需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 學(xué) 院： 機(jī)械與自動(dòng)控制學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 09（ 4）班 姓 名： 王建 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 唐浙東 2013 年 05 月 24 日 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 1 浙 江 理 工 大 學(xué) 機(jī)械與自動(dòng)控制學(xué)院 畢業(yè)論文誠(chéng)信聲明 我謹(jǐn)在此保證：本人所寫的畢業(yè)論文，凡引用他人的研究成果均已在參考文獻(xiàn)或注釋中列出。論文主體均由本人獨(dú)立完成，沒有抄襲、剽竊他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的研究成果行為。如出現(xiàn)以上違反知識(shí)產(chǎn)權(quán)的情況， 本人愿意承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。 聲明人（簽名）： 年 月 日 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 摘 要 科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，正在把人類推向信息時(shí)代。但是，面對(duì)著加工業(yè) 70% 80%的中小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，如何達(dá)到自動(dòng)化的目的，一直是工業(yè)界探索的課題。數(shù)控機(jī)床問世雖為這部分工廠自動(dòng)化創(chuàng)造了條件，但實(shí)踐證明，獨(dú)立、分散的單機(jī)自動(dòng)化解決不了傳統(tǒng)批量生產(chǎn)所固有的生產(chǎn)率同生產(chǎn)柔性、加 工批量同制造成本、生產(chǎn)同市場(chǎng)變化之間的矛盾，必須尋找更完善的自動(dòng)生產(chǎn)體系。 優(yōu)勢(shì)在于把生產(chǎn)率同生產(chǎn)柔性、加工批量同制造成本、先進(jìn)技術(shù)同科學(xué)管理高度統(tǒng)一起來。從而提高產(chǎn)品制造柔性，提高效率縮短生產(chǎn)周期，降低能耗及成本，節(jié)約設(shè)備占地面積。在柔性制造系統(tǒng)中采用全自動(dòng)化生產(chǎn)，減少了認(rèn)為的因素一次也提高了產(chǎn)品的精度。以上可見，柔性制造系統(tǒng)以上優(yōu)點(diǎn)是如今制造業(yè)中非常需要的。 關(guān)鍵詞 :柔性制造 ； 立體庫(kù)；碼垛機(jī)；流水線 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 he of to 0% of of of to of to NC to of in of we is in of of of in a of is in 目 錄 摘 要 一章 緒 論 . 1 性制造背景 . 1 性制造的工作流程 . 1 第二章 立體庫(kù)的設(shè)計(jì) . 3 體庫(kù)優(yōu)點(diǎn)及功能 . 3 內(nèi)立體庫(kù)發(fā)展趨勢(shì) . 3 . 3 體庫(kù)各部分材料選擇 . 4 座材料選擇與外形設(shè)計(jì) . 4 體庫(kù)主體設(shè)計(jì) . 6 盤設(shè)計(jì) . 8 體庫(kù)儲(chǔ)存能力及主要設(shè)備 . 9 體庫(kù)儲(chǔ)存能力計(jì)算 . 9 要設(shè)備 . 9 第三章 流水線的設(shè)計(jì) . 10 水線的工作原理 . 10 水線的工作原理及流程圖 . 10 路中主要元器件的介紹 . 11 射開關(guān)的原理及應(yīng)用 . 11 色尺寸檢測(cè)單元工作原理及應(yīng)用 . 11 其擴(kuò)展單元 . 12 水線系統(tǒng)控制 . 13 水線電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 . 13 水線電機(jī)啟動(dòng) /停止控制 . 13 水線設(shè)計(jì) . 13 水線技術(shù)參數(shù) . 13 測(cè)單元支架設(shè)計(jì) . 14 射開關(guān) . 16 第四章 四自由度碼垛機(jī) . 