堆垛机毕业设计
- 格式:doc
- 大小:2.20 MB
- 文档页数:21
题目:堆垛机设计(机械部分)专业:机械设计制造及其自动化学生:(签名)指导教师:(签名)摘要本文主要是有轨堆垛机的机械部分设计,包含堆垛机的行走机构、升降机构、伸缩机构的设计,其中重点放在了行走机构的设计上。
根据比较选择了单立柱堆垛机,在进行机构的设计时,根据电机确定机构的总体结构,再由运行阻力计算行走电机的功率,进而确定电机型号。
本设计升降轨道采用双柱型轨道,结构简单工艺性好,货叉伸缩机构借鉴了抽屉轨道的原理。
根据设计要求对各主要部件初步选型后再对部件进行强度的校核,来保证选择的合理性。
在本文最后部分,对该堆垛机的刚性和稳定性进行了较为详细的分析,从而保证了堆垛机工作时运行的平稳性和可靠性。
关键词:有轨堆垛机,行走机构,双柱型轨道Subject:The Design of the mechanical structure of a Stacker CraneAbstractThis paper describes the design of the mechanical structure , including the walking、lifting、stretch outing and draw backing mechanism of a stacker crane, in my design work I focus on the design of the walking mechanisms. According to the comparison we choice the single pillar stacker , In the design of the mechanism ,we according to he motor institutions determine the general structure of a stacker crane, Then cording the resistance to calculation traveling motor power and determine the motor model. Tracking the movement double column type orbit. Structure is simple and good in usability. The goods for the expansion institutions fork drawer the principle of orbit. According to the design requirements of the main components of preliminary selection, then to parts of checking intensity. to ensure that the choice of rationality . In the last part of this paper , the stacker strength and stability for a more detailed analysis , so as to ensure the smoothness of work stacker slide may run and reliability .Keywords: stacker crane, walking mechanism, double column type orbit目录1 绪论 (1)1.1有轨巷道堆垛机的发展: (1)1.2有轨巷道堆垛机的类型: (2)1.3有轨巷道堆垛起重机的发展趋势和研究意义: (3)2 堆垛机的结构设计 (5)2.1堆垛机的总体结构: (5)2.2起重重量 (5)2.3水平载荷 (6)2.4载荷状态 (6)2.5循环寿命 (6)3 行走机构设计方案 (8)3.1行走机构总体方案的确定 (8)3.2行走运行机构布置的主要问题 (8)3.3行走机构功率的确定于电机的选择 (9)3.3.1轨道及车轮 (9)3.3.2车轮踏面的疲劳强度校核 (9)3.3.2 主动行走轮直径的确定 (11)3.3.3 运行阻力计算 (12)3.4行走轮主轴的设计计算 (15)3.4.1 同步带传动设计计算 (15)3.4.2轴的设计计 (18)4 堆垛机伸缩机构设计 (22)4.1伸缩机构的方案确定 (22)4.2货叉传动装置的选型 (22)4.3货叉传动齿轮、齿条的计算 (23)5 升降机构的设计 (28)5.1升降机构的总体选型 (28)5.1.1定机构的工作级别 (28)5.1.2计算钢丝绳最大静拉力并选择钢丝绳 (28)5.1.3确定最小的卷绕直径 (29)5.1.4选择电动机并验算制动力矩 (30)5.2卷筒的设计 (31)6 堆垛机稳定性计算 (1)6.1堆垛机稳定性分析 (1)6.2运行中立柱挠度的计算 (1)6.2.1 立柱的相关计算 (1)6.2.2堆垛机外载荷计算 (1)6.2.2 堆垛机静态刚度的分析 (4)6.2.3 堆垛机结构强度计算 (6)6.2.4 整体稳定性计算 (7)结论 (8)致谢 (9)参考文献 (10)1 绪论我们熟知的轨巷道堆垛机是随着立体化仓库的发展而发展起来的专用起型重机,通常我们称之简称为:堆垛机。
