平帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)是關(guān)于平帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。首先對(duì)輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述；之后進(jìn)行機(jī)械部分的設(shè)計(jì)，首先是進(jìn)行輸送帶設(shè)計(jì)計(jì)算，算出輸送帶的功率之后，求出轉(zhuǎn)矩，暫選出電動(dòng)機(jī)，給出轉(zhuǎn)速，查表同步皮帶和減速器的傳動(dòng)比，反求滾筒轉(zhuǎn)速，之后進(jìn)行同步皮帶的計(jì)算，進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)，鍵的設(shè)計(jì)和校核，然后選電機(jī)，減速器，同步皮帶，圓錐滾子軸承，聯(lián)軸器，將所有數(shù)

2、據(jù)計(jì)算好之后，開(kāi)始畫(huà)機(jī)械圖，在圖上設(shè)計(jì)工作臺(tái)，然后再進(jìn)行電氣部分的設(shè)計(jì)，繪制電路圖，設(shè)計(jì)程序的總體框圖，進(jìn)行程序計(jì)算，算出輸送機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下單片機(jī)所需輸出的脈沖信號(hào)，然后利用單片機(jī)的定時(shí)器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，最后對(duì)本次整個(gè)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)。</p><p>　　本次帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過(guò)程, 對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。 </p>&l

3、t;p>　　關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；機(jī)械部分設(shè)計(jì)；電氣部分設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p><b>　　1前言3</b></p><p>　　2課程設(shè)計(jì)的要求與任務(wù)7</p>

4、<p>　　3 機(jī)械部分設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算10</p><p>　　3.2 傳動(dòng)功率的計(jì)算12</p><p>　　3.3 電動(dòng)機(jī)的選擇13</p><p>　　3.4減速器的選擇13</p><p>　　3.5 同步皮帶的設(shè)計(jì)計(jì)算14</p>

5、<p>　　3.6軸的計(jì)算16</p><p>　　3.7 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.8 鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核18</p><p>　　3.9 聯(lián)軸器的選擇18</p><p>　　3.10軸承的選擇和計(jì)算22</p><p>　　4 電氣部分設(shè)計(jì)23</p>&l

6、t;p>　　4.1電氣設(shè)計(jì)的基本原則和步驟23</p><p>　　4.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選擇24</p><p>　　4.3 控制電路設(shè)計(jì)25</p><p>　　4.4 程序流程圖26</p><p>　　4.5程序計(jì)算27</p><p>　　4.6程序設(shè)計(jì)27</p><

7、;p><b>　　結(jié)論29</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　一 、前言</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)是輸送能力最大的連續(xù)輸送機(jī)械之一。其結(jié)構(gòu)

8、簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便，在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。它是運(yùn)輸成件貨物與散裝物料的理想工具，因此被廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門。尤其在礦山用量最多、規(guī)格最大。</p><p>　　帶式輸送機(jī)的技術(shù)發(fā)展</p><p>　　1880年德國(guó)LMG公司設(shè)計(jì)了一臺(tái)鏈斗挖掘機(jī)，其尾部帶一條蒸氣機(jī)驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)。1896年美國(guó)紐約頒布了魯賓

9、斯為帶式輸送機(jī)的發(fā)明人。20世紀(jì)30年代隨著德國(guó)褐煤露天礦連續(xù)開(kāi)采工藝的發(fā)展，帶式輸送機(jī)也隨之得到迅速地發(fā)展，二次大戰(zhàn)前德國(guó)褐煤露天礦已出現(xiàn)1.6m帶寬的帶式輸送機(jī)。50年代開(kāi)發(fā)出的鋼繩芯輸送帶為帶式輸送機(jī)長(zhǎng)距離化和大型化創(chuàng)造了條件。前西德為了擺脫石油危機(jī)帶來(lái)的影響，開(kāi)發(fā)了年產(chǎn)4000～5000萬(wàn)t的褐煤露天礦，并在50～60年代為日挖10萬(wàn)石方的斗輪挖掘機(jī)開(kāi)發(fā)了配套的3.0m帶寬的帶式輸送機(jī)，帶速為6.8m/s。后經(jīng)科研開(kāi)發(fā)將帶速提高

10、到7.5m/s，使帶寬從3.0m降至2.8m，但運(yùn)量仍保持3.75萬(wàn)t/h。單條帶式輸送機(jī)的裝機(jī)容量為6×2000kW，是當(dāng)今運(yùn)量最大的帶式輸送機(jī)。</p><p>　　上述兩種帶式輸送機(jī)均采用了模塊設(shè)計(jì)。各條帶式輸送機(jī)由統(tǒng)一的機(jī)頭、機(jī)尾、中間架、傳動(dòng)單元、托輥組和電氣房模塊組成，給設(shè)計(jì)、制造、使用和維護(hù)帶來(lái)許多方便。目前最高的帶速是15m/s，可用于大型排土機(jī)臂架上。</p><p

11、>　　70年代開(kāi)始，西方各國(guó)推廣斜井帶式輸送機(jī)。德國(guó)魯爾區(qū)Haniel-ProsperⅡ煤礦使用了當(dāng)今規(guī)格最大的斜井帶式輸送機(jī)，其帶寬為1.4m，帶速為5.5m/s,帶強(qiáng)為st7500N/mm，整機(jī)傳動(dòng)功率為2×3100kW同步電機(jī)。電機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定在滾筒軸上，從而省去了減速器。同步機(jī)用交直交變頻裝置調(diào)速，起、制動(dòng)過(guò)程非常平穩(wěn)，起動(dòng)時(shí)間可達(dá)140s，制動(dòng)時(shí)間達(dá)40s。輸送帶保證壽命達(dá)20年。該機(jī)上、下分支輸送帶都運(yùn)送物料

12、。向上運(yùn)媒1800t/h，下分支向下運(yùn)矸石1000t/h。提高高度達(dá)700余米。</p><p>　　經(jīng)過(guò)一百年的發(fā)展，帶式輸送機(jī)已成為一個(gè)龐大的家族，不再是常規(guī)的開(kāi)式槽型或直線布置的帶式輸送機(jī)，而是針對(duì)生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)出各種各樣的特種帶式輸送機(jī)。例如，彎曲型、線摩擦型。大傾角型。可伸縮型。吊掛型、管式、吊掛管式、波紋擋邊式、氣墊式、壓帶式、鋼絲繩牽引式和鋼帶式等帶式輸送機(jī)。它們各有自己的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，適用于某些特殊場(chǎng)合

