畢業(yè)論文終稿-絲網(wǎng)印花機系統(tǒng)設計（送全套CAD圖紙 答辯通過）

下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763目錄1前言11選題的依據(jù)及意義112國內外研究概況及發(fā)展趨勢113PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展概況2131國外PLC發(fā)展概況2132技術發(fā)展動向2133國內發(fā)展及應用概況314設計要求及工作內容315目標、主要特色及工作進度42整體機械結構與旋轉工作臺的設計21整體系統(tǒng)結構分析522旋轉工作臺的部件分析8221旋轉工作臺簡介8222槽輪的結構分析8223滾動軸承類型的選擇10224螺釘?shù)膹姸刃：?2225軸的校核133推網(wǎng)工作臺與磙子工作臺的結構設計31推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺簡介1432推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺結構1533推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺部件分析15331滑動螺旋傳動的校核計算16332聯(lián)軸器的選擇19333導軌的選擇204自動印花設備的控制系統(tǒng)41可編程控制系統(tǒng)的基本結構2142自動印花設備的控制要求及印花工藝23下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或130413976343控制系統(tǒng)設計及功能25431控制系統(tǒng)的構成25432主電動機的控制26433輸入、輸出地址分配，PLC外部接線圖和限位開關的位置28434軟件編程2944總結與評價32參考文獻32致謝33買文檔送全套圖紙扣扣414951605絲網(wǎng)印花機系統(tǒng)設計1前言11選題的依據(jù)及意義紡織品印花技術的發(fā)展進程古老綿長，在人類紀元的第一個千年中，我們的祖先在織物印花技藝的發(fā)展上作出了卓越的貢獻，現(xiàn)今常見的各種印花工藝如直接印花，防染印花以及軋染、蠟染工藝的發(fā)源地都在中國。近年來，我國印染業(yè)得到了前所未有的發(fā)展。印花機械產(chǎn)業(yè)依托大行業(yè)的大好形勢和自身產(chǎn)業(yè)不斷整合、改造、技術進步，產(chǎn)業(yè)整體水平得到快速提升。也正是在這種環(huán)境下，各種先進的自動印花設備應運而生，并在紡織，制鞋，印刷等印染行業(yè)扮演著越來越重要的角色。由于其自動化程度高、控制簡便、結構簡單、價格低廉的優(yōu)點使得其在家庭企業(yè)，中小企業(yè)、民營單位甚至輕工業(yè)領域都有很高的使用度。其重要性不言而喻，對其進行研究和開發(fā)具有很大的市場空間和實用價值。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或130413976312國內外研究概況及發(fā)展趨勢近兩年來，國內外印染新工藝、新技術、新設備不斷涌現(xiàn)，顯示出全球印染機械行業(yè)蓬勃發(fā)展的勢頭。節(jié)能、環(huán)保、高效是21世紀印染工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方向，短流程以及無水加工技術、無制版印花技術、低溫等離子處理等新技術和自動化技術是未來印染機械的發(fā)展趨勢。自CITME2002以來，我國印染業(yè)得到了前所未有的發(fā)展。規(guī)模以上企業(yè)已達1370家，產(chǎn)量從1995年13648億米增加至2003年25132億米，約占全球印染布總量30；印染主要六大類產(chǎn)品出口7578億米，同比增長3530。印花產(chǎn)業(yè)依托大行業(yè)的大好形勢和自身產(chǎn)業(yè)不斷整合、改造、技術進步，產(chǎn)業(yè)整體水平得到快速提升，產(chǎn)量、質量、花色品種、產(chǎn)品結構均取得了令人矚目的成績。據(jù)2003年統(tǒng)計，我國擁有各種印花設備2000余臺，其中輥筒印花機145174臺，圓網(wǎng)印花機610630臺，平網(wǎng)印花機1377臺。除輥筒印花機外，70圓、平網(wǎng)來自荷蘭、瑞士、奧地利、意大利、德國、日本等先進國家和國內印染機械制造佼佼者如上印機、黃石紡機、浙江印機等廠家。目前印染設備技術發(fā)展總的趨勢是向環(huán)境保護、節(jié)能降耗、省時高效、短流程方面發(fā)展，重視無水加工技術、無制版印花技術、低溫等離子處理等新技術；另一重要趨勢是廣泛采用自動化技術，傳動系統(tǒng)采用交流變頻多單元同步調速系統(tǒng)；在控制系統(tǒng)方面，廣泛應用可編程控制器PLC或工業(yè)計算機控制IPC，參數(shù)在線監(jiān)控普遍應用，提升了染整設備的自動化程度，使工藝穩(wěn)定性、重現(xiàn)性得以大幅度提高。13PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展概況131國外PLC發(fā)展概況PLC自問世以來，經(jīng)過40多年的發(fā)展，在美、德、日等工業(yè)發(fā)達國家已成為重要的產(chǎn)業(yè)之一。世界總銷售額不斷上升、生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)、品種不斷翻新。產(chǎn)量產(chǎn)值大幅度上升而價格則不斷下降。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763目前，世界上有200多個廠家生產(chǎn)PLC，較有名的美國AB通用電氣、莫迪康公司；日本三菱、富士、歐姆龍、松下電工等；德國西門子公司；法國TE施耐德公司；韓國三星、LG公司等。132技術發(fā)展動向1產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展。大I/O點數(shù)達14336點、32位為微處理器、多CPU并行工作、大容量存儲器、掃描速度高速化。小由整體結構向小型模塊化結構發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。2PLC在閉環(huán)過程控制中應用日益廣泛。3不斷加強通訊功能。4新器件和模塊不斷推出高檔的PLC除了主要采用CPU以提高處理速度外，還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊、高速計數(shù)模塊、遠程I/O模塊等專用化模塊。5編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言趨向標準化有各種簡單或復雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言，亦有高檔的PLC指令系統(tǒng)。6發(fā)展容錯技術采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作方式。7追求軟硬件的標準化。133國內發(fā)展及應用概況我國的PLC產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)經(jīng)歷了三個階段順序控制器（19731979）一位處理器為主的工業(yè)控制器（19791985）8位微處理器為主的可編程序控制器（1985以后）。在對外開放政策的推動下，國外PLC產(chǎn)品大量進入我國市場，一部分隨成套設備進口。如寶鋼一、二期工程就引進了500多套，還有咸陽顯象管下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763廠、秦皇島煤碼頭、汽車廠等?，F(xiàn)在，PLC在國內的各行各業(yè)也有了極大的應用，技術含量也越來越高。14設計要求及工作內容本課題主要包含自動印花設備的機械結構設計和PLC控制系統(tǒng)設計兩個部分。1本自動印花設備由可轉位的工作臺，可上下、左右移動的印花機構，和可左右移動的推網(wǎng)機構組成。通過各機構的協(xié)調動作，實現(xiàn)自動印花過程。2設計工作臺的機械結構。3設計印花機構和推網(wǎng)機構的機械結構。4設計控制系統(tǒng)的電路，實現(xiàn)工作臺和印花機構的邏輯動作。在自動印花設備結構設計時，采用了外槽輪機構帶動工作臺旋轉，并在印花機構和推網(wǎng)機構中采用螺旋機構進行傳動。最后成形時所包含的主要部件是底座、槽輪、銷子、螺桿、螺母、導軌、軸、工作臺等。需要對一些重要部件進行強度校驗。在設計PLC控制系統(tǒng)時分為電路原理的設計，PLC流程圖和外部接線圖，以及梯形圖和程序的設計等。15目標、主要特色及工作進度1目標設計一套由電動機驅動，PLC控制，使用控制算法的自動印花設備。2主要特色本自動印花設備由可轉位的工作臺，可上下、左右移動的印花機構，和可左右移動的推網(wǎng)機構組成。通過各機構的協(xié)調動作和控制系統(tǒng)的電路實現(xiàn)工作臺和印花機構的邏輯動作，實現(xiàn)自動印花過程。自動化程度高、結構簡單、控制方便，具有下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763很高的實用價值和市場空間。3工作進度1搜集資料寫開題報告，英文翻譯。第1周第2周2設計自動印花設備的機械結構，并繪制零件圖和裝配圖。第3周第8周3設計控制系統(tǒng)的電路圖。第9周第11周4編寫相關控制算法。第12周第14周5撰寫畢業(yè)論文。第15周第16周6答辯準備及畢業(yè)答辯第17周2整體機械結構與旋轉工作臺的設計自動印花設備系統(tǒng)由四部分組成1旋轉工作臺2推網(wǎng)工作臺3磙子工作臺4PLC控制系統(tǒng)我們所設計的自動印花設備系統(tǒng)的主要參數(shù)是根據(jù)使用者對設備的要求和所要加工的毛料確定的。毛料的要求297MM210MM。