机电一体化设计实例论文(有参考文献)

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机电一体化毕业论文范文 (3)

机电一体化毕业论文范文 (3)

机电一体化毕业论文范文引言机电一体化是近年来发展迅速的跨学科综合领域,它将机械工程和电气工程相结合,通过机械设备与电气系统的协同作用,实现了生产自动化和智能化。

本文将就机电一体化技术在制造业中的应用进行探讨,并分析其对企业效益、产品质量和竞争力的影响。

1. 机电一体化技术的发展与应用1.1 机电一体化技术的概念与特点机电一体化技术是指将机械和电气两大学科的理论与方法相结合,通过设计和开发集机械结构、传感器、执行器和控制系统为一体的综合性产品或设备。

其特点是能够实现物理力转换与信息传递的一体化,从而提高机械设备的自动化程度和智能化水平。

1.2 机电一体化技术在制造业中的应用机电一体化技术在制造业中的应用广泛,涉及到机械设备、自动化生产线、工业机器人等领域。

例如,在汽车制造业中,机电一体化技术可以实现汽车生产线的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量;在工业机器人领域,机电一体化技术可以实现机器人的精确控制和协作操作,提高生产线的灵活性和适应性。

2. 机电一体化对企业效益的影响2.1 提高生产效率机电一体化技术能够实现机械设备的自动化控制和智能化操作,从而提高生产线的生产效率。

通过引入自动化设备和智能控制系统,可以减少人力投入,降低生产成本,提高生产效率和产能。

2.2 降低故障率机电一体化技术能够实时监测机械设备的工作状态和运行参数,通过智能控制算法进行故障预测和诊断,及时进行维修和保养,有效降低故障率和停机时间,提高设备的可靠性和稳定性。

2.3 提高产品质量机电一体化技术通过精确控制和协同作用,可以提高产品的生产精度和一致性。

通过自动化设备和智能控制系统的应用,可以有效控制生产过程中的各个环节,避免人为误操作和生产差错,提高产品质量和合格率。

3. 机电一体化对产品竞争力的影响3.1 提高产品创新能力机电一体化技术的应用可以提高企业的产品设计和开发能力,开发出更加智能化、功能更强大的产品。

通过机械与电气的有机结合,可以实现产品功能的拓展和创新,提高产品的市场竞争力。

2023最新-机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】

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机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】大学生活要接近尾声了,毕业前都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划、比较正规的、比较重要的检验学生学习成果的形式,那么什么样的毕业论文才是好的呢?书痴者文必工,艺痴者技必良,以下是漂亮的编辑为家人们收集整理的机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】,仅供借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