13、。例如，管式和吊掛式輸送機(jī)因其密封性好，適用于有環(huán)保要求或物料不應(yīng)受外界環(huán)境影響的場(chǎng)合。波紋擋邊帶式輸送機(jī)可以做大傾角甚至垂直提升，因而在卸船和 豎井提升中得到應(yīng)用。壓帶式大傾角帶式輸送機(jī)于50年代在下挖式斗輪挖掘機(jī)上廣泛應(yīng)用。傾角可達(dá)35º，從而縮短斗輪臂架長(zhǎng)度。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離、高速度和大運(yùn)量方向發(fā)展。單機(jī)運(yùn)距已達(dá)30.4km，多機(jī)串聯(lián)運(yùn)距最長(zhǎng)達(dá)208km，由1

14、7條帶式輸送機(jī)組成，最寬的帶式輸送機(jī)帶寬為4m。最大運(yùn)輸能力已達(dá)到3.75萬(wàn)t/h，最高帶速達(dá)到15m/s。單條帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率達(dá)到6×2000kW。我國(guó)生產(chǎn)的帶式輸送機(jī)最大帶寬已達(dá)到2m，帶速已達(dá)到2 m/s，設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力已達(dá)到5.2萬(wàn)t/h，最大運(yùn)距為3.7km。</p><p>　　帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力和輸送距離是所有其他輸送設(shè)備無(wú)法比擬的，因此世界各國(guó)都在不斷地努力發(fā)展和完善帶式輸送機(jī)技術(shù)。

15、努力的方向著重于：</p><p>　　提高帶速，它是提高輸送能力和節(jié)省投資的有效途徑。</p><p>　　提高各部件的可靠性，也包括輸送帶的可靠性，往往一個(gè)部件的失靈會(huì)影響整機(jī)乃至整個(gè)系統(tǒng)的停頓。</p><p>　　努力減少維護(hù)工作量或取消日常維護(hù)工作，因帶式輸送機(jī)分布在幾百米甚至幾千米的運(yùn)輸線路上，很難實(shí)現(xiàn)有效的維護(hù)保養(yǎng)工作。</p><

16、p>　　節(jié)能研究，帶式輸送機(jī)本身是輸送機(jī)中耗能最省的，但在大型礦山、冶金、電力和專用港口等企業(yè)中帶式輸送機(jī)用量很大，成為企業(yè)中的一個(gè)耗能大部門，因而進(jìn)一步的節(jié)能研究具有重要意義。例如，功率計(jì)算中的阻力確定，加大張力和托輥直徑以及改進(jìn)輸送帶結(jié)構(gòu)與配方降低在運(yùn)行阻力中占最大比重的壓陷阻力</p><p>　　西方一些國(guó)家為適應(yīng)金屬露天礦型化的需要，正努力解決輸送機(jī)輸送金屬礦石及其圍巖的問(wèn)題，以求用帶式輸送機(jī)替代

17、昂貴的汽車運(yùn)輸。</p><p>　　對(duì)大中型帶式輸送機(jī)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法，通常采用的靜態(tài)設(shè)計(jì)方法沒(méi)有考慮輸送帶的粘彈性問(wèn)題，因而輸送機(jī)的起動(dòng)與制動(dòng)過(guò)程中會(huì)在輸送帶中產(chǎn)生沖擊波，沖擊波引起的輸送帶動(dòng)張力要比正常運(yùn)行的最大張力大10多倍，它直接關(guān)系著輸送帶的強(qiáng)度、接頭強(qiáng)度、滾筒、傳動(dòng)裝置和聯(lián)接件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，然而研究可控的起動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置來(lái)減小動(dòng)張力便成為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的根本所在。</p><p>

18、　　常用帶式輸送機(jī)類型與特點(diǎn)</p><p>　　帶式輸送機(jī)的種類很多，常用的主要有以下幾種：</p><p>　?。ㄒ唬┩ㄓ脦捷斔蜋C(jī)（DT）</p><p>　　通用帶式輸送機(jī)是一種固定式帶式輸送機(jī)。其特點(diǎn)式托輥安裝在固定的機(jī)架上，由型鋼做成的機(jī)架固定在底板或地基上，整個(gè)機(jī)身成剛性結(jié)構(gòu)。因此，它廣泛用于要求設(shè)備服務(wù)年限長(zhǎng)，地基平整穩(wěn)定的場(chǎng)合。例如，煤礦地面生產(chǎn)系

19、統(tǒng)、洗煤廠、井下主要運(yùn)輸大巷、港口、發(fā)電廠等生長(zhǎng)地點(diǎn)。該種輸送機(jī)應(yīng)用十分普遍，現(xiàn)已形成系列產(chǎn)品如TD62、TD75、DTⅡ等。</p><p>　?。ǘ╀摾K芯帶式輸送機(jī)</p><p>　　鋼繩芯帶式輸送機(jī)在結(jié)構(gòu)形式上相同于通用帶式輸送機(jī)，只是輸送帶由織物芯帶改為鋼絲繩芯帶。因此，它是一種強(qiáng)力型帶式輸送機(jī)，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)輸能力大、運(yùn)行速度高、輸送帶成槽性好和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但其最大缺點(diǎn)

20、是因鋼繩芯輸送帶的芯體無(wú)橫絲，故橫向強(qiáng)度低易造成縱向撕裂。在大型礦井的主要平巷、斜井和地面生產(chǎn)系統(tǒng)往往會(huì)遇到大運(yùn)量、長(zhǎng)距離情況，如果采用普通型帶式輸送機(jī)運(yùn)輸，由于受到輸送帶強(qiáng)度的限制而只能采用多臺(tái)串聯(lián)運(yùn)行方式，這就造成了設(shè)備數(shù)量多，物料轉(zhuǎn)載次數(shù)多，因而帶來(lái)設(shè)備投資高，運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，事故率升高，粉媒比重上升以及維護(hù)人員增多等后果。采用鋼繩芯帶式輸送機(jī)可以有效地解決這類問(wèn)題。該種帶式輸送機(jī)已經(jīng)定型成DX系列。</p><p