效率要高可以連續(xù)不間斷的加工產(chǎn)品。使用舒適度一個人可以坐在椅子上長時間工作。成本要低、實用性高、適合大批量生產(chǎn)。自動印花設備的控制系統(tǒng)有單片機和PLC兩種控制方式，考慮到實用性、使用效率、普及性、性價比等因素，我們最終選用了技術比較成熟的PLC控制系統(tǒng)。21整體系統(tǒng)結構分析為了滿足使用舒適度，可以讓工作者坐在椅子上長時間工作的要求，同時兼顧下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763成本。我們把整體機器的工作界面高度定在850MM。配合調整椅子的高度，這個高度會讓工作者加工起來既方便又舒適，可以使工作者在長時間工作環(huán)境下仍感到十分舒適，使工作效率和產(chǎn)品質量不下降。整個設備機構分為三大部分。按照圖21進行布局。由于本設備體積，重量都不大。所以各設備受力并不大。各部分用鐵架作支撐。都采用地角螺栓與地面連接，見圖22。所以要注意聯(lián)結處地面的水平與整潔。為了滿足工作臺可轉位且可以連續(xù)不間斷加工產(chǎn)品的要求，我們采用了槽輪傳動機構。考慮到我們所需要的槽輪轉速很低，所以需要外購一個減速器減速。同時由于精度要求不高，所以省略了鎖止弧。在實現(xiàn)印花機構可以上下、左右移動和推網(wǎng)機構可左右移動時。我們選擇了簡便實用的螺旋傳動機構。其中為了實現(xiàn)印花機同時在二維空間左右、上下運動。我們選用將兩個螺旋傳動裝置的螺母聯(lián)結起來。上下方向絲杠旋轉，螺母上下傳動。印花網(wǎng)旋轉工作臺磙子工作臺推網(wǎng)工作臺磙子料297X10圖21總體安裝示意圖下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖22印花設備的連接與固定示意圖左右方向螺母固定，絲杠左右傳動從而帶動磙子進行印花。巧妙簡便的實現(xiàn)了設備的關鍵工步。為了防止兩個螺母聯(lián)結使豎直絲杠一直受較大的徑向力，首先我們安裝了一個螺栓，在機器不工作時鎖死，來分擔絲杠受的徑向力。同時將螺母與殼體相互嚙合，既分擔了絲杠的徑向力。又起到了導軌的作用，見圖23。圖23印花機的螺旋機構簡圖下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763設備受載荷較小，螺旋傳動機構所傳遞的力也不大。對電動機的選擇要求不高。具體選擇如下表21。表21電動機的簡單選擇工作臺動作電動機代號電動機型號電動機轉速旋轉工作臺旋轉主電動機Y90L6910R/MIN推網(wǎng)工作臺推網(wǎng)/收網(wǎng)3號電動機Y90L6910R/MIN磙子工作臺上/下1號電動機AO21400R/MIN磙子工作臺左/右2號電動機AO21400R/MIN推/收網(wǎng)和磙子推壓過程是完成印花的全過程,完成印花后工作臺再轉90,下一個工作步驟是對加工產(chǎn)品進行烘干,使刻印的花紋圖案清晰耐久。可以直接外購一臺適合的烘干機配合使用在此不做詳細解釋。烘干后工作臺再次旋轉90,工作者在這個時候可取下加工好的產(chǎn)品。最后要通過各機構的協(xié)調動作和控制系統(tǒng)的電路實現(xiàn)工作臺和印花機構的邏輯動作，實現(xiàn)自動印花過程的循環(huán)往復。22旋轉工作臺的部件分析221旋轉工作臺簡介旋轉工作臺是自動印花機中一個重要的工作界面。通過旋轉實現(xiàn)自動連續(xù)加工。其主要部件有槽輪機構，心軸，軸承，底座，變速箱和電動機等。其中槽輪是最重要的一個部機構。工作臺在它的帶動下做間歇旋轉。心軸在機構中不旋轉，只承受彎矩，起支撐固定作用。下部用螺釘夾緊限位。臺面和殼體聯(lián)為一體。通過軸承驚醒旋轉。最底部加裝了一個推力軸承，用來承擔較大的軸向力。電動機通過變速器減速達到所需的速度。整個設備用地角螺栓固定，保持較高的水平度。旋轉工作臺示意圖見圖24。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖24旋轉工作臺示意圖222槽輪的結構分析槽輪是旋轉工作臺中最重要的一個機構。由于我們要求的轉速很低，只有25R/MIN，所以省略了撥盤上的鎖止弧。1槽輪機構的及工作原理和型式槽輪機構又稱馬爾他機構，如圖25所示。它是由槽輪2、帶有圓柱銷的撥盤1和機架組成。當撥盤1作勻速轉動時，驅使槽輪2作間歇運動。當圓柱銷進入槽輪槽時，撥盤上的圓柱銷將帶動槽輪轉動。撥盤轉過一定角度后，圓柱銷將從槽中退出。為了保證圓柱銷下一次能正確地進入槽內，必須采用鎖止弧將槽輪鎖住不動，直到下一個圓柱銷進入槽后才放開，這時槽輪又可隨撥盤一起轉動，即進入下一個圖25槽輪機構示意圖下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763運動循環(huán)1。2槽輪的特點1）構造簡單，外形尺寸??；2）機械效率高，并能較平穩(wěn)地，間歇地進行轉位；3）但因傳動時存在柔性沖擊，故常用于速度不太高的場合。