21 垛機(jī)簡(jiǎn)介 . 21 垛機(jī)性能參數(shù) . 21 自由度的實(shí)現(xiàn) . 21 性滑臺(tái)簡(jiǎn)介 . 22 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 垛機(jī)各部分設(shè)計(jì)安裝 . 23 座設(shè)計(jì) . 23 座高度尺寸計(jì)算 . 24 座設(shè)計(jì)方案與材料選擇 . 25 垛機(jī)控制箱的設(shè)計(jì) . 28 垛機(jī)控制箱位置擺放 . 28 制箱內(nèi)電器元件 . 28 制箱外形設(shè)計(jì)及材料選擇 . 29 械爪的設(shè)計(jì) . 29 要電器元件介紹 . 35 第五章 外部控制系統(tǒng) . 35 第六章 結(jié)束語(yǔ) . 38 參考文獻(xiàn) . 39 致 謝 . 40 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 1 第一章 緒 論 性制造系統(tǒng)的背景 隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增加，而產(chǎn)品的市場(chǎng)壽命日益縮短，更新?lián)Q代加速，中、小批量生產(chǎn)占有越來越重要的地位。面臨這 新的局面，必須大幅度提高 制造柔性和生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低能耗，從而降低生產(chǎn)成本，以獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。柔性制造系統(tǒng)正是在這造、焊接、裝配、鑄造和激光、電火花等特種加工以及噴漆、熱處理、注塑和橡膠模制等工作。 1）縮短生產(chǎn)線且變得簡(jiǎn)潔。 2）減少設(shè)備投資、減少庫(kù)存。 3）提高利用率，降低成本。 所以，研究 性制造系統(tǒng)的工作流程 如今較普遍的柔性制造系統(tǒng) 流程是工件或毛坯由四自由度碼垛機(jī)器人從自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)單元的毛坯庫(kù)中取出，送到自動(dòng)化輸送系統(tǒng)單元輸送線上。皮帶運(yùn)輸機(jī)將工件或毛坯送至 高速 狀識(shí)別結(jié)束，工件向下運(yùn)送至橫向輸送機(jī)氣推處，氣推裝置將工件送至?xí)捍鎱^(qū)，再由上下料搬運(yùn)機(jī)器人抓取工件，送入相應(yīng)的柔性加工單元（并聯(lián)加工中心或數(shù)控車床）進(jìn)行加工。加工完成后，由上下料搬運(yùn)機(jī)器人取出工件，將工件放回到輸送線上。工件被運(yùn)送到 已加工的工件進(jìn)行尺寸及位置偏差檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)束，工件被運(yùn)送到分 揀單元，不合格的產(chǎn)品由氣推裝置送到廢品存放處。合格的產(chǎn)品將繼續(xù)傳送至條碼打印及粘貼處，由人工貼上條碼再放回到輸送線上。工件經(jīng)條碼掃描后，碼垛機(jī)根據(jù)條碼及工件的形狀、尺寸將工件從輸送機(jī)上取下并送至自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)單元的成品庫(kù)，完成一個(gè)工作流程。流程圖如圖 1 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 2 圖 1性加工系統(tǒng)流程圖 本設(shè)計(jì)中的柔性制造系統(tǒng)中，主要包括三大塊：立體庫(kù)、碼垛機(jī)、流水線。立體庫(kù)主要是用來存放毛胚和加工后的產(chǎn)品。碼垛機(jī)有 4 個(gè)自由度分別是 X、 Y、 Z 及機(jī)械爪的轉(zhuǎn)動(dòng)。流水線主要是運(yùn)送毛胚到數(shù)控加工中心加工以及加工完成后在運(yùn)送 回去，其間完成 寸檢測(cè)系統(tǒng)完成對(duì)加工好的零件進(jìn)行檢測(cè)。大致的工作流程如下： 4自由度碼垛機(jī)將毛胚從立體庫(kù)上取下運(yùn)送到流水線上，流水線上的第 1對(duì)對(duì)射開關(guān)檢測(cè)到信號(hào)通過 毛胚運(yùn)送到第一個(gè) 處的第 2對(duì)射開關(guān)將電機(jī)停下。 