氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的設(shè)計(jì)(共17頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上燕山大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書（氣壓傳動(dòng)及控制課程設(shè)計(jì)）項(xiàng)目名稱： 氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的設(shè)計(jì)組員姓名： 劉寶 夏子青 趙俊偉 馬牙川 張文輝指導(dǎo)教師： 吳曉明2012-10-26目錄專心-專注-專業(yè)燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書院（系）：機(jī)械工程學(xué)院 項(xiàng)目名稱氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓名吳曉明項(xiàng)目要求1.查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀。2.掌握氣動(dòng)元件的原理及功能，正確選用氣動(dòng)元器件。3.設(shè)計(jì)并建造簡(jiǎn)易的氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)參數(shù)動(dòng)作為：夾緊-打標(biāo)-退料。要求實(shí)現(xiàn)往復(fù)動(dòng)作。打標(biāo)壓力為600n，生產(chǎn)率為5b打40000件，夾緊缸的夾緊壓力為1000n，行程為250m

2、m，打標(biāo)輸出力800n，行程60mm，退料缸的輸出壓力小于100n，行程為250mm。項(xiàng)目實(shí)施要求1、 給出設(shè)計(jì)計(jì)算過程，設(shè)計(jì)X-D線路進(jìn)行消障分析，并搭建氣控和電氣回路。小組成員分工劉寶 項(xiàng)目總分工，x-d圖繪制，系統(tǒng)回路搭建馬牙川系統(tǒng)設(shè)計(jì)、說明書的編寫，回路搭建夏子青系統(tǒng)回路搭建，系統(tǒng)選型分析趙俊偉匯報(bào)ppt的編寫，系統(tǒng)回路搭建張文輝氣動(dòng)電氣回路邏輯分析及搭建（注：所有成員均參加實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭接）一、氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的發(fā)展及其現(xiàn)狀隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，每一種流通的商品都需要注明生產(chǎn)日期保質(zhì)期等相關(guān)信息，包裝是信息的載體，對(duì)商品貼標(biāo)是實(shí)現(xiàn)的途徑。打標(biāo)機(jī)就是在包裝件或產(chǎn)品上加上標(biāo)簽的機(jī)器

3、，不僅有美觀的作用，更重要的是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品銷售的追蹤與管理，特別在醫(yī)藥、食品等行業(yè)，如出現(xiàn)異?？蓽?zhǔn)確及時(shí)的啟動(dòng)產(chǎn)品召回機(jī)制。 打標(biāo)機(jī)是現(xiàn)代包裝不可缺少的組成部分。1.1氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)簡(jiǎn)介氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)是計(jì)算機(jī)控制打印針在X、Y二維平面內(nèi)按一定軌跡運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，打印針在壓縮空氣作用下做高頻沖擊運(yùn)動(dòng)，從而在工件上打印出有一定深度的標(biāo)記。1.2氣動(dòng)氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)主要特點(diǎn)有較大深度，通過電腦直接打標(biāo)輸出，標(biāo)記工整清晰；采用打印針頭按照編輯好的字符或圖形軌跡運(yùn)動(dòng)，控制高壓氣體高頻沖擊打印針，在工件表面形成由密集點(diǎn)陣組成的字符或圖形。它可打標(biāo)任意字符、圖形、商標(biāo)、圖案等，具有的特點(diǎn)是：標(biāo)記速度快，對(duì)標(biāo)記材料無特殊要求

4、；抗干擾能力強(qiáng)，能夠在較惡劣的環(huán)境下工作；采用氣體作為動(dòng)力源，生產(chǎn)成本低，無污染；特別適合速度要求較快的流水線場(chǎng)合，在我國(guó)有著良好的發(fā)展前景。1.3氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)主要應(yīng)用范圍1、汽車、摩托車等發(fā)動(dòng)機(jī)、活塞、身、車架、底盤、連桿、發(fā)動(dòng)機(jī)、汽缸等零部件進(jìn)行編號(hào)、名稱、商標(biāo)、生產(chǎn)日期的打??； 2、電動(dòng)車、自行車、摩托車等加架號(hào)打?。?3、各種商品、車輛、設(shè)備產(chǎn)品的標(biāo)牌打印； 4、各種機(jī)械零部件、機(jī)床工具、五金制品、金屬管、齒輪、泵體、閥門、緊固件、鋼材、儀器儀表。機(jī)電設(shè)備等金屬打標(biāo)；塑料制品。二、 氣動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算2.1畫X-D線路圖2.2繪出利用行程開關(guān)控制的氣動(dòng)控制回路2.3選擇執(zhí)行元件1