3槽輪機構的幾何尺寸計算圓銷回轉半徑MM184SINILZR圓銷半徑MM106R槽頂高MM4COSSZLS槽輪機構的中心距MM2槽深MM180618RRH槽輪中心孔MM5SLD撥盤中心軸MM2R鎖住弧半徑MM168014ERX推薦E（0608）R,但E35MM鎖住弧張開角MM745021Z根據(jù)計算設計出我們所需要的槽輪，見圖26下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763R184MS184ML260MR0H圖26槽輪223滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時，需要考慮下列因素1軸承所受載荷的大小和方向。（徑向、軸向或既有徑向又有軸向的聯(lián)合載荷）2軸承載荷的性質。（固定、變動或沖擊載荷）。3工作環(huán)境（溫度和濕度）和軸承轉速。4對軸承剛性的要求（要求預緊以增加軸承部件的剛度）。5調心性能的要求（軸的軸線和殼體孔的軸線的同軸度）。6軸向位移的要求（固定支承或游動支承）。7要求軸承工作時振動小、噪聲低和安裝維修方便等。2在旋轉工作臺中所用的一對深溝球軸承，根據(jù)機械設計結構，對軸承的轉速要求很低，所以軸承通過不斷保養(yǎng)可以使壽命延長很多。軸頸直徑D55MM，轉速N0625R/MIN，徑向載荷FR2000N，軸向載荷FA900N，要求壽命LH24000H,工作溫度T100。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763根據(jù)給定的條件試選軸承6211型軸承。1）查表額定動載荷C3335KN，額定靜載荷CO2502KN，NMAX6000R/MIN（脂潤滑）。2）按照額定動載荷計算（21）對球軸承3（22）由查表E024Y18503529COFA由4查表X0562R查表得1FP代入得78590851056P47012462273NC故6211型軸承能滿足要求。3）按照額定靜載荷校核SOPC選取SO1（2YOFAXR3）由45029FRA當時，XO1，YO0得POFR2000N8代入上式，CO25020NSOPO2000N滿足要求4）極限轉速校核根據(jù)機械設計結構，對軸承的轉速要求很低。（2NFLIM21MAX4）下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763由查圖得105742CPF1查圖得09FRAF2代入MIN/430891MAXRN滿足要求。RMAXI/6250224螺釘?shù)膹姸刃：擞兴膫€螺釘對稱固定槽輪到殼體上,四個螺釘平均受力。槽輪帶動工作臺旋轉，螺釘將受到剪切剪切強度條件（25）420DF擠呀壓強度條件（2MIN0PPLD6）式中F為螺釘縮手的工作剪切力,約為500N；D0為螺釘剪切面的直徑；LMIN為螺釘桿與孔壁擠壓面的最小高度,單位為MM,設計時應該使LMIN125；0為材料的許用擠應力；為材料許用切應力；螺釘螺紋的公差直徑D設為10MM，查表可得螺距P為1MM，螺釘材料為45號鋼，查表可知這種材料的屈服極限S為240MPA，許用應力S/460MPA，材料許用剪切應力0636MPA下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763將以上數(shù)據(jù)代入式中，得64MPA36MPA許用擠應力P,P120MPASP261S將以上數(shù)據(jù)代入式中，得120MPAMPAP50經(jīng)檢驗，螺釘強度在許用范圍之內。225軸的校核軸是組成機器的主要零件之一。設備中的軸只起支撐作用,承受彎矩?？梢援斝妮S對待。應該按照彎曲強度計算。軸上零件有深溝球軸承,推力軸承,同時在低部有對稱的螺釘卡住。從整體上看,只有在印花設備的磙子下降后左右移動時承受一個短暫載荷,受力不大。ABCDMMAXF21F3圖7軸的結構圖受力圖彎矩圖做出軸的結構圖,受力圖和彎矩圖,見圖7。如圖所示,在軸受到彎曲力的時候,彎曲力會分解為一個彎矩。MMAX200X667600X3003134NMAF221軸的材料為45號鋼,查表得許用彎曲應力55MPA1下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763查表得抗彎截面系WD331021478MPA55MPA,故安全。3MAXAXDMWC13推網(wǎng)工作臺與磙子工作臺的結構設計31推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺簡介推網(wǎng)工作臺是自動印花設備中的一部分。它負責將印花網(wǎng)自動推到所要加工的產(chǎn)品上,并且在加工完畢后收回印花網(wǎng)。磙子升降臺印花的關鍵設備。通過螺旋傳動的下壓力和磙子本身的重力,將網(wǎng)子編織的花紋刻印到皮革等加工物上完成印花。兩個工作臺的工作原理類似，由螺桿，螺母，圓柱導軌，軸承，軸襯，磙子，底座等零部件組成。磙子工作臺的螺桿和軸承都是一樣的，可以通用，維修非常方便。推網(wǎng)工作臺通過螺旋傳動帶動特制螺母左右滑動，通過導軌確保傳動的精度和平穩(wěn)度。螺母上固定絲網(wǎng)，從而推動絲網(wǎng)左右滑動。在磙子工作臺中我們設計了兩個螺旋傳動體，并通過特殊設計的螺母將兩個螺旋傳動裝置聯(lián)結起來。