出信號(hào)電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)將毛胚運(yùn)送到流水線第 4對(duì)射開關(guān)處，對(duì)射開關(guān)再次發(fā)出信號(hào)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械手抓取毛胚運(yùn)送到加工中心。加工完成后機(jī)械手將零件放在流水線上，此時(shí)第 4對(duì)對(duì)射開關(guān)檢測(cè)到信號(hào)，通過 個(gè)對(duì)射開 關(guān)處，電機(jī)停下。機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)將零件運(yùn)送到第一對(duì)對(duì)射開關(guān)處，電機(jī)停下。碼垛機(jī)將零件從流水線上取下 ,尺寸比合格品小的報(bào)廢處理，合格品運(yùn)送到立體庫(kù)中去。如此重復(fù)工作。 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 3 第二章 立體庫(kù)的設(shè)計(jì) 體庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)及功能 立體庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)： 1) 多層儲(chǔ)存，節(jié)約占地面積，提高空間利用率。 2) 自動(dòng)存取，運(yùn)行和處理速度快，同時(shí)能方便的納入物料管理系統(tǒng)。 3) 計(jì)算機(jī)控制，便于清點(diǎn)和盤庫(kù)，減少庫(kù)存。 立體庫(kù)的功能： 1) 收貨，倉(cāng)庫(kù)從供應(yīng)商或生產(chǎn)車間接收各種材料半成品或成品，供生產(chǎn)、加工、裝備配之用。 2) 存 貨，將寫下的貨物放到自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)定的位置。 3) 取貨，根據(jù)需求情況從庫(kù)房取得所需的貨物。 內(nèi)立體庫(kù)發(fā)展 目前，在國(guó)內(nèi)多家企業(yè)中立體倉(cāng)庫(kù)已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用。立體庫(kù)以其節(jié)約空間，便于管理等優(yōu)勢(shì)得到眾多企業(yè)的青睞。但是與國(guó)外相比，在國(guó)內(nèi)大多企業(yè)當(dāng)中所用的立體倉(cāng)庫(kù)還存在很大的差距。首先是硬件設(shè)備達(dá)不到要求，這樣就造成了效率慢，對(duì)于物流行業(yè)來說，倉(cāng)儲(chǔ)作為重要組成部分之一，已經(jīng)越來越多的運(yùn)用到物流中心。效率慢直接導(dǎo)致物流成本提高。 立體庫(kù)在國(guó)內(nèi)普及率與國(guó)外還有差距，首先是因?yàn)榱Ⅲw倉(cāng)庫(kù)一次性投入較大，其運(yùn)行所需的 設(shè)備有叉車、電腦集成、信息控制系統(tǒng)等都需要很高的成本：其次，制造企業(yè)很多都存在搬遷難的問題。 隨著我國(guó)制造業(yè)和物流業(yè)的迅速發(fā)展，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)必將會(huì)收到廠商的更多關(guān)注，我國(guó)的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)技術(shù)必將會(huì)有很大的發(fā)展，向發(fā)達(dá)國(guó)家靠攏。 體庫(kù)的外形 立體庫(kù)技術(shù)要求：倉(cāng)位尺寸： 220280220 倉(cāng)位數(shù)量： 5列 3層 15 個(gè)； 外形尺寸： 1500280800 立體庫(kù)主要是用來存放毛胚和加工好的零件的，因 此立體庫(kù)設(shè)計(jì)成倉(cāng)位格的樣 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 4 子。每個(gè)單元格中放置一個(gè)貨物支撐板，板上設(shè)計(jì)一個(gè)托盤用以盛放毛胚及零件。形狀如圖 2 圖 2體庫(kù)圖 體庫(kù)各部分材料選擇 座材料的選擇與外形設(shè)計(jì) 底座主要是固定立體庫(kù)的整體構(gòu)架和承載重量的，所以在材料方面主要選擇 45號(hào)鋼，以保證強(qiáng)度。底座主要分為 3部分焊接而成。 