机电一体化毕业论文参考篇一建筑电气工程的原材料质量采购过程不透明俗话说,巧妇难为无米之炊。

再好的工程人员,如果没有合格的原材料,他也无法造出安全可靠的房子。

同理,原材料对于建筑电气工程安装来说,其意义深远,影响重大。

这不仅因为原材料的优劣决定了成果的合格与否,而且关系着使用人的生命财产安全。

在当前,原材料问题表现在采购过程、以次充好、质量不过关等问题上。

原材料的采购中存在的普遍的回扣现象,采购人员受高回扣利益的驱使,欺骗企业与一些不正规的厂商签订购买合同这就使大量的不合格产品用在工程上,影响了工程质量。

另一方面,现在市场上假冒伪劣产品很多,如果企业没有很好的区别,很有可能购买到不合格的产品。

这些都有可能对电气工程产生巨大的影响。

建筑电气施工过程粗制滥造,管理混乱建筑电气工程的最终成果是需要通过实际的操作才能完成,最终为使用者验收。

毋庸置疑,施工过程的管理秩序,人员的责任心和专业素养等因素都对最后结果起着重要作用。

而当前的建筑电气施工过程则存在着诸多的问题,具体来说,主要以下几方面的问题。

一是线路的设计和铺设上存在施工不严的现象。

施工过程中经常会遇到此问题,厚壁钢管对焊连接,会产生内部结瘤,使穿线缆时损坏绝缘层,薄壁钢管熔焊连接会产生烧穿,埋入混凝土中会渗入浆水,导致导管堵塞。

这些现象都是不允许发生的。

二是照明器具安装存在问题。

照明器具的型号、规模和安装都是需要专门设计的,然而很多时候工程师却没有重视这些问题。

从质量管理角度对建筑电气工程的对策分析电气施工人员应具有相应的责任心及工专业素养作为一名专业的电气技术人员,首先应该具有过硬的专业素养的责任心。

机电一体化概毕业论文范文

机电一体化概毕业论文范文

机电一体化概毕业论文范文现如今随着科学技术向生产力逐步转化,机电一体化产品的设计已经涉及到机械、电气和控制等众多领域。

下面是店铺为大家整理的机电一体化毕业论文,供大家参考。

机电一体化毕业论文范文篇一:《浅谈煤矿机械机电一体化技术运用》摘要:机电一体化是一门综合学科,它包括机械、电气、信息、计算机等多种先进技术,在当前的各大煤矿企业中应用十分广泛。

由于电子技术的迅速发展,传统的煤矿作业模式已不能满足企业发展的要求,而机电一体化这种运作模式可以很大程度上降低企业的生产成本,降低工人的劳动强度,提高生产效率,保障了施工作业的安全性。

本文主要介绍机电一体化的技术原理、发展历程和特色优势以及它实践应用意义。

关键词:机电一体化;煤矿机械;应用研究近年来煤矿工业的产业升级越来越明显,它对于高产、优质和高效的生产技术需求也有了一种新的需求。

在生产力水平迫切需要提高的大背景下,机电一体化的出现给煤矿企业带来了希望,成为了当前各大煤矿企业普遍应用的生产运作模式。

煤矿工业在传统工业中是一种比较传统和主打的产业,在新产业迅速崛起的今天,若要稳定巩固自身的地位,就要不断改进生产运作模式,不断引入最先进的生产技术和设备,降低工人的劳动强度,提高工作效率和生产质量,进而提高企业的经济效益。

1机电一体化的相关概述1.1技术原理机电一体化即通过对电力电子、信息通信、计算机控制等先进技术的整合,同时借鉴微电子技术、智能软件技术的技术精华,实现不同技术形式之间的相互渗透与结合的一种广泛运用于煤矿生产活动中的科技匹配系统。

机电一体化代表着煤工业技术中先进生产要素的结晶,以其系统化、智能化、微型化和人性化的诸多优势,广泛应用于煤矿企业的生产领域,并为各大企业带来较为丰厚的效益。

实现传统工业优化升级的同时,将先进的机电一体化技术应用于煤矿机械中,还能节能降耗,实现可持续发展的生产目标。

1.2发展历程我国机电一体化起步较晚,其发展历程大致可以分为3个阶段:第一阶段,上个世纪60年代初,为满足国防建设的需求,在军工企业中科研人员开展了大量的实践研究,进而制造出一系列电子技术与机械系统相结合的技术载体,为机电一体化的研制开发奠定了稳定的基础。

