鋼管徑向打孔機及PLC程序的設(shè)計

PAGEI摘要近年來，德國提出了“工業(yè)4.0”規(guī)劃，美國提出了“國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”，日本提出了“創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)計劃”，中國也提出了“中國制造2025”發(fā)展規(guī)劃，其共同點是充分運用電子技術(shù)、5G通信、機器人、人工智能等技術(shù)手段提升制造業(yè)的智能化、無人化程度。隨著時代的發(fā)展與科技的進步，人們越來越追求于設(shè)備代替人工發(fā)展，在現(xiàn)在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，徑向打孔仍然是每天需要進行生產(chǎn)與加工的環(huán)節(jié)，然而隨著技術(shù)的進步，人類科技的發(fā)展，打孔方式已經(jīng)變得智能化，由人工打孔，變?yōu)樵O(shè)備打孔，再到全自動無人化加工打孔。這些都得益于自動化設(shè)備的導(dǎo)入與使用。

工業(yè)自動化產(chǎn)品是現(xiàn)代化工廠實現(xiàn)規(guī)模、高效、精準、智能、安全生產(chǎn)的重要前提和保證，應(yīng)用十分廣泛，發(fā)展前景良好。

根據(jù)行業(yè)研究機構(gòu)的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，全球范圍內(nèi)工業(yè)自動化市場規(guī)模至2017年已達到2,071.7億美元，工業(yè)自動化服務(wù)市場2018年規(guī)模已達到421億美元，預(yù)計2024年達到706億美元，年復(fù)合增速約為9%。在全球化智能化的今天，國際出現(xiàn)；了很多解決共產(chǎn)難題的自動化公司，

目前，世界范圍內(nèi)工業(yè)自動化行業(yè)的主要廠商包括ABB、西門子、通用電氣、施耐德、安川、FANUC、三菱、富士電機等。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)作為高端裝備的重要組成部分，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)規(guī)模、高效、精準、智能、安全的重要前提和保證，應(yīng)用十分廣泛。本次設(shè)計也將重點運用上述公司的產(chǎn)品進行徑向打孔機的設(shè)計。關(guān)鍵詞：西門子自動化徑向打孔智能化

AbstractInrecentyears,Germanyhasproposedthe"Industry4.0"plan,theUnitedStateshasproposedthe"NationalManufacturingInnovationNetwork",Japanhasproposedthe"InnovationIndustrialStructurePlan",andChinahasalsoproposedthe"MadeinChina2025"developmentplan.Thecommongroundistofullyutilizeelectronictechnology,5Gcommunication,robotics,artificialintelligence,andothertechnicalmeanstoimprovetheintelligentandunmanneddegreeofthemanufacturingindustry.Withthedevelopmentofthetimesandtheprogressoftechnology,peopleareincreasinglypursuingthedevelopmentofequipmentinsteadofmanualdevelopment.Inthecurrentindustrialmanufacturingindustry,radialdrillingisstilladailyproductionandprocessingprocess.However,withtheprogressoftechnologyandthedevelopmentofhumantechnology,thedrillingmethodhasbecomeintelligent,frommanualdrillingtoequipmentdrilling,andthentofullyautomatedandunmannedprocessinganddrilling.Allofthesebenefitsfromtheintroductionanduseofautomationequipment.Industrialautomationproductsareanimportantprerequisiteandguaranteeformodernchemicalplantstoachievescale,efficiency,accuracy,intelligence,andsafetyproduction.Theyarewidelyusedandhaveagooddevelopmentprospect.Accordingtoresearchdatafromindustryresearchinstitutions,theglobalindustrialautomationmarkethasreached$207.17billionby2017,andtheindustrialautomationservicemarkethasreached$42.1billionin2018.Itisexpectedtoreach$70.6billionin2024,withacompoundannualgrowthrateofabout9%.Intoday'seraofglobalizationandintelligence,internationalemergence;Manyautomationcompanieshavesolvedthecommunistproblem,Currently,themajormanufacturersintheindustrialautomationindustryworldwideincludeABB,Siemens,GeneralElectric,Schneider,Yaskawa,FANUC,Mitsubishi,FujiElectric,andothers.Asanimportantcomponentofhigh-endequipment,industrialautomationcontrolsystemsareanimportantprerequisiteandguaranteeformodernindustrialproductiontoachievescale,efficiency,accuracy,intelligence,andsafety,andarewidelyused.Thisdesignwillalsofocusonusingtheproductsoftheabovecompaniestodesignradialdrillingmachines.Keywords:SiemensAutomationRadialDrillingIntelligence