21、>　　（三）吊掛式帶式輸送機(jī)</p><p>　　吊掛式帶式輸送機(jī)是一種將其機(jī)架用鋼絲繩或鐵鏈吊掛在頂板上的帶式輸送機(jī)。機(jī)架可以采用鋼絲繩或型鋼材，托輥組可以是鉸接或固定支承。它通常用于底板或地基起伏不穩(wěn)定，服務(wù)時(shí)間較短的場(chǎng)合。如煤礦井下采區(qū)上、下山，順槽和集中運(yùn)輸巷。</p><p>　　（四）可伸縮帶式輸送機(jī)</p><p>　　可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送長(zhǎng)度

22、可以根據(jù)工作的需要隨時(shí)縮短或加長(zhǎng)。這是為滿足煤礦井下綜采工作面順槽輸送要求而設(shè)計(jì)的。</p><p>　　（五）移動(dòng)帶式輸送機(jī)（DY）</p><p>　　移動(dòng)帶式輸送機(jī)是一種按整機(jī)設(shè)計(jì)并且整機(jī)可在不同地點(diǎn)使用的帶式輸送機(jī)。按移動(dòng)的方式不同又可分為移動(dòng)式與攜帶式帶式輸送機(jī)。前者是靠輪子、履帶或滑撬移動(dòng)的帶式輸送機(jī)；后者是可用人力或機(jī)械從一個(gè)位置抬到另一個(gè)位置的帶式輸送機(jī)。主要用作短距離輸送

23、或轉(zhuǎn)載。如煤場(chǎng)、碼頭、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所。</p><p>　?。澢鷰捷斔蜋C(jī)</p><p>　　彎曲帶式輸送機(jī)是一種在輸送線路上可變向的帶式輸送機(jī)。該種輸送機(jī)適用于煤礦井下彎曲巷道和地面越野輸送。</p><p>　?。ㄆ撸┚€摩擦帶式輸送機(jī)</p><p>　　在帶式輸送機(jī)（在此稱之為主機(jī)）某位置的輸送帶下面加裝一臺(tái)或幾臺(tái)短的帶式輸送機(jī)（稱

24、之為輔機(jī)），主帶借助重力或彈性力壓在輔機(jī)的帶子（輔帶）上，輔帶可以通過(guò)摩擦力驅(qū)動(dòng)主帶，這樣主帶張力便可以大大降低而實(shí)現(xiàn)低強(qiáng)度帶完成長(zhǎng)距離或大運(yùn)量輸送。</p><p>　?。ò耍┐髢A角帶式輸送機(jī)</p><p>　　普通帶式輸送機(jī)的輸送傾角超過(guò)臨界角度時(shí)，物料將沿輸送帶下滑。各種物料所允許的最大上運(yùn)傾角見(jiàn)表1。大傾角帶式輸送機(jī)可以減小輸送距離、降低巷道開(kāi)拓量，減少設(shè)備投資。在露天礦它可以直

25、接安裝在非工作邊坡，節(jié)省大量土方工程和投資。</p><p>　　表1 帶式輸送機(jī)的最大傾角</p><p>　?。ň牛╀摾K牽引帶式輸送機(jī)</p><p>　　鋼繩牽引帶式輸送機(jī)從1951年起在英語(yǔ)國(guó)家得到應(yīng)用。它的優(yōu)點(diǎn)在于牽引體與承載體是分開(kāi)的，可以跨越長(zhǎng)距離和大高差。但缺點(diǎn)是輸送帶成槽性差，影響輸送截面積，鋼絲繩裸露在外，不易防腐蝕，維護(hù)費(fèi)用高。因此，國(guó)外一些

26、國(guó)家不提倡使用。我國(guó)自1967年起在煤礦開(kāi)始使用，但總體用量不高。根據(jù)研究表明，當(dāng)輸送量超過(guò)500t/h，運(yùn)距超過(guò)2～5km時(shí)，鋼繩牽引帶式輸送機(jī)的基建投資和運(yùn)費(fèi)將少于鋼繩芯帶式輸送機(jī)，即運(yùn)距越長(zhǎng)越有利。</p><p>　?。ㄊ﹫A管式帶式輸送機(jī)</p><p>　　圓管式帶式輸送機(jī)是用托輥把輸送帶逼成管形，物料形成封閉運(yùn)輸，減少了環(huán)境污染，并能任意轉(zhuǎn)變和提高輸送傾角。它適用于有環(huán)保要求

27、或物料不受外界環(huán)境影響的場(chǎng)合，如水泥、粉媒、谷物等物料的輸送。</p><p>　?。ㄊ唬╀搸л斔蜋C(jī)（DG）</p><p>　　鋼帶輸送機(jī)的輸送帶是一薄的撓性鋼帶。其耐熱性比常規(guī)輸送帶好得多，因此它已在食品工業(yè)中得到應(yīng)用。但鋼帶的成槽性差，滾筒傳遞扭距很有限，因而不適用于長(zhǎng)距離輸送。</p><p>　?。ㄊ┚W(wǎng)帶輸送機(jī)（DW）</p><

28、p>　　網(wǎng)帶輸送機(jī)的輸送帶是一撓性網(wǎng)帶，在技術(shù)性能上與鋼帶輸送機(jī)相似，主要用于輕工業(yè)和有特殊要求的場(chǎng)合</p><p>　　二 、課程設(shè)計(jì)的目的、要求及具體任務(wù)</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　通過(guò)課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和能力、提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，專業(yè)課程設(shè)計(jì)時(shí)建立的

29、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)方向課的基礎(chǔ)上的，是學(xué)生根據(jù)所學(xué)課程進(jìn)行的工程基本訓(xùn)練，課程設(shè)計(jì)的目的在于：</p><p>　　1、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，獨(dú)立進(jìn)行機(jī)電控制系統(tǒng)產(chǎn)品的初步設(shè)計(jì)工作，并結(jié)合設(shè)計(jì)或試驗(yàn)研究課題進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)大知識(shí)領(lǐng)域。</p><p>　　2、培養(yǎng)學(xué)生搜索、閱讀和綜合分析參考資料，運(yùn)用各種標(biāo)準(zhǔn)和工具書(shū)籍一集編寫(xiě)技術(shù)文件的能力、提高計(jì)算、繪圖等基本能力。&l