机电一体化2024字论文汇编3篇

机电一体化2024字论文汇编3篇

机电一体化2024字论文汇编3篇【篇一】机电一体化2024字论文【摘要】目前,以现代水平所包含在内的工业加工以及生产和机电一体化设备是密切相关的,生产部门对机电一体化的加工需要和电机设备控制保护之间的问题也日益清晰化,所以需要更加注重机电一体化中电机设备的控制及保护措施.在分析机电一体化应用设备时,应增强对电机设备控制和防护.【关键词】机电一体化电机设备控制保护问题分析伴随经济的发展和进步,我国工业技术也在日渐创新,企业生产经营所需生产要素供给量和产品市场需求量对机电一体化应用范畴的扩增使电子机械设备的投置运用率大领域提高,但是却忽略了电子机械设备的控制及相关保护措施.机电一体化中电机设备的控制及保护措施主要以电子装置来延伸机械工作时间,而在控制方面及保护方面有技术以及工作人员技能等相关问题的阻碍,所以需要我们采取相关措施来针对现有问题去解决.一、關于机电一体化发展路程的概述机电一体化技术是有机械技术和微电子技术等融合而成的新型科学技术,是现代自动化生产设备不可或缺的一部分.机电一体化的理念在我国现代化技术发展中起着重要推进作用,引领工业化企业走向发展巅峰.但是,由于技术设备缺乏专业性管理,导致机电一体化电机设备在控制和保护方面都存在问题.随着经济发展的不断推进,相关事业经营场所对机电产品的功能特性也在不断进行完备.在经历过两次世界性战争以后,人们发掘出了电子产品的应用价值,此次战争的发生扩大了机电产品的使用范围,而且在经济繁荣层面上也起到了推进效果.随着电子技术和通信产品的不断研发,控制技术产品以及电子技术产品也在日益走向发展趋势.这种发展形式为现代科技产品机电一体化的成长铺垫了稳定基石.二、电机设备的控制和保护问题(一)电机设备控制保护装备问题在机械电子一体化中,关于电机控制和保护措施需要我们不断探究问题来研究相关解决方式.科学技术的不断创新给电机设备也会带来相关阻碍.例如电机控制保护设备中电机多次发生技术故障,其中以井下电机为例,它是对井下工作人员安全问题的窥测,从技术层面探究,电机出现技术故障的主要因素在于电机的磁电功能以及热电功能存在故障问题.随着经济的发展和时代推移,电子机械化设备逐渐代替了廉价劳动力,一些生产过程都离不开电子机械产品的辅助,所以关于机械电子设备的安全要素应引起相关管理部分的重视并对相关保护工作做到完善处理.如果机械设备中的电流以及电压出现变动时,就会引发电子机械设备相关安全隐患问题,这样就减少了设备的使用时间值.(二)电机设备耗电问题在现代化工业生产及加工中所采用的自动化电子机械设备比较容易存在设备线路中断以及电子机械设备功率过大而导致出现超负荷工作的相关故障问题.而这种故障问题,在大部分工业生产经营活动中企业缺乏相关重视程度,只是关注电子机械运作过程中的受损程度,而忽视电子机械的耗电功能作用.在工业化加工生产过程中对电子机械耗电量的忽略会造成大量电能的耗损,这样使企业生产利润遭受损失,对企业的发展进步是有阻碍性的,因此关于企业电子机械设备耗电问题应得到企业相关注重,例如企业安装一些节约电能的设备或者利用技术改革在电子机械设备中得到运用研发节电设备从而降低电能消耗,保证公司及企业生产利润的问题.三、电机设备的控制和保护措施(一)电机开关和速度控制电子机械设备的控制部分包含单片工作机、波声发生器、输入输出通道、整流板块以及转换板块、检测故障设备和警报电路设备组合而成的.在电子机械设备一体化形式中,关于设备应用过程,是需要以电压和开关的地方将三相电子路径通过转换板块转化后,由单片机输出才能够正常使用,在此过程中,电流需要经过波声发生器来控制电流进入的过程,使波声在光电作用中向外输出,来达到对应板块中.对此电机开关和速度需要相关措施进行控制,例如电机的双环是指速度以及位置.速度方面主要以电子机械设备的运作速度和位置定位预想速率进行的相关比对,并依靠速度转换器来对波音发生器的频率进行控制,来实现对电子机械转动速度进行控制并和转换;位置方面是以电子机械设备的位置速率进行调节,并依靠波音发生器对预测的速率进行调节.由于电子机械设备中流量开关在正常运作形态中分为速度下降、速度均匀以及速度增加这三个阶段,而且在每个过程中关于速度及速度时间和速度位置的调节都有变动特征,所以关于电子机械设备的开关机速度的相关调节,需要对现实开关和预测开关进行横向方位的对照.这种方式方法对电子机械设备中固定速度和下降速度进行调节,从而增强电子机械设备的运行速率.(二)电机设备保护装备的控制依照安全问题来考虑电子机械设备的装置,需求安装电子机械一体化设备中的电子机械保护装备.例如机械电子设备在运用过程中特别容易出现机械损坏等相关故障问题,其主要因素在于变频器的输出电流以及电压的变换移动.在正常情况下电流和电压调节都不足以适应机械电子设备一体化当中对于保护措施的需求,所以装置需要运用机械电子一体化设备中的保护性能作用,并要依靠其对电子机械设备中电流的流动大小值来应对反应效果.例如使用电流感应器对三相电流做检验和测量,并依靠输出电压对电子机械的控制和保护装备做出检验和测量,来实现对电压和电流频率的高效调节,从而加强电子机械设备的工作效果.四、结语通过本文的分析,现代科技水平中的工业化加工及生产是以机电一体化为主的,因此我们应该更加注重对机电设备的防护及控制.为了能够高效的体现机电一体化设备的应用效果,我们需要以先进的科学技术做指导对机电一体化电子机械设备不断进行改革并加以完备,以避免电子机械出现安全隐患,价值应用不足,能量消耗过大以及环境污染等问题.注重机械设备保护控制问题,有利于机电一体化技术的实施和发展,能够促进企业的成长,对社会利益也有所关联.所以希望相关企业要广泛重视对机电一体化的控制及保护问题,也希望本文所提出的相关针对性对策能够对企业发展有所帮助.【篇二】机电一体化2024字论文一、行业与劳动力市场需求随着科技的发展,伴随工业自动化的提高,机电产品技术日新月异,加之机电产品的普及和科技含量的提高,机电技术应用行业从业人员势必从数量上有很大的增长和素质上有更高的要求,当然机电技术应用行业从业人员的竞争也会日趋激烈,市场呼唤更多高素质的机电技术应用人才。