目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論 11.1研究鋼管徑向打孔機的意義 11.2研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢景 1第2章初步方案的擬定 22.1機械部分設(shè)計 22.2傳動部分設(shè)計 22.3控制部分設(shè)計 2第3章總體方案的設(shè)計 33.1打孔設(shè)備的設(shè)計 33..放料部分的設(shè)計 33.3推料部分的設(shè)計 3第4章機構(gòu)設(shè)計計算 44.1電機選型 44.2絲桿選型 44.2步進電機選型 44.2皮帶選型選型 4第5章控制部分設(shè)計 55.1傳感器介紹 55.2微機介紹 55.3程序 5第6章結(jié)論 6參考文獻 7致謝 8附錄 9PAGE1緒論研究鋼管徑向打孔機的意義：隨著現(xiàn)狀工業(yè)的發(fā)展，鋼管徑向打孔已經(jīng)變得越來越普遍，研究鋼管打孔機的意義就變得非常重要，在調(diào)研了其他領(lǐng)域的對于徑向打孔的設(shè)備的研究，需要重點注意，優(yōu)化鉆孔鉆孔時定位不精準，鉆孔偏移的問題。徑向的含義：指在徑向平面內(nèi)通過一個軸心線的方向，沿著直徑或者半徑的直線方向，或垂直于軸的直線方向。隨著計算機在機械領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及技術(shù)的快速發(fā)展，采用計算機設(shè)計分析方法進行復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算將會大大地提高設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量，我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，采用徑向鉆孔的機械結(jié)構(gòu)越來越多，并且在整個設(shè)備中起著舉足輕重的作用，因此，能夠快速化、自動化的進行徑向打孔越來越重要，對于非標設(shè)備也會縮短組裝周期，實現(xiàn)快速交付，節(jié)約資源，降低成本，對于徑向打孔機的生產(chǎn)制造和使用方面具有十分重要的意義。強大的企業(yè)必須擁有先進的設(shè)備，設(shè)備是企業(yè)的發(fā)展的動力與保證。在現(xiàn)在的社會，企業(yè)帶動了城市的發(fā)展，領(lǐng)導(dǎo)了城市的經(jīng)濟發(fā)展，為城市做出了不可替代的貢獻。在這些強大的城市中，蘇州、無錫、常州、佛山和東莞在地方一級城市中表現(xiàn)出色，但前線城市和南京、杭州、武漢和寧波等城市除外。他們的共同特點是先進制造業(yè)已成為該行業(yè)的基石。他們給中國大城市上了一課：專注于發(fā)展先進制造業(yè)，特別是具有自身特點的戰(zhàn)略性新興制造業(yè)，是通往繁榮的道路。我們通過研究鋼管徑向打孔機，進而折射出整個制造業(yè)，自動化企業(yè)，是非常重要和有廣大的研究意義的。研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢：目前，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，標準設(shè)備和非標設(shè)備使用的越來越多，在各行各業(yè)和各種設(shè)備中起到的作用越來越明顯，但我國目前多采用人工單個產(chǎn)品進行鉆孔，無法滿足設(shè)備的快速交期，因此對鋼管徑向打孔進行設(shè)計是非常有意義和適應(yīng)我國機械行業(yè)發(fā)展需求的。在正確地分析負荷和合理地建立模型的基礎(chǔ)上，對其進行模擬分析，從而提高設(shè)計質(zhì)量，減少實驗環(huán)節(jié)等，這對我國鋼管徑向打孔機的機械設(shè)計是有一定的理論指導(dǎo)和實際參考價值。鋼管徑向打孔機結(jié)構(gòu)負載，工作環(huán)境惡劣，負荷會隨著產(chǎn)品不同、環(huán)境不同而產(chǎn)生變化，因此在設(shè)計中需要保證強度計算、安全順暢的連續(xù)性工作能力，還需要運用力學(xué)分析，以保證打孔機的可靠性和性能的最優(yōu)化。提到鋼管，打孔設(shè)備，那么不得不提一下制造業(yè)的發(fā)展。制造業(yè)是增加人們消費的主要物質(zhì)基礎(chǔ)?！叭绻阆牖畹煤?，你必須做得好。“這句話充分表達了制造業(yè)在滿足人口日益增長的需求方面的作用。而采用徑向打孔，越來越多的應(yīng)用在制造業(yè)中，30多年來，鋼管打孔的需求量一直保持持續(xù)增長，增加值一直保持在GDP的40%以上，這為中國經(jīng)濟的可持續(xù)健康發(fā)展和國際競爭力的提高指明了方向和前進道路。值得注意的是，制造業(yè)是實體經(jīng)濟的主體。要重振實體經(jīng)濟，你必須大而強大。，這一切都歸功于工業(yè)自動化設(shè)備的引進。前兩次工業(yè)革命不同的是，中國變得貧窮和虛弱，之后的國家奮起直追，形成了一個完整的工業(yè)體系和堅實的制造業(yè)基礎(chǔ)，成為世界領(lǐng)先的制造業(yè)強國和真正的工業(yè)強國時，工業(yè)基礎(chǔ)聚集在一起，抓住了這場工業(yè)革命的機遇。與此同時，中國擁有龐大的國內(nèi)市場和多樣化的需求，可以為新工業(yè)革命提供強大的市場需求力量。國家繁榮和經(jīng)濟繁榮。制造業(yè)是吸收勞動力就業(yè)和增加出口的關(guān)鍵部門制造業(yè)創(chuàng)造了巨大的就業(yè)機會，可以接受不同水平的員工。2008年，中國制造業(yè)雇用了近1億人。制造業(yè)也是擴大出口的關(guān)鍵部門。一個國家的國際貿(mào)易總量和組成反映了其在國際工業(yè)分工中的地位和國際競爭力。制成品出口約占中國出口總額的90%。2011年，中國制造業(yè)出口增長至1.798萬億美元，是中國經(jīng)濟發(fā)展的主要推動力。到2015年，中國的制造業(yè)出口將是美國的兩倍，到2000年，美國制造業(yè)出口將是中國的三倍。所以致力于研究徑向打孔機，也是在抓住制造業(yè)的機會，升級制造業(yè)，改變中國落后的局面，實現(xiàn)自動化，設(shè)備代替人工，完成產(chǎn)業(yè)升級，對以后中國走向世界，有著重要的意義，也是中國未來的發(fā)展趨勢。