5、.根據(jù)參數(shù)要求：A缸行程250mm，夾緊力1000N；B缸行程60mm，打標(biāo)力800N；C缸行程250mm，推力小于100N；每個(gè)缸往復(fù)動(dòng)作次數(shù)為8000次/小時(shí)。選擇三個(gè)活塞式雙作用單活塞桿氣缸作執(zhí)行元件。2.計(jì)算氣缸內(nèi)徑式中 工作負(fù)荷;工作壓力;機(jī)械效率。選定氣缸工作壓力為1.6、機(jī)械效率為0.7，則氣缸的內(nèi)徑分別為：夾緊缸：打標(biāo)缸：退料缸：3.選標(biāo)準(zhǔn)氣缸根據(jù)缸徑和行程查設(shè)計(jì)手冊(cè)選：夾緊缸：，缸徑、活塞桿徑、行程；打標(biāo)缸：，缸徑、活塞桿徑、行程；退料缸：，缸徑、活塞桿徑、行程；4.計(jì)算各氣缸往復(fù)動(dòng)作一次的耗氣量：式中氣缸內(nèi)徑;活塞桿徑;氣缸行程。送料缸：沖印缸：推料缸：上式各值是按壓縮空氣

6、計(jì)算的耗氣量，為選擇空壓機(jī)，需要按自由空氣計(jì)算耗氣量：式中按自由空氣計(jì)算的耗氣量;按壓縮空氣計(jì)算的耗氣量;氣缸的工作壓力。因此，送料缸：沖印缸：推料缸：2.4選擇控制元件1.動(dòng)力回路中的主控閥均為雙氣控二位四通滑閥（共4件），其公稱通徑根據(jù)所通過流量選定。該氣動(dòng)鉆床系統(tǒng)對(duì)每個(gè)氣缸的動(dòng)作時(shí)間無特殊要求。因此上述各閥流量等于該系統(tǒng)單位時(shí)間內(nèi)平均耗氣量（壓縮空氣），即式中、和缸在一個(gè)工作周期中往復(fù)動(dòng)作次數(shù)，本例中均為1；、和缸往復(fù)動(dòng)作一次的按壓縮空氣計(jì)算的耗氣量，其值分別為、和工作周期，由此得根據(jù)選定公稱通徑為10mm。2.在電控系統(tǒng)中三位五通先導(dǎo)式電磁換向閥3件.2.5選擇輔助元件1.分水濾氣器（

7、圖未畫出）選用過濾精度為50的型，其公稱通徑與減壓閥相一致。2.油霧器（圖未畫出）選用油霧顆粒大小為50的型，其公稱通徑與減壓閥相一致。2.6確定管道直徑及壓力損失1.空氣壓縮機(jī)至設(shè)備的管道直徑根據(jù)各氣缸所需壓縮空氣量和推薦流速，按下式計(jì)算式中管道內(nèi)徑;各氣缸單位時(shí)間內(nèi)平均耗氣量的總和。本例中；推薦流速，選。代入上式得：最后選定公稱通徑為8mm的標(biāo)準(zhǔn)管道。2.設(shè)備內(nèi)部管道直徑根據(jù)與元件的公稱通經(jīng)相一致原則，選定動(dòng)力回路管道公稱通徑為8mm，控制回路管道公稱通徑為3mm。3.計(jì)算管道中的壓力損失。由于本系統(tǒng)中管道中的流量小，管道不長(zhǎng)，可不計(jì)壓力損失，而直接確定壓縮機(jī)至設(shè)備的管道中壓力損失不大于，

