工件步进输送机设计
机械原理课程设计---步进输送机机构设计
机械原理课程设计---步进输送机机构设计步进输送机是一种能够精确控制物料运动步长的输送机，特点是具有高精度、高速度和高可靠性。
本课程设计将重点研究步进输送机机构设计。
1、步进电机选择步进电机是步进输送机的动力源，因此选用合适的步进电机非常重要。
需要根据步进输送机的要求选择合适的步进电机，关键参数如下：(1) 步数：步进电机最小的移动单位，通常为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°等。
(2) 扭力：步进电机输出的扭矩大小，可根据输送机载荷情况计算得出。
(3) 转速：步进电机最高转速，决定了输送机的最大速度。
(4) 细分数：步进电机细分数越高，输出精度越高，但也意味着控制难度会增加。
2、步进输送机机构设计步进输送机机构设计的关键是实现精确的步长控制。
下面是一些机构设计的建议：(1) 传动机构：通过减速器、同步带、链条等实现步进电机输出扭矩的放大和传递。
(2) 定位机构：确保物料能够精确地按照指定步长运动，通常通过齿轮和滚珠丝杠等实现。
(3) 导向机构：避免物料在运动中偏离路径，通常通过导向条或导向轮等实现。
(4) 传感器：用于检测物料位置，可以采用光电开关、磁性传感器等。
3、控制系统设计步进输送机需要精确的控制系统支持，控制系统设计主要考虑以下方面：(1) 控制器选型：根据步进电机型号和要求选择合适的控制器。
(2) 控制算法：选择合适的控制算法，可根据步长要求和物料速度等因素进行调整。
(3) 传感器接口设计：通过传感器检测物料位置和状态，并将数据反馈给控制器，以实现闭环控制。
(4) HMI设计：设计操作界面，包括设置步长、速度、启停等参数和状态显示等。
以上是步进输送机机构设计的主要内容，要实现高精度和高可靠性的输送机，需要各个方面的综合考虑和设计。
步进式工件输送机课程设计方案(一)
步进式工件输送机课程设计方案(一)步进式工件输送机课程设计方案概述步进式工件输送机是一种常用的输送设备，采用不同步距的步进电机作为驱动源，能够将工件精确地运输到指定位置。
本方案为步进式工件输送机的课程设计方案，旨在培养学生的电机控制和自动化控制技能。
设计目标本课程设计的主要目标为： - 理解步进电机的工作原理和控制方法 - 掌握步进电机控制系统的设计和调试方法 - 设计一款步进式工件输送机，能够精确地输送工件设计内容该课程设计包括以下内容： - 步进电机控制系统的搭建 - 步进电机驱动电路的设计 - 步进式工件输送机的机械结构设计及搭建 - 控制程序的编写及调试设计流程•步进电机控制系统的搭建1.寻找适合的步进电机和驱动器2.搭建步进电机控制系统，并进行基本调试•步进电机驱动电路的设计1.了解常用的步进电机驱动电路设计方法2.根据步进电机型号和工作条件，选取合适的驱动电路设计方案•步进式工件输送机的机械结构设计及搭建1.根据工件输送的需求，设计步进式工件输送机的机械结构2.搭建机械结构，并与步进电机控制系统进行连接3.进行基本调试•控制程序的编写及调试1.了解步进电机的控制原理和控制方式，并编写相应的控制程序2.进行程序调试，测试工件输送的准确性和精度成果展示学生在课程结束后将完成一台步进式工件输送机，具备以下特点：- 快速精准地输送工件 - 控制程序稳定可靠 - 机械结构紧凑，占用空间小总结本课程设计旨在让学生掌握步进电机的控制和机械结构设计技能，通过课程的学习和实践，学生将获得实际的工程设计经验和技术能力提升。
实施方案•课程类型：选修•学时：32学时（含实验）•授课教师：具有相关理论和实践经验的教师•实验设备：–步进电机–步进电机驱动器–基础电路实验箱–3D打印机、机床等基础加工设备•课程评估：–实验报告–课程设计报告–课堂讨论和答辩教学方法本课程采用以下教学方法： - 理论授课：介绍步进电机的原理和控制方法，讲解步进式工件输送机的机械结构设计 - 实验演示：通过实验演示，让学生了解步进电机的控制方法和机械运作原理 - 设计实践：让学生根据课程要求，设计并搭建步进式工件输送机，并进行控制程序编写和调试 - 课堂讨论：对学生的实验结果进行讨论，引导学生思考问题和解决问题的方法，提高学生的动手能力和创新意识学习收获通过本课程的学习，学生将获得以下方面的收获： - 掌握步进电机的原理和控制方法，了解常用的步进电机驱动电路设计方法 - 熟练运用基本电子元件，如电容器、电阻、二极管等 - 了解机械结构设计的思路和方法，具备一定的创新意识和解决问题的能力 - 能够独立完成步进式工件输送机的设计、搭建和控制程序编写等工作注意事项在实验过程中要注意以下事项： - 必须遵守实验室的安全规定，注意使用电路实验箱和工作台等设备时的安全问题 - 在实验操作和电路组装过程中，不能随意更换设备或接线，以防意外事故的发生 - 操作实验设备时需要谨慎，以免损坏实验设备结语本课程设计充分考虑到学生的实际需要和工程设计实践，通过丰富的教学内容和实践操作，为学生提供了一个全面提高自身技术能力的平台。
步进式工件输送机设计说明书