圖 2座焊件 1 托盤 立體庫(kù)骨架 底座 固定角鐵 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 5 圖 2座焊件 2 圖 2座焊件 3 最后底座的如圖 2 通過膨脹螺絲與地連接 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 6 圖 2座 體庫(kù) 主體的設(shè)計(jì) 立體庫(kù)在設(shè)計(jì)過程中主要考慮在易安裝，重量輕，成本底。綜合以上最終選擇了鋁型材。立體庫(kù)主體骨架是由 材如圖 2 圖 2型材 立體庫(kù)主體設(shè)計(jì)高度是 1400兩根長(zhǎng)為 1400 型材，寬度設(shè)計(jì)是 1500四根長(zhǎng)為 1500型材。倉(cāng)位部分由設(shè)計(jì)技術(shù)要求可進(jìn)行寬度及長(zhǎng)度計(jì)算，所要求的倉(cāng)位凈寬度為 220 5=1100高度為 2203=660位需要做成單元格的形 式，那倉(cāng)位格也需要尺寸不同的型材。倉(cāng)位是 5浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 7 3，那就需要橫置 10 跟長(zhǎng)為 800 型材，橫置 20 跟長(zhǎng)為 200 的材連接采用腳件加螺栓螺母連接。連接方式如圖 2 圖 2材連接圖 組裝后的立體庫(kù)的 2維與 3維圖如下所示 : 圖 2體庫(kù) 2 維圖 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 8 圖 2體庫(kù) 3 維圖 盤的設(shè)計(jì) 托盤主要是盛放毛胚或者零件的，托盤的外形要能夠滿足碼垛機(jī)機(jī)械爪搬運(yùn)，還要能夠在立體庫(kù)上能夠放置。托盤設(shè)計(jì)如下圖： 圖 2盤 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 9 托盤承載物品重量在 1右，因此托盤的強(qiáng)度要求不高，可以采用 據(jù)毛胚及零件考慮托盤尺寸并統(tǒng)一，設(shè)計(jì)托盤尺寸為（長(zhǎng)、寬、高） :240 180 52。 體庫(kù)庫(kù)存能力及主要設(shè)備 體庫(kù)庫(kù)存能力計(jì)算 立體庫(kù)采用單貨位方式，每個(gè)倉(cāng)位寬度為 220個(gè)貨位長(zhǎng)度為 280位高度為 220立體庫(kù)為 5列 3層，共 15個(gè)倉(cāng)位。 貨架寬度為 1260度為 840要設(shè)備 立體庫(kù)主要配套設(shè)備有一臺(tái) 4自由度碼垛機(jī)，用于取毛胚及 存放零件。 第三章 流水線的設(shè)計(jì) 水線的工作原理 水線的工作原理及流程 1) 傳送帶運(yùn)動(dòng)，第 1對(duì)對(duì)射開關(guān)檢測(cè)到碼垛機(jī)運(yùn)送毛胚時(shí)流水線停下。 2) 毛胚件放好后，發(fā)出信號(hào)流水線前進(jìn)。 3) 毛胚件到第二對(duì)對(duì)射開關(guān)，發(fā)出信號(hào)流水線停下。 4) 定加工零件形狀。 5) 檢測(cè)完畢，傳送帶繼續(xù)前進(jìn)，將毛胚件運(yùn)送到流水線末端第四對(duì)對(duì)射開關(guān)，發(fā)出信號(hào)，傳送帶停下。 6) 零件加工完成后機(jī)械手將零件放在傳送帶上，第四對(duì)對(duì)射開關(guān)發(fā)出信號(hào)， 7) 零件到達(dá)第 3對(duì)對(duì)射開 關(guān)發(fā)出信號(hào)電機(jī)停下。 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 10 8) 測(cè)完成發(fā)出信號(hào)，傳送帶前進(jìn)。 9) 零件到達(dá)第一對(duì)對(duì)射開關(guān)，傳送帶停下。 流水線工作順序如下： 傳送帶先是正轉(zhuǎn)，當(dāng)碼垛機(jī)將毛胚件運(yùn)來，第一對(duì)對(duì)射開關(guān)檢測(cè)到發(fā)出信號(hào)，電機(jī)停下，碼垛機(jī)將毛胚件在傳送帶上放好之后，發(fā)出信號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。將毛胚件用到第二對(duì)對(duì)射開關(guān)處，第二對(duì)對(duì)射開關(guān)發(fā)出信號(hào)，電機(jī)再次停下， 確定加工零件的形狀，識(shí)別完成發(fā)出信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶將毛胚件運(yùn)到第四對(duì)對(duì)射開關(guān)處，對(duì)射開關(guān)發(fā)出信號(hào)，電機(jī)停下。