上下方向絲杠旋轉，螺母上下傳動，實現(xiàn)磙子的上升、下降。左右方向螺母固定，絲杠左右傳動從而帶動磙子進行印花。巧妙、簡便的實現(xiàn)了設備的關鍵印花過程。32推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺結構推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺的結構裝配簡圖見圖31、圖32，工作參數(shù)見表31。推網(wǎng)工作臺螺旋傳動參數(shù)下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763螺距P10MM公稱直徑D80MM外螺紋中徑D575MMD2外螺紋小徑D1169MM3內螺紋大徑D181MMD4內螺紋中徑D575MM內螺紋小徑D1070MM1磙子工作臺螺旋傳動參數(shù)螺距P3MM公稱直徑D24MM外螺紋中徑D15225MMD2外螺紋小徑D35195MM3內螺紋大徑D05245MMD4內螺紋中徑D15225MM內螺紋小徑D321MM1表31兩工作臺工作參數(shù)設備動作電動機轉速行程絲杠螺距時間推網(wǎng)工作臺左/右910R/MIN420MM10MM275S磙子工作臺上/下1400R/MIN422MM3MM603S磙子工作臺左/右1400R/MIN8244MM3MM118S33推網(wǎng)工作臺和磙子升降臺部件分析兩工作臺工作原理相同，零部件類同，校核以磙子工作臺的零件為例。331滑動螺旋傳動的校核計算1耐磨性計算滑動螺旋的磨損與螺紋工作面上的壓力、滑動速度、螺紋表面粗糙度以及潤滑狀態(tài)等因素有關。其中最主要的是螺紋工作面上的壓下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763力，壓力越大螺旋副間越容易形成過度磨損。因此，滑動螺旋的耐磨性計算，主要是限制螺紋工作面上的壓力P，使其小于材料的許用壓力P。如圖33所示，作用于螺桿的軸向力為Q（N），螺紋的承壓面積（指螺紋工作表面投影到垂直于軸向力的平面上的面積）為A（MM2），螺紋中徑為（MM），螺紋工D2作高度為H（MM），螺紋螺距為P（MM），螺母高度為D（MM），螺紋工件圈數(shù)為UH/P。圖33螺旋副受力則螺紋工作面上的耐磨性條件可作為校核計算用為（31）式中P為材料的許用壓力，查表得P8MPA；MPAAHHQPUAPD862522經(jīng)檢驗，螺紋工作面上的耐磨性在許用范圍之內。2螺桿的強度計算受力較大的螺桿需進行強度計算。螺桿工作時承受軸向壓力（或拉力）Q和扭矩T的作用。螺桿危險截面上既有壓縮（或拉伸）應力；又有切應力。因此；校核螺桿強度時，應根據(jù)第四強度理論求出危險截面的計算應力CA，其強度條件為（32）式中A螺桿螺紋段的危險截面面積；MD22210454WT螺桿螺紋段的抗扭截面系數(shù)；AT31376DL螺桿螺紋小徑；DL195MM；T螺桿所受的扭矩2DTGTV下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763螺桿材料的許用應力，查表得MPA，604S代入強度條件公式得；故安全MPAACA8493螺母螺紋牙的強度計算螺紋牙多發(fā)生剪切和擠壓破壞，一般螺母的材料強度低于螺桿，故只需校核螺母螺紋牙的強度。如圖34所示，如果將一圈螺紋沿螺母的螺紋大徑D處展開，則可看作寬度為D的懸臂梁。假設螺母每圈螺紋所承受的平均壓力為Q/U，并作用在以螺紋中徑D2為直徑的圓周上。螺紋牙危險截面AA的剪切強度條件為（33）螺紋牙危險截面AA的彎曲強度條件為（34）圖34螺母螺紋圈的受力式中B螺紋牙根部的厚度，單位為MM,對于梯形螺紋，B065P,P為螺紋螺距；L彎曲力臂,單位為MM，（參見圖9LDD2/2）；螺母材料的許用切應力,單位為MPA；B螺母材料的許用彎曲應力，單位為MPA；查表得許用應力MPA1460許用應力MPA2B代入上式982MPA；故安全。DBUQMPA下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763；故安全。MPAUDFLB1672PAB2404螺桿的穩(wěn)定性計算對于長徑比大的受壓螺桿，當軸向壓力Q大于某一臨界值時，螺桿就會突然發(fā)生側向彎曲而喪失其穩(wěn)定性。因此，在正常情況下，螺桿承受的軸向力Q必須小于臨界載荷QC（單位為N）。則螺桿的穩(wěn)定性條件為SSCQC/QSS（35）式中SSC螺桿穩(wěn)定性的計算安全系數(shù)；SS螺桿穩(wěn)定性安全系數(shù)，對于傳導螺旋，SS2540；QC螺桿的臨界載荷，N，根據(jù)螺桿的柔度S值的大小選用不同的公式計算。SL/I，此處，為螺桿的長度系數(shù)，為螺桿的工作長度，單位為MM，螺桿兩端支承時，取兩支點間的距離作為工作長度L；I為螺桿危險截面的慣性半徑，單位為MM，螺桿危險截面面積，則；DA21441DAI代入得SL/I801957（當S40時，可以不必進行穩(wěn)定性核核。若上述計算結果不滿足穩(wěn)定性條件時，應適當增加螺桿的小徑D1。）