目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 桥式码垛机简介 (1)1.2 桥式码垛机的发展 (2)1.3 桥式码垛机的用途 (3)1.4 桥式码垛机的性能及特点 (3)1.5 桥式码垛机设计的主要任务 (4)第二章桥式码垛机总体结构设计 (5)2.1主要结构及传动原理: (5)2.2设计的基本原则和要求 (6)2.2.1 大车运行机构的设计 (6)2.2.2 整体结构简图 (7)第三章桥式码垛机大车运行机构设计 (9)3.1设计的基本原则和要求 (9)3.2传动方案及主要零部件的选择 (9)3.2.1 传动方案的确定 (9)3.2.2 主要零部件的选择 (10)3.3 大车的结构形式及主要尺寸的确定 (10)3.3.1 主动行走轮直径的确定 (10)3.3.2 运行阻力的计算 (11)3.3.3 电动机的选择 (11)3.3.4 验算电动机发热条件 (12)3.3.5 减速器的选择 (12)3.3.6验算运行速度和实际所需功率 (12)3.3.7 验算起动时间 (13)3.3.8起动工况下校核减速器功率 (14)3.3.9 验算不打滑条件 (15)3.3.10 选择制动器 (16)3.3.11 联轴器的选择 (17)3.4横梁的确定 (19)3.4.1端梁的设计 (19)3.4.2主梁的设计 (22)第四章运行小车设计计算 (25)4.1 小车运行机构传动方案的确定 (25)4.1.1 运行机构传动简图 (25)4.1.2 选择车轮及轨道并验算其强度 (25)4.1.3 运行阻力的计算 (26)4.2 电动机的选择 (27)4.2.1 选择电动机 (27)4.2.2 验算电动机发热要求 (28)4.3 选择减速器 (28)4.4 选择制动器 (31)4.5 选择高速轴联轴器及制动轮 (32)4.6 选择低速轴联轴器 (33)第五章桥式码垛机升降与回转机构的设计计算 (34)5.1 桥式码垛机升降机构的设计与计算 (34)5.1.1升降机构零部件的设计计算 (34)5.1.2 升降机构的电机减速器的选择 (34)5.1.3 制动器的制动容量的设计 (35)5.2 桥式码垛机回转机构的设计 (35)第六章桥式码垛机输送机构的设计计算 (37)6.1 带式输送机带速及带宽的确定 (37)6.1.1带速选择原则: (37)6.1.2 带宽的确定 (37)6.2 输送带张力计算及校核 (38)6.2.1 输送带不打滑条件校核 (38)6.2.2 输送带下垂度校核 (39)6.3 电动机的选择 (40)6.3.1 电动机功率计算 (40)6.4滚筒与减速器的选择 (41)6.4.1 滚筒的选择 (41)6.4.2 减速器的选择 (42)第七章总结 (43)参考文献 (45)致谢 ....................................... 错误!未定义书签。
图书分类号:密级:毕业设计(论文) 堆垛机伸缩货叉设计Stacker Telescopic Fork Design学生姓名学院名称机电工程学院专业名称机械设计制造及其自动化指导教师6月02日摘要自动化立体仓库目前广泛应用于汽车、电子、医药、烟草、建材、邮电等许多行业,是实现物流系统合理化的关键,对加快物流速度、提高劳动生产率、降低生产成本都有重要意义。
其中堆垛机又是自动化立体仓库中最重要的搬运、起重、堆垛设备, 对立体仓库的出入库效率有重要影响。
本文将注重研究双伸位堆垛机,它的使用不仅减少巷道占地,而且还减少了堆垛机台数。
在相同面积条件下,大幅度提高了地面利用率和存取工作效率,同时能够为用户节约可观的投资。
由于双伸位堆垛机的这个独特优势,它已得到迅速推广,并具有很大的市场空间。
但与国外技术相比,目前我国堆垛机产品在技术参数、产品覆盖范围、技术稳定性和产业规模等方面均有差距。
因此,本设计课题将从堆垛机的最主要的部分——货叉展开研究,希望能进一步的提高堆垛机的工作效率及使用寿命。
双伸位堆垛机采用了多级双伸位货叉,通过行程倍增实行大距离伸出,实现巷道内单边双排货架存取货物,但由于货叉悬臂加长,导致力矩相应增加,控制货叉的下挠量成为技术关键,同时也是技术难题。
堆垛机伸缩货叉采用一种能使原动机动作行程增倍的双向驱动直线运动机构。
为此,在方案设计中选择链条链轮组成的传动机构。
根据货叉存物取货的双向伸缩行程要求,仅采用双层货叉行程增倍机构是不够的,还必须实现第3层货叉的行程增倍直线差动。
但由于货叉悬臂加长,导致力矩相应增加,因此需要通过严格的理论计算和实际中的经验来控制货叉的下挠量。
在这次设计过程中,将使用Pro/E建模,并进行运动仿真,其中主要建模的零件包括链轮、链条、齿轮、齿条、下叉、中叉、上叉等。
难点在于各尺寸的确定及配合,和链传动的运动仿真。
关键词:货叉;Pro/E;挠性;仿真AbstractAutomated Warehouse now widely have been used in automotive, electronic, pharmaceutical, tobacco, building materials, telecommunications and other industries,it is to achieve rationalization of the key logistics system, to accelerate the pace of logistics, improve labor productivity, lower production costs have important significance. One stacker warehouse automation is the most important of handling, lifting and stacking equipment, for the three-dimensional warehouse to have an important impact on the efficiency of storage, the paper will focus on extending double-stacker, which not only reduce the use of roadway Land, but also reduce the number of stacking machine, under the conditions in the same area, a substantial increase access and