牽引式送線機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　內(nèi)容摘要</b></p><p>　　大學(xué)三年的專科即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對以前所學(xué)的知識及掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的順?biāo)侔l(fā)展，采用自動(dòng)化的生產(chǎn)技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　在完成大學(xué)兩年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識

2、，對機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)，全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)目的。對于機(jī)械設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我經(jīng)過大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在工廠的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對于機(jī)械設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)知，豐富了各種機(jī)械的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識，在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時(shí)在現(xiàn)場查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的機(jī)械，明確了機(jī)械的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊和書籍，設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，并與同

3、學(xué)進(jìn)行了充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。</p><p>　　關(guān)鍵字：原理 cad 制圖</p><p><b>　　目錄</b><

4、/p><p>　　第一章設(shè)計(jì)任務(wù)書........................................................4</p><p>　　1.1設(shè)計(jì)項(xiàng)目.............................................................4</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)目的..............

5、...............................................4</p><p>　　1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容.............................................................4</p><p>　　第二章設(shè)計(jì)方案確定及組成.............................................

6、5</p><p>　　第三章收、送、放線機(jī)工作原理圖........................................6</p><p>　　第四章無粘結(jié)生產(chǎn)線送、放線機(jī)構(gòu).......................................7</p><p>　　4.1項(xiàng)目來源................................

7、........................……7</p><p>　　4.2功能......................................................………......7</p><p>　　4.3結(jié)構(gòu)......................................................…………..7</p>

8、<p>　　4.4其他......................................................…………..8</p><p>　　第五章傳動(dòng)裝置的總體設(shè)置.............................................9</p><p>　　5.1傳動(dòng)方案分析..............................

9、...........................9</p><p>　　5.2傳動(dòng)軸................................................................9</p><p>　　5.3軸的彎矩組合強(qiáng)度計(jì)算...............................................11</p>&

10、lt;p>　　5.4軸的材料選擇........................................................12</p><p>　　5.5滑動(dòng)滾軸.............................................................13</p><p>　　第六章半連軸器設(shè)計(jì)..................

11、....................................14</p><p>　　第七章送線輥設(shè)計(jì).......................................................15</p><p>　　第八章鏈輪設(shè)計(jì)..........................................................16<

12、/p><p>　　總結(jié).......................................................................17</p><p>　　致謝辭....................................................................19

13、 </p><p>　　參考文獻(xiàn)...............................................................20</p><p>　　第一章、 設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　1設(shè)計(jì)項(xiàng)目:</b></p><p><b>　　牽引

14、式送線機(jī)</b></p><p><b>　　2設(shè)計(jì)目的:</b></p><p>　　通過完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目使學(xué)員比較系統(tǒng)的運(yùn)用在校期間課程中所學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、液壓傳動(dòng)、機(jī)械制圖及CAD繪圖、材料及熱處理等知識,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求完成牽引式送線機(jī)的設(shè)計(jì),達(dá)到是學(xué)員鞏固理論知識, 掌握設(shè)計(jì)方法,具備獨(dú)立完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力的目的.</p><

15、;p><b>　　3設(shè)計(jì)內(nèi)容:</b></p><p>　　3.1根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)出拉力1000Kg,固定機(jī)座(高度自定)的牽引式送線機(jī).</p><p>　　3.2根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)要求手工繪制或CAD繪制出牽引式送線機(jī)的主要零件圖.,零件圖圖紙可自定.</p><p>　　3.3根據(jù)設(shè)計(jì)出牽引式送線機(jī)的功能要求設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng),要求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理

16、,控制及連鎖保護(hù)完善,要求用手或CAD繪制出牽引式送線機(jī)系統(tǒng)原理圖.</p><p>　　繞線式異步電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)中主要控制環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)</p><p>　　繞線式異步電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)主要應(yīng)用于礦山提升機(jī)中，該提升機(jī)的傳動(dòng)是由繞線式異步電機(jī)→減速器→升降罐籠組成，其工作過程的速度調(diào)節(jié)、控制是通過控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，在繞線式異步電機(jī)控制系統(tǒng)中，電機(jī)轉(zhuǎn)子回路環(huán)節(jié)和可調(diào)閘電液閥及低頻制動(dòng)環(huán)節(jié)是系統(tǒng)中的關(guān)鍵控

17、制環(huán)節(jié)，也是控制邏輯最復(fù)雜、故障頻率較高的環(huán)節(jié)。</p><p>　　7.6.1控制要求分析</p><p>　　在提升機(jī)工作時(shí)，對主要控制環(huán)節(jié)的控制有如下要求：</p><p>　　系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或半自動(dòng)控制，應(yīng)具有故障自動(dòng)停車功能；</p><p>　　在提升機(jī)加速過程中，已采集的轉(zhuǎn)子電流和設(shè)計(jì)時(shí)間為控制依據(jù)，進(jìn)行轉(zhuǎn)子回路中的電阻段（一般

18、有3段、5段、7段）切除;</p><p>　　在提升機(jī)減速階段，以轉(zhuǎn)速控制依據(jù)，進(jìn)行轉(zhuǎn)子回路中的電阻段并入；</p><p>　　為克服提升機(jī)司機(jī)操作手閘制動(dòng)力矩過大或過小而引起的速度不穩(wěn)定及機(jī)械沖擊，提高鋼絲繩、減速器、導(dǎo)向輪、電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的使用壽命，采用數(shù)字PID控制，使系統(tǒng)在工作過程中能自動(dòng)調(diào)節(jié)電液閥的輸入電流。</p><p>　　系統(tǒng)硬件組成及PLC選型

