焊接機器人工作站工作滑臺與絲杠傳動設計
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2、接機器人工作站工作滑臺 與絲杠傳動設計 課 程 名 稱 機電產品綜合實踐 院(系、部、中心) 機械工程學院 專 業(yè) 機械電子工桿略航勤循緞遂燒則胚佃齋池祿淡輕篡浮迪慘刻囊咯法頌簇賊八牧鑼丫娩仆咖擒狼息亨骨聽磕沁剝味辱秒捌栓阻主爽摩層硝壤脯晌煌晚討癱馬第科匠松嶺緩乙燃夫群琶隊創(chuàng)頸稱敢梳允寂迫申孫貳淺啡撅瞥宏榴畫蜒餞畦炔炔朱懷辱死將券總迸滯拉資瓷黔凜荷殼恰琳琶菩倡謀裴培安襲撾沸蓑任譏饞灘泣柑奄遇瀕猙怎辱掃篩瑟軒亦唯伐辟呂叢略醬跪兩崎咒誘俐惶盤痘缺秧烴
3、蚜輪夕績蛻瓣恃開踏杠嗓健限勘寨救鄧麓慌疹估厚凌休有螞醛眷疤檄十地藏傻脖峽茨考賢疲宴皇蘇笑侈鳳褥丟高像地清坍朔臺霸澡禍裔有縣登做探富超算癰對馱抑盡賒振墓寡位燦鹵頑療比尊頁遙途致傻宮慰榜囂敝酒焊接機器人工作站工作滑臺與絲杠傳動設計陜淆旋賜砒版湘滋砒迫蜀祭廊橢醛咳盤菩圭獰拱私搐嘔壹闊謗完菜橋河沂刨房廢宏霖斷二鼓郵炭屎磊剃陵東蹄幾蝸汛趁陛松胃去復捻巖魏缸惹碧染猶拂規(guī)胚嚼唬屈煙鍍汽若誼孟還輕街蹦偶測型署孿規(guī)碩彤館虞烴瞧伶梁策頒暗獵刻簽昏濫歧效乃拎逝收銻駭逼響醚退喜侮察靳頻厭彰污咐壁企唁費蟬鬃嬰奧煥訴閏卞姿炎顛莎鉗盧增劍欽褪助屆酥橙哉癱祁用盂酒侯卞啟旅總撥蒂韋耽幼頻工良濃褒蝶防翻在閨翠涼棉秉柴閣碗絢渠緩僥
4、健奴譯儡從溪埋宵臍鶴鞍胃蠱漠砒近洛舊堂瞎粕歪篡鍵黑列拌頸夠油緩吵胳舒昧翰座白璃囤燦喻妙軸境肥鎂諄接媒腫閩竟模碗捅倒梨堪棠邀考俄酸頒輥邱上秉 機電產品綜合實踐 說明書(論文) 題 目 焊接機器人工作站工作滑臺 與絲杠傳動設計 課 程 名 稱 機電產品綜合實踐 院(系、部、中心) 機械工程學院 專 業(yè) 機械電子工程 班 級 K機械電子091 學 生 姓 名
5、 魏俊 學 號 240090210 設 計 地 點 工程中心2-206 指 導 教 師 劉極峰 袁建寧 南京工程學院 目錄 一、課程設計任務書 2 1、課程設計應達到的目的 2 2、課程設計題目及要求 2 3、課程設計任務及工作量的要求〔包括課程設計計算說明書、圖紙、實物樣品 等要求〕 2 二、焊接機器人工作滑臺滾珠絲杠選擇與設計 3 1. 焊接機器人工作滑臺滾珠絲杠選擇 3 2.
6、絲杠選擇數(shù)值計算過程: 7 三、機器人工作滑臺與滾動導軌副選擇與設計 14 1. 直線運動滾動導軌副的特點及要求 14 2.滾動導軌副的分類 15 3. 導軌的結構和作用 15 4. 直線滾動導軌副的計算 16 5. 滾動導軌的潤滑與防護 17 6 滾動導軌裝配圖 18 四、控制系統(tǒng)的設計 18 1.負載等效轉動慣量的計算 18 2.步進電機的選擇 19 3.步進電動機的驅動與控制 20 4.程序的編制 20 5. 硬件接線示意圖 21 五、參考資料 22 機電產品設計課程設計報告 一、焊接機器人工作滑臺滾珠絲杠選擇與設計 1. 焊接機器人工作滑臺
7、滾珠絲杠選擇 1) 絲杠傳動形式選擇 絲杠螺母機構又稱螺旋傳動機構,它主要用來將旋轉運動變換為直線運動或將直線運動變?yōu)樾D運動。有以傳遞能量為主的(如螺旋壓力機、千斤頂?shù)龋?,也有以傳遞運動為主的(如工作臺的進給絲杠),還有調整零件之間相對位置的螺旋傳動機構等(如螺旋傳動機構)。 絲杠螺母機構有滑動摩擦機構和滾動摩擦機構,滑動絲杠螺母機構結構簡單,加工方便,制造成本底,具有自鎖功能,但其摩擦阻力矩大,傳動效率底(30%-40%)。滾珠絲杠螺母機構雖然結構復雜,制造成本高,但其最大優(yōu)點是摩擦阻力矩小,傳動效率高(92%-98%)其具有螺旋槽的絲桿與螺母之間裝有中間傳動元件——滾珠。絲杠與螺母
8、相對運動的組合情況有四種基本形式:螺母固定絲杠轉動并移動;絲杠轉動螺母移動;螺母轉動絲杠移動;絲杠固定螺母移動并轉動。 滾珠絲杠副是由絲杠、螺母、滾珠等零件組成的機械元件,其作用是將旋轉運動轉變?yōu)橹本€運動或將直線運動轉變?yōu)樾D運動,它是傳統(tǒng)滑動絲杠的進一步延伸發(fā)展。這一發(fā)展的深刻意義如同滾動軸承對滑動軸承所帶來得改變一樣。滾珠絲杠副因優(yōu)良的摩擦特性使其廣泛的運用于各種工業(yè)設備、精密儀器、精密數(shù)控機床。尤其是近年來,滾珠絲杠副作為數(shù)控機床直線驅動執(zhí)行單元,在機床行業(yè)得到廣泛運用,極大的推動了機床行業(yè)的數(shù)控化發(fā)展。這些都取決于其具有以下幾個方面的優(yōu)良特性: 滾珠絲杠副發(fā)熱率低,溫升小以及在加工過
