设计简介
摘 要
本次所设计的课题是:主动柱齿轮自动上下料专用机构.零件是长春一汽底盘分厂制造的汽车底盘中减速器里的主动柱齿轮，它主要用于载重汽车的底盘中，起着传递转矩、降低转速的作用。
本次毕业设计主要研究上下料机构的设计，所要完成的任务包括：绘制零件图（A3）、设计输送工件毛坯用的送料机构（A0），设计铣端面和打中心孔的起夹紧作用的液压夹紧滑台机构（A0）、设计此套机构的控制部分（主要使用欧姆龙C系列P型机进行控制。
设计送料机构时，采用液压缸压力驱动，链条链轮、齿轮齿条传动，实现传送工件的目的；设计液压夹紧机构时，采用液压缸压力驱动，齿轮齿条传动，实现滑台两侧同时对工件夹紧；设计控制部分大采用C60P型PLC，对机构所要求的功能进行控制，并注意急停、保护部分。
最后，将送料机构]液压滑台、控制部分及同组同学所设计的机械手机构、机床总体布局、液压部分总体规划，从而形成一个完整的机电一体化的上下料机构，以完成自动加工主动柱齿轮的第一道工序。
关键词：液压机构；送料机构；链轮链条；PLC控制。
Abstract
The object of this design just before our graduation is a initiative pillar gear for the car bed---rock lying in the decelerating device of the automobile bed---rocks, which are manufactured by the First Car---Manufacturer of Changchun. It is primarily used to transmit the torsion and torques of the bed---rock inside heavy automobile and also can decelerate.
The main researching work of this designing is to study the particular fixture among it which including : drawing the part diagram (A3),designing a stock for transmitting the materials of work piece (A0),design a stock to tight the total diagram (A0),designing controlling part of this machine (mainly using OMRON serious C size PLC to control).
When designing the stock for transmitting, adopting liquid, press to realize gear and rack, wheel track and rack’s removing, then work piece can remove one to another.
When designing the pressure stock, adopting liquid press to realize gear and rack’s removing, then the stock can tight the work piece by the two sides at the same time.
When designing the controlling part, using C60P size PLC, to achieve the commanding function, and noticing urgent stopping, protect part,
Finally, designing sending machine, pressure machine, controlling part, and the orientation diagram of machine tool. The diagram of whole part putting, the pressure part which is designed by my classmate in the same hard, forming a whole machine for up and down the materials, then the first process of initiative pillar gear can be auto processed.
KEY WORD: pressure machine, a material for transmitting, gear and rack’
Wheel rack and rack, PLC controlling.
前 言
在现代工业生产自动化领域里,材料的搬运,机床上下料,整体的装配等实现自动化是十分必要的。在机械工业部门,这些程序的费用占全部加工费用的三分之一以上，所费时间占加工时间的三分之二以上，且绝大多数的事故发生在这些工序.自动上下料装置和工业机械手就是为实现这些工序的自动化而设计的。工业机械手在二十世纪五十年代就已用于生产。它是在自动上下料的基础上发展起来的一种机械装置。开始主要用于实现自动上下料和搬运工作,完成单机自动化和生产线自动化.随着应用范围不断扩大,现已用来操作工具和完成一定作业。而本次所设计的自动上下料专用机构,是利用液压系统驱动和电器系统控制实现自动线的自动工作循环。在成批大量生产中,尤其在要求生产率很高,机动工时很短的情况下,上下料是一项重复而繁重的工作,为提高生产率,减轻体力劳动,保证安全生产,采用自动上下料装置是行之有效的方法.而且,实践也证明,工业机械手在加工主动柱齿轮的时候可以代替人手减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高生产率。
因为液压系统操作方便,电器系统控制灵活,成本低,工作可靠,完全能满足我们的工作性能要求。因此本次主动柱齿轮自动上下料装置采用液压驱动及电器控制的工业机械手。伴随着我国工业生产的飞跃发展,自动化程度的迅速提高,实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业的自动化，已愈来愈引起人们的重视。自动上下料装置和工业机械手就是为实现这些工序的自动化而设计的。