19、</p><p>　　該控制以可編程序控制器為核心部件，由輸入\輸出保護(hù)模板、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子接觸器的固態(tài)繼電器、隔離變壓器、信號轉(zhuǎn)換電路、傳感器等組成，提升機(jī)轉(zhuǎn)子控制環(huán)節(jié)的總體框圖如圖7-30所示。其中模擬量輸入\輸出通道信號處理及保護(hù)模板，借用STD總線工控機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，針對不同種類的信號處理方法設(shè)計(jì)不同的模板。</p><p>　　經(jīng)過對國內(nèi)外可編程序控制器產(chǎn)品的比較，系統(tǒng)采用德國西門子公司

20、的S7-200系列CPU216主機(jī)模塊，該模塊擁有24點(diǎn)的開關(guān)量輸入和16點(diǎn)的開關(guān)量輸出，擴(kuò)展模塊選用一塊EM221數(shù)字輸入模塊（8個(gè)點(diǎn)）和兩塊EM235模擬量輸入\輸出模塊。系統(tǒng)的硬件組成見圖7-31</p><p>　　7.6.3應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　系統(tǒng)的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)是以轉(zhuǎn)子控制環(huán)節(jié)需要實(shí)現(xiàn)的工藝需求、可調(diào)閘電液閥和低頻制動(dòng)電路控制的要求、硬件的組成和操作方式等條件為依據(jù)

21、。利用S7系列可編程序控制器的特點(diǎn)，采用模塊式程序結(jié)構(gòu)，程序框圖如圖7-32所示。</p><p>　　其中各功能模塊子程序設(shè)計(jì)如下：</p><p>　　安全回路子程序設(shè)計(jì)。安全回路控制子程序設(shè)計(jì)的目的是實(shí)施對輸出量Q1.5（安全回路控制輸出量）的控制。Q1.5輸出控制的作用主要有三個(gè)方面：</p><p>　　PLC加速控制環(huán)節(jié)未準(zhǔn)備好時(shí)不允許開車；</p

22、><p>　　發(fā)生故障時(shí)緊急停車；</p><p>　　等速或減速運(yùn)行時(shí)超出規(guī)定速度時(shí)，控制緊急停車。</p><p>　　安全回路控制子程序的程序框圖如圖7-33所示。</p><p>　?。?）定子回路給電子程序。定子回路給電控制子程序設(shè)計(jì)的目的是控制定子回路接通高頻或低頻電源，實(shí)施對輸出量Q1.6（定子接觸器給電控制輸出開關(guān)量）的控制，其作

23、用一是防止電機(jī)未串入足夠電阻時(shí)接通電源；二是保證接觸器斷開與下一接觸器接通之間的時(shí)間間隔，即消弧。它的程序框圖如圖7-34所示。</p><p>　?。?）加速階段子程序。加速階段控制子程序的設(shè)計(jì)是依據(jù)電流、時(shí)間平行控制方式來進(jìn)行的。其中在各段上的運(yùn)行時(shí)間由系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書提供；電流值的數(shù)字量則由通過轉(zhuǎn)子回路傳感器經(jīng)PLC模擬量I/O模塊提供，它的程序框圖如圖7-35所示。</p><p>

24、　?。?）減速階段子程序。減速階段控制子程序的設(shè)計(jì)是依據(jù)電機(jī)運(yùn)行速度的采樣值來進(jìn)行的，調(diào)試過程中確定切除第二、三、四、五段和第十段電阻的速度信號的界限值，速度信號采樣值分別與此進(jìn)行比較，完成減速過程的邏輯控制，其程序框圖如圖7-36所示。</p><p>　　故障診斷子程序設(shè)計(jì)。該裝置的故障診斷設(shè)計(jì)以下幾個(gè)方面：</p><p>　　轉(zhuǎn)子低接觸器熔斷或其他故障；</p>&l

25、t;p>　　腳踏低頻制動(dòng)繼電器或制動(dòng)手柄連鎖繼電器的回采信號發(fā)生斷線及其他故障；</p><p>　　主回路正、反轉(zhuǎn)接觸器和低頻制動(dòng)正、反轉(zhuǎn)接觸器發(fā)生故障。</p><p>　　其程序框圖如圖7-37所示。</p><p>　　模擬量采集、處理機(jī)PID運(yùn)算子程序。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，要對電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流、電機(jī)轉(zhuǎn)速、給定轉(zhuǎn)速、手閘位置、腳踏低頻制動(dòng)給定輸入信號的模擬

26、量進(jìn)行采樣、濾波等處理。要對可調(diào)閘電液閥控制、低頻制動(dòng)電流控制輸出信號哦的模擬量進(jìn)行閉環(huán)計(jì)算及輸出控制。其程序框圖如圖7-38所示。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p><b>　　致謝辭</b></p><p>　　最后感謝我的指導(dǎo)老師xx老師，他們的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜

27、樣；他們的循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。也要感謝我大學(xué)的文化課老師和專業(yè)課老師，他們教會(huì)了我專業(yè)知識，教會(huì)了我做人，讓我明白了回報(bào)社會(huì)的重要性。</p><p>　　在這里我同樣感謝我的答辯老師們，你們辛苦了，你們用知識和技術(shù)的認(rèn)知來為我的走向社會(huì)生存把關(guān)，以免我被社會(huì)淘汰，你們的良苦用心學(xué)生明白了。再一次的感謝所有關(guān)心和愛護(hù)我的老師和同學(xué)們，沒有你們的幫助我就不會(huì)有太多的進(jìn)步，祝你們身體健康，

28、事事如意。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)手冊》清華大學(xué)出版 盧松峰 主編</p><p>　　2．《機(jī)械制圖》（第三版）高等教育出版社 夏華生 王新森 主編</p><p>　　3.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》天津出版社