全自动弹簧预压机的设计(CAD,CAXA,零件图,装配图,电路图)

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资料介绍

全自动弹簧预压机的设计(CAD,CAXA,零件图,装配图,电路图)(任务书,开题报告,外文翻译,毕业论文8200字,工作总结,CAD7张,CAXA图7张,电路图,零件图,装配图)
摘要
本次毕业设计的题目为全自动弹簧预压机的设计。这台设备主要用于对已冷卷成型的弹簧进行预压冲击载荷,使弹簧的形状,节距进一步改善和释放弹簧内部因冷卷而残余应力,使工件在几何形状和内部结构上更进一步满足成品要求。
这个设计包括了机械系统设计和PLC控制系统设计。具体包括:皮带传动的设计及选择、气压缸的选择、步进电机的选择、联接中使用的紧固件( 螺栓、螺母、垫圈)的选择和装置中的架体的设计。
本设计中的步进电机的控制采用可编程控制器(PLC)的控制,具体控制过程如下:由PLC控制步进电机转动的角度,当工件到达待加工位置时,接近开关打开,电机停止转动,气缸充气,压头下降,压缩之后气缸回程,接近开关打开,转盘转动,完成一次加工任务。
本设备的特点:机电一体化程度高、操作简单方便、可实现自动控制、工作效率高、工件可以大批量生产和对环境的要求较低等。
关键词:预压机   可编程控制器(PLC)   气缸   步进电机

Abstract
The graduation design subject is the design of automatic spring preloading machine. This equipment mainly uses to coil coldly the spring has carried on the precompression impact load, causes spring's shape, the pitch to further improve and the retracting spring interior because of curling, but the residual stress, causeing the work piece the further satisfies the end product request in the geometrical shape and the internal structure.
The design of mechanical are system design and PLC control system design. Specific include: belt transmission design and selection, pneumatic cylinder of choice, the choice of stepping motor ,used in connection of fasteners (bolts, nuts, washers) of the selection and design of the body frame devices.
The design of the stepping motor control using PLC control, concrete controlled process as follows:step-by-steps the angle which by the PLC control the electrical machinery rotates, when the workpiece position, to stay processing to switch, motor, stop, the cylinder head pressure drop, air cylinder to return after compression, rotary switch, turning, complete machining task.
This equipment characteristics: electromechanical integration degree is high, easy to operate, and can realize the automatic control, highly effective, workpiece can mass production and the request environment is low.

Keywords:Precompressed machine,  Programmable logic controller(PLC), Cylinder,   Stepping motor.

方案设计
整体看来该设备由机械传动、气压传动和电器控制三个主要部分。其工作原理图如下图1.2所示
1.机械传动:
该设备的机械传动部分采用皮带传动和齿轮传动,其主要传动过程为:电机带动主轴转动,主轴转动带动和其相连的转盘转动,转盘转动则带动工件弹簧转
动,这样就可以把弹簧转到待加工位置。
2.气压转动:
该设备的压塑整形和释放应力的过程由一个气缸来完成,其具体过程如下:当工件弹簧转动待加工位置时,给气缸充气,活塞杆下降冲压弹簧,完成压缩后气缸回程,完成一次加工任务。
3.电气控制:
控制部分采用PLC机控制。具体过程如下:由PLC控制步进电机转动的角度,当工件到达待加工位置时,接近开关打开,电机停止转动,气缸充气,压头下降,压缩之后气缸回程,接近开关打开,转盘转动,完成一次加工任务。
 
1机座  2支撑环  3、9小直齿圆柱齿轮   4大直齿圆柱齿轮   5转盘  6料道  7气缸  8弹簧工件 10 气缸支架  11导向和支撑装置  12大带轮  13小带轮 14步进电机
 

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目 录
第1章 绪论    5
1.1 设计题目    5
1.2 设计总体    5
1.2.1 设计参数    5
1.2.2 方案设计    6
第2章 弹簧预压机的机械传动部分的设计计算    7
2.1 步进电动的选择    7
2.1.1 脉冲当量的选择    7
2.1.2 步进电动机转轴上的总传动惯量的计算    7
2.1.3 步进电动机转轴上的等效负载转矩的计算    8
2.1.4 步进电动机的初选    9
2.1.5 步进电动机的性能校核    9
2.2 带传动部分的设计计算    11
2.2.1 求设计功率     11
2.2.2 确定带的型号和节距    12
2.2.3 选择小带轮齿数    13
2.2.4 确定带轮节圆直径    13
2.2.5 初定中心距     13
2.2.6 确定同步带的节线长度     13
2.2.7 计算同步带齿数     14
2.2.8 传动中心距a计算    14
2.2.9 确定同步带设计功率为 时所需带宽    14
2.2.10 验算    15
2.2.11 数据整理    16
2.3 轴的设计计算    16
2.3.1 按扭转强度条件计算    16
2.3.2 按弯扭合成强度计算    17
2.4 气缸的设计计算    18
2.4.1 活塞直径的计算    18
2.4.2 缸筒计算    18
2.4.3 活塞杆计算    19
2.4.4 数据整理    19
2.4.5 气压缸设计思路    20
第3章 控制系统设计    21
3.1 芯片的选择    21
3.2 基本电路    23
3.3 PLC地址    24
第4章 软件部分设计    26
4.1 手动部分程序设计    26
4.2 自动部分程序设计    27
第5章 总结    28
参考文献    29
致谢    30
附录Ⅰ    31
附录Ⅱ    35