一．电动机的选择01.1选择电动机类型和结构形式01.2电动机容量的选择01.3确定电动机的转速0二．确定传动装置的总传动比和分配传动比12.1总传动比12.2分配减速器的各级传动比直齿轮圆锥齿轮传动比1三.计算传动装置的运动和动力参数13.1各轴的转速13.2各轴的输出、输入功率13.3各轴输入、输出转矩1四.减速器结构的设计1机体结构14.2铸铁减速器机体的结构尺寸见下表2五.传动零件的设计计算25.1减速器外传动零件的设计25.2减速器内传动零件的设计2六.轴的计算56.1减速器高速轴I的设计56.2Ⅱ轴的计算76.3Ⅲ轴的设计7七.装配图设计8装配图的作用8减速器装配图的绘制8八．设计小结8九．参考文献9一．电动机的选择选择电动机类型和结构形式根据所给条件中工作场地的要求：每天两班制工作，载荷为中等冲击，工作环境为室内、较清洁，三相交流电源，所以选择电动机为Y系列380V三相笼型异步电动机。
1.2 电动机容量的选择在课程设计中，只需使电动机的额定功率等于或大于电动机的实际功率，即dPP≥cd就可以了。
电动机的输出功率为adηWPP=，：工作机所需输入功率，：传动装置总效率。
工作机所需功率，由机器工作阻力和传动参数计算求得：w325.1w100053.025001000vKKKwFPW=⨯==传动装置总效率为n21a...ηηηη=。
为联轴器传动效率，为滚动轴承传动效率，为圆锥齿轮传动效率，为圆柱齿轮传动效率，为开式齿轮传动效率，为工作机构效率。
经查书得：,99.01=η98.02=η96.03=η，97.04=η，96.05=η，95.06=η。
79.095.096.097.096.098.099.03=⨯⨯⨯⨯⨯=aη。
电动机功率为w68.179.0325.1adKKwPP W===η。
查表，选Y系列三相异步电动机，Y100LI-4，额定功率为2.2Kw。
1.3 确定电动机的转速工作机构的转速为min/40n r=，由书查的圆锥-圆柱齿轮的传动比一般范围为15~8i=a，故电动机转速min/1200~640240)15~8(n''rni ad=⨯⨯=•=。
工件步进输送机设计
工件步进输送机设计
一、设计目标
设计一套能够满足工作需要的步进输送机，该机器可以将工件进行传送，达到自动化生产的效果。
二、设计要求
1.输送带宽度为400毫米。
2.输送速度不少于5米/分钟。
3.传送带必须具备自动停止功能。
4.步进距离不得超过5毫米。
5.输送带上应该具备称重传感器和计数器，方便对工件重量和数量进行监控。
6.控制系统采用PLC控制。
三、设计方案
1.输送带
输送带采用PVC或PU材质制成，具备耐磨性和耐腐蚀性。
2.驱动装置
工件步进输送机采用直流电机驱动，通过齿轮传动实现加速和减速，实现步进式传送。
同时，驱动装置配备减速机和反转器，确保输送带的正常运转。
3.控制系统
采用PLC控制器，与称重传感器和计数器进行联动，实现自
动计数和称重，并能够通过触摸屏设置输送带的速度和步进距离，确保输送带的正常运转。
4.停止系统
若发生异常情况，例如输送带断开或异常震动，控制器会自动停止输送带的运转，确保工件安全传送。
五、结论
通过上述设计方案，可以制作一套满足需求的工件步进输送机，实现自动化生产，提高工作效率，确保工件质量。
步进工件运送机课程设计
步进工件运送机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解步进工件运送机的基本工作原理和结构组成，掌握相关术语和概念。
2. 使学生掌握步进工件运送机的主要参数计算和设计方法，如步进电机选型、齿轮传动比计算等。
3. 帮助学生了解步进工件运送机在工业生产中的应用及其在现代制造业中的重要性。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件绘制步进工件运送机部件图纸的能力。
2. 培养学生运用相关计算公式和工具进行步进工件运送机参数计算和选型的能力。
3. 提高学生动手实践能力，能够组装和调试简单的步进工件运送机模型。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计、制造等工程领域的兴趣和热爱，激发他们的求知欲和创新精神。
2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中分工协作，共同解决问题。
3. 增强学生的安全意识，了解机械操作过程中的注意事项，遵守相关安全规定。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，以理论教学为基础，注重培养学生的动手实践能力和创新能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的机械基础知识，对机械设计有一定了解，具备一定的自学能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点，教师应采用讲授、讨论、实践相结合的教学方法，注重引导学生主动参与，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 步进工件运送机原理及结构：介绍步进工件运送机的基本工作原理，分析其主要结构组成，包括步进电机、齿轮箱、传送带等部件，关联课本第三章内容。