初步方案的擬定2.1.機械部分：(1)傳動部分：通過1.步進電機經(jīng)過2.聯(lián)軸器使鉆機在6.滾珠絲杠與10.滑塊在9.直線導(dǎo)軌上實現(xiàn)進給與后退。圖1進給簡圖1.步進電機2.聯(lián)軸器6.滾珠絲杠9.直線導(dǎo)軌10.滑塊2.2進給部分：通過3.普通電機經(jīng)過皮帶傳動使4.旋轉(zhuǎn)軸帶動5.鉆頭旋轉(zhuǎn)，完成鉆孔動作。圖2鉆機簡圖3.普通電機4.旋轉(zhuǎn)軸5.鉆頭(3)送料部分：通過8.氣缸帶動7.推板實現(xiàn)上下料工作。7.推板收回，自動裝入一根鋼管，然后8.氣缸前推，到達鉆孔位置，鉆孔完畢后7.推板再次收回使鉆好孔的鋼管下落并重新裝入一根新的鋼管。圖3送料裝置簡圖7.推板8.氣缸(4)機構(gòu)簡圖：通過1.步進電機經(jīng)過2.聯(lián)軸器使鉆機在6.滾珠絲杠與10.滑塊在9.直線導(dǎo)軌上實現(xiàn)進給與后退。5.鉆頭通過3.普通電機的作用下保持旋轉(zhuǎn)。在加工完一根鋼管后，8.氣缸收回7.推板使鋼管下落，完成一次鉆孔。圖4機構(gòu)簡圖1.步進電機2.聯(lián)軸器3.普通電機4.旋轉(zhuǎn)軸5.鉆頭6.滾珠絲杠7.推板8.氣缸9.直線導(dǎo)軌10.滑塊2.控制部分控制部分選用plc實現(xiàn)控制單片機：單片機（Single-ChipMicrocomputer）是一種集成電路芯片，又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。相當于一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設(shè)備。它體積小，集成度高，重量輕，價格便宜，性價比高。PLC：可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicController，PLC)，一種具有微處理器的用于自動化控制的數(shù)字運算控制器，可以將控制指令隨時載入內(nèi)存進行儲存與執(zhí)行?？删幊炭刂破饔蒀PU、指令及數(shù)據(jù)內(nèi)存、輸入/輸出接口、電源、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換等功能單元組成。它可靠性高，抗干擾能力強，編程容易，安裝方便，運行速度快。綜上所述，此機床采用西門子S7-200系列PLC圖5控制系統(tǒng)框圖動作流程圖如下圖6動作流程圖按下啟動按鈕，普通電機與步進電機啟動，鉆頭隨著導(dǎo)軌進給，給鋼管鉆孔完畢后，鉆頭收回，氣缸啟動推動推板，使鋼管下落。全部流程結(jié)束之后重復(fù)程序，以實現(xiàn)連續(xù)工作。工件零件圖如下：圖7零件圖總體方案的設(shè)計3.1打孔機的設(shè)計打孔機采用電機帶動聯(lián)軸器與軸進行連接，軸承對軸進行固定，軸承固定在軸承座上，軸承與滾珠絲桿的連接方式為固定固定連接，采用雙軸承固定座的連接形式，滾珠絲桿上安裝螺母，螺母通過螺母座與電機主軸進行安裝，電機帶動主軸旋轉(zhuǎn)，電機采用普通的三相異步電機，電機與主軸通過皮帶連接，電機上安裝帶輪，電機帶動帶輪運動，帶輪通過皮帶傳遞扭矩，帶動主軸上的大帶輪進行運動，主軸我們進行自主設(shè)計，也可以選型，但我們采用自主設(shè)計，主軸上安裝軸承，使得滑動摩擦轉(zhuǎn)變成滾動摩擦，電機帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸前段安裝卡盤，鉆頭卡盤可以對鉆頭進行固定，通過鉆頭卡盤的帶動鉆頭通過爪盤卡住，實現(xiàn)鉆孔功能，整體機構(gòu)安裝在兩個并列的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌上安裝四個滑塊，保證打孔的穩(wěn)定性與可靠性。與絲桿進行連接的電機為步進電機，步進電機精度高，可靠性好，非常適合精確移動定位，打孔等應(yīng)用場合軸承的選擇，可以選則深溝球軸承，也可以選擇角接觸軸承，最好選擇角接觸軸承，承受徑向力，但是這個力也不是很大，選擇深溝球軸承也可以。支撐塊選擇鋁合金材質(zhì)，選擇6061鋁合金，這是一款合金材料的鋁，鋁是一種金屬元素，當其混合其他元素成為合金后，會表現(xiàn)出一種特別的特點，例如硬度提高，抗腐蝕性提高，等。根據(jù)混合的微量元素的不同，表現(xiàn)不同的特點，一般工業(yè)用鋁都是鋁合金6061系類，價格合適，并且有很好的硬度，抗變形能力，抗氧化能力電機的介紹：電動機是把電能轉(zhuǎn)換成機械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈（也就是定子繞組）產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)子（如鼠籠式閉合鋁框）形成磁電動力旋轉(zhuǎn)扭矩。電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機，電力系統(tǒng)中的電動機大部分是交流電機，可以是同步電機或者是異步電機（電機定子磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速）。電動機主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導(dǎo)線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線（磁場方向）方向有關(guān)。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用，使電動機轉(zhuǎn)動。3.2送管機構(gòu)的設(shè)計：送管機構(gòu)的設(shè)計非常重要，關(guān)系到管子的自動落下，送管機構(gòu)重要性，選材，我們選擇45號鋼，45號鋼有非常好的強度，非常適合管子的防止沖擊力破壞，5號鋼的材質(zhì)是一種優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，屬于優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。45號鋼材的碳含量在0.42%~0.5%之間，還有鎂元素、鎳元素、磷元素、硫元素、硅元素等都在一定的范圍，因此才能夠形成各自的性能特點。如耐腐蝕性能、強度等都會大不一樣。如含碳量比較低，韌性雖然提高，但是強度就會不足。后期也可通過淬火、回火的方式，從而能夠改變它的性能。45鋼是GB中的叫法，也叫“油鋼”。市場現(xiàn)貨熱軋居多；1.0~4.0mm（毫米）之間。該鋼冷塑性一般，退火、正火比調(diào)質(zhì)時要稍好，具有較高的強度和較好的切削加工性。正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。該鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，其綜合力學(xué)性能要優(yōu)化于其他中碳結(jié)構(gòu)鋼，但該鋼淬透性較低，水中臨界淬透直徑為12~17mm，水淬時有開裂傾向。