8、設(shè)備內(nèi)部管道中壓力損失不大于。因此，管道中的總壓力損失：4.計(jì)算動(dòng)力回路各元件中的壓力損失。本系統(tǒng)動(dòng)力回路中裝有分水濾氣器、減壓閥、油霧器、總氣源開關(guān)閥、主控閥和消聲器。查手冊(cè)可得其壓力損失分別為、和。這樣，壓縮空氣流經(jīng)動(dòng)力回路各元件時(shí)的總壓力損失：5.計(jì)算回路中的總壓力損失?？倝毫p失等于管道中和元件中壓力損失的總和，即：2.7選擇空氣壓縮機(jī)1.計(jì)算空壓機(jī)的供氣量式中，（查手冊(cè)），；。根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果，可得空壓機(jī)的供氣量：2.計(jì)算空壓機(jī)的供氣壓根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果，可得空壓機(jī)的供氣壓：3.根據(jù)計(jì)算出的供氣量和供氣壓,選取額定排氣量為，額定壓力為。三、電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1繪出氣動(dòng)回路3.2畫X-D線

9、路圖3.3繪出電氣控制回路四、 實(shí)驗(yàn)小心得通過純氣動(dòng)和電氣控制兩種方法的實(shí)驗(yàn)搭接，在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)了很多在畫原理圖過程中的疏漏，導(dǎo)致整個(gè)回路不能實(shí)現(xiàn)其功能。在實(shí)驗(yàn)室呆的兩天多時(shí)間里通過不斷地探索研究終于將兩種方法都在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上成功完成。很多錯(cuò)誤都是沒有用到互鎖功能導(dǎo)致很多不應(yīng)該同時(shí)得電的線圈同時(shí)得電，在逐步排除故障后，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動(dòng)、手動(dòng)控制。在這三天的課程設(shè)計(jì)過程中，我們收集資料、設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制原理圖、搭接實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等，由淺到深的理解了氣動(dòng)和電氣控制的原理。把書本上的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。通過氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)的純氣動(dòng)和電控實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭接得出結(jié)論，純氣動(dòng)回路使用快速接頭可以非常簡(jiǎn)單的進(jìn)行配管，采用純氣

10、動(dòng)系統(tǒng)較繼電控制回路較為復(fù)雜。氣動(dòng)回路中做完功的空氣可以直接排放到大氣中，不需要設(shè)置回程管道，即使系統(tǒng)中有泄漏也不至于造成環(huán)境污染，但是也有一些缺點(diǎn)，系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，速度控制精度較差，氣動(dòng)系統(tǒng)本身缺少潤(rùn)滑等。五、項(xiàng)目心得 作為一名大四學(xué)生，即將步入工作崗位。我覺得這樣的課程設(shè)計(jì)是十分必要的，在做本次課程設(shè)計(jì)的過程中，我感觸最深的當(dāng)屬查閱的大量設(shè)計(jì)資料。為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善，查閱這方面的設(shè)計(jì)資料是十分必要的，同時(shí)也是必不可少的。在搭接實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)自己在繪制原理圖過程中的一些疏忽，導(dǎo)致系統(tǒng)無法按照預(yù)計(jì)的工作。結(jié)果我們一次又一次的重新搭建系統(tǒng)，在失敗中摸索經(jīng)驗(yàn)，最后終于一步一步的解決問題

11、。在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解的不夠深刻，掌握的不夠牢固。我們通過查閱大量的有關(guān)資料，并在小組中討論，交流經(jīng)驗(yàn)，若遇到搞不明白的問題就會(huì)及時(shí)請(qǐng)教老師，是自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。最后感謝指導(dǎo)我們的吳老師和實(shí)驗(yàn)室的各位老師們！ 姓名：劉寶 在這次課程設(shè)計(jì)的過程中，我主要工作是搭建系統(tǒng)回路，還參與了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中我發(fā)現(xiàn)在沒有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上想要設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)是不容易的，在參考類似的系統(tǒng)的基礎(chǔ)上再設(shè)計(jì)會(huì)得心應(yīng)手一些。而且，我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)會(huì)有多種方案，要學(xué)會(huì)從中選擇最優(yōu)的！在搭建系統(tǒng)時(shí)最大的感受是要細(xì)心、認(rèn)真，中間出一步錯(cuò)最終就可能需要