2. 步进工件运送机参数计算与选型：讲解步进电机、齿轮传动比等参数的计算方法，指导学生根据实际需求进行设备选型，对应课本第四章内容。
3. CAD软件应用：教授学生使用CAD软件绘制步进工件运送机部件图纸，掌握二维和三维绘图技巧，结合课本第五章内容。
4. 步进工件运送机组装与调试：指导学生动手组装和调试步进工件运送机模型，熟悉机械设备的操作过程，实践课本第六章内容。
步进式工件输送机毕业设计
武汉理工大学毕业论文论文题目步进式工件输送机系别专业班级学号学生姓名指导教师（签名）完成时间 2013 年 5 月摘要在科技飞速发展的今天，各种行业的竞争越来越激烈，生产效率的提高则变得尤为重要。
在生产过程中，原材料的搬运时间和搬运费用占有的比例相当大，而且在搬运过程中，工人的劳动量消耗大，容易发生各种生产事故。
所以各种类型的自动输送机的用处也越来越大。
输送机已经成为了自动生产线上的重要组成部分，它可以为制造型工厂实现“无人工厂”成为现实。
自动化生产线利用自动输料装置，将被加工的工件从一个工位自动输送到下一个工位，或者从一台设备自动输送到下一台设备，将生产线的各台设备联结成为一个整体。
本文以步进式工件输送机的设计为核心，步进式工件输送机的功能是间歇地输送工件到达预定的位置，通过步进电机为动力源，减速器将电动机的回转数减速到所要的回转数。
采用曲柄滑块机构，达到定时定量定距离的步进式工件输送功能。
关键词：自动输送机；曲柄滑块机构；定时定量定距离Design of step type workpiece conveyorAbstractThe rapid development in science and technology today, a variety of industry competition increasingly fierce, the production efficiency is particularly important. In the process of production, transportation timts. So the use of various types of automatic conveyor is more and more big. Conveyor has become an important part of the automatic production line, it can realize manufacturing factory "unmanned factory" to become a reality.Automatic production line with automatic feeding device, the workpiece will be processed from one station to the next station delivery, or from one device automatically transported to the next piece of equipment, eaice connected to the production line as a whole. The design of the step type workpiece conveyor as the core, step-by-step workpiece conveyor function is intermittently conveying workpiece to a predetermined position, by a common motor as the power source, the rotary motor d achieve fixed time quantitative distance step-by-step workpiece conveying function.Key words: Automatic conveyor crank slider mechanism fixed time quantitative and distance目录第一章前言 (1)1.1 背景介绍 (1)1.2 国内外输送机发展史，现状和未来发展趋势 (1)1.3 输送机的分类和特点 (4)1.4 本输送机的适用范围 (4)1.5 本课题研究的主要内容和拟解决的问题 (4)1.6 输送机的工作原理和动作简介 (5)1.7 连杆机构的特点和作用 (7)1.8 本课题的研究方法、步骤及措施 (7)第二章设计要求与设计用途 (9)2.1 设计要求 (9)2.2 性能数据要求 (9)2.3 设计用途 (10)第三章设计方案的比较 (11)3.1 设计方案 (11)3.2 方案分析 (11)第四章动力源的选择及电路图的设计 (12)4.1 电动机的选择 (12)4.2 减速器的选择 (13)4.3 电路图的设计 (13)第五章参数综合 (14)5.1 工件的的限制 (14)5.2 运动参数计算 (14)5.3 滑杆的拉压强度及变形 (18)5.4 销钉的强度计算 (19)5.5 零件的尺寸配合设计 (20)5.6 重要连接的尺寸公差与配合的选择 (23)第六章润滑的作用及润滑剂的选择 (25)6.1 润滑在输送机上的作用 (25)6.2 输送机关键部位的润滑 (25)6.3 润滑方式的选择 (25)第七章优缺点对比与总结 (27)7.1 输送机的分类 (27)7.2 总结 (27)参考文献 (29)致谢 (30)第一章前言1.1 背景介绍在科技飞速发展的今天，工业自动化水平也越来越高。
步进式工件输送机设计说明书
目录一．电动机的选择 (1)1.1选择电动机类型和结构形式 (1)1.2电动机容量的选择 (1)1.3确定电动机的转速 (1)二．确定传动装置的总传动比和分配传动比 (2)2.1总传动比 (2)2.2分配减速器的各级传动比直齿轮圆锥齿轮传动比 (2)三 .计算传动装置的运动和动力参数 (2)3.1各轴的转速 (2)3.2各轴的输出、输入功率 (3)3.3各轴输入、输出转矩 (3)四.减速器结构的设计 (4)4.1机体结构 (4)4.2铸铁减速器机体的结构尺寸见下表 (4)五.传动零件的设计计算 (5)5.1减速器外传动零件的设计 (5)5.2减速器内传动零件的设计 (6)六.轴的计算 (11)6.1减速器高速轴I的设计 (11)6.2Ⅱ轴的计算 (15)6.3Ⅲ轴的设计 (15)七.装配图设计 (16)7.1装配图的作用 (16)7.2减速器装配图的绘制 (16)八．设计小结 (17)九．参考文献 (18)一．电动机的选择1.1 选择电动机类型和结构形式根据所给条件中工作场地的要求：每天两班制工作，载荷为中等冲击，工作环境为室内、较清洁，三相交流电源，所以选择电动机为Y 系列380V 三相笼型异步电动机。
1.2 电动机容量的选择在课程设计中，只需使电动机的额定功率d P c 等于或大于电动机的实际功率d P ，即d P P ≥cd 就可以了。
电动机的输出功率为ad ηWP P =，W P ：工作机所需输入功率，a η：传动装置总效率。
工作机所需功率，由机器工作阻力和传动参数计算求得：w 325.1w 100053.025001000v K K Kw F P W =⨯==传动装置总效率a η为n 21a ...ηηηη=。
1η为联轴器传动效率，2η为滚动轴承传动效率，3η为圆锥齿轮传动效率，4η为圆柱齿轮传动效率，5η为开式齿轮传动效率，6η为工作机构效率。
经查书得：,99.01=η98.02=η96.03=η，97.04=η，96.05=η，95.06=η。
机械原理---步进输送机课程设计
最优方案设计
3.偏心轮
偏心轮是主要的传动构件，保证推爪能够做往复运动；偏心轮中心光滑圆孔与推爪的轴配合，螺纹孔与齿轮轴配合，使偏心轮能够以螺纹孔为中心旋转；螺纹孔与光滑圆孔的中心距为420mm,确保输送步长H=840mm，当其以0.25r/s运转时，可达到工作行程0.42m/s的设计要求据及设计要求
根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动系统方案
机械运动方案的评定和选择
输送工件最多为8件
输送步长H=840mm
工作行程平均速度0.42m/s
三、设计方案展示
方案一：机构主要由连杆组成，通过三个连杆之间的转动带动上面的长杆旋转运动，输送物体；优点：结构简便。缺点：对输送物体的形状尺寸有限制。
四、最优设计方案
最优方案设计
三维建模
最优方案设计
1.辊道
辊道上有八处凹槽，凹槽间距840mm,工件在辊道上运输时可满足输送步长H=840mm的要求；凹槽的宽度稍大于工件尺寸，确保工件能够顺利平稳的放入凹槽中。
最优方案设计
2.推爪
推爪为左右对称的两部分与中间连接件构成，推爪底部尺寸与工件尺寸相同，以确保工件在运输过程中的稳定，避免晃动对工件和推爪的磨损；推爪的齿均设有10度的斜角，确保推爪能顺利从辊道举起工件。
最优方案设计
6.机架,连杆
机架，连杆是机构的辅助部件，一起确保机构的平稳运行。
最优方案设计
工作原理
1：启动电机。2：电机带动齿轮轴旋转；使偏心轮绕螺纹孔旋转。3：偏心轮带动推齿先从辊道的前一凹槽中推动工件离开凹槽，随着 推齿一起运动到下一凹槽处，推齿放下工件。4：推齿继续运转回到初始位置，又接受新的工件重复运转。
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方案二：
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工件步进输送机设计摘要工件步进输送机用于间歇地输送工件，到达预定位置。
传统输送机通过电动机采用普通减速器多级变速实现，传动装置结构尺寸大。
为了使装置结构紧凑，传动效率高，本文完成了采用行星减速器为传动系的步进输送机的设计与研究。
