毕业设计说明书自动化加工单元的输送装置滚筒输送机.docx

毕业设计说明书自动化加工单元的输送装置滚筒输送机.docx

《毕业设计说明书自动化加工单元的输送装置滚筒输送机.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计说明书自动化加工单元的输送装置滚筒输送机.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

毕业设计说明书自动化加工单元的输送装置滚筒输送机

某企业自动化加工单元规划与设计

（一）

摘要

科技快速发展的今天，机械自动化是一个主流趋势，所以现代输送机也要满足自动化的要求。

输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。

应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。

本设计设计了一台用来传送托盘的滚筒输送机，该输送机主要是为了配合机械手与加工主机一起构成自动化加工单元，实现加工过程（上料、加工、下料）的自动化与无人化。

本设计首先对输送机进行总体功能分析，并分析了各种输送机结构和应用范围，经过选择和比较，发现滚筒输送机有许多自己独有的优势。

比如滚筒之间易于衔接过滤，可用多条滚筒线及其它输送设备或专机组成复杂的物流输送系统，完成多方面的工艺需要，所以能够很好地配合机械手与加工主机实现自动化加工。

本设计对滚筒输送机中的传动滚筒、机架、支架、驱动部分进行了详细的设计，本设计能够应用到加工工厂车间，与机械手配合，实现企业加工全自动化，节约加工辅助时间，提高企业生产效率和经济效益。

关键字：

机械手，滚筒输送机，自动化加工单元

PlanningandDesignofAutomatedProcessingUnitinanEnterprise（a）

Abstract

Withtherapiddevelopmentofscienceandtechnologytoday,mechanicalautomationisatrend,somodernconveyormustalsomeettherequirementofautomatic.Theconveyorisdrivenmechanicalcontinuousmaterialtransportbyafriction.Applicationofitcanmakethematerialinthetransmissionline,andfeedpointfromtheinitialtothefinaldischargepointbetweentheformationofamaterialconveyingprocess.

Thisdesignhasdesignarollerconveyortotransportpallet.Theconveyorismainlyinordertocopewiththemanipulatorandtheprocessinghosttogetherconstitutetheautomationprocessingunit,process（feeding,processing,unloading）automation.Thisdesignfirstanalyzestheoverallfunctionoftheconveyor,andanalyzesvariousconveyorstructureandscopeofapplication.Throughselectionandcomparison,Ifoundtherollerconveyorhadmanyuniqueadvantages.Forexample,thedrumtoconnectthefilter,theavailablenumberofdrumlinesandothertransportequipmentorthecompositionofthecomplexplanelogisticsdeliverysystem,tofulfilltheneedsinvariousaspects,sogoodtobeabletocooperatewiththemanipulatorandtheprocessinghosttorealizetheautomationofmachining.

Thisdesignhascarriedonthedetaileddesignofadrivingroller,rollerconveyorintheframe,frame,drivingpart,thisdesigncanbeappliedtotheprocessingfactoryworkshop,togetherwithmechanicalhand,automaticprocessingenterprises,savingprocessingtime,improveproductionefficiencyandeconomicbenefitofenterprise.

Keywords:

manipulator,conveyor,automatedprocessingunit

1绪论

1.1选题背景与研究意义

1.1.1选题背景

所谓自动化加工单元，简单的说就是利用工业机械手及输送装置将现有的生产检测设备部分或全部连接起来，并将产品送到指定地点的设备组。

我国改革开放三十年以来，工业生产发展非常之快，制造业快速崛起，钣金加工业发展迅速。

但是作为发展中国家，我国的劳动力比较廉价，使得自动化生产线，尤其是钣金业的自动化生产线应用较少且发展缓慢[1]。

然而，随着我国经济迅速发展，人工成本已经不再廉价，各地纷纷出现了员工紧缺的情形，这也使得自动化生产的普及迫在眉睫。

由于钣金业的特殊性，目前，我国钣金业的自动化加工还处于起步阶段，应用比较少，大部分的冲床、剪床、锻压床都由人工操作，危险性比较大，生产效率比较低[2]。

输送机的历史悠久，中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形。

输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机[3]。

输送机可进行水平、倾斜输送机，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。

输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。

输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。

应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程,配合机械手与加工主机一起构成自动化加工单元，实现加工过程（上料、加工、下料）的自动化与无人化。