當S100時，對于強度極限B380MPA的普通碳素鋼，如Q235、Q275等，取QC（304112S）/4D12代入得SSCQC/Q476；所以符合要求。245S332聯(lián)軸器的選擇常用聯(lián)軸器大多已標準化或規(guī)格化，一般情況下只需正確選擇聯(lián)軸器的類型、確定聯(lián)軸器的型號及尺寸。必要時，可對其易損的薄弱環(huán)節(jié)進行負荷能力的校核計算，轉速高時，還應驗算其外緣的離心應力和彈性元件的變形，進行平衡檢驗等。聯(lián)軸器類型的選擇。1選擇聯(lián)軸器類型時，應考慮下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605需傳遞轉矩的大小和性質，對緩沖、減振功能的要求以及是否可能發(fā)生共振等。2由制造和裝配誤差、軸受載和熱膨脹變形以及部件之間的相對運動等引起兩軸軸線的相對位移程度。3許用的外形尺寸和安裝方法，為了便于裝配、調整和維修所必需的操作空間。對于大型的聯(lián)軸器，應能在軸不需作軸向移動的條件下實現(xiàn)裝拆。此外，還應考慮工作環(huán)境、使用壽命以及潤滑和密封和經(jīng)濟性等條件，再參考各類聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。2聯(lián)軸器的簡單計算在兩個工作臺中我們都選擇了對中榫凸緣聯(lián)軸器載荷計算公稱轉矩MNT12540795查表得KA19計算轉矩為KAC1型號選擇查表得YLD1對中榫凸緣聯(lián)軸器公稱轉矩為10，許用最大轉速為MN8111R/MIN,軸徑22MM32MM，所以適合。3對中榫凸緣聯(lián)軸器的介紹對中榫凸緣聯(lián)軸器圖135用普通孔螺栓來聯(lián)接兩個半聯(lián)軸器，靠接合面的摩擦力來傳遞轉矩。一個半聯(lián)軸器的凸肩與另一個半聯(lián)軸器上的凹槽相配合而對中。為了運行安全，凸緣聯(lián)軸器可做成帶防護邊的圖36。特點構造簡單、成本低、可傳遞較大轉矩，但不能補償兩軸間的相對位移，對兩軸對中性的要求很高。適用于轉速低、無沖擊、軸的剛性大、對中性較好時的場合。3下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖35圖36333導軌的選擇在螺旋傳動中為了保持傳遞的精確和平穩(wěn)，我們加裝了圓柱直線導軌。固定在螺桿的兩端，保持螺母的垂直上下滑動，避免產(chǎn)成轉動、搖擺。導軌為外購零件，具體安裝如下圖37圖37導軌的安裝示意圖下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605動印花設備的控制系統(tǒng)自動印花設備的控制系統(tǒng)可以選擇單片機和PLC兩種控制方式，考慮到實用性、使用效率、普及性和性價比等因素，我們最終選用了技術比較成熟的PLC控制系統(tǒng)。PLC可編程控制器（PROGRAMMABLECONTROLLER）是以微處理機為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術等現(xiàn)代科技而發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動控制裝置，是將計算機技術應用于工業(yè)控制領域的新產(chǎn)品。早期的可編程控制器主來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制，因此稱為可編程邏輯控制器（PROGRAMMABLELOGICCONTROLLER），簡稱PLC，隨著技術的發(fā)展，現(xiàn)代可編程控制器的功能已經(jīng)超過了邏輯控制的范圍。PLC從誕生至今，僅有30年的歷史，但是得到了異常迅猛的發(fā)展，并與CAD/CAM、機器人技術一起被譽為工業(yè)自動化的三大支柱之一。441可編程控制系統(tǒng)的基本結構圖41PLC控制系統(tǒng)的基本結構1、中央處理單元CPU中央處理單元CPU是PLC的控制中樞。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數(shù)據(jù)傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。為了進一步提高PLC的可靠性，近年來對大型PLC還采用雙CPU構成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。2、存儲器存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。PLC常用的存儲器類型（1）RAM（RANDOMASSESSMEMORY）這是一種讀/寫存儲器隨機存儲器，其存取速度最快，由鋰電池支持。（2）EPROM（ERASABLEPROGRAMMABLEREADONLYMEMORY）這是一種可擦除的只讀存儲器。在斷電情況下，存儲器內的所有內容保持不變。在紫外線連續(xù)照射下可擦除存儲器內容。（3）EEPROMELECTRICALERASABLEPROGRAMMABLEREADONLYMEMORY這是一種電可擦除的只讀存儲器。