12、全部拆除重新接線，而且還發(fā)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的區(qū)別，在搭建過程中我們?cè)谡J(rèn)為非常好的系統(tǒng)圖中發(fā)現(xiàn)了不少錯(cuò)誤！ 在整個(gè)過程中我深刻感受到了團(tuán)隊(duì)合作的重要性，溝通使我們的思維更加寬闊，集思廣益使我們?cè)谟龅絾栴}時(shí)更快的得到解決。這次課程設(shè)計(jì)我從中學(xué)到了很多東西！ 姓名：夏子青經(jīng)過幾天的項(xiàng)目整理，過程曲折可謂一語難盡。在此期間我也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時(shí)滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無不令我回味無長(zhǎng)。 首先感謝老師對(duì)我們的指導(dǎo)和支持，在做設(shè)計(jì)的過程中，我們遇到很多困難。比如設(shè)計(jì)電控回路與搭建回路，我們遇到很多問題，搭建了很多次，失敗了很多次，最后在我們總結(jié)了失敗的經(jīng)驗(yàn)后，成功完成。

13、同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個(gè)人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項(xiàng)工作的失敗。實(shí)習(xí)中只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤，就有可能導(dǎo)致整個(gè)工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)習(xí)成功的一項(xiàng)非常重要的保證。而這次實(shí)習(xí)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。 對(duì)我而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次實(shí)習(xí)必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！ 這次氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)課程設(shè)計(jì)我們歷時(shí)3天完成， 對(duì)我來說學(xué)到的不僅僅是專業(yè)知識(shí)，更多的是團(tuán)隊(duì)和合作。現(xiàn)在想來，也許老師安排的課程設(shè)計(jì)以小組為

14、單位有著它更深的意義吧，它不僅僅讓我們能綜合那些理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中，還讓我們知道了凝聚在一起時(shí)所發(fā)揮的巨大潛能！ 姓名：趙俊偉 我們做的是氣動(dòng)鉆床的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，要求要用電控和氣控兩種方式來實(shí)現(xiàn)該電路。對(duì)于這個(gè)題目，我們先是收集資料，分析理解，然后小組進(jìn)行討論，很快就拿出了項(xiàng)目的解決方案。當(dāng)然，在這個(gè)過程中會(huì)遇到一些比較復(fù)雜的問題，在老師的指導(dǎo)下都被我們一一化解。接著我們就按照我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)圖在在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，將理論知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來，在搭建模擬回路時(shí)發(fā)現(xiàn)了很多實(shí)際性的問題，比如：電路短路，信號(hào)干擾等等。但是通過對(duì)系統(tǒng)圖的分析和集體的討論把問題全部解決。當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上正確的運(yùn)

15、行時(shí)，那種心情真是無與倫比。通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我深深的認(rèn)識(shí)到一下幾點(diǎn)：1：團(tuán)隊(duì)的力量永遠(yuǎn)大于個(gè)人的力量2：理論與實(shí)踐應(yīng)該緊密結(jié)合，不斷完善和提高自己的專業(yè)能力。3：通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我認(rèn)識(shí)到自己的不足，尤其是自己的薄弱環(huán)節(jié)應(yīng)該努力的去提高。這次課程設(shè)計(jì)，我們要感謝我們的指導(dǎo)老師和實(shí)驗(yàn)室的老師們，沒有他們我們也不可能進(jìn)行的如此順利，每次遇到問題求助老師時(shí)，他們總是不厭其煩的給我們講解，直到我們?nèi)坷斫鉃橹?，在老師的影響下，我們收獲的不僅是知識(shí)還有對(duì)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，給我們樹立了一個(gè)良好的榜樣。 姓名：馬牙川 這次項(xiàng)目設(shè)計(jì)收獲頗多，感受很深。這次設(shè)計(jì)不僅使我對(duì)老師上課講的內(nèi)容有了更深的理解和進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，我還學(xué)到了很多書本上沒有的知識(shí)與技能。在這個(gè)過