30、t;/p><p>　　3、培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一半程序和方法，進(jìn)行工程師基本素質(zhì)的訓(xùn)練。</p><p>　　4、樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想及嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的基本要求</b></p><p>　　方案設(shè)計(jì)：根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，在搜集、總體設(shè)計(jì)：針對(duì)具體的原理方案，通過(guò)對(duì)動(dòng)力和總體

31、參數(shù)的選擇和計(jì)算，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，最后給出機(jī)械系統(tǒng)的控制原理圖或主要部件圖。</p><p>　　2）根據(jù)控制功能要求，完成電氣控制設(shè)計(jì)，給出電氣控制電路原理圖。</p><p>　　3）課程設(shè)計(jì)的成果最后集中表現(xiàn)在課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和所繪制的設(shè)計(jì)圖紙上，每個(gè)學(xué)生應(yīng)獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，字?jǐn)?shù)5000字以上，設(shè)計(jì)圖紙不少于兩張。</p><p>　　用計(jì)算機(jī)繪圖或手工

32、繪圖，打印說(shuō)明書(shū)。</p><p>　　5）設(shè)計(jì)選題分組進(jìn)行，每位同學(xué)采用不同方案獨(dú)立完成。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的具體任務(wù)</b></p><p>　　1）題目： 平帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2）方案選擇：</b></p><p>　　電

33、機(jī)驅(qū)動(dòng)方式：步進(jìn)電機(jī)</p><p>　　機(jī)械傳動(dòng)方式：同步皮帶</p><p>　　電氣控制方式：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制</p><p>　　功能控制要求：速度控制</p><p><b>　　主要設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　工作行程 ：第一段行程100mm,速度0.1 m/s第二段行程400m

34、m，速度0.2m/s</p><p>　　負(fù)載質(zhì)量：100kg</p><p><b>　　三、機(jī)械部分設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1）帶寬的確定</b></p><p><b>　　件料輸送</b

35、></p><p>　　輸送件料時(shí)，帶寬應(yīng)比貨件的橫向尺寸大50-100mm，貨件對(duì)輸送帶的比壓應(yīng)小于5KPA，帶速一般取1.5m/s以下。</p><p>　　輸送能力 : Q=3.6*(Gv/a) (t/h)</p><p>　　式中 G-----貨件單件質(zhì)量，kg;</p><p>　　a------件料間距（含自

36、身長(zhǎng)度），m；</p><p>　　v------帶速，m/s 。</p><p>　　由已知可知 G=100kg</p><p><b>　　a=0.5m</b></p><p><b>　　v=0.2m/s</b></p><p>　　可知 帶寬L=500 mm</

37、p><p>　　帶速v=0.2m/s</p><p>　　輸送能力Q= 144 t/h</p><p><b>　　2）輸送帶的選用</b></p><p><b>　　帶寬b=500mm</b></p><p>　　抗拉體材料：尼龍帆布</p><p>

38、<b>　　型號(hào)：NN-100</b></p><p><b>　　每層扯斷強(qiáng)度 </b></p><p><b>　　每層厚度 </b></p><p>　　每層重量m=1.02 </p><p>　　3）輸送機(jī)總阻力的計(jì)算</p><p>　　1、選

39、擇平行上托輥形式,普通輥?zhàn)?lt;/p><p><b>　　D=89mm</b></p><p><b>　　L=600mm</b></p><p><b>　　軸承型號(hào)： </b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量4.78kg</p><p>　　2、選擇

40、傳動(dòng)滾筒（膠面）</p><p><b>　　許用轉(zhuǎn)矩M= </b></p><p>　　許用合力F=49Kn</p><p><b>　　D=500mm</b></p><p><b>　　軸承型號(hào)：1316</b></p><p>　　轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=6

41、kg </p><p><b>　　3、計(jì)算總阻力</b></p><p>　　上托輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量 </p><p>　　一組上托輥中輥?zhàn)觽€(gè)數(shù) </p><p><b>　　查表得 </b></p><p>　　查表得上托輥間距離 </p><p>

42、;　　下托輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量 </p><p>　　一組下托輥中輥?zhàn)觽€(gè)數(shù) </p><p><b>　　查表得 </b></p><p>　　查表得上托輥間距離 </p><p><b>　　貨載每米質(zhì)量q= </b></p><p><b>　　=C </b

43、></p><p><b>　　查表得：C=8</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度：L=1800mm</p><p>　　查表得模擬摩擦系數(shù)f=0.02</p><p>　　重力加速度g=9.81 </p><p>　　查表得輸送帶每米質(zhì)量 =5.02 </p><

44、;p><b>　　傾角 </b></p><p>　　求得 Fu=611.44N</p><p>　　4）帶式輸送機(jī)功率的計(jì)算</p><p><b>　　傳動(dòng)效率 </b></p><p><b>　　= </b></p><p><b&g

45、t;　　=0.136 KW</b></p><p>　　5）輸送帶的最大張力F1</p><p>　　查表得傳動(dòng)滾筒與橡膠帶間摩擦系數(shù) 0.4</p><p>　　橡膠帶在滾筒上圍包角 </p><p>　　F1=963.02 N</p><p>　　6）輸送帶的強(qiáng)度（輸送帶層數(shù)）</p>&

46、lt;p><b>　　Z </b></p><p><b>　　安全系數(shù)n=10</b></p><p><b>　　Z=1.9 取 2</b></p><p>　　所以選用四層強(qiáng)度合適</p><p><b>　　7）滾筒轉(zhuǎn)速的計(jì)算</b><

47、/p><p><b>　　n= </b></p><p>　　n=7.64 r/min</p><p>　　3.2傳動(dòng)功率的計(jì)算</p><p>　　1） 傳動(dòng)軸功率（）計(jì)算</p><p><b>　　傳動(dòng)滾筒軸功率（）</b></p><p>　　2）