當直徑大于80mm時，經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火后，其力學(xué)性能相近，對中、小型模具零件進行調(diào)質(zhì)處理后可獲得較高的強度和韌性，而選擇大型零件，則以正火處理為宜，所以，此鋼通常在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下使用。開口的設(shè)計，我們在放管的時候，需要把管子進行快速的放到內(nèi)壁里，我們有兩點要求，1.放管子的時候必須好放，2當管子到達內(nèi)壁時候，需要緊湊，那么我們設(shè)計成漏斗方式的，開口比較大，方便管子掉落，下邊設(shè)計成單獨的空間，管子就會按照順序進行進入，那這種設(shè)計就能非常好的解決上面的兩種問題，大大碧昂便人員的操作，人不用一個個的擺放了。送管機構(gòu)的外壁用不銹鋼薄片進行包裹，不銹鋼，廣泛運用在各個行業(yè)，它是一種合金，在鐵元素體中加入微量合金元素，形成的抗腐蝕能力大大提高的鐵，防腐蝕能力提高，這不代表不銹鋼不會生銹，但用在食品行業(yè)已經(jīng)完全勝任，不銹鋼有很高的硬度，并且對人體無傷害，目前是家庭主要使用鋼材，已經(jīng)是成熟的工藝水平。但是需要注意的是，食品級304不銹鋼跟普通的304不銹鋼相比，它的含量指標更加嚴格。不銹鋼（StainlessSteel）是不銹耐酸鋼的簡稱，耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)或具有不銹性的鋼種稱為不銹鋼；而將耐化學(xué)腐蝕介質(zhì)（酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕）腐蝕的鋼種稱為耐酸鋼。我們選擇不銹鋼就是怕在潮濕的環(huán)境有腐蝕產(chǎn)品，或者其他情況出現(xiàn)，選擇耐腐蝕的。我們現(xiàn)場也有很多油，水，非常容易腐蝕。3.3推管機構(gòu)的設(shè)計推料機構(gòu)的設(shè)計非常巧妙，我們需要考慮料在下落的時候，必須保證一個一個的下落，而且每次只能下落一個，料可以自動進行下料，下料以后，下方需要有一個塊體，將管子移出去，我們采用雙氣缸進行推動底板送料，雙氣缸的好處是，當管子太長，避免只能推動一邊，導(dǎo)致歪斜，我們在兩邊進行安裝雙氣缸，可以實現(xiàn)底板同時動作，我們通過同步plc信號，就可以完成上述動作，氣缸的側(cè)板安裝在大板上，防止氣缸晃動，當氣缸推動底板移動，底板采用臺階的形式設(shè)計，當氣缸推動底板時候，底板前進，此時上表面正好可以頂住下落的鋼管，而底板的前表面和突出的下表面正好可以接住最下邊的鋼管，當然，我們也在下表面設(shè)計了一個氣缸，用來起到二次固定和防止回退的力，用來阻擋鋼管打孔過程中往后反推的力。鉆孔導(dǎo)向套的設(shè)計，采用漏斗方式，前邊開口大，便于引導(dǎo)打孔。氣缸的介紹，氣缸是將氣壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的、做直線往復(fù)運動（或擺動運動）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。用它來實現(xiàn)往復(fù)運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動平穩(wěn)，因此在各種機械的氣壓中得到廣泛應(yīng)用。氣缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比；氣缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場合而定，其他裝置則必不可少。氣缸是氣動傳動系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它是把壓力能能轉(zhuǎn)換成機械能的能量轉(zhuǎn)換裝置。擺動氣缸實現(xiàn)的是連續(xù)回轉(zhuǎn)運動，而氣缸實現(xiàn)的則是往復(fù)運動。氣缸的結(jié)構(gòu)型式有活塞缸、柱塞缸、擺動缸三大類，活塞缸和柱塞缸實現(xiàn)往復(fù)直線運動，輸出速度和推力，擺動缸實現(xiàn)往復(fù)擺動，輸出角速度（轉(zhuǎn)速）和轉(zhuǎn)矩。氣缸除了單個地使用外，還可以兩個或多個地組合起來或和其他機構(gòu)組合起來使用。以完成特殊的功用。氣缸結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，在機床的系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用機構(gòu)設(shè)計計算4.1普通電機的選型計算已知條件：(1)管材尺寸長400mm，φ20*400mm，壁厚：5mm；(2)切割尺寸精度：左孔徑10mm，右孔徑8mm，孔距300mm(3)切削速度5mm/s；空載最快移動速度：600mm/min：4.1.1切削力的計算Ff-軸向切削力（N）D-鉆頭直徑（mm）f-每轉(zhuǎn)進給量（mm）Kp-修正系數(shù)，一般取值0.8根據(jù)題目要求左邊孔選擇10mm鉆頭，計算轉(zhuǎn)速，已知切削速度v=5mm/s右邊孔選擇8mm鉆頭本圖為選取的鉆頭規(guī)格電機轉(zhuǎn)速度，已設(shè)定傳動比為2:1電機轉(zhuǎn)速設(shè)置，設(shè)置左邊電機的轉(zhuǎn)速為2000rpm（33r/s），右邊電機轉(zhuǎn)速為800rpm（26.4r/s）換算成進給量左：33r/s就是0.0303s/r，左進給量：0.303s/r*5mm/s=0.1515mm/r右：26.4r/s=0.0378s/r右進給量：0.0378s/r*5mm/s=0.189mm/r帶入公式：切削力：左邊：Ff=309*10*0.1515^0.8*0.8=546.2N右邊：Ff=309*8*0.189^0.8*0.8=521.56N4.1.2切削力矩的計算：根據(jù)計算公式M=0.21DD1鉆頭直徑10mm，D2鉆頭直徑8mmM力矩（N*m）f1每轉(zhuǎn)進給量0.1515mm/rf2每轉(zhuǎn)進給量0.189mm/rKp修正系數(shù)0.8左邊：M1=0.21*10^2*0.1515^0.8*0.8=3.7N*M右邊：M2=0.21*8^2*0.189^0.8*0.8=2.8N*M由上述計算，可以得出，電機轉(zhuǎn)速為N1=2000rpmn2=800rpmM1=3.7N*MM2=2.8N*m根據(jù)電機功率公式4.1.3.電機功率計算：T=9550P/n，p是功率，單位kW，n是轉(zhuǎn)速，單位r/min，T扭矩單位為Nm，已知功率左邊：P1=T*n/9550=3.7*2000/9550=0.7KW右邊：P2=T*n/9550=2.8*800/9550=0.23KW可以選擇電機型號為：杭州恒業(yè)電機制造有限公司的電機，型號YB系列電機交流電機左邊型號：YB3-90L-2參數(shù)為：功率：1.5KW轉(zhuǎn)速：2855rpm基座號：63額定電流：3.3A轉(zhuǎn)矩5.0N*m右邊型號：YB3-90L-2參數(shù)為：功率：1.1KW轉(zhuǎn)速：2870rpm額定電流：2.5A轉(zhuǎn)矩：3.7N*M4.2皮帶的選型計算設(shè)計功率的計算：根據(jù)公式Pd=KaPP為傳遞的功率Ka為工況系數(shù)：工況系數(shù)KA5