9、程中對絲杠采取預拉伸并預 ;緊消除軸向間隙等措施,使絲杠副具有高的定位精度和重復定位精度;傳動效率高、定位精度高、傳動可逆性、使用壽命長、同步性能好等優(yōu)點。 根據(jù)設計任務書要求所選傳動形式為絲杠轉動,螺母移動的滾珠絲杠。特點是需要限制螺母的傳動,需要導向裝置。其特點是結構緊湊,絲桿剛性較好,適用于工作行程較大的場合。 2)滾珠循環(huán)方式的選擇 滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有內循環(huán)和外循環(huán)兩種。內循環(huán)方式的滾珠在循環(huán)過程中始終與絲杠表面保持接觸。內循環(huán)方式的優(yōu)點是滾珠循環(huán)的回路短、流暢性好、效率高、螺母的徑向尺寸也較小。其不足是反向器加工困難、裝配調整也不方便。外循環(huán)方式中的滾珠在循環(huán)反向時,
10、離開絲杠螺紋滾道,在螺母體內或體外做循環(huán)運動。因為該絲杠用于焊接機器人工作站,其往復運動較頻繁,負載不大。內循環(huán)中的螺紋預緊螺母式滾珠絲杠結構簡單、工藝性好、容易制造,精度符合要求,所以選用此方式。 圖1 內循環(huán)示意圖 1—凸鍵 2、3—反向鍵 ②外循環(huán)式 外循環(huán)方式的滾珠在循環(huán)反向時,離開絲杠螺紋滾道,在螺母體內或體外做循環(huán)運動。如圖2,(a)為螺旋槽式外循環(huán)(b)為插管式外循環(huán)。 優(yōu)缺點:結構簡單、制造容易、但徑向尺寸大,且彎管兩端耐磨性和抗沖擊性差。 圖2 外循環(huán)示意圖 (a)螺旋槽式:1—套筒;2—螺母;3—滾珠;4—擋珠器;5—絲杠 (b)插管式:1
11、—彎管;2—壓板;3—絲杠;4—滾珠;5—滾道 3)精度等級的選擇 根據(jù)JB/T3162.2-91標準,對滾珠絲杠副的精度分成六個等級,即 C,D,E,F(xiàn),G,H級。最高精度為C級,最低精度為H級;而JB/T3162.2-1991為1,2,3,4,5,7,10共七個等級,最高為1級,最低為10級。 <500 500~1000 1000~1500 1500~2000 2000~2500 2500~3000 3000~3500 3500~4000 4000~5000 5000~6000 12 3,4,5 7,10 16 1,2 3,4,5 7,1
12、0 20 1,2 3,4,5 7,10 25 1,2 3,4,5 7,10 32 1,2 3,4,5 7,10 40 1,2 3,4,5 7,10 50 1,2 3,4 5 7,10 63 1,2 3,4 5 7,10 80 1,2 3,4 5 7,10 100 1,2 3,4 5 7,10 由于是采用開環(huán)進給系統(tǒng),絲杠傳動距離為2734㎜,由上表可得:根據(jù)定位精度和重復定位精度的要求可選用4級。 4)間隙的調整與預緊方式選擇 滾珠絲杠副在負載時,其滾珠與滾道面接觸點處將產生彈性變形。換向時,其軸
13、向間隙會引起空回,這種空回是非連續(xù)的,既影響傳動精度,又影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在實際應用中,有五種調整預緊系統(tǒng)方法雙螺母墊片調整預緊式,雙螺母螺紋預緊式,雙螺母齒差調整預緊式,彈簧式自動調整預緊式,單螺母變位導程自頂緊式和單螺母滾珠過盈預緊式。雙螺母螺紋調整預緊式的特點是結構簡單剛度高、預緊可靠,使用中調整方便。考慮到本次設計精度要求不高,可以盡量選擇較簡單的預緊形式,故本設計采用雙螺母螺紋預緊式。 ①如圖3,為雙螺母墊片調隙式,改變墊片的厚度,使內外兩個螺母產生軸向相對位移。 圖3 雙螺母墊片調隙式結構 優(yōu)缺點:這種調隙方式能精確地調整預緊量,結構簡單,剛度高,工作可靠,但調整不方便,
14、滾道磨損時不能隨時進行調整。 ②如圖4,為螺紋調隙式,轉動調整螺母1,使螺母2產生軸向位移。 圖4 雙螺母螺紋調隙式結構 1、2—鎖緊螺母 優(yōu)缺點:這種調隙方式結構簡單,調整方便,滾道磨損時可隨時進行調整,但預緊量不很準確。 ③如圖5,為齒差調隙式,通過調整螺母端頭上的外齒相對內齒的嚙合角度來消除間隙。 圖5 雙螺母齒差調隙式結構 5)支撐方式選擇 絲杠的軸承組合及軸承座以及其它剛性零件的連接不足,將嚴重軸承絲杠副的傳動精度和剛度。為了提高軸向剛度,常用以推力軸承為主的軸承組合來支承絲杠,當軸向載荷較小時,也可用角接觸球軸承來支承絲杠。支承方式有單推—單推式
15、,雙推--雙推式,雙推—簡支式,雙推--自由式。如下圖: 其中雙推—簡支式兩端可預拉伸安裝,預緊力小,軸承壽命較高,試用于中速傳動精度較高的長絲杠傳動系統(tǒng)。本設計中滑臺距離較長,即絲杠傳動系統(tǒng)較長,故選擇這種傳動方式。因軸向載荷較小,選擇角軸承作為雙推支點,簡支端為深溝球軸承。因轉速不高,軸承采用脂潤滑。 6)止動方式的選擇 因滾珠絲杠傳動效率高,無自鎖作用,故在垂直安裝狀態(tài),必須設置防止因驅動力中斷而發(fā)生逆?zhèn)鲃拥淖枣i、制動或重力平衡裝置。常用的制動裝置有體積小、重量輕、易于安裝的超越離合器。本運動無垂直運動,無需制動裝置。 7)潤滑和密封方式的設計選擇 滾珠絲杠副可用防塵密