48、 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>　　式中——傳動(dòng)效率，一般在0.85~0.95之間選??；</p><p><b>　　——聯(lián)軸器效率；</b></p><p>　　每個(gè)機(jī)械式聯(lián)軸器效率：=0.98</p><p>　　——減速

49、器傳動(dòng)效率，按每級(jí)齒輪傳動(dòng)效率.為0.98計(jì)算；</p><p>　　二級(jí)減速機(jī)：=0.98×0.98=0.96</p><p>　　---同步皮帶的傳遞的功率=0.9</p><p>　　——電壓降系數(shù)，一般取0.90~0.95。</p><p>　　根據(jù)計(jì)算出的值，查電動(dòng)機(jī)型譜，按就大不就小原則選定電動(dòng)機(jī)功率。</p>

50、;<p>　　可知=0.136 KW</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.169 kw</p><p><b>　　3.3 電機(jī)的選用</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定，一般情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低500r/min，因?yàn)楣?/p>

51、率一定時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率</p><p>　　低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對(duì)數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為: 型號(hào)90BF001，相數(shù)：4，步距角：0.90</p><p><b>　　3.4減速器的選用</b></p><p>　　設(shè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為

52、875 r/min</p><p>　　總傳動(dòng)比 ,取減速器傳動(dòng)比i1=40, 則同步帶傳動(dòng)比i=2.85</p><p>　　一般一級(jí)減速器傳動(dòng)比小于8，二級(jí)傳動(dòng)比一般為8-40，可根據(jù)計(jì)算，選擇合適的傳動(dòng)比，然后選擇減速器。</p><p>　　選擇運(yùn)輸機(jī)械用減速器DCY450型</p><p>　　DCY450型減速器傳動(dòng)比為40 ，中

53、心距230 mm</p><p>　　3.5同步皮帶的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　初始條件</b></p><p>　　傳動(dòng)功率P為：0.14(kW)</p><p>　　主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n1為：21.78(r/min)</p><p>　　從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n2為：7.64(r/min)</p

54、><p><b>　　傳動(dòng)比i：2.85</b></p><p><b>　　帶的工作能力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　-H同步帶許用拉力</b></p><p>　　ｍ－Ｈ型同步帶單位長(zhǎng)度質(zhì)量</p><p><b>　?。?lt;/

55、b></p><p><b>　?。瓕挾认禂?shù)，</b></p><p><b>　　所以帶的功率為</b></p><p><b>　　此帶合格</b></p><p>　　（６）作用在軸上的載荷</p><p><b>　　3.6軸的設(shè)

56、計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　大帶輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）計(jì)算作用在帶輪上的力</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩： </b></p><p><b>　　圓周力：</b></p><p>　　由于大帶輪有54

57、個(gè)齒，所以槽半角：</p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　法向力：</b></p><p>　　（2）初步計(jì)算軸的直徑</p><p>　　選取45號(hào)鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理</p><p>　　計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響，

58、取A=115</p><p><b>　　3.7軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　直接把大帶輪安裝在軸上，由于帶的實(shí)際寬度為101.6mm,查機(jī)械手冊(cè)，選無(wú)擋圈帶輪，帶輪寬度為101.6mm,由于帶輪距輸送機(jī)軸約50mm，伸長(zhǎng)段設(shè)計(jì)為兩段，第一段長(zhǎng)l=55mm,直徑，第二段，選M36的螺母與彈簧墊片防止大帶輪的軸向竄動(dòng)，為了便于軸向定位，安裝大帶輪的軸轂應(yīng)比帶

59、輪長(zhǎng)度短1~4mm,長(zhǎng)40.9mm,</p><p>　　用于軸向定位的螺紋根據(jù)螺母和墊片選取，長(zhǎng)49.0mm,</p><p><b>　　小帶輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　計(jì)算作用在小帶輪軸上的力</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><

60、;b>　　圓周力：</b></p><p>　　由于小帶輪由16個(gè)齒，所以槽半徑角：</p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　法向力：</b></p><p>　　(2)初步計(jì)算軸的直徑</p><p>　　選取45號(hào)鋼作為

61、軸的材料，調(diào)質(zhì)處理</p><p>　　計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵的影響，查機(jī)械設(shè)計(jì)，取A=115</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　?。?）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　把小帶輪直接安裝在減速器的輸出軸上，由于帶的實(shí)際寬度為38.1mm，查機(jī)械設(shè)

62、計(jì)手冊(cè)，選無(wú)擋圈的帶輪，寬43.9mm,使帶輪距減速器端蓋50mm,伸長(zhǎng)段設(shè)計(jì)為兩段，第一段：第二段：</p><p>　　選M30的螺母和彈簧墊片，</p><p>　　3.8鍵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核</p><p>　　用于連接減速器輸出軸與帶輪，選平鍵，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，根據(jù)軸的直徑為30mm, 查鍵標(biāo)準(zhǔn)，得到鍵截面尺寸：</p><p>&l

63、t;b>　　b=8mm, </b></p><p><b>　　l=28mm,</b></p><p><b>　　h=7mm</b></p><p>　　用于連接滾筒輸出軸與帶輪，選平鍵，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，根據(jù)軸的直徑為36mm, 查鍵標(biāo)準(zhǔn)，得到鍵截面尺寸：</p><p>&l

64、t;b>　　b=10mm</b></p><p><b>　　l=36mm</b></p><p><b>　　h=8mm</b></p><p><b>　　六、鍵的校核</b></p><p>　　減速器輸出軸鍵，該鍵材料選45鋼，許用壓強(qiáng)</p&g

65、t;<p><b>　　耐磨條件：</b></p><p><b>　　該鍵合格</b></p><p><b>　　d—軸徑 mm</b></p><p><b>　　h-鍵的高度</b></p><p><b>　　l-鍵的工

66、作長(zhǎng)度</b></p><p>　　[p]-許用壓強(qiáng),鋼：[p]=50</p><p>　　滾筒輸入軸鍵，該鍵材料選45鋼，許用壓強(qiáng)</p><p><b>　　耐磨條件：</b></p><p><b>　　該鍵合格</b></p><p><b>　