一个好的自动上下料装置应该满足以下条件：(1)提高工人劳动生产率,显著减轻工人的劳动强度；(2)工作稳定可靠，运转噪声小，不会损伤工人，使用寿命长；(3)结构简单紧凑，最大限度采用标准化零部件，通用性好，易于制造，成本低。
目 录
摘要………………………………………………………………1
Abstract………………………………………………………………2
前言………………………………………………………………3
第1章 传动方案拟定………………………………………………….6
1.1 概述………………………………………………………………6
1.2 传动方案的拟定…………………………………………………6
第2章 自动送料机构的设计...............................................8
2.1 传动方案的论证………………………………………………8
2.2 液压缸的设计计算………………………………………………………10
2.2.1液压缸类型的确定………………………………………………………10
2.2.2 基本参数的确定…………………………………………………………10
2.2.3 结构强度计算及稳定性校核 …………………………………………12
2.2.4 计算流量 ……………………………………………………………13
2.3 链传动的设计计算………………………………………………………13
2.4 传动轴的设计计算………………………………………………………..16
2.5平键的选择与校核……………………………………………………….18
2.6花键的选择与校核………………………………………………………..19
2.7齿轮参数的确定………………………………………………………..19
第3章 液压夹紧滑台机构的设计…………………………………………………21
3.1 液压夹紧滑台的整体设计………………………………………………………………21
3.2 液压滑台相关数据计算………………………………………21
第4章 机构的电气控制部分设计………………………………………………..24
4.1可编程控制器概述……………………………………………………………24
4.2机构控制部分设计……………………………………………………26
4.2.1 OMRON C系列 P型机简介……………………………………………………………....26
4.2.2 设计所选机型……………………………………………………….27
4.2.3 机构的I/O分配………………………………………………………….27
4.2.4机构控制流程…………………………………………………………28
4.2.5 机构的梯形图程序………………………………………………………29
结论………………………………………………………………………………….31
谢辞………………………………………………………………………………….32
参考文献………………………………………………………………………………...33
本次所设计的课题是:主动柱齿轮自动上下料专用机构.零件是长春一汽底盘分厂制造的汽车底盘中减速器里的主动柱齿轮，它主要用于载重汽车的底盘中，起着传递转矩、降低转速的作用。
本次毕业设计主要研究上下料机构的设计，所要完成的任务包括：绘制零件图（A3）、设计输送工件毛坯用的送料机构（A0），设计铣端面和打中心孔的起夹紧作用的液压夹紧滑台机构（A0）、设计此套机构的控制部分（主要使用欧姆龙C系列P型机进行控制。
设计送料机构时，采用液压缸压力驱动，链条链轮、齿轮齿条传动，实现传送工件的目的；设计液压夹紧机构时，采用液压缸压力驱动，齿轮齿条传动，实现滑台两侧同时对工件夹紧；设计控制部分大采用C60P型PLC，对机构所要求的功能进行控制，并注意急停、保护部分。
最后，将送料机构]液压滑台、控制部分及同组同学所设计的机械手机构、机床总体布局、液压部分总体规划，从而形成一个完整的机电一体化的上下料机构，以完成自动加工主动柱齿轮的第一道工序。
关键词：液压机构；送料机构；链轮链条；PLC控制。
Abstract
The object of this design just before our graduation is a initiative pillar gear for the car bed---rock lying in the decelerating device of the automobile bed---rocks, which are manufactured by the First Car---Manufacturer of Changchun. It is primarily used to transmit the torsion and torques of the bed---rock inside heavy automobile and also can decelerate.
The main researching work of this designing is to study the particular fixture among it which including : drawing the part diagram (A3),designing a stock for transmitting the materials of work piece (A0),design a stock to tight the total diagram (A0),designing controlling part of this machine (mainly using OMRON serious C size PLC to control).
When designing the stock for transmitting, adopting liquid, press to realize gear and rack, wheel track and rack’s removing, then work piece can remove one to another.
When designing the pressure stock, adopting liquid press to realize gear and rack’s removing, then the stock can tight the work piece by the two sides at the same time.