使用編程器就能很容易地對其所存儲的內容進行修改。PLC存儲空間的分配雖然各種PLC的CPU的最大尋址空間各不相同，但是根據(jù)PLC的工作原理，其存儲空間一般包括以下三個區(qū)域（1）系統(tǒng)程序存儲區(qū)（2）系統(tǒng)RAM存儲區(qū)（包括I/O映象區(qū)和系統(tǒng)軟設備等）（3）用戶程序存儲區(qū)系統(tǒng)程序存儲區(qū)在系統(tǒng)程序存儲區(qū)中存放著相當于計算機操作系統(tǒng)的系統(tǒng)程序。包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷子程序等。由制造廠商將其固化在EPROM中，用戶不能直接存取。它和硬件一起決定了該PLC的性能。系統(tǒng)RAM存儲區(qū)系統(tǒng)RAM存儲區(qū)包括I/O映象區(qū)以及各類軟設備，如邏輯線圈；下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763數(shù)據(jù)寄存器；計時器；計數(shù)器；變址寄存器；累加器等存儲器。（1）I/O映象區(qū)由于PLC投入運行后，只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數(shù)據(jù)送至相應的外設。因此，它需要一定數(shù)量的存儲單元RAM以存放I/O的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，這些單元稱作I/O映象區(qū)。一個開關量I/O占用存儲單元中的一個位（BIT），一個模擬量I/O占用存儲單元中的一個字（16個BIT）。因此整個I/O映象區(qū)可看作兩個部分組成開關量I/O映象區(qū)；模擬量I/O映象區(qū)。（2）系統(tǒng)軟設備存儲區(qū)除了I/O映象區(qū)區(qū)以外，系統(tǒng)RAM存儲區(qū)還包括PLC內部各類軟設備（邏輯線圈、計時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等）的存儲區(qū)。該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在PLC斷電時，由內部的鋰電池供電，數(shù)據(jù)不會遺失；后者當PLC斷電時，數(shù)據(jù)被清零。1）邏輯線圈與開關輸出一樣，每個邏輯線圈占用系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中的一個位，但不能直接驅動外設，只供用戶在編程中使用，其作用類似于電器控制線路中的繼電器。另外，不同的PLC還提供數(shù)量不等的特殊邏輯線圈，具有不同的功能。2）數(shù)據(jù)寄存器與模擬量I/O一樣，每個數(shù)據(jù)寄存器占用系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中的一個字16BITS。另外，PLC還提供數(shù)量不等的特殊數(shù)據(jù)寄存器，具有不同的功能。3）計時器4）計數(shù)器用戶程序存儲區(qū)用戶程序存儲區(qū)存放用戶編制的用戶程序。不同類型的PLC，其存儲容量各不相同。3、電源PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要得作用。如果沒有一個良好的、可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在1015范圍內，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去。5下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或130413976342自動印花設備的控制要求及印花工藝實現(xiàn)自動印花的生產(chǎn)過程要經(jīng)過放料推網(wǎng)印花收網(wǎng)烘干取料的循環(huán)工序。操作人員將規(guī)定大小的皮革等放到旋轉工作臺上，然后按下啟動按鈕，主電動機不間斷運行，工作臺在槽輪的帶動下做每次90的旋轉。在槽輪的每一個槽的底部裝有啟動開關SB1（見圖42），這樣可以連續(xù)加工，大大提高了工作效率。當銷子壓下啟動開關，啟動PLC控制系統(tǒng)。在通過對三個三相異步電動機的順序啟動、正反轉和延時的控制完成印花的過程。然后通過工作臺的旋轉完成烘干、卸料、再次放料。自動印花設備的PLC流程功能圖見圖43。圖42SB1位置示意圖（其它類同）下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或13041397630101推網(wǎng)前進磙子下降磙子前進磙子后退磙子上升推網(wǎng)后退起動S左限位開關Q2下限位開關3左限位開關S4右限位開關Q5上限位開關6右限位開關B起動按鈕圖43PLC流程圖43控制系統(tǒng)設計及功能431控制系統(tǒng)的構成該設備采用機械和電氣傳動方式來完成印花的過程。