67、　d—軸徑 mm</b></p><p><b>　　h-鍵的高度</b></p><p><b>　　l-鍵的工作長(zhǎng)度</b></p><p>　　[p]-許用壓強(qiáng),鋼：[p]=50</p><p><b>　　3.9聯(lián)軸器的選擇</b></p>

68、<p>　　聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開(kāi)后，兩軸才能分離。</p><p>　　聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，而是存在著某種程度的相對(duì)位移。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。</p><

69、p>　　根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。</p><p><b>　　剛性聯(lián)軸器</b></p><p>　　這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。凸緣聯(lián)軸器

70、是把兩個(gè)帶有凸緣的半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于30m/s時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對(duì)所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移缺乏補(bǔ)償能力，故對(duì)兩軸對(duì)中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。但由于構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無(wú)沖擊、軸的剛性大、對(duì)中性較好時(shí)亦常采用。</p><p&

71、gt;<b>　　撓性聯(lián)軸器</b></p><p>　?。?）無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p>　　這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性元件，故不能緩沖減振。常用的有以下幾種：</p><p><b>　　1）十字滑塊聯(lián)軸器</b></p><p>　　十字滑塊聯(lián)軸器由兩

72、國(guó)在端面上開(kāi)有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤所組成。因凸牙可在凹槽中滑動(dòng)，故可補(bǔ)償安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸間的相對(duì)位移。</p><p>　　這種聯(lián)軸器零件的材料可用45鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時(shí)應(yīng)從中間盤的油孔中注油進(jìn)行潤(rùn)滑。</p><p>　　因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸

73、與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。但在兩軸間有相對(duì)位移的情況下工作時(shí)，中間盤就會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動(dòng)載荷及磨損。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。</p><p>　　這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速,軸的剛度較大，且無(wú)劇烈沖擊處。效率，這里為摩擦系數(shù)，一般取為0.12~0.25；為兩軸間徑向位移量，單位為；為軸徑，單位為。</p><p><b>　　2）滑塊聯(lián)軸器</b&g

74、t;</p><p>　　這種聯(lián)軸器與十字滑塊聯(lián)軸器相似，只是兩邊半聯(lián)軸器上的溝槽很寬，并把原來(lái)的中間盤改為兩面不帶凸牙的方形滑塊，且通常用夾布膠木制成。由于中間滑塊的質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。中間滑塊也可用尼龍6制成，并在配制時(shí)加入少量的石墨或二硫化鉬，以便在使用時(shí)可以自行潤(rùn)滑。</p><p>　　這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無(wú)劇烈沖擊處。</p&g

75、t;<p>　　3)十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器可以允許兩軸間有較大的夾角（夾角最大可達(dá)），而且在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)；但當(dāng)過(guò)大時(shí)，傳動(dòng)效率會(huì)顯著降低。這種聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。為了改善這種情況，常將十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器成隊(duì)使用。</p><p>

76、;　　這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，廣泛應(yīng)用于汽車、多頭鉆床等機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)中。小型十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)時(shí)可按標(biāo)準(zhǔn)選用。</p><p><b>　　4）齒式聯(lián)軸器</b></p><p>　　這種聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高；但質(zhì)量較大，成本較高，在重型機(jī)械中廣泛使用。</p><p><b

77、>　　5）滾子鏈聯(lián)軸器</b></p><p>　　滾子鏈聯(lián)軸器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，質(zhì)量小，裝拆方便，維修容易、價(jià)廉并具有一定的補(bǔ)償性能和緩沖性能，但因鏈條的套筒與其相配件間存在間隙，不宜用于逆向傳動(dòng)、起動(dòng)頻繁或立軸傳動(dòng)。同時(shí)由于受離心力影響也不宜用于高速傳動(dòng)。</p><p>　?。?）有彈性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p>　　這類聯(lián)軸

78、器因裝有彈性元件，不僅可以補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，而且具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。</p><p>　　1）彈性套柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器的構(gòu)造與凸緣聯(lián)軸器相似，只是套有彈性套的柱銷代替了聯(lián)接螺栓。因?yàn)橥ㄟ^(guò)蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。這種聯(lián)軸器制

79、造容易，裝拆方便，成本較低，但彈性套易磨損，壽命較短。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。</p><p><b>　　2）彈性柱銷聯(lián)軸器</b></p><p>　　這種聯(lián)軸器與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似，但傳遞轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，安裝、制造方便，耐久性好，也有一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位

80、移，適用于軸向竄動(dòng)較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。</p><p>　　3）梅花形彈性聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器的半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。裝配聯(lián)軸器時(shí)將梅花形彈性件的花瓣部分夾緊在兩半聯(lián)軸器端面凸齒交錯(cuò)插進(jìn)所形成的齒側(cè)空間，以便在聯(lián)軸器工作時(shí)起到緩沖減振的作用。</p><p>　　梅花形彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)圖如下：</p>

81、;<p>　　在本次設(shè)計(jì)中我選擇的是</p><p>　　TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器</p><p><b>　　如下圖所示</b></p><p><b>　　3.10軸承的選擇</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承使用維護(hù)方便，工作可靠，起動(dòng)性能好，在中等速度下承載能力較高。與滑動(dòng)軸承

82、比較，滾動(dòng)軸承的徑向尺寸較大，減振能力較差，高速時(shí)壽命低，聲響較大。</p><p>　　滾動(dòng)軸承的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)</p><p><b>　　優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　　1、摩擦力小，功率消耗小，機(jī)械效率高，易起動(dòng)。 </p><p>　　2、尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，具有互換性，便于安裝拆卸，維修方便。 </p>

83、<p>　　3、結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，軸向尺寸更為縮小。 </p><p>　　4、精度高，轉(zhuǎn)速高，磨損小，使用壽命長(zhǎng)。 </p><p>　　5、部分軸承具有自動(dòng)調(diào)心的性能。 </p><p>　　6、適用于大批量生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，生產(chǎn)效率高。 </p><p><b>　　缺點(diǎn)</b></p>

84、<p><b>　　1、噪音大。 </b></p><p>　　2、軸承座的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。 </p><p><b>　　3、成本較高。</b></p><p>　　球軸承適于承受輕載荷，滾子軸承適于承受重載荷及沖擊載荷。當(dāng)滾動(dòng)軸承受純軸向載荷時(shí)，一般選用推力軸承；當(dāng)滾動(dòng)軸承受純徑向載荷時(shí)，一般選用短圓柱滾子軸承

