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1、本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者1目录目录第一章绪论1.1本次设计对此机器的要求 31.2 课题设计背景与目的 4第二章锌锭码垛机工作原理总体设计第二章锌锭码垛机工作原理总体设计5 52.1 码垛机工作示意图 52.2 自动化生产线主要技术参数 52.3 锌锭自动化码垛生产线的组成及工作原理 5第三章接锭装置设计第三章接锭装置设计8 83.1 机构选择 83.2 气缸选择 8第四章载锭装置设计第四章载锭装置设计9 94.1 传送带的选择 94.2 传送机构选择 94.3 减速机的选择 9第五章翻锭装置设计第五章翻
2、锭装置设计1010第六章运锭装置设计第六章运锭装置设计1111第七章机械手设计第七章机械手设计 1212本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者27.1 总体设计127.2 部件设计127.3 机械手部件的选取13第八章拢锭装置设计第八章拢锭装置设计14148.1 码垛形式与推锭顺序148.2 推板设计158.3 拢锭气缸的选择15第九章升降平台及输出小车设计第九章升降平台及输出小车设计1616第十章码跺机总装配图说明第十章码跺机总装配图说明 1717第十一章第十一章 PLCPLC 编程编程181811.1 可编程序控制
3、器（PROGRAMMABLE LOGICAL CONTROLLER） 1811.2 OMRON C200H 可编程序控制器 1811.3 PLC 控制过程 19总结总结3737致谢致谢3838参考文献参考文献 3939本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者3第一章绪论第一章绪论1.1 本次设计对此机器的要求设计的机器首先要能胜任对它提出的全部功能要求，即在预定的使用期间，机器能可靠的完成它的使命，此外，还要求成本低，重量和尺寸小，效率高，制造容易，操作灵活方便，安全可靠，便于维护维修，造型美观，不污染环境等。（1）实现
4、机器的工艺动作要求根据机器的功能要求和使用条件，从运动上确定工作原理，选择机构类型及传动方式，以合理的机构组合来协调运动，实现机器的工艺动作要求。码垛机的功能要求：把从连铸机取下的热锌锭平稳的放到锭块传送带上，通过传送带锭块被传送到翻锭机构上，依靠两个气缸行程和位置的不同来控制锌锭的翻转，并触动自动开关为下一步操作提供信号。运锭装置再把锭块运到指定位置上，触碰行程开关，使机械手运动到指定位置上，然后机械手将锭块抓走，并把锭块运到码垛升降台上进行码垛，再通过小车把码好的锌垛运走，并且另一个升本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联
5、系作 者4降台移动到指定位置上准备码下一垛。以上是基本的功能要求。使用条件：机械运行在温度高，湿度大等条件下，零件要求高耐腐蚀性，要求零部件能适应这种要求，需要合理选用材料。（2）零件应具有足够的强度和刚度零件强度要求在预定寿命期间内，不至反复工作而疲劳破坏，不至因突然过载而断裂，也不会因受载荷以致产生过量的弹性变形，还有锌锭刚铸好，锭块很热，所以部分零件还得有很好的耐热性。零件设计要严格，理论公式推导，类比方法设计出个零部件的尺寸来。（3）摩擦，磨损及润滑许多机械零件在工作是相互接触的表面因具有相对运动而产生的摩擦。摩擦一方面消耗能量，降低机械效率，一方面使零件表面产生磨损，导致机器工作能力
6、下降。为此应对相互摩擦的零件选用适当的配合材料、润滑剂和润滑装置，以降低磨损及减少能耗。在这次设计中，采用了合理的措施和机构来减少摩擦，提高机械效率。（4）振动由振动而产生的附加应力可能使零件提前失效，振动会使机器不能正常工作或影响工作位置而达不到工作要求，使机器效率降低，性能不稳定。所以本次设计采用了相应的措施防止机械及其零部件因振动而失效。（5）生产能力要求设计的机械产品，应满足单位时间内完成工作量的要求，应有一定的可变性，以适应不同的生产要求，理论上码垛机的效率应大于或等于连铸机的效率。连铸机的效率为 6.5 吨/小时，设计的码垛机的工作效率为 6.5 吨/小时。1.2 课题设计背景与目
7、的 锌锭出厂要经过码垛，称重，捆扎，包装等工序。近年来，对锌锭的包装要求越来越高，特别是堆垛、码垛、捆扎的质量直接影响到锌垛的保管和运输。码垛不齐，捆扎不牢，会在运输中出现散包的现象，造成经济损失。目前，锌锭码垛工序主要是人工完成。由于锭块质量不轻（12.5 公斤/块） ，工作现场锌块表面温度也很高，工人劳动强度极大，且人工码垛不齐，稳定性差，质量低，直接影响捆扎质量以及后面的运输等工作。从 70 年代起，国内不少厂家都曾经试图实现锌锭码垛过程的自动化，但都由于锌锭码垛形式的复杂，本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者
8、5工作的繁琐，电器自动化控制系统环境适应能力差和控制不方便等原因，均未能很好的解决这个问题，到目前为止，国内不少厂矿企业还用人工码垛。笔者在总结以往经验的基础上，设计研制了锌锭自动码垛生产线。大大的提高了生产效率和码垛质量和锌垛稳定性。第二章锌锭码垛机工作原理总体设计2.1 码垛机工作示意图图 21 码垛机总装配简图主要组成：1.载锭装置 2.移动气缸 3.升降气缸 4.机械手 5.Y 方向拢锭气缸 6.X 方向拢锭气缸 7.升降平台 8.升降油缸 9.搬运气缸 10.输出小车 11.运锭装置 12.翻锭气缸-1 13.翻锭气缸-2 14.接锭装置本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357