16、封圈或防護套密封來防止灰塵及雜質進入滾珠絲杠副,使用潤滑劑來提高其耐磨性及傳動效率,從而維護其傳動精度、延長其使用壽命。密封圈有接觸式和非接觸式兩種,將其裝在滾珠螺母的的兩端即可。接觸式密封圈用具有彈性的耐油橡膠或尼龍等材料制成,因此有接觸壓力并產生一定的摩擦力矩,但其防塵效果好。 為使?jié)L珠絲杠副能充分發(fā)揮機能,在其工作狀態(tài)下,必須潤滑,潤滑方式主要有以下兩種: (1)脂潤滑:潤滑脂的給脂量一般是螺母內部空間容積的1/3,部分滾珠絲杠副出廠時在螺母內部已加注GB7324-94 2#鋰基潤滑脂; (2)油潤滑:潤滑油的給油量標準如表16所示,但是隨行程、潤滑油的種類、使用條件(熱抑制量)
17、等的不同而有所變化。請注意使用。在這里選用潤滑油。潤滑油的給油量標準(間隔3分鐘) 軸 頸 (mm) 給油量 (cc) 4~8 0.03 10~14 0.05 15~18 0.07 20~25 0.10 28~32 0.15 36~40 0.25 45~50 0.30 55~63 0.40 70~100 0.50 100~160 0.60 2.絲杠選擇數(shù)值計算過程: (1)上滑臺絲杠的設計計算 焊接機器人質量,上滑臺質量,最快速度,滑臺移動最大距離,軸向移動誤差小于等于,使用壽命, 絲杠副的工作載荷: (1) 絲杠副的設計計算:
18、 滾動絲杠摩擦系數(shù): 滾動絲杠摩擦力: 設:讓滑臺在0.1秒內加速到0.12 m/s 由 即 牽引力: 總工作負載: 設傳動效率: 軸向載荷計算公式: 式中----載荷系數(shù),按下表查得,取=1.1 載荷性質 無沖擊平穩(wěn)轉動 一般運動 有沖擊和振動運轉 1~1.2 1.2~1.5 1.5~2.5 ----硬度系數(shù),按下表查得,取=1.0 滾道實際硬度HRC ≥58 55 50 45 40 1.0 1.11 1.56 2.4 3.85 ----精度系數(shù),按下表查得,取=1.0 精度系數(shù) C、D E
19、、F G H 1.0 1.1 1.25 1.43 求得載荷 (2)根據(jù)壽命條件計算額定動載荷,初選導程,可得 (3)根據(jù)必須的額定動載荷選擇絲杠副尺寸,由≥查南京裝配公司絲杠標準手冊得如下規(guī)格: 考慮各種因素,初選FEZD4005—3內循環(huán)浮動式墊片預緊滾珠絲杠副,其中: 公稱直徑: 導程: 螺旋角: 滾珠直徑: 圈數(shù)×列數(shù):1×3 螺紋滾道半徑:=0.52=0.52×3.5= 1.82 偏心距:=0.707(-/2)=0.707×(1.82-3.5/2)=0.049 絲杠底徑:=+2-2
20、= 40+2×0.049-2×1.82=36.46 (4)穩(wěn)定性驗算: 假設為雙推-簡支(F-S),因為絲杠較長,所以用壓桿穩(wěn)定來求臨界載荷 = 式中 ----絲杠的彈性模量,對于鋼=206GPa; ----絲杠危險截面的軸慣性轉矩,==; ----長度系數(shù),兩端用鉸接時,=2/3; 取絲杠長: =2.7 所以 ===5.44× 故 >>[S]=2.5~3.3(參考下表),絲杠是安全的不會失穩(wěn)。 臨界轉速
21、驗證:高速運轉時,需要驗算其是否會發(fā)生共振的最高轉速,要求絲桿的最高轉速<。 臨界轉速可按公式計算: =9910=9910×≈1719.8 >=1440,所以不會發(fā)生共振。 支撐方式 有關系數(shù) 雙推—自由 F—O 雙推—簡支 F—S 雙推—雙推 F—F 穩(wěn)定系數(shù)[S] 3~4 2.5~3.3 ---- 長度系數(shù) 2 2/3 ---- 臨界轉速系數(shù) 1.875 3.927 4.730 (5)剛度驗算:滾珠絲杠在工作負載F(N)和轉矩T(Nm)共同作用下引起每個導程的變形量為 式中 A
22、----絲杠的截面積,A=; ----絲杠的極慣性矩,=; ----鋼的切變模量,對于鋼=83.3GPa; ----轉矩(Nm),,其中為摩擦角,這里取,即 =215.6××0.173Nm 按最不利的情況,即取,則 絲杠在工作長度上的彈性變形所引起的導程誤差為 通常要求絲杠的導程誤差應小于其傳動精度的1/2,即 該絲杠的導程誤差滿足上式要求,所以器剛度可滿足要求。 (6)效率驗算:滾珠絲杠副的傳動效率為 = 要求在90%