85、；當(dāng)滾動(dòng)軸承受純徑向載荷的同時(shí)，還有不大的軸向載荷時(shí)，可選用深溝球軸承、圓錐滾子軸承及調(diào)心球或調(diào)心滾子軸承；當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，可選用接觸角較大的角接觸球軸承及圓錐滾子軸承，或者選用向心軸承和推力軸承組合在一起，這在極高軸向載荷或特別要求有較大軸向剛性時(shí)尤為適合。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中我選擇的是</p><p>　　圓錐滾子軸承 30000型 02系列 軸承代號(hào)30302</

86、p><p><b>　　如圖所示</b></p><p><b>　　四、電氣部分設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和設(shè)計(jì)步驟</p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)的基本原則</b></p><p>　　在電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)

87、程中，應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：</p><p>　　1) 最大限度滿足機(jī)床和工藝對(duì)電氣控制的要求；</p><p>　　2) 在滿足控制要求的前提下，設(shè)計(jì)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用，不宜盲目追求自動(dòng)化和高性能指標(biāo)；</p><p>　　3) 妥善處理機(jī)械與電氣的關(guān)系。很多生產(chǎn)機(jī)械是采用機(jī)電結(jié)合控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制要求的，要從工藝要求、制造成本、機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和使用維

88、護(hù)等方面協(xié)調(diào)處理好二者的關(guān)系；</p><p>　　4) 把電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性放在首位，確保使用安全、可靠。</p><p>　　5) 合理的選用電器元件。</p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　　1) 分析被控對(duì)象并提出控制要求</p><p>　　詳細(xì)分析被

89、控對(duì)象的工藝過(guò)程及工作特點(diǎn)，了解被控對(duì)象機(jī)、電、液之間的配合，提出被控對(duì)象對(duì)PLC控制系統(tǒng)的控制要求，確定控制方案，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。</p><p>　　2) 確定輸入/輸出設(shè)備</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，確定系統(tǒng)所需的全部輸入設(shè)備（如：按鈕、位置開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)及各種傳感器等）和輸出設(shè)備（如：接觸器、電磁閥、信號(hào)指示燈及其它執(zhí)行器等），從而確定與單片機(jī)有關(guān)的輸入/輸出設(shè)備，從

90、而可以正確地使用單片機(jī)。</p><p><b>　　3）選擇單片機(jī)</b></p><p>　　單片機(jī)造價(jià)低廉，實(shí)用性經(jīng)濟(jì)性好，1、芯片雖小，五臟俱全，是單片機(jī)主要特點(diǎn)之一。其內(nèi)部設(shè)有程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、各種接口電路。而大型的處理器運(yùn)算速度較高，運(yùn)算器位數(shù)較多，處理能力較強(qiáng)，但需要在外部配置接口電路。</p><p>　　2、單片機(jī)主頻一

91、般在100MHZ以下，適合用于獨(dú)立工作的小型產(chǎn)品之中，引腳數(shù)量從幾個(gè)到百余個(gè)。</p><p>　　3、應(yīng)用簡(jiǎn)單、靈活，可用匯編語(yǔ)言及C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)單片機(jī)產(chǎn)品。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，我選擇了80CC51單片機(jī)</p><p>　　4.2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選擇</p><p>　　步進(jìn)電機(jī)專用芯片的選擇：</p>&

92、lt;p>　　在選擇電機(jī)時(shí)，因?yàn)榭紤]到伺服系統(tǒng)的關(guān)系，使用與其配套的PMM8713。</p><p>　　PMM8713是單片CMOS芯片，用于控制三相和四相步進(jìn)電機(jī)</p><p>　　PMM8723 是表面安裝器件，用于控制二相步進(jìn)電機(jī)，是PMM8713的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，價(jià)格低于PMM8713</p><p>　　PMM8714是單片CMOS芯片，用于控制五相步

93、進(jìn)電機(jī)</p><p>　　對(duì)于PMM8713，它的基本規(guī)格如下：</p><p>　　控制步進(jìn)電機(jī)工作方式：4相輸出—1相勵(lì)，2相勵(lì)磁，1-2相勵(lì)磁。</p><p>　　3相輸出—1相勵(lì)，2相勵(lì)磁，1-2相勵(lì)磁</p><p>　　電源電壓范圍 ：</p><p>　　輸出電流

94、 ：源極或漏極輸出電流最小為20mA</p><p>　　抗干擾能力強(qiáng) ：所有輸入端內(nèi)部都設(shè)置施密特電路</p><p>　　兩種類型脈沖輸入方式 1）2輸入端（CW和CCW輸入方式）</p><p>　　2）1輸入端一切換端（CK和U/D輸入方式）</p><p>　　6）有勵(lì)磁監(jiān)視 ： P

95、MM8713的E腳輸出可說(shuō)明控制器的工作方式</p><p>　　PMM8713的管腳功能如下：</p><p>　　PMM8713的其他相關(guān)參數(shù)參見(jiàn)參考書(shū)及相關(guān)手冊(cè)</p><p><b>　　4.3控制電路設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.4程序流程圖</b></p>

96、<p><b>　　4.5程序計(jì)算</b></p><p>　　定時(shí)器法利用定時(shí)器進(jìn)行工作。為了產(chǎn)生上圖所示的步進(jìn)脈沖，要根據(jù)給定的脈沖頻率和單片機(jī)的機(jī)器周期來(lái)計(jì)算定時(shí)常數(shù)，這個(gè)定時(shí)常數(shù)決定了定時(shí)時(shí)間。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到而使定時(shí)器產(chǎn)生溢出時(shí)發(fā)生中斷，再中斷程序中進(jìn)行改變P1.0電平狀態(tài)的操作，這樣就 可以得到一個(gè)給定頻率的方波輸出，改變定時(shí)常數(shù)，就可以改變方波的頻率，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速。<

97、;/p><p><b>　　程序計(jì)算</b></p><p>　　四相步進(jìn)電機(jī) 步距角為0.9度 則旋轉(zhuǎn)一圈需要的脈沖數(shù)為 360/0.9=400 個(gè)</p><p>　　如果要使輸送帶速度為0.2m/s則電機(jī)轉(zhuǎn)速為875 r/min=14.6 r/s</p><p>　　那么每秒所需脈沖為 14.6X400=583 個(gè)&l