机电一体化论文范文

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机电一体化论文范文摘要,机电一体化是一种新兴的技术发展趋势,它将机械和电气两个领域的技术融合在一起,实现了机械系统和电气系统的无缝连接和协同工作。

本文通过对机电一体化技术的研究和分析,探讨了机电一体化技术在工业自动化、智能制造等领域的应用前景,以及在提高生产效率、降低成本、提升产品质量等方面的作用和意义。

关键词,机电一体化;工业自动化;智能制造;生产效率;成本降低;产品质量。

一、引言。

机电一体化是近年来兴起的一种新兴技术发展趋势,它将机械和电气两个领域的技术融合在一起,实现了机械系统和电气系统的无缝连接和协同工作。

随着科技的不断进步和工业生产的不断发展,机电一体化技术在工业自动化、智能制造等领域的应用越来越广泛,对提高生产效率、降低成本、提升产品质量等方面起到了重要作用。

本文将对机电一体化技术的发展现状和未来趋势进行分析和探讨,以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。

二、机电一体化技术的发展现状。

1. 机电一体化技术的定义和特点。

机电一体化技术是指将机械和电气两个领域的技术融合在一起,实现了机械系统和电气系统的无缝连接和协同工作。

它的主要特点包括,一是机械系统和电气系统的紧密结合,实现了机械和电气的互补和协同工作;二是通过传感器、执行器、控制器等设备实现了机械系统和电气系统的信息交换和数据共享;三是通过智能控制和优化算法实现了机械系统和电气系统的智能化和自动化。

2. 机电一体化技术的应用领域。

机电一体化技术在工业自动化、智能制造、智能交通、智能家居等领域的应用越来越广泛。

在工业自动化领域,机电一体化技术可以实现生产线的自动化控制和优化调度,提高生产效率和降低成本;在智能制造领域,机电一体化技术可以实现智能工厂的建设和智能产品的制造,提升产品质量和市场竞争力。

三、机电一体化技术的未来趋势。

1. 机电一体化技术的发展方向。

随着工业生产的不断发展和智能制造的不断推进,机电一体化技术将向着智能化、网络化、柔性化、绿色化等方向发展。

2023年机电一体化技术论文 15篇整理

2023年机电一体化技术论文 15篇整理

2023年机电一体化技术论文 15篇整理机电一体化技术论文15篇无论是在学校还是在社会中,大家都接触过论文吧,论文是描述学术讨论成果进行学术沟通的一种工具。

一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢?下面是我帮大家整理的机电一体化技术论文,供大家参考借鉴,盼望可以关心到有需要的朋友。

机电一体化技术论文1科学技术的进步,在客观上带动了机电一体化数控技术的更新和完善,并且在当前的进展态势下,被广泛应用到了众多的领域中。

煤矿开采作为社会经济进展的重要支撑,是社会经济稳定正常运行不行忽视的方面,机电一体化数控技术在煤矿开采企业中的应用,可以大大地提高开采的质量和效率,改进开采的技术和方式,并且在不断的实践探究中,在采煤机故障的诊断以及微机监控等方面也取得了显著的成效,依据机电一体化数控技术的进展状况,它在煤矿机械设备中的应用是具有重要意义的。

1机电一体化数控技术在煤矿中应用的概况分析从当前的煤矿开采施工的现状来看,机电一体化数控技术的应用具有重要的作用,它是综合了各种先进的技术,包括液压掌握技术、电子技术以及机械技术等的综合,可以极大地提高煤矿机械设备操作的平安性、牢靠性和经济性,并且也为后期的维护拆除等各种供应了便利。