9、199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者6示意图如上图2.2 自动化生产线主要技术参数生产能力：6.5 吨/小时块节拍即连铸机的生产率为：7 秒/块，5 分钟/垛。锌锭质量：12.5 公斤/块锌垛质量：500 公斤/垛 生产线工作时间：24 小时2.3 锌锭自动化码垛生产线的组成及工作原理结构组成：锌锭输入系统锌锭码垛系统锌锭输出装置气压和液压系统PLC 控制系统工作原理：整条自动码垛生产线如工作示意图所示。锌锭经连铸机浇注成形后，又经过接锭装置放到传送带上，传送带靠电机转动，电机直联到行星摆线减速机上，减速后使转数适合锭的输出频率。运到翻锭装置上，通过翻锭装置的两
10、个气缸控制来实现锌锭的翻转。锌锭落到运锭装置上，再通过传送带的运输到指定位置，触碰行程开关，控制机械手移动到锌锭的位置上，机械手爪张开，既有使锭对中、拢锭的作用还有提锭的作用。然后通过机械手平移、旋转、放锭动作后，把锭放到升降平台上，在升降平台上，通过 X、Y 两个方向的拢锭气缸把锌锭推到预设位置，升降台由油缸来控制其的升降，每码好一层，平台就下降一定的距离，当锌垛码好后，平台降到指定位置，然后通过输出小车把码好的锌垛运到指定位置，进行捆扎和打包，并在此时另一个升降平台移动到前一个升降平台位置上，接锭、码锭，使生产连续不中断。自动生产线的特点：本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:135719
11、9215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者7(a)(b)(c)图 22 码垛方式码垛方式由图 22（b）的码垛方式改为图 22（a）的码垛方式，原图（b）的码垛方式在拢锭时易出现如图 22（c）的尖角对顶情况而顶死，造成码垛机不能完成工作，此码垛方式为了不必要的美观和微小的锌垛的稳定性而大大增加了码垛机的故障率，笔者通过计算判断认为最上层都翻锭没有必要，故将其去掉，改为图（a）的码垛方式。而且笔者也到码锭现场考察实际情况，通过各方面的衡量决定用此码垛方式的。自动翻锭装置图 23 翻锭装置由于采用图 22（a）的码锭方式，故每垛仅需要一个锌锭翻锭，本装置采用了图 23 所示
12、的翻锭装置，结构简单，安全可靠。当锌锭滑到翻板上时，本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者8翻板将其暂时卡住，然后根据块数决定是否翻锭。如果不翻转，下面的短行程的气缸伸出，将其沿着前面的滑板靠重力滑下；如果需要翻转，则上面的长行程的气缸伸出，将其翻转过来，然后锌锭落到前面的滑板上靠重力滑到下个装置上。一个锌锭过后，气缸从伸出状态马上收回，来迎接下个锌锭的到来，准备伸出。C200H 可编程控制器此码垛机选用 OMRON 的 C200H 可编程控制器，本次设计有输入点 12 个，16 个输出点，更适合本次设计任务。第三章接
13、锭装置设计3.1 机构选择采用气缸推动拉杆接锭装置，简单的杆机构装置，前端有接锭槽，接锭槽之间距离要小于锌锭的宽的尺寸，并且大于下面的载锭装置中输送带的带宽。根据锌锭的尺寸及落锭的高度，确定杆臂长 1115，高 40，宽 11（单位：毫米） 。3.2 气缸选择锌锭产生的力矩：12.59.81.115=136.6 N.M杆重产生的力矩 M=V9.8L=11401.1157.859.80.5575=21 N.M总力矩 M=157.6 N.M设计力臂长 540mm，则气缸的推力为 291.8 N.选 QGB40275MT4，推力最本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括
14、图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者9大可达 503 N，强度和力都满足设计要求。第四章载锭装置设计4.1 传送带的选择由于锌锭从连铸机脱落下来，温度可能会稍高些，所以在这次设计中用耐热传送带，耐热传送带耐热最高温度能达到 180 度。锌锭连铸机从浇注铸造，到锌锭从锭模中脱落有 10 多米长，这距离足以让锌锭冷却到 100 度以下，所以耐热传送带强度和负载极限都符合要求。传送带的宽度要小于接锭槽之间的宽度，这样才能使锭从接锭装置下来平稳，不偏移。4.2 传送机构选择由于从接锭到翻锭距离很长，传送带上锌锭很多，所以在有锌锭在上面的地方，下面放小滚筒来支撑，保证传送锌锭的平稳，不会造成错位
15、、偏移等情况。4.3 减速机的选择传送锌锭的速度不能太高，所以不能直接把电机直联到传送滚筒上，需要本人代做机械专业毕业设计.联系 QQ:1357199215,本论文包括图纸和论文,需要完整的论文和图纸请联系作 者10安放减速装置，这次设计，选择了行星摆线针轮减速机，选用的减速机是把电机直联到减速机上，安装方便，使用便利，重要的是传动比大，能够大比率减速，能够实现符合设计要求的转数。第五章翻锭装置设计这是本次设计的一个创新，也是设计的重点环节，本次设计采用了利用气缸实现翻锭的装置（见图纸，简图见图 23） ，这种结构简单明了，制作方便，功能也容易实现。工作原理如下：由计数器记下锌锭的数目，到指定的数目的锌锭进行翻锭，其余的不翻。当不翻时，下面的气缸活塞杆伸出，把锌锭顶起来，滑落到下一个板上，由于板的倾斜角度大于锌锭的自锁角度，所以锭块能够自由滑落下来，不转变锭的形式。当需要翻锭时，后面的气缸活塞杆伸出，由