utilization of the ground work efficiency, while users can save considerable investment. Because of this unique advantage of the extended-stacker, it has been the rapid promotion, and has great market space. However, compared with foreign technology, China's Stacker products in the technical parameters, product coverage, technology steadily and technology industries in scale of the gap. Therefore, this issue will design the most important part - Fork study, hoping to further improve the efficiency of Stacker and life.Two-side-stacker adopted the multi-level two-side-Fork, through the implementation of the gap doubled to achieve within the roadway unilateral double shelf access of goods, but because fork cantilever longer, resulting in a corresponding increase in torque , under the control Fork torsion is not only a key technology, but also technical difficulties.Stacker telescopic Fork can adopt a program of action motivated by two-way drive times the linear motion agencies, to that end, in program design in the choice of the sprocket chain drive mechanism. According Fork of the pickup of two-way telescopic trip request, only a double-decker Fork journey times by institutions is not enough, we must also achieve the three-tier Fork trip times by linear differential. However, due to Fork cantilever longer, resulting in a corresponding increase in torque, it needs a rigorous theoretical and practical experience to the next control Fork of torsion.In the design process, it is using Pro / E modeling and simulation exercise, which mainly include the sprocket parts modeling, the chain, gears, rack, under the higher, middle, lower fork and so on, the difficulty lies in Identify and cope with the size, and chain drive the simulation.Key words:Fork Pro / E Flexible Simulation目录1.绪论 (1)1.1自动化立体仓库在国民经济中的重要地位及堆垛机的意义 (1)1.1.1自动化立体仓库 (1)1.1.2自动化立体仓库的重要地位 (1)1.1.3有轨巷道堆垛机的意义 (2)1.2课题研究的目的及意义 (3)1.3堆垛机及货叉的技术要求,研究内容 (3)2.自动化立体仓库设计 (5)2.1自动化立体仓库总体规划时需要考虑的问题 (5)2.2自动化立体仓库总体规划 (6)2.2.1高层货架 (6)2.2.2巷道堆垛机 (6)2.2.3输送系统 (6)2.2.4托盘(货箱) (6)2.2.5自动控制系统 (7)2.2.6库存信息管理系统 (7)2.3巷道堆垛机设计 (7)2.3.1设计思路 (7)2.3.2 控制系统结构 (10)2.3.3 速度控制 (11)2.3.4 位置确定 (11)3.货叉方案设计 (13)3.1液压传动 (13)3.1.1双杆活塞缸 (13)3.2机械传动 (15)3.2.1链传动 (15)3.2.2齿轮齿条传动 (15)4.零件设计 (18)4.1电动机、减速器的选择 (18)4.1.1电动机的选择 (18)4.1.2减速器的选择 (19)4.2货叉的力学计算 (21)4.2.1货叉弯矩的计算 (21)4.2.2堆垛机货叉强度的计算 (22)4.2.3货叉变形计算 (23)4.3链轮链条传动计算 (26)4.3.1链传动的优缺点 (26)4.3.2链条链轮的确定 (27)4.4单个螺栓联接的受力分析和强度计算 (30)4.4.1货叉没展开时 (30)4.4.2货叉展开时(极限位置) (31)5 零件建模仿真 (35)5.1Pro/E零件建模仿真 (35)5.1.1螺栓的设计过程 (35)5.1.2螺母制作过程 (38)5.2链条链轮的设计过程 (39)5.3零件的装配 (40)5.4链传动及总装图 (42)6. NC代码 (44)6.1NC代码简介 (44)6.2.中叉上的链条槽 (44)6.3.中叉上的孔 (52)结论 (56)致谢 (57)参考文献 (58)附录........................................................ 错误!未定义书签。