当前的应用现状,主要是以微处理器和微机为核心的掌握装置和电子技术,在许多的煤矿机械设备中都有体现,其中电子技术较为突出,例如煤矿机械设备中故障的报警、自诊以及在线监控等,还包括提升机的PLC系统、采煤机的变频掌握系统等的诸多方面,而且随着煤矿开采技术的进一步进展,会对煤矿机械性能有更高的要求,这就使得在煤矿机械的结构构成中,电子掌握装置的应用会更加的普遍,维护会更加的专业。

在实际的煤矿生产过程中,煤矿机械的经济性和性能的自动化程度是打算着煤矿生产通风、排水以及供电等平安性能的。

煤矿电子性能的优劣以及掌握系统的质量是否良好是直接影响着机械设备的运行牢靠性、动力性和经济性的,然后对其使用寿命、生产效率和施工质量产生深刻影响,作为现代煤矿机械设备重要组成部分的电子掌握系统,渐渐成为了现代煤矿机械化水平的重要体现。

机电一体化方面论文范文

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机电一体化方面论文范文通俗上说,所谓的机电一体化即为把电子技术合理地应用在信息的生成与流通、传播控制以及能源组织等方面的一项技术。

下面是店铺为大家整理的机电一体化方面论文,供大家参考。

机电一体化方面论文范文一:机电一体化在工程机械中的应用摘要:综上所述,可知现代生活中对工程机械的生产与制造有着非常高的要求,传统的技术不仅生产、制造效率低,产品性能也不能保证,因此需要应用先进的技术来提高生产效率以及产品的性能。

关键词:机电一体化;工程机械工程机械操作者需要掌握最先进的机电一体化技术,并且将其能够应用到实际工作中,这样才能够发挥机电一体化技术的优势,当然这也需要工程机械企业为操作者提供这样的机会。

现代工程机械行业已经进入到了机电一体化时代,该技术的应用,使得工程机械制操作更加的便利,产品性能更佳。

目前我国绝大多数企业都已经应用了机电一体化技术,随着该技术功能越加齐全,机电一体化技术会应用在更多的领域。

1机电一体化技术的优势首先,安全性能高。

工程机械中应用机电一体化技术之后,其所生产的产品通常都具有高的性能,同时功能齐全,既具备监视、报警功能,同时还具备自动保护功能。

设备运行过程中如果出现了异常情况,机电一体化产品可能进行自动保护,以此确保操作人员与设备不会受到严重的损伤,以此保证设备安全性。

其次,生产能力强。

工程机械中机电一体化设备,能够进行信息的自动处理,同时也能够进行自动控制,能够进行高精度的控制与高灵敏度的检测。

机电一体化设备具有控制系统,设备运行过程中,操作人员只要启动该系统,设备能够根据设计要求完成所有的规定性动作,这样不仅能够保证产品生产的效率,同时也能够保证产品的性能达到要求。

再加之,自动化技术的应用,使得机电一体化技术的应用价值更大。

再次,使用性能强。

机电一体化设备能够进行数字显示,同时还具有程序控制功能,这样就并不必设计过多的手柄以及按钮,操作起来十分方便。

另外,机电一体化技术能够进行重复动作,如果设备非常先进,还能够自动选择程序,大大减少了操作人员的工作量。

有关机电一体化论文范文

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有关机电一体化论文范文机电一体化是现代科技发展的必然结果,具有广阔的发展前景二本文简述了机电一体化技术的基本概念、应用领域和发展方向。

下面是店铺为大家整理的有关机电一体化论文范文,供大家参考。

有关机电一体化论文范文篇一摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的概念与由来,综述了机电一体化技术的发展现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。

关键词:机电一体化;概念;现状;发展趋势一、机电一体化的概念与由来人类进入了一个新的世纪──21世纪。

回顾过去的20世纪,人类的经济和科学技术发展成果超过了过去所有世纪的总和。

传统的学科正在脱胎换骨,新的学科不断问世,技术的融合程度比任何一次技术革命都高。

机电一体化技术产生于这一背景之下,自然符合科技发展的规律,也是机械学科发展的必然结果。

“机电一体化”这一技术术语最初来源于日本学术界,他们根据英文的Mechanics(机械学)和Electronics(电子学)两词,组合出Mechantronics一词,日文谐音记作“夕力卜口二少又”,其表意汉字为“机电一体化”,Mechantronics一词从学科角度可以翻译为“机械电子学”,我国科技界也经常直接使用“机电一体化”作为汉语的表达词汇。