機(jī)械 手將毛胚件拿到加工中心進(jìn)行加工。加工完成，機(jī)械手將零件放到傳送帶上，第四對(duì)對(duì)射開關(guān)檢測(cè)到后發(fā)出信號(hào)， 送帶將零件運(yùn)送到第三對(duì)對(duì)射開關(guān)處，對(duì)射開關(guān)發(fā)出信號(hào)，電機(jī)停下。 測(cè)完畢發(fā)出信號(hào)。電機(jī)繼續(xù)反轉(zhuǎn)，將零件運(yùn)送到第一對(duì)對(duì)射開關(guān)處，再次發(fā)出信號(hào)，電機(jī)停下碼垛機(jī)從傳送帶上將零件從傳送帶上將零件取下，如此循環(huán)下去。 根據(jù)流水線工作順序，可以畫出如圖 3 圖 3水線控制系統(tǒng)流程圖 路中主要的元器件 射開關(guān)原理及應(yīng)用 對(duì)射式光電開關(guān)由發(fā)射器和接收器組成，其工作原理是：通過發(fā)射器發(fā)出的光線直接進(jìn)入接收器，當(dāng)被檢測(cè)物體經(jīng)過發(fā)射器和接收器之前阻斷光線時(shí)，光電開關(guān)就產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)。與反射式光電開關(guān)不同之處在于，前者是通過電 電的轉(zhuǎn)換，而后者是通過介質(zhì)完成。對(duì)射式光電開關(guān)的特點(diǎn)在于：可辨別不透明的反光物體，有效距離大，不易受干擾，高靈敏度，高解析，高亮度，低功耗，響應(yīng)時(shí)間快，使用壽命長(zhǎng)，停止 前進(jìn) 反轉(zhuǎn) 顏色識(shí)別 停止 前進(jìn) 停止 尺寸檢測(cè) 零件就位 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 11無鉛，廣泛應(yīng)用于：投幣機(jī)，小家電，投幣機(jī)，自動(dòng)感應(yīng)器，傳真機(jī)，掃描儀等設(shè)備上面。 色尺寸檢測(cè)單元工作原理及應(yīng)用 直接將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào)，電流信號(hào)經(jīng)過放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)圖像的獲取、存儲(chǔ)、傳輸、處理和復(fù)現(xiàn)。其顯著特點(diǎn)是： 作電壓低，抗沖擊與震動(dòng)，性能穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)； 聲低， 動(dòng)態(tài)范圍 大； 自掃描功能，圖像畸變小，無殘像； 大規(guī)模集成電路 工藝技術(shù)生產(chǎn)，像素集成度高，尺寸精確。 流水線所使用的 頭、圖像采集卡、圖像處理軟件和其它設(shè)備（支架、工作臺(tái)等）。能夠組成一個(gè)相對(duì)完整的視覺檢測(cè)開發(fā)系統(tǒng)，硬件之間應(yīng)匹配。通過圖像識(shí)別功能可檢測(cè)工件尺寸是否合格 ,圖像處理軟件能快速檢測(cè)用戶所規(guī)定工件的尺寸和位置偏差，精度為 技術(shù)參數(shù)如下： 1/3 有效像素 (K)子 步系統(tǒng) 內(nèi)同步 掃描系統(tǒng) 2:1 視頻輸出 1解晰度（水平） 480) 最低照度 ( 自動(dòng)動(dòng)增益控制 (36 (824 ( 信噪比 (50 灰度特性 光補(bǔ)償 動(dòng)電子快門 1/1. 檢測(cè)幅面 200*200度 1 其擴(kuò)展單元 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 12 圖 3姆龍 用歐姆龍 技術(shù)參數(shù)如下 : 型號(hào)： 入： 24點(diǎn) 輸出： 16點(diǎn)（晶體管） 高速計(jì)數(shù)器： 4點(diǎn) 脈沖輸出： 100 點(diǎn) 30點(diǎn) 定時(shí)器： 4096位 計(jì)數(shù)器： 4096位 內(nèi)部輔助繼電器： 8192 點(diǎn) 保持繼電器： 8192點(diǎn) 輸入中斷： 8點(diǎn) 脈沖捕捉輸： 8點(diǎn) 型號(hào)： 入： 24點(diǎn) 輸出： 16點(diǎn)（繼電器） 水線系統(tǒng)控制 水線電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 流水線的電機(jī)是通過變頻器控制的，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能調(diào)速，過流 /過壓 /過載保護(hù)。