)

C

載荷種類工作機原動機電動機、汽輪機、

燃氣輪機、帶液力偶合器的內(nèi)燃機內(nèi)燃機(≥6紅)、

頻繁啟動電動機帶機械聯(lián)軸器

的內(nèi)燃機(<6紅)平穩(wěn)載荷液體攪拌機、離心式泵和壓縮機、風機、均勻給料的帶式輸送機、印刷機械、自動扶梯1.01.113中等沖擊固液比大的攪拌機、不均勻負載的輸送機、多缸泵和壓縮機、滾簡篩較大沖擊電鏟、軋機、橡膠機械、壓力機、剪床、石油鉆機、單缸或雙缸泵和壓媚機、破碎機、礦山機械、振動機城、最壓機械、沖床181.921我們已經(jīng)知道電機的功率為左邊0.7KW，右邊0.23KW工裝系數(shù)按照1.0選擇，平穩(wěn)載荷帶入上述公式，計算求得Pd=1.0*0.7=0.7kwPd=1.0*0.23=0.23kw小帶輪直徑：根據(jù)功率曲線選擇帶為C型帶n小帶輪的轉(zhuǎn)速rpmn1=2000rpm，0.75KWn2=800rpm，0.32KWd1=1100*（0.75/2000）^0.333v帶速，m/s，最有利的帶速v=10~20m/s小帶輪的直徑一般根據(jù)轉(zhuǎn)速選擇，根據(jù)機械手冊，選擇小帶輪直徑35mm，轉(zhuǎn)動比0.4（為了方便計算，我們左右?guī)л喍歼x擇一樣的，實際要根據(jù)功率曲線進行計算，這里我們就選擇一樣的方便計算）大帶輪直徑：d2=i*d1大帶輪直徑根據(jù)小帶輪的傳動比計算，大帶輪的直徑D2=35/0.4=80mm4.中心距離的確定中心距離可以根據(jù)帶輪直徑進行計算，也可以根據(jù)實際進行計算單最小值要大于0.5*（d1+d2）<a<2*（d1+d2）a=1.5*（80+35）mm=172.5mma=0.5*（80+35）mm=57.5mm我們實際距離為74.5mm，自己設(shè)計5.所需帶長：L=2*74.5+pi/2*（35+80）+（80-35）^2/4/74.5=336.3mm6.小帶輪包角：a1=180-(80-35)/75.4*57.3=145.8包角不應(yīng)該低于120，合格7.帶厚：帶厚；80/40=2mm8.帶的根數(shù)Pd設(shè)計功率左邊0.75KW，右邊0.32KWKa包角修正系數(shù)P1單根皮帶功率查表得，0.08ΔP功率增量查表得，0包角修正系數(shù)包角an/(*)220210200190180170160150140130120K.01.051,000.970.940.910.880.850.82選擇包角修正系數(shù)為0.91（140度）Kβ傳動布置系數(shù)表13-1-72S0傳動布置系數(shù)K傳動型式兩帶輪中心連線與水平線間的夾角$傳動型式兩帶輪中心連線與水平線間的夾角0"~60"60*~80*80*-00"0*-60*60"-80*80*--90'自動張緊傳動簡單開?傳動(定期張緊或改縫)1,011交叉?zhèn)鲃影虢涣x傳動和有導(dǎo)輪的角度傳動10.90.8選擇傳動系數(shù)為1.0Z=0.75/（2.72*0.91*1)=0.3mm（取整數(shù)，選擇1根就可以）4.3滾珠絲桿的選型計算滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，類似于螺母與螺桿的性質(zhì)，可以將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換直線運動，精度高。切削力：左邊：Ff=309*10*0.1515^0.8*0.8=546.2N右邊：Ff=309*8*0.189^0.8*0.8=521.56N力矩：左邊：M1=0.21*10^2*0.1515^0.8*0.8=3.7N*M右邊：M2=0.21*8^2*0.189^0.8*0.8=2.8N*M功率：左邊：P1=0.75KW右邊：P2=0.32KW按照絲桿模組的選項與校核步驟1.求出計算載荷FcFc=KFKHKAFm2.根據(jù)壽命計算出額定動載荷Ca3.查滾珠絲杠副系列中的額定動載荷，使，初選幾個規(guī)格（或型號），列出其主要參數(shù)4.驗算傳動效率、剛度、穩(wěn)定性等KF—載荷系數(shù)，按表1選取載荷性質(zhì)無沖擊平穩(wěn)運轉(zhuǎn)一般運轉(zhuǎn)有沖擊和振動運轉(zhuǎn)KF1~1.21.2~1.51.5~2.5KH—硬度系數(shù)，按表2選?。簼L道實際硬度HRC≥5855504540KH1.01.111.562.43.85KA—精度系數(shù)，按表3選?。壕认禂?shù)1、23、4510KA1.01.11.251.431.計算載荷FcFc=KFKHKAFm選擇KF=1.0平穩(wěn)運行KH=1.11，滾道硬度大于55KA=1.0精度等級1.2級別，高精度工作載荷Fm1=546NFm2=521N將公式帶入Fc1=KFKHKAFm=1.0*1.11*1.0*546N=606NFc2=KFKHKAFm=1.0*1.11*1.0*521N=578N2.根據(jù)壽命條件計算額定動載荷Ca根據(jù)公式：Fc1=606N，nm1=2000rpm，Lh小時數(shù)，取12000HFc2=578N，nm2=800rpm，Lh小時數(shù)，取12000H帶入計算：Ca1=606*（2000*12000/1.67/10^4）^0.333=6822.1Ca2=578*（800*12000/1.67/10^4）^0.333=4795.83.絲桿的轉(zhuǎn)速：一般計算當量轉(zhuǎn)速，這里取最大轉(zhuǎn)速n1=2000rpmn2=800rpm選擇的Ca大于計算值初選型號：額定負荷|剛性公稱型號徑d程I徑

