(jī)械手。它的主要特點是運動準(zhǔn)確可靠，用于工作主機(jī)的上、下料。 電力傳動機(jī)械手 即有特殊結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電動機(jī)、直線電機(jī)或功率步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動的械手，因為不需要中間的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，故機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單。此類機(jī)械手目前還不多，但有發(fā)展前途。若欲控制的點數(shù)多，則必然增加電氣控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。 連續(xù)軌跡控制 它的運動軌跡為空間的任意連續(xù)曲線，其特點是設(shè)定點為無限的，整個移動過程處于控制之下，可以實現(xiàn)平穩(wěn)和準(zhǔn)確的運動，并且使用范圍廣，但電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜。 2 路錐自動裝車擺放裝置總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 路錐自動裝車擺放裝置 的總體方案圖 本次設(shè)計的路錐自動裝車擺放裝置采取的方案是：工作人員將路錐從倉庫取出擺放到皮帶輸送機(jī)上，皮帶輸送機(jī)會自動將路錐自動輸送到車上，同時車上設(shè)一機(jī)械手，當(dāng)需要擺放路錐在指定的維修區(qū)域時，機(jī)械手會將路錐從車上取下并擺放在車上應(yīng)該放置的位置，以備路段維修時使用。當(dāng)路段維修好后，路錐會返回到車上原先位置，這時如需要將路錐取下時，也可通過機(jī)械手將路錐送回地面，實現(xiàn)輕松移載 機(jī)械傳動部分的設(shè)計計算 出料輸送線電機(jī)的選型計算 已知整個出料輸送線的總 重量 150KG,其他重量 50KG，我們?nèi)】傊亓繛?00Kg， 釘 排 移動速度為 1~2r/min。 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號為 160BLA，此無電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。電機(jī)大致圖如下： 上海電機(jī)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 （論文） 11 外形尺寸 292x232， 電機(jī)輸出軸徑為 24mm。結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，剛度好，抗振性高，是機(jī)床上最廣泛采用的。一般選取三角形頂角γ =90176。～ 120176。當(dāng)水平力大于垂直力， V 形導(dǎo)軌兩側(cè)受力不均勻時，采用不對稱 V形導(dǎo)軌。必須留有側(cè)向間隙。用鑲條調(diào)整時，會降低導(dǎo)向精度。直線導(dǎo)軌和圓導(dǎo)軌均可采用 尺寸緊湊，適用于要求高度小﹑導(dǎo)軌層數(shù)多的場合。用一根鑲條可以調(diào)整各面的間隙。制造簡單，彎曲剛度小，主要用于受軸向載荷的導(dǎo)軌。 （ 2）滾動導(dǎo)軌 滾動直線導(dǎo)軌副是由導(dǎo)軌、滑塊、鋼球、返向器、保持架、密封端蓋及擋板 等組成。返向器兩端裝有防塵密封端蓋，可有效地防止灰塵、屑末進(jìn)入滑塊內(nèi)部。 驅(qū)動功率大幅度下降，只相當(dāng)于普通機(jī)械的十分之一。 適應(yīng)高速直線運動，其瞬時速度比滑動導(dǎo)軌提高約 10倍。 能實現(xiàn)無間隙運動，提高機(jī)械系統(tǒng)的運動剛度。導(dǎo)軌副滾道截面采用合理比值的圓弧溝槽，接觸應(yīng)力小，承接能力及剛度比平面與鋼球點接觸時大大提高，滾動摩擦力比雙圓弧滾道有明顯降低。簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計和制造。 (2)尺寸規(guī)格初選 45，其結(jié)構(gòu)形式選擇 AA 型。 (6)查出全自動軸承磨床推薦的精度等級為 3。 輪槽工作表面應(yīng)光滑（表面粗糙度 mRa ?? ）以減輕帶的磨損。查 B1 表 8－ 1－ 10 得基準(zhǔn)寬度制 V 帶輪輪槽尺寸，根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑查 B1 表 8－ 1－ 16 確定輪輻 上海電機(jī)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 （論文） 16 主臂回轉(zhuǎn)力矩的計算 主臂的回轉(zhuǎn)的時 候，驅(qū)動主臂回轉(zhuǎn)時的驅(qū)動力矩必須克服主臂起動時所產(chǎn)生的慣性力矩，主臂的轉(zhuǎn)動軸與支承孔處的摩擦阻力矩。 慣M 慣性力矩 ( cmN? )。 1J 工件對主臂轉(zhuǎn)動軸線的轉(zhuǎn)動慣量 )..( 2scmN `。 1e 工件的重心到轉(zhuǎn)動軸線的偏心距 (cm), ? 主臂轉(zhuǎn)動時的角速度 (弧度 /s)。 ?? — 起動過程所轉(zhuǎn)過的角度 (弧度 )。 3e 主臂轉(zhuǎn)動件的重心到轉(zhuǎn)動軸線的偏心距 (cm) 當(dāng)工件的重心與主臂轉(zhuǎn)動軸線重合時，則 11eG 0? . 主臂轉(zhuǎn)動軸在軸頸處的摩擦阻力矩 封M ?封M )(2 12 dRdRf BA ? ( cmN? ) 式中 : 1d ， 2d 轉(zhuǎn)動軸的軸頸直徑 (cm)。 上海電機(jī)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 （論文） 18 AR , BR 處的支承反力 (N)，可按主臂轉(zhuǎn)動軸的受力分析求解， 根據(jù) 0?? ）（ FMA ,得 : 33lGlRB ? ? lGlG 122 ? BR ? llGlGlG 332211 ?? 主臂氣缸的選型計算 此處刪減 NNNNNNNN字 需全套 設(shè)計請聯(lián)系 12401814 初步計算軸的直徑 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估計軸的最小直徑 d，軸的最小直徑 ? ?6 33m in 9 .5 5 1 00 .2 Ppdn????mm，查表， c=112, p=, n=851,代入設(shè)計公式得 mind =。取軸直徑 d=20mm，就是最右邊裝帶輪處直徑等于 20mm。軸體上面