本文对工件步进输送机的研究要点如下：（1）介绍了现有工件输送机的类型、发展趋势和研究本课题的目的、意义，分析了输送机国内外的研究现状。
（2）在完成对工作机构的设计、确定电动机的类型的情况下，建立了两种传动系减速方案，通过方案对比，择优选择出采用行星齿轮减速器的步进输送机传动方案，并对此方案的可行性进行了分析。
（3）进行了工件步进输送机的总体结构设计，重点设计了行星齿轮减速器总体及部分零件的结构，并详细绘制了关键零件的工作图。
（4）同时运用计算机辅助软件对工作机构及传动系进行运动仿真分析，为进一步改进传动结构提供理论依据。
关键词：工件步进输送机电动机行星齿轮减速器设计仿真Workpiece stepping conveyor designAbstractWorkpiece stepping conveyor used intermittently transportation workpiece, arrived at the scheduled position. Traditional conveyor by using common reducer multistage variable speed motors, transmission device structure size realization. In order to achieve high transmission efficiency, we completed a planetary reducer for transmission by the workpiece stepping conveyor design and research.This article on the stepping conveyor research points as follows:(1)Introduces existing workpiece, the types of belt conveyor development trend, and study of this subject, analyzes the purpose and significance of the research situation at home and abroad.(2) After finishing the design of working mechanism and determine the type of situation motor, set up two kinds of transmission deceleration scheme, through the scheme contrast, technical selected the planet gear reducer stepping conveyor transmission scheme, and the feasibility of this plan are analyzed.(3) Underwent workpiece stepping conveyor the overall structure design, focusing on the planet gear reducer design of the structure of overall and parts, and detailed the key parts mapped the working drawing.(4) At the same time using computer-aided software to work institutions and drivetrain motion simulation analysis, for further improved transmission structure provides theory basis.Keywords:workpiece stepping conveyor; motor ;planetary gear reducer ;design; simulation目录1. 绪论 (I)1.1 引言 (1)1.1.1 输送机的类型及特性介绍 (1)1.1.2 工件步进输送机的工作原理 (2)1.1.3 输送机的发展趋势 (3)1.2 研究的目的和意义 (3)1.3 国内外研究现状 (4)1.4 主要研究内容 (4)1.4.1 课题任务 (4)1.4.2 课题所要完成的主要工作 (5)2. 步进输送机方案设计 (6)2.1 工作机构的设计与分析 (6)2.1.1 工作机构型式的选择 (6)2.1.2 设计机构的具体尺寸 (6)2.1.3 机构的速度分析 (8)2.2 选择电动机 (9)2.2.1 选择电动机的类型 (9)2.2.2 选择电动机的容量 (9)2.3 传动方案的对比分析及优选 (10)2.3.1 选择传动形式 (10)2.3.2两种传动方案对比分析及优选 (10)3. 行星齿轮减速器性能参数设计.......................... 错误!未定义书签。