一般认为,机电一体化是以机械学、电子学和信息科学为主的多门技术学科在机电产品发展过程中相互交叉、相互渗透而形成的一门新兴边缘性技术学科。

这里面包含了三重含义:首先,机电一体化是机械学、电子学与信息科学等学科相互融合而形成的学科。

其次,机电一体化是一个发展中的概念,早期的机电一体化就像其字面所表述的那样,主要强调机械与电子的结合,即将电子技术“溶入”到机械技术中而形成新的技术与产品。

随着机电一体化技术的发展,以计算机技术、通信技术和控制技术为特征的信息技术“渗透”到机械技术中,丰富了机电一体化的含义,现代的机电一体化不仅仅指机械、电子与信息技术的结合,还包括光(光学)机电一体化、机电气(气压)一体化、机电液(液压)一体化、机电仪(仪器仪表)一体化等;最后,机电一体化表达了技术之间相互结合的学术思想,强调各种技术在机电产品中的相互协调,以达到系统总体最优。

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回转工作台的设计一、设计的目的:1、掌握机电一体化系统的设计过程和方法,包括参数的选择、传动设计、零件计算、结构设计、计算机控制等培养系统分析及设计的能力。

2、综合应用过去所学的理论知识,提高联系实际和综合分析的能力,进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。

3、训练和提高设计的基本技能,如计算,绘图,运用设计资料、标准和规范,编写技术文件(说明书)等。

二、设计任务及要求设计题目:数控回转工作台的设计1.设计内容包括:总体设计,机械系统的设计与计算,计算机控制系统设计,编写设计计算说明书;2.设计要求包括:回转角度 0~360°;最大回转半径 400 ㎜;最大承载重量 50 ㎏;3.机械部分的设计:装配工作图 1 张( 1 号);4.计算机控制的设计:控制系统接口图一张;5.控制装置采用步进电机驱动, MCS-51 或单片机 FX2N-PLC 控制系统,软件环分,由键盘输入实现开环控制。

三、机械系统设计在数字回转工作台机械传动部分选用蜗轮蜗杆传动,因为蜗杆传动平稳,振动,冲击和噪声均较小 ;能以单级传动获得教大的传动比 ,结构紧凑 ,有利于实现回转工作台所要求的分度的实现 .故选用蜗轮蜗杆传动 .(一)、蜗杆类型的选择 :蜗杆选择为渐开线圆柱蜗杆 .因为此种蜗杆不仅可车削还可以像圆柱齿轮那样用齿轮滚刀滚削 ,并可用但面或单锥面砂磨削 .制造精度高 .是普通圆柱蜗杆传动中较理想的传动 .传动效率也高 ,在动力传动和机床精密传动中应用较为广泛.(二)、蜗杆蜗轮材料的选择 :由于蜗杆传动啮合摩擦较大,且由于蜗轮滚刀的形状尺寸不可能做得和蜗杆绝对相同 ,被加工出的蜗轮齿形难以和蜗杆精确共轭,必须依靠运转跑合才渐趋理想,因此材料副的组合必须具有良好的减摩和跑合性能以及抗胶合性能。