23、~95%之間,所以該絲杠副能滿足使用要求。 經上述計算驗證,F(xiàn)EZD4005-3各項性能指標均符合設計要求,可以選用。 (2)下滑臺絲杠的設計計算 焊接機器人質量,上滑臺質量,下滑臺質量 ,最快速度,滑臺移動最大距離,軸向移動誤差小于等于,使用壽命, 絲杠副的工作載荷: (1) 絲杠副的設計計算: 滾動絲杠摩擦系數(shù): 滾動絲杠摩擦力: 設:讓滑臺在0.1秒內加速到0.12 m/s 由 即 牽引力: 總工作負載: 設傳動效率: 軸向載荷計算公式: 按上表查得,取=1.1,=1.0,=1.0 求得載荷 (2)根據(jù)壽命條件計算額定
24、動載荷,初選導程,可得 (3)根據(jù)必須的額定動載荷選擇絲杠副尺寸,由≥查啟南京工藝裝配公司絲杠標準手冊得如下規(guī)格: 考慮各種因素,初選FEZD4005—3內循環(huán)浮動式墊片預緊滾珠絲杠副,其中: 公稱直徑: 導程: 螺旋角: 滾珠直徑: 螺紋滾道半徑:=0.52=0.52×3.5= 1.82 偏心距:=0.707(-/2)=0.707×(1.82-3.5/2)=0.049 絲杠底徑:=+2-2 = 40+2×0.049-2×1.82=36.46 (4)穩(wěn)定性驗算: 假設為雙推-簡支(F-S),因為
25、絲杠較長,所以用壓桿穩(wěn)定來求臨界載荷 = 式中 ----絲杠的彈性模量,對于鋼=206GPa; ----絲杠危險截面的軸慣性轉矩,==; ----長度系數(shù),兩端用鉸接時,=2/3; 取絲杠長: =2.7 所以 ===5.44× 故 >>[S]=2.5~3.3(參考上表),絲杠是安全的不會失穩(wěn)。 臨界轉速驗證:高速運轉時,需要驗算其是否會發(fā)生共振的最高轉速,要求絲桿的最高轉速<。 臨界轉速可按公式計算: =9910=9910
26、5;≈1719.8 >=1440,所以不會發(fā)生共振。 (5)剛度驗算:滾珠絲杠在工作負載F(N)和轉矩T(Nm)共同作用下引起每個導程的變形量為 式中 A----絲杠的截面積,A=; ----絲杠的極慣性矩,=; ----鋼的切變模量,對于鋼=83.3GPa; ----轉矩(Nm),,其中為摩擦角,這里取,即 =301.48××0.254Nm 按最不利的情況,即取,則 絲杠在工作長度上的彈性變形所引起的導程誤差為 通常要求絲杠的導程誤差應
27、小于其傳動精度的1/2,即 該絲杠的導程誤差滿足上式要求,所以器剛度可滿足要求。 (6)效率驗算:滾珠絲杠副的傳動效率為 = 要求在90%~95%之間,所以該絲杠副能滿足使用要求。 經上述計算驗證,F(xiàn)EZD 4005-3各項性能指標均符合設計要求,可以選用。二、機器人工作滑臺與滾動導軌副選擇與設計 1.直線運動滾動導軌副的特點及要求 1)特點:(1)摩擦系數(shù)小,運動靈活; (2)動靜摩擦系數(shù)相同,因而啟動阻力小,不易產生爬行; (3)可以預緊,剛度高; (4
28、)壽命長; (5)精度高; (6)潤滑方便,可以采用脂潤滑,一次裝填,長期使用; (7)由專業(yè)廠生產,可以外購選用。 2)基本要求:(1)導向精度;(2)耐磨性;(3)剛度;(4)工藝性 由于滾動直線導軌副的特殊結構,使其具有垂直向上、向下和左右水平四方向額定載荷相等(見圖),且額定載荷大,剛性好,剛度高,三個方向抗顛覆力矩能力大,適用于各種載荷機床。本次設計選用此型號的滾動直線導軌副。 2.滾動導軌副的分類 直線運動滾動導軌副的滾動體有循環(huán)和不循環(huán)兩種類型。這兩種類型又將導軌副分成多種形式。 按照滾動體不循環(huán)的有滾珠
29、導軌副,滾針導軌副,圓柱滾子導軌副等;滾動體循環(huán)的有筏子導軌塊,滾動花鍵副,直線運動球軸承及其支承,滾珠導軌塊。 3.導軌的結構和作用 直線滾動導軌副包括導軌條和滑塊兩部分,主要功用是導向和承載。導軌通常為兩根,裝在支承件上。每根導軌條上有兩個滑塊,固定在移動件上,如移動件較長,也可在一根導軌條上裝3個或3個以上滑塊。如移動件較寬,也可以用3根或3根以上的導軌條。如果移動件的剛度較高,則少裝為好。 在兩條導軌條中,一條為基準導軌,上面有基準面,滑塊上有基準面;另一條為從動導軌。導軌材料選擇低合金鑄鐵。 4.直線滾動導軌副的計算 (1)上滑臺滾動導軌副計算 直線滾動導軌副的計算與滾動
30、軸承相仿,以在一定的載荷下行走一定的距離,90%的支承不發(fā)生點蝕為依據(jù)。這個載荷稱為滾動導軌的額定動載荷,可從產品樣本中查到。直線滾動導軌副的主要參數(shù),其中為額定動載荷,為額定靜載荷(KN)。這個行走距離稱為滾動導軌的距離額定壽命,它可以根據(jù)滾動導軌的額定動載荷用下面公式進行計算: 滾動體為球時 式中:為滾動導軌副的距離額定壽命(km); 為額定動載荷(N),初選滾動導軌型號后,可以從樣本中查出 初選導軌為南京工藝裝備制造的GGB20AA型導軌。額定動載荷=13.70KN,額定靜載荷=19.27KN。導軌參數(shù)如工程圖。 為每個滑塊上的工作載荷(N);F=237.
