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徐州工程學院畢業(yè)設計(論文)
摘要
全自動送料小車集聲、光、電、計算機技術于一體，綜合了當今科技領域先進的理論和應用技術。廣泛應用在柔性制造系統(tǒng)和自動化工廠中，具有運輸效率高、節(jié)能、工作可靠、能實現(xiàn)柔性運輸等許多優(yōu)點，極大的提高生產自動化程度和生產效率。
本文在分析國內外送料裝置的現(xiàn)狀與發(fā)展的基礎上，設計了兩后輪獨立驅動的自動送料小車。其主要設計過程是根據小車的設計要求合理設計小車的機械結構，由小車的速度選擇合適的直流伺服電動機，然后根據電動機轉速和小車速度對蝸桿傳動進行設計，再由小車的載荷和速度合理設計軸的結構并選用合適的軸承，最后根據小車的行駛要求設計單片機控制系統(tǒng)。所設計的小車通過單片機控制直流伺服電動機的轉速和轉向能夠實現(xiàn)其前進、后退、轉彎的功能，達到了沿著設定的路線行駛的目的。
本次設計方案的優(yōu)點是：結構緊湊、負載能力大、平穩(wěn)性好、傳動誤差小、轉向靈活并且控制簡便。
關鍵詞：全自動送料小車；蝸桿傳動；單片機
Abstract
Automatic Feed Vehicle integrates sound, light, electricity and the computer technology, and synthesizes advanced theory and the application technology in this world. It is applied widely in the flexible manufacturing system and the automated factory, and has the merits of high transportation efficiency, energy conservation, the operation reliable and the flexible transportation. It can enormously increase production automation levels and production efficiency.
Based on analyzing present situation and development of feeding equipment at home and abroad, two wheels of independent drive are designed. The design process of the car includes: mechanical structure design according to the design requirements, choosing direct current motors based on the speed of the car, then making the worm drive design according to the speed of the motors and car, then to design the axis structure and choose the bearings based on the load and speed of the car, at last making the control system of the microprocessors design according to driving request of the car.
This car can realize independence functions of forward recession and turning through the microprocessor controlling speed and steering of the direct current servo motors .It will drive along specific route.
The advantages of design scheme: small in size, great load capacity, smooth driving, small errors of transmission, high maneuverability and convenient operation.
Keyword: Automatic Feed Vehicle Worm drive Microprocessor
II
徐州工程學院畢業(yè)設計(論文)
目 錄
1 緒論 1
1.1 全自動送料小車簡介 1
1.2 全自動送料小車的分類 1
1.3 國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1
2機械部分設計 3
2.1 設計任務 3
2.2 確定機械傳動方案 3
2.3 車體計算 4
2.4 直流伺服電動機的選擇 4
2.4.1運動參數 4
2.4.2 電機的轉速 4
2.4.3 全自動送料小車的受力分析 5
2.4.4 求換算到電機軸上的負荷力矩 6
2.4.5 求換算到電機軸上的負荷慣性 6
2.4.6 電機的選定 6
2.4.7 電機的驗算 7
2.5 聯(lián)軸器的設計 7
2.6 蝸桿傳動設計 8
2.6.1 選擇蝸桿的傳動類型 8
2.6.2 選擇材料 8
2.6.3 蝸桿傳動的受力分析 8
2.6.4 初選 9
2.6.5 中心距計算 9
2.6.6 傳動基本尺寸 10
2.6.7 齒面接觸疲勞強度驗算 10
2.6.8 輪齒彎曲疲勞強度驗算 10
2.6.9 蝸桿軸撓度驗算 11
2.6.10.精度等級公差的確定 11
2.6.11 熱平衡核算 11
2.7 軸的設計 11
2.7.1 前輪軸的設計 11
2.7.2 后輪軸的設計 14
2.8 滾動軸承選擇計算 18
2.8.1 前輪軸上的軸承 18
2.8.2 蝸桿軸上的軸承 19
2.8.3 后輪上的軸承 21
3 控制系統(tǒng)的設計 23
3.1 控制系統(tǒng)總體概述 23
3.2 鑒相 23
3.3 計數的擴展 24
3.4 中斷的擴展 25
3.5 數摸轉換器的選擇 26
3.6 電機驅動芯片選擇 28
3.7 控制軟件的設計 30
結論 32
致謝 33
參考文獻 34
附錄 35
附錄1 35
英文翻譯 35
中文翻譯 42
2