所以蜗轮通常青铜或铸铁做齿圈,并尽可能与淬硬并经磨削的钢制蜗杆相匹配。

故选择 :蜗杆材料为:渗碳钢,表面淬硬56-62HRC 牌号为 20GrMnTi. 蜗轮材料为:铸造锡青铜,牌号为ZcuSn10Pb1(三)、蜗杆蜗轮参数计算:1.蜗杆传动尺寸的确定:由设计题目中要求可知:工作台回转直径最大为400mm/50 千克 .由《齿轮手册》(上)表 6.2-3 取蜗杆蜗轮中心距标准a=225mm;估取蜗杆分度圆直径 :为能获得较大的传动比 ,取蜗杆头数为 : z =1;z =90估取模数 m:m=(1.4~1.7)a/ z =3.6取m=4q=d /m=80/4=206 tan γ = z /q则γ =2.86 °2.确定蜗轮蜗杆各参数值蜗杆尺寸“1)蜗杆轴向齿距 :p = π m=3.14× 4=12.562)螺旋线导程 :p =p z×=15.4 4=12×.563) 法向齿形角 :对于 ZI 蜗杆α n=20在°分度传动中允许减小齿形角α =15°4)直径系数 :q= d /m=80/4=205)蜗杆分度圆 (中圆 )直径 : d (d )= d =qm=806)蜗杆分度圆 (中圆柱 )导程角 : γ =2.86 °渐开线蜗杆 :基圆柱导程角 :γcosγ =cosαncosγ=15.264°7) 基圆直径 :d d = z m/tanγ =14.168)法向基节 :p = π m cos γ =12.129)蜗杆齿轮顶高 :h =h m=1 ×4=410 蜗杆齿根高 :h =1.2m=4.811)蜗杆全齿高 :h = h + h =4+4.8=8.812)顶隙 :c =0.2m=0.813)齿根圆半径 : ρ =0.3m=1.214)蜗杆齿顶圆直径 :d =d +2 h =8815)蜗杆齿根圆直径 :d = d -2 h =70.416)蜗杆齿宽 :b =95蜗轮尺寸 :1)蜗轮中圆螺旋角 : β = γ =2.86 °2)蜗轮分度圆 (节圆 )直径 :d =m z =4 60=240mm×3)蜗轮中圆直径 :d = d =240mm4)蜗轮齿顶高 :h =1 ×4=4mm5)蜗轮齿根高 :h =1.2 4=4×.8mm6)蜗轮全齿高 :h =h =8.8mm7)蜗轮齿顶圆直径 :d =d+2ha=240+8=248mm8)蜗轮齿根圆直径 :df2= d -2h =240-9.6=230.4mm9)蜗轮外圆直径 :d = d +m=248+5=253mm10)蜗轮齿宽 :b =80.3mm(四)、蜗轮带动工作台转动需克服的力:滚动导轨的摩擦系数为:f=0.0025~ 0.005 取 :f=0.005 工作台重量为 :50 ㎏×9.8=490N摩擦力 :则可知 :周向力 F=G?f=490×0.005=2.46N(五)、蜗轮蜗杆的支承结构 :蜗杆及蜗轮的支承通常都采用滚动轴承,蜗杆支承跨距L1 应尽量紧凑。

通常L1=( 1.3~1.5)a.其中 1.3 用于 a≤500。

1.5 用于 a≥500。

蜗轮支承跨距 L2=(0.5-0.7)d2。

d2 为蜗轮分度圆直径,其中0.7 适用于小尺寸传动。

蜗轮蜗杆具有轴向力,当跨距小时常采用接触球轴承或圆锥滚子轴承。

轴向力不大是亦可采用向心球轴承。

支承跨距较大或载荷有冲击而双向传动时,可在一个支座上采用两个相反方向放置的角接触球轴承或圆锥滚子轴承并加以预紧,在设计中选用圆锥滚子轴承(7306E)用于承受轴向及径向力。

另一支座则采用一个单列向心球轴承或圆柱滚子轴承(选用圆柱滚子轴承2208)并允许针对箱体有相对轴向游动,也可在一端采用双列调心球轴承或双列调心滚子轴承。

另一端采用单受径向力的向心轴承。

向位置和游隙的调整依靠事先磨削好的调整环或垫片组,他们可以放置在轴承外圆和压盖圆筒之间。

而垫片组也可放置在压盖端面和箱体凸缘之间。

(六)回转台结构图 1回转台结构四、步进电动机的选择磁阻式步进电动机由于其结构简单,性能可靠,分辨率高等优点,故选择磁阻式步进电动机。

90BF006 磁阻式步进电动机产品数据:相数: 5步距角: 0.36电压: 24相电流: 3A最大静转矩 2.156N?M空载起动频率: f=2400step/s电阻: 0.76 Ω分配方式:五相十拍重量: 2.2kg五、控制系统设计(一)系统方案设计构成本系统包括机械部分和伺服电机控制两部分。