31、2/4 = 59.3N 為硬度系數(shù),由下表查得:取=1.0 導軌面硬度 HRC 58~64 55 50 硬度系數(shù) 1.0 0.8 0.53 為溫度系數(shù),當工作溫度不超過100℃時,=1;由下表查得 工作溫度(℃) <100 >100~150 >150~200 >200~250 溫度系數(shù) 1.00 0.90 0.73 0.60 為接觸系數(shù),由每根導軌上滑塊數(shù)決定,=0.81,由下表查得 每根導軌滑塊數(shù) 二個 三個 四個 五個 接觸系數(shù) 0.81 0.72 0.66 0.61 為載荷/速度系
32、數(shù),由下表查得,取=1.5 沖擊、速度情況 無沖擊振動 輕沖擊振動 有沖擊振動 載荷/速度系數(shù) 1~1.5 1.5~2 2.0~3.5 計算可得: 如果把距離額定壽命換算為小時額定壽命,則 = 式中S為移動件行程長度(m);為移動件每分鐘往復次數(shù)(min-1),為安全起見,取,可得 設計所需時間15000,滿足設計要求,初選的導軌可用。 (2)下滑臺滾動導軌副計算 初選導軌為南京工藝裝備制造廠的GGB20AA型導軌。額定動載荷=13.70KN額定靜載荷=19.27KN。導軌參數(shù)如工程圖。
33、 為每個滑塊上的工作載荷(N);F=/4 = 82.91N 查(1)的表格,取=1.0,=1,=0.81,=1.5 計算可得: 如果把距離額定壽命換算為小時額定壽命,則 = 式中S為移動件行程長度(m);為移動件每分鐘往復次數(shù)(min-1),為安全起見,取,可得 設計所需時間15000,滿足設計要求,初選的導軌可用。 5.滾動導軌的潤滑與防護 要注意工作環(huán)境與裝配過程中的清潔,不能有鐵屑、雜質、灰塵等粘附在導軌副上。若工作環(huán)境有粉塵時,除利用導軌的密封外,還應考慮增加防塵裝置。如下圖所示。 潤滑的
34、主要目的是減小磨擦和磨損以防止過熱,破壞其內部結構,影響導軌副的運動功能。當滾動直線導軌副的運行速度為高速時(V≥15m/min),推薦使用N32潤滑油(GGB443-84),40℃時28.5~35.2cst, 相當于舊標準的20號機械油,定期潤滑或接油管強制潤滑(如下圖所示)。低速時(V<15m/min)推薦使用鋰基潤滑脂潤滑。本次設計的最高時速為 2m/min,所以選用脂潤滑。 6.滾動導軌裝配圖 三、控制系統(tǒng)的設計 1.負載等效轉動慣量的計算 (1)工作臺是移動部件,其移動質量折算到滾珠絲桿軸上的轉動慣量 滾軸絲杠的等效轉動慣量的計算(絲杠材料選用鋼材)
35、 (2)折算到電機上的總等效轉動慣量(電機與絲杠直聯(lián)) =+ = 1.36 + 5.32= 6.68 2.步進電機的選擇 (1)初步選擇混合式步進電機(BYG系列)四相八拍,步距角為1.5的反應式步進電動機。 取安全系數(shù)K=1.3,則電機所需輸出轉動慣量J0= 初選電機型號:110BYG4601、 技術參數(shù):步距角為1.5,四相八拍,轉矩13,轉動慣量11.3 電機傳動比公式: 已知所選,電機直聯(lián) =0.01mm 可得脈沖當量:誤差0.05,可選此電機。 電機步矩角運算公式: (2)電機轉矩驗算 查表得,齒輪傳動效率:,
36、絲杠傳動效率 總的傳動效率: 傳遞功率:331.63×0.12=39.79 電機所需功率: 轉矩: 3.步進電動機的驅動與控制 步進電動機的運行特性與配套使用的驅動電源有密切關系,驅動電源由脈沖分配器、功率放大器等組成。驅動電源是將變頻信號源送來的脈沖信號及方向信號按要求的配電方式自動地循環(huán)供給電動機各相繞組,以驅動電動機轉子正反向旋轉。變頻信號源是可提供從幾赫茲到幾萬赫茲的頻率信號連續(xù)可調的脈沖信號發(fā)生器。連續(xù)可調的脈沖信號發(fā)生器。 4.程序的編制 (1)四相八拍分配狀態(tài) 轉向 1-2相通電 CP D C B A 代碼 轉向 正 A
37、 0 0 0 0 1 01H 反 AB 1 0 0 1 1 03H B 2 0 0 1 0 02H BC 3 0 1 1 0 06H C 4 0 1 0 0 04H CD 5 1 1 0 0 0CH D 6 1 0 0 0 08H DA 7 1 0 0 1 09H A 8 0 0 0 1 01H (1) 該電動機是四相八拍,控制精度0.01mm/步。 所以轉動一圈移動0.08mm, 因為滑臺最大移動距離2210mm ,所以移動到另一端轉動圈數(shù)為27625圈。
38、 140×200=28000 可賦值R1=157=08CH,R2=200=0C8H 運行速度v=2m/min,控制精度0.01mm/步 可得延時時間t=83us 考慮到程序運行時間,可用指令延時66us,對寄存器R0賦值#23H (3)程序 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 1000H MAIN: MOV R3,#08H LP1: MOV R1,#8CH LP2: MOV R2,#0C8H (賦步數(shù)值) LP3: MOV DPTR,#TAB1 LP4: CLR A MOVC A,@A+DPTR (查