1.1.2研究意义

本设计有着很多现实的意义。

首先，它可以创造很大的经济价值。

自动化加工单元的应用可以为企业节省大量的人力资源,为企业创造更大的经济利益。

其次，自动化加工单元的应用可以改善劳动条件，避免人身事故。

这一点在钣金加工中体现尤为明显，传统的剪床，冲床，锻压机械都是很容易发生生产事故，这将给企业带来巨大的损失，而自动化加工单元的应用可以大大的减少事故的发生，从而为企业获取更多的利润。

再次，自动化加工单元的应用有利于企业提高生产效率，降低生产成本，机器不会疲劳，可以二十四小时连续工作，并且生产过程稳定，从而能够长期保持较高的生产率。

最后，自动化加工还有利于质量的控制，自动化单元通过一定的调试可在一定时期内保持质量的稳定，而不会像以前由于人为的操作失误而生产出大量的废品。

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

国外的自动化生产线开始应用比较早，自动化技术从上世纪20年代开始用于机械冷制造的大批量加工之中。

20世纪90年代，国外的汽车行业、电子电器行业、物流仓储行业就已经大量使用机器人自动化生产，并且取得了非常好的效果。

目前国外的自动化生产线已经得到了广泛的普及，生产效率高，质量稳定，节约了大量的人力资源。

尤其是日、韩企业，他们在亚洲起步较早，并且形成了鲜明的特色，避免了强体力高危工种带来的高额人工费用。

机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态，实现全自动化[4]。

Y.D.Patel等人对国外的自动化生产发展情况进行了分析，认为并联机器人在各个领域应用于快速精密制造，并且已经实现产业化[5]。

MatthewWilliams等人认为自动化加工的普及对质量的控制有非常大的好处[6]。

PareshShah等人设计的机械手结构灵活，可以自动识别目标，可以广泛应用于工业生产[7]。

1.2.2国内研究现状

我国改革开放以来，工业生产发展非常迅速，尤其是制造业，我国现在已成为世界制造大国。

但是作为发展中国家，我国仍不是制造强国，我国的劳动力比较廉价，大部分生产线上还是以人手工操作为主，这使得自动化生产线，尤其是钣金业的自动化生产线应用较少且发展较为缓慢。

下面是国内外对自动化加工单元中的机械手和输送机的一些研究现状：

谢亚青研究了机械手控制技术，结合国内外的研究成果，重点对开放式，模块化控制系统，人机界面更加友好，语言、图形编程界面进行了深入的研究。

机械手控制器的标准化和网络化，以及基于PC机网络式控制器越来越成为研究的热点。

编程技术除进一步提高在线编程的可操作性之外，离线编程的实用化将成为研究重点。

杨永清、郭虹、崔旭晶等人提出进一步提高机械手的智能和适应性，多种传感器的使用是其问题解决的关键。

他们研究热点在于有效可行的多传感器信息融合算法，特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器信息融合算法。

ChandramouliAnandaraman,ArunVikramMaduraiSankar,RamarajNatarajan等人研究了机械手的仿人和仿生技术，这是机械手技术发展的最高境界，目前仅在某些方面进行了一些基础研究[8]。

目前机械手的造价还很高，我国的某些企业还没有能力引进或者自主研制工业机械手。

冲压机械手是一种高科技产品，其制造、使用、维护成本相对较高，操作机构和控制器还没有实现通用化、标准化、模块化，而这是降低成本的重要途径之一，也是冲压机械手推广使用的关键。

更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态，实现全自动化。

科技快速发展的今天，机械自动化是一个主流趋势，所以现代输送机也要满足自动化的要求。

输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。

输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。

输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。

输送机的发展趋势[9]：

1）继续向大型化发展。

大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。

水力输送装置的长度已达440公里以上。

带式输送机的单机长度已近15公里，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的"带式输送道"。

不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。

2）扩大输送机的使用范围。

发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。

3）使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。

如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。

4）降低能量消耗以节约能源，已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。

已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。

5）减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。

输送机主要包括，带输送机，滚筒输送机，网链输送机，链板输送机等。

滚筒输送机适用于各类箱、包、托盘等件的输送，散料、小件物品或不规则的物品需放在托盘上或周转箱内输送。

其中滚筒能够输送单件重量很大的物料，或承受较大的冲击载荷