When designing the controlling part, using C60P size PLC, to achieve the commanding function, and noticing urgent stopping, protect part,
Finally, designing sending machine, pressure machine, controlling part, and the orientation diagram of machine tool. The diagram of whole part putting, the pressure part which is designed by my classmate in the same hard, forming a whole machine for up and down the materials, then the first process of initiative pillar gear can be auto processed.
KEY WORD: pressure machine, a material for transmitting, gear and rack’
Wheel rack and rack, PLC controlling.
前 言
在现代工业生产自动化领域里,材料的搬运,机床上下料,整体的装配等实现自动化是十分必要的。在机械工业部门,这些程序的费用占全部加工费用的三分之一以上，所费时间占加工时间的三分之二以上，且绝大多数的事故发生在这些工序.自动上下料装置和工业机械手就是为实现这些工序的自动化而设计的。工业机械手在二十世纪五十年代就已用于生产。它是在自动上下料的基础上发展起来的一种机械装置。开始主要用于实现自动上下料和搬运工作,完成单机自动化和生产线自动化.随着应用范围不断扩大,现已用来操作工具和完成一定作业。而本次所设计的自动上下料专用机构,是利用液压系统驱动和电器系统控制实现自动线的自动工作循环。在成批大量生产中,尤其在要求生产率很高,机动工时很短的情况下,上下料是一项重复而繁重的工作,为提高生产率,减轻体力劳动,保证安全生产,采用自动上下料装置是行之有效的方法.而且,实践也证明,工业机械手在加工主动柱齿轮的时候可以代替人手减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高生产率。
因为液压系统操作方便,电器系统控制灵活,成本低,工作可靠,完全能满足我们的工作性能要求。因此本次主动柱齿轮自动上下料装置采用液压驱动及电器控制的工业机械手。伴随着我国工业生产的飞跃发展,自动化程度的迅速提高,实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业的自动化，已愈来愈引起人们的重视。自动上下料装置和工业机械手就是为实现这些工序的自动化而设计的。
一个好的自动上下料装置应该满足以下条件：(1)提高工人劳动生产率,显著减轻工人的劳动强度；(2)工作稳定可靠，运转噪声小，不会损伤工人，使用寿命长；(3)结构简单紧凑，最大限度采用标准化零部件，通用性好，易于制造，成本低。
目 录
摘要………………………………………………………………1
Abstract………………………………………………………………2
前言………………………………………………………………3
第1章 传动方案拟定………………………………………………….6
1.1 概述………………………………………………………………6
1.2 传动方案的拟定…………………………………………………6
第2章 自动送料机构的设计...............................................8
2.1 传动方案的论证………………………………………………8
2.2 液压缸的设计计算………………………………………………………10
2.2.1液压缸类型的确定………………………………………………………10
2.2.2 基本参数的确定…………………………………………………………10
2.2.3 结构强度计算及稳定性校核 …………………………………………12
2.2.4 计算流量 ……………………………………………………………13
2.3 链传动的设计计算………………………………………………………13
2.4 传动轴的设计计算………………………………………………………..16
2.5平键的选择与校核……………………………………………………….18
2.6花键的选择与校核………………………………………………………..19
2.7齿轮参数的确定………………………………………………………..19
第3章 液压夹紧滑台机构的设计…………………………………………………21
3.1 液压夹紧滑台的整体设计………………………………………………………………21
3.2 液压滑台相关数据计算………………………………………21
第4章 机构的电气控制部分设计………………………………………………..24
4.1可编程控制器概述……………………………………………………………24
4.2机构控制部分设计……………………………………………………26
4.2.1 OMRON C系列 P型机简介……………………………………………………………....26
4.2.2 设计所选机型……………………………………………………….27
4.2.3 机构的I/O分配………………………………………………………….27
4.2.4机构控制流程…………………………………………………………28
4.2.5 机构的梯形图程序………………………………………………………29
结论………………………………………………………………………………….31
谢辞………………………………………………………………………………….32
参考文献………………………………………………………………………………...33