Da環(huán)陌八寸-kgf/mDAEBLWHXQnCaCoaSFH01205-2.81052.524405103032304.52.8x12661331619SFH01210-2.8102.52440510453230I4.52.8FH01605-3.81252.7780284815103738405.5M63.8FH01610-2.8102.77828485104538405.5M62.8FH01616-1.8162.77828485104538405.5M61.8H0161-2.8162.77828485106138405.5M62.8FH01620-1.8202.7782848510_5838405.5M61.8FH02005-3.81653.17536587103747446.6M63.8x16484768137SFH02010-3.8103.17536587105547446.6M63.8FH02020-1.8203.17536587105447446.6M61.8SFH02020-2.8203.17536587107447446.6M62.8邊：SFH02010-3.8動載荷系數(shù)7833右邊：SFH02010-3.8動載荷系數(shù)7833左右選擇一樣的，便于計算暫定選擇型號SFH02010-3.8，軸徑16mm，導(dǎo)成8mm，長度250mm4.穩(wěn)定性驗算：由于一端軸向固定的長絲杠在工作時可能發(fā)生失穩(wěn),所以在設(shè)計時應(yīng)驗算其安全系數(shù)S,其值應(yīng)大于[S]，絲杠不會發(fā)生失穩(wěn)的最大載荷稱為臨界載荷FcrE—絲杠的彈性模量一般地講，對彈性體施加一個外界作用力，彈性體會發(fā)生形狀的改變（稱為“形變”），“彈性模量”的一般定義是：單向應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力除以該方向的應(yīng)變。鋼的彈性模量E=206GpaIa—絲杠危險截面的軸慣性矩慣性矩(momentofinertiaofanarea)是一個幾何量，通常被用作描述截面抵抗彎曲的性質(zhì)。始終d1=16mm，將公示帶入：計算得出：Ia=3.14*（16）^4/64=3215mm4=3215*10-12m4U長度系數(shù)，查詢機械設(shè)計手冊，我們之前已經(jīng)介紹用雙推的固定方式，U=1將已知量帶入到上式L=0.25m支承方式有關(guān)系數(shù)雙推—自由F—O雙推—簡支F—S雙推—雙推F—F[S]3~42.5~3.31.8~2.2u22/31fc1.8753.9274.730Fcr1=3.14^2*206*10^9*3215*10^-12/(1*0.25)2=104478NFcr1=3.14^2*206*10^9*3215*10^-12/(1*0.25)2=104478N安全系數(shù)：Fm1=606NFm2=578N將公式帶入：S=104478/606N=172>[S]=2.5~3.3S=104478/578N=180.7>[S]=2.5~3.3絲杠是安全的，不會失穩(wěn)5.臨界轉(zhuǎn)速驗證ncr高速運轉(zhuǎn)時，需驗算其是否會發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)速，要求絲杠最高轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速可按公式計算：fc=4.730d1=16mm=0.016mu=1l=250mm=0.25m帶入公式：Ncr=9910*（4.730）^2*0.01/(1*0.25)^2=35474rpm>絲桿最大轉(zhuǎn)速2000rpm，大于800rpm，驗算合格。6.剛度驗算：滾珠絲杠在工作負載F（N）和轉(zhuǎn)矩T（N.m）共同作用下引起每個導(dǎo)程的變形量△L0（m）為式中：A—絲杠的截面積A=3.14/4*(0.016)^2=2.01*10^-4Jc-絲杠的極慣性矩：Jc=3.14/32*0.016^4=6.43*10^-9G—絲杠切變模量，對于鋼，G=83.3GPa=83.3*10^9pa剪切模量（modulusofrigidity），材料常數(shù)，是剪切應(yīng)力與應(yīng)變的比值。E=206Gpa=206*10^9paP絲桿導(dǎo)程8mm=0.08mT—轉(zhuǎn)矩（N.m）Fm1=606NFm2=572ND0公稱直徑，D0=16mm=0.016mλ為螺旋角，根據(jù)絲桿手冊查詢，λ=2°11，ρ一般為誤差角度，根據(jù)絲桿手冊查詢p=7’40’’帶入計算公式T1=606*0.016*tan（2°11，+7’40’’）=0.42N.MT2=572*0.016*tan（2°11，+7’40’’）=0.40N*M將上述數(shù)值帶入公式：L01=0.08*606/2.01/10^-4/206/10^9+0.08^2*0.42/2/3.14/83.3/10^9/6.43/10^-9=1.97*10^-6m=1.97umL02=0.08*572/2.01/10^-4/206/10^9+0.08^2*0.40/2/3.14/83.3/10^9/6.43/10^-9=1.87*10^-6m=1.87um7.絲杠在工作長度上的彈性變形所引起的導(dǎo)程誤差為(1-12)L=250mmP=8mm帶入公式△L1=250/4*1.97=123um=0.197mm△L1=250/4*1.87=116um=0.116mm通常要求絲杠的導(dǎo)程誤差應(yīng)小于其傳動精度的1/2，即如果我們的傳動精度為0.5mm，△L<0.5*0.5mm=0.25mm滿足條件，如果精度要求高，比如0.1mm，就不能滿足，要重新計算了。我們只是用來打孔，用不了這么高的精度。暫定合格8.剛度滿足要求8.效率驗算：滾珠絲杠副的傳動效率為螺旋角：λ=2°11′摩擦角，一般取10’帶入公式，計算得出η=0.939要求在90%~95%之間，所以該絲杠副能滿足使用要求。上述計算驗證，絲桿各項性能指標均符合題目要求，可選用4.4步進電機的選型計算步進電機的選擇一般是根據(jù)工況情況進行選擇，步進電機有很多優(yōu)點，步距角的確認，是重要的動力系統(tǒng)，步進電機種類很多，我們呢選擇步進電機要避免大馬拉小車，或者小馬拉大車結(jié)構(gòu)，所以選擇合適的電機非常重要，我們必須選擇合適的電機。重要的電機選型是我們必須要操作的事情。我們選擇電機的功率，扭矩，轉(zhuǎn)速非常重要。圖3-1滾珠絲桿二維視圖滾珠絲桿是將電機的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動的一個轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)，已經(jīng)過廣泛的應(yīng)用到各種各樣的設(shè)備中，并且已經(jīng)成熟，設(shè)備生產(chǎn)離不開滾珠絲桿的應(yīng)用，包過滾珠絲桿，絲桿螺母等。1、精度高滾珠絲杠副對于加工要求是很嚴苛的他之所以能夠做到那么精細，是因為采用最高水平的機械設(shè)備精確計算過后才能生產(chǎn)出，尤其是在是在切削、安裝、檢查，因為金屬的加工工藝中溫度影響很關(guān)鍵，它的精度，優(yōu)點，都來源于制作2、不會自鎖、具有傳動的可逆性。當步進電機遇到了滾珠絲桿，兩者相結(jié)合，產(chǎn)生了不一樣的效果:滾珠絲桿得到了步進電機的動力，在直線的導(dǎo)軌上左右移動。