98、t;/p><p>　　則脈沖間隔為1/583 s</p><p>　　80c51單片機(jī)的晶振頻率為12MHZ</p><p>　　則定時(shí)器輸入為 TH=19H TL=4DH</p><p>　　如果要是輸送帶的速度為0.1 m/s</p><p>　　則定時(shí)器輸入為 TH=12h TL=9AH</p><

99、;p>　　若使輸送帶在前100mm速度為0.1m/s后400 mm為0.2m/s</p><p>　　則需要啟用定時(shí)器1 ，時(shí)間間隔為1m s</p><p>　　則定時(shí)器1需要輸入為TH=1cH TL=18H</p><p>　　則需要1000*1ms=1s</p><p><b>　　4.6程序設(shè)計(jì)</b>&

100、lt;/p><p><b>　　ORG 0000H</b></p><p>　　LJMP START</p><p><b>　　ORG 000BH</b></p><p>　　LJMP Timer0Interrupt</p><p><b>　　START:</

101、b></p><p>　　MOV SP,#60H</p><p>　　LCALL InitTimer0</p><p><b>　　LOOP:</b></p><p>　　AA: CPL P1.0 改變P1.0電平狀態(tài)</p><p>　　PUSH ACC

102、 累加器A進(jìn)棧</p><p>　　PUSH PSW </p><p>　　CLR C</p><p>　　CLR TRO 停定時(shí)器</p><p>　　MOV A,TL0 取TL0當(dāng)前值</p><p>　　ADD

103、A,#08H 加8個(gè)機(jī)器周期</p><p>　　ADD A,19H 加定時(shí)常數(shù)（低8位）</p><p>　　MOV TL0，A 重裝定時(shí)常數(shù)（低8位）</p><p>　　MOV A,TH0 取TH0當(dāng)前值</p><p>　　ADDC A,4dH 加定

104、時(shí)常數(shù)（高八位）</p><p>　　MOV TH0，A 重裝定時(shí)常數(shù)（高八位）</p><p>　　SETB TR0 開(kāi)定時(shí)器</p><p>　　POP PSW</p><p>　　POP ACC</p><p>　　RETI

105、 返回</p><p><b>　　LJMP LOOP</b></p><p>　　InitTimer0:</p><p>　　MOV TMOD,#01H</p><p>　　MOV TH0,#1CH</p><p>　　MOV TL0,#18H</p><p>

106、;<b>　　SETB EA</b></p><p><b>　　SETB ET0</b></p><p><b>　　SETB TR0</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　Timer0Interrupt:</p&

107、gt;<p><b>　　PUSH DPH</b></p><p><b>　　PUSH DPL</b></p><p><b>　　PUSH ACC</b></p><p>　　MOV TH0,#1CH</p><p>　　MOV TL0,#18H</p&

108、gt;<p>　　AA: CPL P1.0 </p><p>　　PUSH ACC </p><p>　　PUSH PSW </p><p>　　CLR C</p><p>　　CLR TRO </p>&l

109、t;p>　　MOV A,TL0 </p><p>　　ADD A,#08H </p><p>　　ADD A,12H </p><p>　　MOV TL0，A </p><p>　　MOV A,TH0 </p><p>

110、;　　ADDC A,9AH </p><p>　　MOV TH0，A </p><p>　　SETB TR0 </p><p>　　POP PSW</p><p>　　POP ACC</p><p>　　RETI

111、 </p><p><b>　　INC R7</b></p><p>　　CJNR,R7,#1000,EXIT</p><p><b>　　MOV R7,#0</b></p><p>　　EXIT: POP ACC</p><p><b>　　PO

112、P DPL</b></p><p><b>　　POP DPH</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>

113、　　本次課程設(shè)計(jì)的題目是平帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，分機(jī)械設(shè)計(jì)和電氣設(shè)計(jì)兩部分，通過(guò)計(jì)算進(jìn)行機(jī)械繪圖，再進(jìn)行電氣繪圖和最終的程序設(shè)計(jì)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)使我加強(qiáng)了自己對(duì)本專業(yè)課程的認(rèn)識(shí)，以及專業(yè)所學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，更加激發(fā)了我對(duì)專業(yè)課程的興趣，對(duì)自己以后的工作，學(xué)習(xí)和生活有著很大的幫助和提高。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&

114、gt;<p>　　[1] 于金，趙樹(shù)國(guó)，李躍中，機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)</p><p>　　踐，化學(xué)工業(yè)出版社，2008（重點(diǎn)參考）</p><p>　　[2] 程志紅等，械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)，東南大學(xué)出版</p><p><b>　　社，2006.</b></p><p>　　[3] 程志紅，機(jī)械設(shè)計(jì)

115、，東南大學(xué)出版社，2006.</p><p>　　[4] 吳振彪，機(jī)電綜合設(shè)計(jì)指導(dǎo)，中國(guó)人民大學(xué)出版社，</p><p><b>　　2000</b></p><p>　　[5] 長(zhǎng)春，姜軍生 機(jī)電一體化合指導(dǎo)2002年</p><p>　　[6] 肖興明，陳軍，機(jī)電控制及自動(dòng)化，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)</p>

116、<p><b>　　出版社，2003.</b></p><p>　　[7] 邱宣懷等，機(jī)械設(shè)計(jì)手3冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1991年</p><p>　　[8] 董景新 控制工程基礎(chǔ)（第二版）清華大學(xué)出版社</p><p>　　[9] 吳宗澤 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2003</p><p>　

117、　[10] 周斌 機(jī)電一體化實(shí)用技術(shù)手冊(cè) 兵器工業(yè)出版社</p><p>　　1994（重點(diǎn)參考）</p><p>　　[11] 吳宗澤 機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2001</p><p>　　[12] 殷際英 光機(jī)電一體化實(shí)用技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 2003</p><p>　　[13] 柳昌慶，王啟廣，測(cè)試技術(shù)與實(shí)驗(yàn)方法，中國(guó)礦業(yè)大