3.1 行星传动的齿数分配.................................... 错误!未定义书签。
3.2 闭式圆柱齿轮传动的设计计算............................ 错误!未定义书签。
3.2.1 高速级计算........................................ 错误!未定义书签。
3.2.2 几何尺寸计算...................................... 错误!未定义书签。
3.2.3 验算齿根弯曲强度（a-c轮）......................... 错误!未定义书签。
3.2.4 齿轮的圆周速度.................................... 错误!未定义书签。
3.3 轴的结构尺寸设计及校核................................ 错误!未定义书签。
3.3.1 高速轴设计........................................ 错误!未定义书签。
3.3.2 行星轮轴结构设计.................................. 错误!未定义书签。
3.3.3 低速轴结构设计.................................... 错误!未定义书签。
3.4 滚动轴承的选择与校核.................................. 错误!未定义书签。
3.4.1 确定轴承型号...................................... 错误!未定义书签。
3.4.2 根据寿命校核...................................... 错误!未定义书签。
3.5 减速器其他主要零部件结构设计.......................... 错误!未定义书签。
3.5.1 内齿圈浮动........................................ 错误!未定义书签。
3.5.2 行星架结构........................................ 错误!未定义书签。
4. 工件步进输送机总体设计 .............................. 错误!未定义书签。
5. 减速器传动零件的三维设计及运动仿真................. 错误!未定义书签。
5.1 减速器传动零件实体造型................................ 错误!未定义书签。
5.1.1 高速轴实体设计（图5.1.1）......................... 错误!未定义书签。
5.1.2 行星轮实体设计（图5.1.2）......................... 错误!未定义书签。
5.1.3 行星架实体设计（图5.1.3）......................... 错误!未定义书签。
5.1.4 内齿轮b实体设计（图5.1.4）....................... 错误!未定义书签。
5.1.5 内齿轮e实体设计（图5.1.5）....................... 错误!未定义书签。
5.1.6 齿轮联轴器实体设计(图5.1.6) ....................... 错误!未定义书签。
5.1.7 低速轴实体设计（图5.1.7）......................... 错误!未定义书签。
5.2 传动零件、四杆机构装配................................ 错误!未定义书签。
5.3 运动仿真及分析........................................ 错误!未定义书签。
5.3.1 设置运动环境...................................... 错误!未定义书签。
5.3.2 进行运动仿真...................................... 错误!未定义书签。
5.3.3 获取分析结果...................................... 错误!未定义书签。
5.3.4 分析运动仿真结果，验证输入/输出值与计算值是否吻合. 错误!未定义书签。
结语....................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 .................................................. 错误!未定义书签。
致谢....................................................... 错误!未定义书签。
如需要完整文档及cad图等其他文件，请加球球：一九八五六三九七五五1.绪论1.1引言随着科学技术的进步，我国传送装置制造行业有了长足的进步。
传送装置的成套性，自动化程度，定位精度和整体质量都明显提高，其应用范围正逐步扩大。