根据所给的要求,拟用开环控制结构设计方案,其开环系统结构原理如图 1。

图 2开环系统结构原理具体原理:编写单片机指令,通过扫描键盘输入的数字记录需要转动的角度,然后计算需要输出的脉冲,用软件的方法实现脉冲的输出,然后由光电耦合电路减小外部的干扰,接着用环行分配器使各相绕组按一定的顺序通电,由功率放大电路实现功率的放大,然后接步进电动机,通过联轴器把力矩传到蜗杆、蜗轮减速器。

由于蜗轮与回转工作台以传动轴相连接,具有相同的角速度,使得蜗轮的转动带动回转工作台的转动。

理论上,回转工作台的转动角位移精度由微机发出的电平信号来控制。

(二)、单片机的选用本设计选用 8031 芯片,片内无 ROM 或者 EPROM,使用时必须配置外部的程序存储器 EPROM。

本设计选用了 2764 扩展其空间, 8031 的引脚分 3 大功能:(1) I/O 口线P0,P1,P2,P3共 4 个八位口。

( 2)控制口线PSEN(片外取指控制 )、 ALE (地址锁存控制)、EA (片外存储器选择)、 RESET (复位控制)。

( 3)电源和时钟8031 最小应用系统。

8031 内部不带 ROM ,需要外接 EPROM 作为外部程序存储器。

又因为 8031 在外接程序存储器或数据存储器时地址的低 8 位信息和数据信息分时送出,故还需要采用一片 74LS373 来锁存低 8 为地址信息。

这样,一片2764EPROM 和一片 74LS373 组成了一个最小的计算机应用系统。

MCS-51 的程序存储器空间与数据存储器空间是相互独立的。

用户可最多扩展到 64kb 的程序存储器几 64kb 的数据存储器,编址为 0000H~FFFFH。

片内 8kb 单元地址要求地址线 13 根(A0~A12 )。

它由 P0 和 P2.0~P2.4 组成。

地址锁存器的锁存信号为ALE 。

程序存储器的取地址消耗为PSEN。

由于程序存储器芯片只有一片,所以其片选端( 31)直接接地。

8031 芯片本身的连接 31 必须接地来表明选择外部存储器外,还必须有复位和时钟电路。

在此系统中有P1、P3 口作为用户I/O 口使用; 74LS373 为地址锁存器,他是一片三态输出 8D 触发器,当 OE=1 时三态门导通,输出线上为 8 为锁存器的状态。

当 OE=1 时输出为高住抗转台。

G 为锁存信号输入线, G=1 时锁存器输出等于 D 端输入, G 输入短跳变将输入信息锁存到 8 为锁存器中。

当 8031 在访问外部程序存储器时, P2 口输入高 8 为地址:P6 口分时传送底 8 为地址和指令字节。

在 ALE 为高电平时, P0 口输出的地址有效,并由 ALE 的下降沿锁存到地址锁存器中,此时外部程序存储器宣统信号线PSEN 出现低电平,选通相应的外部。

EPROM 存储器;相应的指令字节出现在EPROM 的数据线( O0~O7)上,输入到 P0 口, CPU 将指令字节读入指令寄存器。

(三)、光电耦合为了防止强电干扰及其干扰信号通过 I/O 控制电路进入计算机,影响其工作,通常的办法是实现采用滤波吸收,控制干扰信号的产生,然后采用光电隔离的办法,使微机与强电部件不共地,中断干扰信号的传导,光电隔离电路主要有光电耦合器的光电转换元件组成。

控制输出时,微机输出的控制信号经 74LS04 非门反相后,加到光电耦合器 G 的发光二极管正端。

当控制信号为高电平时,经过反相加到发光二极管正端的电平为低电平,因此,发光二极管不导通,没有光发出。

这时光敏三极管截止,输出信号几乎等于加在光敏三极管集电极上的电源电压。

当控制信号为低电平时,发光二极管导通并发光,光敏三极管接收发光二极管发出的光而导通,于是输出端的电平几乎等于零。

(四)、环形分配器步进电动机的各相绕组必须按一定的顺序通电才能正常工作。

这种使电动机按一定规律变化的部分称为脉冲分配器。

实现环形脉冲分配器功能有两种:一种是纯软件方法,即完全用软件来实现相序的分配,直接输出各相导通或截止的信号;其电路图如图图3 输出各相导通或截止信号图本设计以五相十拍电机为控制对象,它的通电方式为AB-ABC-BC-BCD-CD-CDE-DE-DEA-EA-EAB ,共有 10 个通电状态。

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