步進電機的精度與滾珠絲桿的精度完全實現(xiàn)結(jié)合在一起，實現(xiàn)方向可控制速度可控制，轉(zhuǎn)速可控制，當然這種完美的組合需要精確地設(shè)計和計算。3.傳動裝置的選型計算我們本次設(shè)計的徑向打孔機，采用了兩個電機，兩個步進，兩個絲桿，打孔的大小和力都是不一樣的，我們選擇的電機也應(yīng)該滿足上述的問題，解決上述問題。不同的力需要適配不同的電機，不同的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)動慣量需要適配不同的電機步進電機步距角計算我們所選擇的電機，需要根據(jù)負載的大小，以及與絲桿的配合、功率的要求等因素相結(jié)合。步進電機步距角θb計算：步進電機有兩相、三相、五相電機，相數(shù)指的是定子相數(shù)。他們的區(qū)別在于步距角的不同θb;通過相關(guān)公式我們可以求的步距角θb;通過查閱資料我們知道兩相、三相、五相步進電機的轉(zhuǎn)子齒數(shù)分別為50、40、48。步距角（3-1）其中m代表定子相數(shù)z代表轉(zhuǎn)子齒數(shù)c代表通電方式(C1=1表達單相輪流通電、兩相輪流通電方式,C2=2則表示單、雙相的輪流的通電流方式)通過公式我們可求得兩相、三相、五相，不同的相位，產(chǎn)生不同的步距角由公式我們也可以看出，轉(zhuǎn)子內(nèi)部齒數(shù)越多，步距角度就會越小，定子數(shù)如果越多，步距角度越小，通電方式的節(jié)拍越多，步距角度的越小；步進電機轉(zhuǎn)速計算：通過公式我們求得步距角θb則我們設(shè)通電得頻率為1000Hz則兩相、三相、五相步進電機的轉(zhuǎn)速由公式分別為（其中f代表通電頻率）通電頻率與驅(qū)動器的細分數(shù)有關(guān)。我們可以通過滾珠絲桿得轉(zhuǎn)動慣量以及轉(zhuǎn)矩來確定步進電機型號。我們已經(jīng)知道滾珠絲桿的長度為250mm，直徑16mm，導(dǎo)成8mm，絲桿材料密度我們選擇使用鐵，狀態(tài)下來選擇最優(yōu)得絲桿以及步進電機。滾珠絲桿的慣性慣量Jx通過相關(guān)書籍的查找我們知道力矩得公式為（這里的F代表力大小，L代表力臂的長度）(這里的J代表轉(zhuǎn)動慣量、β代表角加速度)查閱手冊知道不同的物體，它的慣性的慣量計算鞏式是有不同的，在這里的查到的公式中我們選擇的的是圓柱體的慣性的慣量計算公式來計算根據(jù)慣性公式，我們可以計算出來滾珠絲桿的轉(zhuǎn)動慣量滾珠絲桿的轉(zhuǎn)動慣量：已經(jīng)知道的參數(shù)為：密度p=7.9*10^3kg/m3直徑D=16mm=0.016m長度L=250mm=0.25m帶入計算公式得出：Jx=3.14/32*7.9*10^3*0.25*(0.016)^4=1.27*10^-5kg*m2工作臺與工作臺負載慣性量、平動慣性慣量J(其中P為導(dǎo)程，,m為工作臺以及窗簾的總重量)滾珠絲桿的導(dǎo)程分別為8mmm我們本次進行預(yù)計估計，為10kg（為了方便計算）上述為：P=0.08m，m=10kg帶入公式J=10*（0.08/2/3.14）^2=1.6*10^-3kg*m2將上述兩個公式進行求和，得出：總的轉(zhuǎn)動慣量：有以上公式計算后可得到總滾動絲桿慣量（3-7）滾珠絲桿的總轉(zhuǎn)動慣量為J總=1.27*10^-5+1.6*10^-3=1.6*10^-3kg*m2通過上述公式，我們選擇電機的轉(zhuǎn)動慣量需要滿足負載轉(zhuǎn)動慣量的3~5倍，所以電機的轉(zhuǎn)動慣量為J電=3*1.6*10^-3kg*m2=4.8*10^-3kg*m2步進電機負載轉(zhuǎn)矩計算步進電機負載轉(zhuǎn)矩計算負載轉(zhuǎn)矩TLF負載力，已經(jīng)計算知道負載力F1=606NF2=572NPb，絲桿導(dǎo)成，已經(jīng)知道Pb=8mm=0.08mη效率，一般效率為0.9帶入計算：TL1=606*0.08/2/3.14/0.9=8.57N*mTl2=572*0.08/2/3.14/0.9=8.09N*m加速轉(zhuǎn)矩TsN轉(zhuǎn)速，絲桿轉(zhuǎn)速最大我們已經(jīng)知道是n1=2000rpmn2=800rpmm質(zhì)量工作臺質(zhì)量m1=20kg絲桿質(zhì)量m1=p*l*1/4*πD2*l=1/4*7.9*10^3*3.14*(0.016)^2*0.025=0.039kg總質(zhì)量m=20+0.039=20.039kg取整數(shù)20kg聯(lián)軸器的質(zhì)量m=0.2kg總質(zhì)量m=20+0.039+0.2=20.2kg取整數(shù)20kg方便計算T1加速時間，一般是電機的固有特點，一般為0.3s帶入計算得出Ts=2*3.14*1000*20*1.6*10^-3/60/0.3=11.16N*M總的扭矩為：T=Tl+Ts=8.57+11.16=19.73N*mT=Tl+Ts=8.09+11.16=19.25N*m步進電機固有頻率估算值根據(jù)上述內(nèi)容與計算，我們得到步進電機的基本參數(shù)為T=20N*m轉(zhuǎn)速2000rpm轉(zhuǎn)動慣量16kg*cm2市面選擇這列電機，滿足扭矩，轉(zhuǎn)動慣量，轉(zhuǎn)速在條件內(nèi)?？梢赃x擇東方馬達CMK28mmSH減速機型步進電機4.5氣缸的選型計算氣缸是指引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進行直線往復(fù)運動的圓筒形金屬機件。空氣在發(fā)動機氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機械能；氣體在壓縮機氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。支撐氣缸選擇與計算：氣壓范圍為0.4~0.6Mpa，對于氣缸缸徑選擇，應(yīng)當保證氣缸出力大于100N均為滿足缸徑計算，以負載100N，工作壓力p=0.4Mpa進行計算，氣缸效率為β=55%（漏氣等問題，暫定選擇氣缸的效率為β=55%）那么氣缸的穩(wěn)定出力為P=F/β=181N，帶入公式計算得出P1=π/4×D2×pD=17mm，則選擇氣缸在17mm以上的可以滿足實際負載需求行程選擇，根據(jù)數(shù)模圖紙，工件之間預(yù)留的位置，通過數(shù)模三維模擬綜上所述，查詢氣缸手冊，選擇亞德客的氣缸型號為：雙軸氣缸：TN20x10s推桿氣缸選擇與計算：氣壓范圍為0.4~0.6Mpa，對于氣缸缸徑選擇，應(yīng)當保證氣缸出力大于50N均為滿足缸徑計算，以負載50N，工作壓力p=0.4Mpa進行計算，氣缸效率為β=55%（漏氣等問題，暫定選擇氣缸的效率為β=55%）那么氣缸的穩(wěn)定出力為P=F/β=91N，帶入公式計算得出P1=π/4×D2×pD=12mm，則選擇氣缸在17mm以上的可以滿足實際負載需求行程選擇，根據(jù)數(shù)模圖紙，工件之間預(yù)留的位置，通過數(shù)模三維模擬綜上所述，查詢氣缸手冊，選擇亞德客的氣缸型號為：SAI50X50S5.電控系統(tǒng)設(shè)計5.1相關(guān)介紹傳感器：是一種對信號進行感知，并按照一定的法則將其轉(zhuǎn)換成可以輸出的電信號的裝置。傳感器，由感知元件與控制元件組成。根據(jù)測試的種類，又分為不同的傳感器。傳感器在工業(yè)中運用較多，在機械生產(chǎn)中應(yīng)用較多，有保證人安全的安全光柵類，有監(jiān)控壓力的壓力傳感器，有感光的光電傳感器，有檢測物件的接近傳感器等傳感器的新種類很多，這里不在一一介紹。