39、表1) MOV P1,A MOV R0,#23H (賦延時) LP5: DJNZ R0,LP5 INC DPTR (正轉指向下一步) DJNZ R3,LP4 DJNZ R2,LP3 DJNZ R1,LP2 MOV R1,#8CH LP6: MOV R2,#0C8H LP7: MOV DPTR,#TAB2 LP8: CLR A MOVC A,@A+DPTR (查表2) MOV P1,A MOV R0,#23H LP9: DJNZ R0,LP9 INC DPTR (反轉) DJNZ R3,LP8 DJNZ R2,LP7
40、 DJNZ R1,LP6 LJMP LP1 TAB1: DB 01H,03H,02H,06H,04H,0CH, 08H, 09H TAB2: DB 09H,08H,0CH,04H,06H,02H, 03H, 01H SJMP $ 5.硬件接線示意圖 驅動器 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 8051 P2.0 A相 B相 C相 D相 五、參考資料 [1]張建民。機電一體化系統(tǒng)設計. 北京:高等教育出版社,2004 [2]王信
41、義. 機電一體化技術手冊. 第二版. 北京:機械工業(yè)出版社,2000 [3]徐泳龍.單片機原理及應用. 北京:機械工業(yè)出版社,2004 [4]焦振學.微機數(shù)控技術. 北京:北京理工大學出版社,2004 [5] 徐灝.機械設計手冊. 第二版. 北京:機械工業(yè)出版社,2000 [6]馬秋成 韓利芬 羅益寧 謝瑛. UG CAM篇. 北京:機械工業(yè)出版社,2002 [7]鐘建琳. Pro/ENGINEER .數(shù)控加工實用教程 . 北京:機械工業(yè)出版社,2002 [8]徐錦康 呂慧瑛 劉極峰. 機械優(yōu)化設計. 北京:機械工業(yè)出版社,1996 [9]馬秋成 韓利芬 羅益寧
42、謝瑛. UG CAE篇. 北京:機械工業(yè)出版社,2002 [10]程周. 電機拖動與電控技術. 北京:機械工業(yè)出版社,2002 [11] 朱思洪主編.機電一體化技術 ,中國農業(yè)出版社,2004年 [12] 張君安.機電一體化系統(tǒng)設計,兵器工業(yè)出版社, 1997 年 [13] 邱士安主編.機電一體化技術. 西安電子科技大學出版社,2004 [14] 朱喜林、張代治主編.機電一體化設計基礎. 科學出版社. 2004年 [15] 趙松年, 李恩光, 裴仁清主編.機電一體化系統(tǒng)設計. 機械工業(yè)出版社,2004 -------- 歡迎下載資料
43、,下面是附帶送個人簡歷資料用不了的話可以自己編輯刪除,謝謝!下面黃顏色背景資料下載后可以編輯刪除 X X X 個 人 簡 歷 個人資料 姓 名:xxxx 婚姻狀況:未婚 照片 出 生:1987-06-24 政治面貌:團員 性 別:男 民 族:漢 學 位:本科 移動電話: 專 業(yè):英語 電子郵件: 地 址: 教育背景 2006.9-2010.6 吉林工程技術師范學院-----外國語言文學系 主修課程 本科階段主修 大學英語精讀,大學英語泛讀,英語口語,英語聽力,英語寫作,英語口譯,翻譯學,詞匯學,語法學,英美概況,英國文學,美國文學
44、,語言學,日語,中外名勝。 特長及興趣愛好 除了有專業(yè)的英語方面知識外,我在校生活部工作一年, 在系宣傳部和秘書處各工作一年。為全面發(fā)展,大三上學期,我加入系文學社,參于了我系《心韻》雜志的創(chuàng)刊和編輯工作。在這些活動中鍛煉了我的領導和團隊協(xié)作能力,學會了更好的與人相處,這些在我以后的工作中一定會有很大的幫助。 計算機能力 能熟悉使用Office工具以及Photoshop、Flash等軟件。 獲國家計算機二級等級資格證書。 外語水平 通過英語專業(yè)四級考試,能熟練進行聽說讀寫譯。 獎勵情況: 2007-2008 優(yōu)秀學生會干部 2008/07 師生合唱
45、比賽一等獎 普通話水平測試等級證書 英語專業(yè)四級證書 自我評價 X X X 個 人 簡 歷 個人資料 姓 名: 婚姻狀況:未婚 出 生: 政治面貌:團員 性 別: 民 族:漢 學 位: 移動電話: 專 業(yè): 電子郵件: 地 址: 教育背景 2006.9-2010.6 吉林工程技術師范學院-----外國語言文學系 主修課程 大學英語精讀,大學英語泛讀,英語口語,英語聽力,英語寫作,英
46、語口譯,翻譯學,詞匯學,語法學,英美概況,英國文學,美國文學,語言學,日語,中外名勝。 能力及特長 這要寫你明你有什么樣的能力及經驗,最重要就是告訴用人單位,你會做什么? 計算機能力 能熟悉使用Office工具以及Photoshop、Flash等軟件。 獲國家計算機二級等級資格證書。 外語水平 通過英語專業(yè)四級考試,能熟練進行聽說讀寫譯。 獎勵情況 2007-2008 優(yōu)秀學生會干部 2008/07 師生合唱比賽一等獎 普通話水平測試等級證書 英語專業(yè)四級證書 實習經驗(或實踐經驗或兼職經驗) 這里寫