在此情況下實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)接線方式為： 點(diǎn)接到電機(jī)正反轉(zhuǎn)的端子上，再將 水線電機(jī)停止 /啟動(dòng)控制 毛胚或者零件經(jīng)過光電對(duì)射開關(guān)時(shí)，對(duì)射開關(guān)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送給過 斷電機(jī)電源，這樣電機(jī)就停止轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶停下。 水線設(shè)計(jì) 水線的設(shè)計(jì)要求 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 13有效工作寬度： 300 有效工作高度： 750 有效工作長(zhǎng)度： 3000 運(yùn)行速度： 5m/10m/ 承載能力： 5 框架材質(zhì)：鋁合金型材框架。 由以上參數(shù)可以看出，流水線的承重為 5載的重量較輕所以選擇皮帶式流水線。流水線設(shè)計(jì)圖如下圖所示： 圖 3水線設(shè)計(jì)圖 色尺寸檢測(cè)單 元支架設(shè)計(jì) 在本流水線中需要兩個(gè)支架，分別是 色識(shí)別單元支架與尺寸檢測(cè)單元支架。雖兩個(gè)檢測(cè)單元功能不同但是支架是相同的。首先是材料的選擇， 測(cè)單元本身重量較輕，對(duì)材料強(qiáng)度要求不高。從安裝方便方面考慮，從之前立體庫(kù)的經(jīng)驗(yàn)中我選擇了鋁型材，不僅能夠滿足要求而且重量輕方便與流水線安裝。鋁型材截面如下3 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 14 圖 3型材 流水線有效工作高度為 750架的高度要能夠滿足 減少檢測(cè)誤差。 總高度 1400寬度 25050 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 15圖 3測(cè)單元支架設(shè)計(jì)圖 檢測(cè)單元需固定在上圖的支架上，因此我還設(shè)計(jì)了攝像頭固定件，如下圖所示： 圖 3像頭固定件 射開關(guān) 在流水線中設(shè)計(jì)有 4對(duì)對(duì)射開關(guān)，它們發(fā)出信號(hào)用以控制電機(jī)停止和啟動(dòng)。第一對(duì)對(duì)射開關(guān)是在碼垛機(jī)將毛胚件搬運(yùn)過來時(shí)將傳送帶電機(jī)停下，碼垛機(jī)將毛胚件在傳送帶上放穩(wěn)。第二對(duì)對(duì)射開關(guān)放置在 毛胚件到達(dá)第二對(duì)對(duì) 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 16 射開關(guān)處，電機(jī)停下 三對(duì)對(duì)射開關(guān)安裝在 工好的零件到達(dá)此處，電機(jī)停， 四對(duì)對(duì)射開關(guān)也是用來停下電機(jī)的，當(dāng)毛胚件到達(dá)此處電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械手將毛胚件從傳送帶上取下送到加功中心進(jìn)行加工。 流水線的運(yùn)輸速度為 5m/ 流水線電機(jī)運(yùn)行了解到電機(jī)帶有抱閘從斷電到停止大概所需的時(shí)間很短，而 00 200。則電機(jī)斷電后零件和毛胚在流水線上移動(dòng)的距離很短，因此對(duì)射開關(guān)放置在 第一對(duì)對(duì)射開關(guān)： 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 17第二對(duì)對(duì)射開關(guān)： 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 18 第三對(duì)對(duì)射開關(guān)：浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 19第四對(duì)對(duì)射開關(guān)： 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 20 第四章 四自由度碼垛機(jī) 垛機(jī)的設(shè)計(jì) 碼垛機(jī)在整個(gè)柔性加工系統(tǒng)中扮演著“搬運(yùn)工”的角色，主要是用來取毛胚件 和存放零件的。