5.2可編邏輯控制器主要有西門子PLC，三菱PLC、臺達PLC等，是一種小型的編程微機，可以協(xié)助我們進行快速的工程設(shè)計。通過PLC的快速編程，實現(xiàn)各個邏輯動作的協(xié)調(diào)配合。PLC是我們經(jīng)常使用的工程微機。單片機不太適合工程開發(fā)，主要是單片機的使用環(huán)境較為單一，工業(yè)環(huán)境較為負載，多選擇PLC。5.3程序編寫 程序段1：系統(tǒng)復(fù)位初始化，當設(shè)備剛上電的時候SM0.1初始化脈沖會接通，按下急停按鈕的時候I1.0會接通，就會把自動步序VB0寄存器給清零從頭開始，達到初始化的目的。程序段2：系統(tǒng)啟動，設(shè)備按下I0.6啟動按鈕的時候VB0自動步序寄存器傳送10到自動步序里。程序段3：左右氣缸壓緊動作，當自動步序VB0等于10的時候，Q0.6和Q1.0左右壓緊電磁閥輸出氣缸動作，當兩個氣缸壓緊信號I0.0和I0.2信號接通到位的時候，VB0自動步序寄存器傳送20到自動步序里。程序段4：下頂升氣缸上升動作，當自動步序VB0等于20的時候，Q1.2線圈輸出電磁閥通電氣缸動作，當氣缸上升信號I0.4信號接通到位的時候，VB0自動步序寄存器傳送30到自動步序里。程序段5：兩個普通電機旋轉(zhuǎn)，當自動步序VB0等于30的時候,Q0.4和Q0.5兩個線圈輸出，左右兩個工位電機旋轉(zhuǎn)，VB0自動步序傳送40到自動步序里。程序段6：左步進電機前進，當自動步序VB0等于40的時候，電機動作，VD100是設(shè)定的前進位，VD102是設(shè)定的前進位速度，MODE=1是絕對定位模式，M1.0是定位完成標志，VD200是當前位置，VD202是當前速度，當VD200當前位置等于VD100設(shè)定位置的時候，VB0自動步序傳送50到自動步序里。程序段7：右步進電機前進，當自動步序VB0等于40的時候，電機動作，VD300是設(shè)定的前進位，VD302是設(shè)定的前進位速度，MODE=1是絕對定位模式，M1.1是定位完成標志，VD400是當前位置，VD402是當前速度，當VD400當前位置等于VD300設(shè)定位置的時候，VB0自動步序傳送60到自動步序里。程序段8：左步進電機后退，當自動步序VB0等于50的時候，電機動作，VD104是設(shè)定的前進位，VD106是設(shè)定的前進位速度，MODE=1是絕對定位模式，M1.2是定位完成標志，VD108是當前位置，VD110是當前速度，當VD108當前位置等于VD104設(shè)定位置的時候，VB0自動步序傳送70到自動步序里。程序段9：右步進電機后退，當自動步序VB0等于60的時候，電機動作，VD304是設(shè)定的前進位，VD306是設(shè)定的前進位速度，MODE=1是絕對定位模式，M1.3是定位完成標志，VD308是當前位置，VD310是當前速度，當VD308當前位置等于VD304設(shè)定位置的時候，VB0自動步序傳送70到自動步序里。程序段10：判斷步進電機退回到位，當自動步序VB0等于70的時候，判斷兩個步進電機的當前位置和設(shè)定的后退位置是否到達，一致的時候VB0自動步序傳送80到自動步序里。程序段11：氣缸全部縮回，當自動步序VB0等于80的時候，Q0.7，Q1.1，Q1.3三個線圈輸出，左壓緊氣缸縮回，右壓緊氣缸縮回，頂升氣缸下降，當I0.1，I0.3，I0.5信號全部到位的時候，VB0自動步序傳送90到自動步序里。程序段12：工作結(jié)束返回初始步序，當自動步序VB0等于90的時候，VB0傳送0到自動步序，等待下一次啟動信號?？偨Y(jié)畢業(yè)設(shè)計更一步加深了我對所學(xué)知識的理解。許多知識學(xué)習(xí)的時候有些疑惑，畢業(yè)設(shè)計再次拿出來復(fù)習(xí)一下，重新復(fù)習(xí)了材料力學(xué)，機械，制圖，cad設(shè)計等，這次畢業(yè)設(shè)計中，我也充分認知到自己不足之處。還需要加強后續(xù)的學(xué)習(xí)，學(xué)無止境，我們每天都在進步，到社會上歷練可以更好的鞏固學(xué)習(xí)到的知識，實踐才是真理，正因為設(shè)計的不足，也讓我認識到了作為一名機械設(shè)計師，不能模棱兩可，否則設(shè)計出來的產(chǎn)品無法生產(chǎn)使用，會是一大損失，但這次畢業(yè)設(shè)計也讓我感受到了多種學(xué)科交互在一起的知識的互通性，缺少某一方面的知識，會讓我很難進行項目的研究，為此不得不翻閱大量的文獻，彌補知識的不足，像傳感器系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)，都是我這名機械設(shè)計欠缺的地方，我也在努力優(yōu)化這一技能，電路控制系統(tǒng)是與機械設(shè)計完美的結(jié)合在一起的，這樣才能實現(xiàn)自動化的發(fā)展方向，后期我要努力學(xué)希，在社會實踐中，更多的接觸這些東西，使得我設(shè)計的產(chǎn)品能夠大量生產(chǎn)運用。畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容多樣化，過程復(fù)雜，但我的收獲更豐富了。應(yīng)用各種系統(tǒng)的條件和各種裝備的起用基準，設(shè)計深入，應(yīng)用我所知道的學(xué)會。這次畢業(yè)設(shè)計讓我提前了解了這些知識，這是非常寶貴的。這次給我完成畢業(yè)設(shè)計的很大信心，對我復(fù)習(xí)的結(jié)構(gòu)力學(xué)、機械設(shè)計手冊、兼容性和測量技術(shù)、電路控制和plc、傳感器等相關(guān)知識和未來的發(fā)展有著更大的幫助,21世紀的工廠非常先進。在我們之前看到的工廠里，有男性，因為當時勞動力主要是人工的。現(xiàn)在，隨著科技的快速發(fā)展，工廠正在慢慢接近機械化。機器正在逐漸取代手工勞動?，F(xiàn)在，它主要取代了一些簡單的工作和一些高風險因素的工作。對于人們無法完成的工作，機器給我們帶來了許多好處?，F(xiàn)在，它也受到人們的廣泛喜愛。現(xiàn)在，機器和設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各個地區(qū)和領(lǐng)域。隨著工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型的緊迫性日益增加，我們必須放棄舊觀念，采用新的自動化設(shè)備來增強設(shè)備能力。時代在變化，我們也必須做好展望未來的準備。自古以來，最好的發(fā)展只有通過不斷的學(xué)習(xí)和隨時間的進化才能實現(xiàn)。我們將很快進入人工智能時代，我們的工廠將發(fā)生變化?，F(xiàn)在，不僅工廠，任何行業(yè)都會產(chǎn)生一些影響?，F(xiàn)在，科學(xué)技術(shù)將越來越發(fā)達基本上，這是關(guān)于提高國內(nèi)機械制造技術(shù)水平。國家將變得富裕和強大，國家的工業(yè)化以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)和科技的現(xiàn)代化是世界各國發(fā)展自身經(jīng)濟和改變落后狀況的共同途徑。提供高用途、高質(zhì)量、低成本的消費品，以滿足人民的生活需求。大力開發(fā)和進口機械產(chǎn)品非常重要。

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