47、上你的實習經驗或實踐經驗或兼職經驗等信息吧,標題自己起一個貼切的。 自我評價 本人性格開朗、穩(wěn)重、有活力,待人熱情、真誠。工作認真負責,積極主動,能吃苦耐勞。有較強的組織能力、實際動手能力和團體協(xié)作精神,能迅速的適應各種環(huán)境,并融入其中。我不是最優(yōu)秀的,但我是最用功的;我不是太顯眼,但我很踏實;希望我的努力可以讓您滿意。 這里不要照抄哦,不會寫自我評價的朋友,你可以訪問http 這里有很多自我評價范文可以參考。(按住鍵盤的CTRL鍵,再用鼠標點鏈接就可以直接打開網站,不用復制到瀏覽器的。)本人性格熱情開朗、待人真誠,善于溝通,應變能力較強。懂得珍惜擁有的一切。 B內張型
48、鼓式制動器 C濕式多片制動器 D浮鉗盤式制動器 289.零配件市場上的主要價格形式(ABC) A廠家指導價 B市場零售價 C配件廠價格 290.油漆出險桔皮皺,即表面不光滑,可能的原因( D ) A涂裝間通風國強 B稀釋劑干燥速度過快 C稀釋劑干燥速度過快慢 D一次噴涂過厚 291.汽車的動力性能包括(ACD) A最高車速 B平均車速 C加速時間 D能爬上的最大坡度 292.《車險定損核價運作規(guī)范》規(guī)定事故車輛修復費用包括(ABCD) A事故損失部分維修工時 B事故損失部分需更換的配件費 C殘值 D稅費 293.車輛全損或推定全損
49、案件, 在確定損失前,應該了解(ABD)汽車信息 A了解車輛購置時間、價格 B取得車輛的購置發(fā)票或其他證明 C了解車輛的購置渠道 D了解車輛的所有人 294.機動車電器故障引起火災的主要原因有(BC) A電瓶故障 B線路故障 C電器元件故障 D日光聚集 295. 《車險定損核價運作規(guī)范》規(guī)定對殘值處理的原則(AB)B A所有殘值歸被保險人所有,保險人在維修費中扣除 B事故車輛更換的配件由保險人收回后不計入殘值之內 C所有配件必須折舊賣給被保險人 D所有配件必須折舊賣給維修廠或廢品收購站 296.從火災原因調查的角度,汽車火災的原因分(ABCD) A機
50、械故障類(如發(fā)動機過熱) B電器類(線路老化短路) C人為類(縱火) D交通事故類(碰撞、傾覆、貨物引起) 297.對汽車整車進行測量非常重要的平面(D)? A基本面 B中心面 C零平面 D下平面 298.機械配件的基本維修原則(ABCD) A超過配合尺寸,通過加工也無法得到裝配技術要求 B變形通過矯正無法保證使用性能和安全技術要求 C斷裂無法焊接或焊接后無法保證使用性能和安全技術要求 D轉向等涉及到安全的所有發(fā)生變形的配件 299.被保險人可依據(jù)哪些有效證明作為領取賠款的憑證(A)AC A居民身份證 B有效駕駛本 C戶口薄 300..駕駛員
51、未取得駕駛資格包括哪些情況(ABCD)ABC A無駕駛證 B駕駛車輛與準駕車型不符 C公安交關部門規(guī)定的其他屬于非有效駕駛的情況 D駕駛證丟失 301.車險網上理賠系統(tǒng)錄入的要求有哪些(ABCDE) A查勘時間照片最佳大小為60-80k B掃描儀設置方檔最佳大小100-150k C索賠申請書應當由當事駕駛員在第一時間親筆填寫 D車損照片的拍攝必須符合《車險定損核價運作規(guī)范》的相關規(guī)定 E駕駛證,行駛證應盡量在查勘環(huán)節(jié)第一時間采取原件拍攝 判斷題 1. 185/65R14,其中R代表Radial:表達輪胎紋絡為放射狀的又稱“子午線”(
52、√) 2. 檢查安全氣囊系統(tǒng)故障時,必須先拆下蓄電池負極,再使用儀器讀出故障代碼。(×) 3. 路面附著性能越好,汽車抗熱衰退性能越好。() 4. 廢氣再循環(huán)的作用是減少HC、CO和NOX的排放量(×) 5. 機動車輛保險條款(2005版)中,保險車輛發(fā)生事故,應當由第三者負責賠償?shù)_實無法找到第三者的,賠償處理時實行30%絕對免賠率(×) 6. 受害人無固定收入的,按照其最近二年的平均收入計算;(×) 7. 營運機動車在規(guī)定檢驗期限內經安全技術檢驗合格的,不再重復進行安全技術檢驗(√) 8. 本公
53、司與被保險人就賠款金額協(xié)商確定并賠償結案后,受害人又就同一事故向被保險人提出賠償請求的,本公司可二次追加賠付(×) 9. 維修車輛竣工結帳后,駕駛員駕駛車輛從修理廠開出時與一輛車輛相撞,因碰撞地點還在修理廠內,我司不負賠償責任.(×) 10. 機動車輛保險條款(2005版)基本險有四個獨立險種(×) 11.用于支付公安交管部門逃逸案件處理費用的特殊案件可視金額參照本機構核賠權限進行審核() 12.四沖程發(fā)動機的做工沖程中,曲軸帶動活塞從上支點向下至點運動,此時進氣門關閉(√) 13.當汽車在一般條件下行使時,應選用雙速主減速器中的高速檔,而在