由于設備運行環(huán)境對控制系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性要求較高，因此，選用性價比高、功能強、速度快的日本三菱FX2N24MR型PLC作為控制系統(tǒng)的核心。由此構成的以PLC為核心的電氣控制系統(tǒng)框圖見圖44，旋轉工作臺電路圖見圖45。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖44主電動機電路圖432主電動機的控制主電動機用來控制旋轉工作臺，需要不間斷的工作。每次工作前需要人工通過電動機調整槽輪的位置，使銷子位于SB1所在槽的入口處。這就需要控制電路還要具有正反轉，點動及連續(xù)控制。圖19所示的電路圖是三相異步電動機單向全壓啟動控制線路。它是一個常用的最簡單的控制線路。由刀開關QS、熔斷器FU1、接觸器KM的主觸頭、熱繼電器FR的熱元件與電動機M等構成主電路。由一系列的按鈕，接觸器及其常開輔助觸頭、熱繼電器的常閉觸頭和熔斷器等構成控制回路。1線路工作原理起動時，合上QS，引入三相電源。按下SB2,交流接觸器KM的吸引線圈通電，接觸器主觸頭閉合，電動機接通電源直接啟動運轉。要使電動機M停止運轉，只要按下停止按鈕SB1，將控制電路斷開即可當需要點動時將開關SA打開，操作SB2即可實現(xiàn)點動控制。當需要連續(xù)工作時合上SA，將自鎖觸頭接入，即可實現(xiàn)連續(xù)控制。當需要正反轉時控制操作時，必須首先按下停止按鈕SB1，然后再反向啟動。是“正停反”控制線路。2電路的保護環(huán)節(jié)1）熔斷器FU作為電路短保護，但達不到過載保護的目的。2）熱繼電器FR具有過載保護作用。3）欠電壓保護與失電保護依靠接觸器本身的電磁機構來實現(xiàn)。控制線路有如下三個方面的優(yōu)點第一，防止電壓嚴重下降時電動機低壓運行。下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763第二，避免電動機同時啟動而造成的電壓嚴重下降。第三，防止電源電壓恢復時，電動機突然啟動運轉造成設備和人身事故。5FRFU1QSL123M3KM2KM21SAB3KM21FRU22KM圖45主電動機電路下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763433輸入、輸出地址分配，PLC外部接線圖和限位開關的位置PLC的輸入、輸出點（I/O）分配見表41和表42。PLC外部接線圖見圖46。表41輸入地址分配表輸入元件輸入端子號啟動按鈕SB1X0限位開關SQ1X1限位開關SQ2X2限位開關SQ3X3限位開關SQ4X4限位開關SQ5X5限位開關SQ6X6表42輸出地址分配表執(zhí)行元件輸出端子號控制推網(wǎng)電動機正轉的KM1Y0控制推網(wǎng)電動機反轉的KM2Y1控制磙子電動機下降（正轉）的KM3Y2控制磙子電動機上升（反轉）的KM4Y3下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763控制磙子電動機向左（正轉）的KM5Y4控制磙子電動機向右（反轉）的KM6Y5X01234567X8910YYCOMKMAC380VFRSQB圖46PLC外部接線圖由表3可見磙子和推網(wǎng)設備的限位控制關鍵在于六個限位開關的位置。它們決定了磙子和絲網(wǎng)的前進、后退，上升、下降的距離和加工的精度。SQ1安裝在推網(wǎng)工作臺一側的導軌上，控制推網(wǎng)前進的位置；SQ2安裝在磙子工作臺上升下降裝置殼體上，控制螺母的下降位置。SQ3和SQ4分別安裝在磙子工作臺上升下降裝置殼體上，同時在左右傳動裝置殼體上分別安裝一個擋塊，控制前進、后退距離；SQ5下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763安裝在磙子工作臺上升下降裝置殼體上，控制螺母的上升位置；SQ6安裝在推網(wǎng)工作臺另一側的導軌上，控制推網(wǎng)前進的位置。434軟件編程根據(jù)自動印花設備的流程圖（圖43）來設計梯形圖，編程軟件使用三菱FXGPWINC,在個人計算機上編程。采用三菱公司為FX系列PLC提供的步進梯形指令（STL和RET指令）可以很方便、容易的設計出梯形圖，見圖47。這種編程方式在轉換實現(xiàn)時，對前級步的狀態(tài)寄存器和由它驅動的輸出繼電器的復位是由系統(tǒng)程序完成的，而不是由用戶程序在梯形圖中完成的。因此，設計的梯形圖程序比較短，執(zhí)行速度較快。設計完成梯形圖后，先在電腦上進行查錯和模擬運行，無誤后寫入PLC的RAM中，具體參考程序如下6下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763下載論文就送你全套CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763X0Y1X2X34X56T20K35T2YY4Y1352Y452Y301SYR圖47PLC梯形圖PLC梯形圖的功能簡介1）當槽輪的銷子觸動啟動開關SB1，X0端口常開變常閉，T200線圈通電，開始