碼垛機(jī)所需要實(shí)現(xiàn)的具體動(dòng)作是：水平移動(dòng)到達(dá)指令的立體庫(kù)的單元格，然后機(jī)械爪上升，到達(dá)托盤的高度機(jī)械爪伸入托盤底部將托盤托起，然后機(jī)械爪旋轉(zhuǎn)，水平移動(dòng)到達(dá)流水線處，機(jī)械爪向下移動(dòng)將托盤和毛胚件放到流水線上。 垛機(jī)的設(shè)計(jì)要求 行程范圍： 軸 軸 負(fù)載能力： 1 最大速度： 0mm/s， 00mm/s， Z 軸 50mm/s； 定位精度： 1 自由度的實(shí)現(xiàn) 碼垛機(jī)中的四自由度為 X、 Y、 為了實(shí)現(xiàn) X、 Y、械爪的轉(zhuǎn)動(dòng)是通 過電機(jī)驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸來實(shí)現(xiàn)機(jī)械爪的轉(zhuǎn)動(dòng)。 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)論文 21圖 4性滑臺(tái)組合示意圖 性滑臺(tái)的選擇 直線滑臺(tái)主要組成由滾珠絲桿 直線導(dǎo)軌 鋁合金型材 滾珠絲桿支撐座 聯(lián)軸器 馬達(dá) 光電開關(guān)等組成： 1) 滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的理想的產(chǎn)品。滾珠絲杠由螺桿、螺 母和滾珠組成。它的功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，這是滾珠螺絲的進(jìn)一步延伸和發(fā)展，這項(xiàng)發(fā)展的重要意義就是將軸承從滾動(dòng)動(dòng)作變成滑動(dòng)動(dòng)作。由于具有很小的摩擦阻力，滾珠絲杠被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備和精密儀器?？稍诟哓?fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng)。 2) 直線導(dǎo)軌 又稱滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，擁有比直X 向移動(dòng) Y 軸向移動(dòng) Z 軸向移動(dòng) 柔性加工系統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)及輸送單元 22 線軸承更高的額定負(fù)載， 同時(shí)可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng) 精度高 ;精密級(jí)導(dǎo)軌板。 3) 鋁合金型材 鋁合金型材滑臺(tái)外形美觀、設(shè)計(jì)合理、剛性好、性能可靠，是組合機(jī)床和自動(dòng) 線較理想的基礎(chǔ) 動(dòng)力部件動(dòng)態(tài)性能好 熱變形小 ,進(jìn)給穩(wěn)定性高 ,從而保證了 加工狀態(tài)下（負(fù)荷下）的實(shí)際精度。 4) 滾珠絲桿支撐座 選用的支撐座具有高剛性、高精度的超小型角接觸球軸承，能獲得穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)性能。使用深溝球軸承的內(nèi)部軸承中裝入了適量的鋰皂基潤(rùn)滑脂，用特殊密封墊圈進(jìn)行密封，能直接安裝，長(zhǎng)期使用。 5) 伺服電機(jī) 使滑臺(tái)可以快速進(jìn)退。利用滾珠絲杠和線軌獲得較高的精度，直線滑臺(tái)可以用 制，也可以直接利用機(jī)械手控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。直線滑臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)軌跡可以編程設(shè)置，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)用需求。 綜合滾珠絲 杠的線性滑臺(tái)具有精度高、質(zhì)量輕、可控制的優(yōu)點(diǎn)最終我選擇了滾珠絲杠的線性滑臺(tái)。按照設(shè)計(jì)要求繪制出圖紙如下圖所示： 圖 4