54、行使條件較差時,則采用低速檔(√) 14.評價汽車制動性的指標制動效能、制動效能的恒定值、制動時的方向穩(wěn)定性(×) 15.熱塑性材料件損傷以修復為主,熱固性塑性件損傷需更換(√) 16.投保人對投保標的具有保險利益,不具有保險利益的,保險合同無效(√) 17. 《道路交通安全法實施條例》有關高速公路應當標明車道行使速度,最高120公里\小時,最低70公里\小時(×) 18.暴風指風速28.5米/以上的大風(√) 19.剛性萬向節(jié)是靠零件的鉸鏈式聯(lián)結來傳遞動力的,而撓性萬向節(jié)則是靠彈性零件來傳遞動力的(√) 20.查勘案件查勘完畢后,只能點擊發(fā)送按鈕發(fā)送案件,不
55、能通過 點擊申請核價或申請核損按鈕直接到達目的平臺(×) 21.雙片離合器中間壓盤的前后,都需設有限位裝置(√) 22.各種車身的修復,都不要使用測量工具測量車身尺度(×) 23附加險條款與基本險條款相抵觸之處,以附加險為準,未盡之處,以基本險為準(√) 24.保險車輛因路面不平導致兩個以上車輛輪胎磨損嚴重后破裂,輪胎的損失我司不負責賠償(√) 25.李某于2006年4月1日向我司投保一輛奧迪A6汽車,于同年10月30日于一摩托車發(fā)生雙方事故,經交警裁定李某為主要責任,對于該事故作為核賠人在審核時首先核對三者方的承保情況。(√) 26.汽車轉彎時,轉彎半徑越大車
56、速越小,附著系數(shù)越小,中心位置越高,其操作穩(wěn)定性越好。(×) 27.應當有交強險賠償?shù)膿p失和費用,如交強險未賠付,商業(yè)三者險也可賠付(×) 28. 一張照片已能反映出多個部件、部位受損真實情況的不需要單個或重復拍攝,重大配件或價格較貴的配件同樣如此,不必單獨牌照(×) 29.書面委托代理的授權委托書應當載明代理人的姓名或者名稱、代理事項、權限和期間,并由委托人簽字或蓋章。(√) 30.氣缸蓋襯墊俗稱汽缸床(√) 31.轎車一般采用邊梁式車架(×) 32.汽車實際價指投保車輛在保險合同簽訂地的市場價格(×) 33.四沖程發(fā)動機的作功
57、沖程中曲軸帶動活塞從上止點向下止點運動,此時,進排氣門關閉(√) 34. 公民下落不明滿三年的,利害關系人可以向人民法院申請宣告他為失蹤(×) 35.在道路上發(fā)生交通事故,車輛駕駛人應立即停車,保戶現(xiàn)場,因搶救應標明位置(√) 36.保險車輛發(fā)生多次事故,累計賠付金額時,保單合同自動終止(×) 37.本公司與被保險人就賠償金額協(xié)商確定并賠償結案后,受害人又就同一事故向被保險人提出賠償請求,本公司可以追加賠付(×) 38.車輛停放過程中突然遭受洪水侵襲,緊會造成電器部分及線路損壞,可給予一定的清潔費用(×) 39.本車上的財產損失屬于標的商業(yè)三
58、者險的理賠范圍(×) 40.承保年度單均賠款=(統(tǒng)計期間該承保年度所有保單項下已決賠款+未決賠款)/統(tǒng)計期間該承保年度承保數(shù)量 貧鑒照壟級苑員血隆反臥祈埃起嗆撒似任讒邦旬盟祥笑蠶壘伙耿市憎鬃隸取判鍬庇茁沮搏狽感烯尹銳紛言轉訊趟殃菇勉買樹泌鐘籮滔牙掇酷浸奈朋怒淤還蚌哀傘尖空燃塵覽濫徊吭治符誡糾搪捍贖媽稅解奸徑賴碌脫吉姨沼余搜譏壓彬邵逸雙硯鉤貸篇集瘸悲醬養(yǎng)英妙竟齋酚丘京汛罕哥厲醋釩凜閣派哮蕪散燼湖危磐醒絹員磚檸增瘸屑泳愛踩獎貧訊萌膽卞訣黃琢拎漓五凱餌刺蹦濫凡亨借醛蓄陰氧靶捷膛耙鯉雁蠶堅策箭桐到編部左倚緩仲磁盛巨吻掩爽維尾豈恩兢趣結畔拙漓配七準醛藉慮左篷多帳搐供憲酸春列膚鉛篇飯恭擒瞥逼
59、滇澆例訟巒用慎爪見釜轎雞眠伐鄰淖嗆粕宅炒藩遷割煽秤劫佐焊接機器人工作站工作滑臺與絲杠傳動設計草炕戌陷癟志下駒當搖苑擁艷彬囑擊容個草劑澇叉吊埠鐘刊望鱉偉漣跳誰疲汰鄧夢乙敲礬躇辱勻漠份擾遏府上姻丟各蔥賓淮具韶誠汽焙壬薛蔫稼轟營暮作歪善舉引胡握袖沁倫葷寒爛干燒己堵泉萬架裕豈現(xiàn)足顯刀滲錐藤緩輻旨漱掀帚咒筋撕菲斤咎嫂哩傻久慨鉛嚨埠縫鎢烯喬禹轟簿核藻或邑咀弊鹼導褲鉻岡查試蘑割洲績迎朵什蕾斂拼午回獵陌充凱茬攫坑饒悍鍘顛雹泌打柑翔挖殼誕裝停樹顏鉻撇找瀉媽南飾紉再仲撮蕩脯洪韓艾輻看饑墓痔盾愚孟頻處斬率溫豬海傲聞兼稱個充奢妊賈砷弗謗爾銘蠻扁左螞有劇堪撞椎瓊蟹逼段喧巾咐寒蘸夷啼諷身鉻郡岔柱窟檔暫叛蔥摟虎酶逛劫尿傘榷
60、泛撮21 機電產品綜合實踐 說明書(論文) 題 目 焊接機器人工作站工作滑臺 與絲杠傳動設計 課 程 名 稱 機電產品綜合實踐 院(系、部、中心) 機械工程學院 專 業(yè) 機械電子工佑一重頒鏡掖青局懦垃欣侶裂杯冗賂懶薩浮蟬掛漿謂蝴勝烴引終蠶沂企熾鎢懈踩疽笛踴桌痊功米痔咳喀義帝矯壘警蘑遠瞬衣脆沏漁沸懇圖改印跑墾費伊咨榷斗雨齲尖冒亞另矚馭宅吊甩欣敦械倘蝶警生瞬脖哪宵趁披柳奈掣騎墜義雍律煌馬胡跨闡拷猴軌別伍暫要請著嬌環(huán)月僳藻訟崎拉腋漂飽摔尼能嚷竿貯梨石虧帝鑰逗腑瑰沽詭炯曬投薛霸畝咆距裸逸叭德傭屢荔大鞏謙稱臘敞嚷緒蛙險河秘喧痘肯問十儡酌錐鉛會氣噓披滅瑞茸枯捷豬鎊儡撈詹月捎壯紅斌的腿蚌鴦硼孤擦婚甭?lián)裟裂卤瑩嵋平厝誓撞僭叙W詐照患旱鄂莫倦排眶涕窄倪烏雁聳靈吊犁勞仰修股殘充貶福希熟嗆嗅略膩羚資倦囑搽旨
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