摘要有轨巷道式堆垛起重机是在高层货架的狭窄巷道内工作的专用起重机,大大提高立体仓库的面积及空间利用率,是自动化仓库的主要设备之一,又称有轨堆垛机。
其主要用途是在接收计算机发出的指令后,在高层货架的狭窄巷道内沿着导轨行驶,载物台通过直线行驶及上下升降运动位于货物单元进出口,用货叉或串杆攫取、搬运和堆垛或从高层货架上存取单元货物,再运送到巷道口,完成作业。
本次设计参考太原刚玉物流工程有限公司为内蒙古蒙牛乳业股份有限公司设计制造的自动化立体仓库,针对实际乳制品存储的特点,以现有机器为依托,先确定堆垛机的存储货物的方案,设计出堆垛机的总体机械结构以及各部分的结构草图,然后根据本科阶段所学的机械设计、机械原理、材料力学、理论力学、制造技术等专业知识以及平时的一些设计经验,并查阅相关的设计手册(主要为机械设计手册),对总体框架和各部分机械进行详细的设计计算,主要包括:机架、提升机构、行走机构、载物台和货叉机构。
设计过程中,以实现堆垛机主要功能为目的,在满足足够的刚度、强度、稳定性等机械性能前提下,综合考虑结构合理性和经济性,以追求现代化设计的要求。
关键词立体仓库堆垛机机构设计AbstractTrack Tunnel-Stacker Crane is a special cranes what work in the narrow alleyways of the top shelf , greatly improve the area and space utilization of the three-dimensional warehouse , and it is one of the main equipment of the automated warehouse , another name is rail stackers . Its main use is traveling along the rails in the narrow alleyways of the top shelf ,loading platform is located at the import and export of cargo units by straight driving and up and down movement, grab, handling and stacking of or access to the unit of goods from the top shelf by fork or string rod, And then transported the goods to the tunnel mouth , after receiving the directives issued by the computer .The design reference automated warehouse that is Taiyuangangyu Logistics Engineering Co., Ltd designed and manufactured for Inner Mongolia Mengniu Dairy Co., Ltd. against characteristics of actual dairy products stored,relying on existing machines, determine the program of the stacker storage of goods, design the overall mechanical structure and various parts of the structure sketch of the stacker, then according to Some experience in the design the undergraduate knowledge,such as : Mechanical design, Mechanical principles, Materials, mechanics, Theoretical mechanics,Manufacturing technology . and review of the design manual (the majority is mechanical design manual) , detailed design calculations the overall mechanical structure and various parts, include : rack, lifting mechanism, running gear, loading platform and fork institutions .in the design process, the purpose is to the achieve main function of the stacker,in the premise of sufficient stiffness, strength, stability and mechanical properties, considered reasonable structure and economics , to the pursuit of modern design requirements.Keywords Three-dimensional warehouse Stacker crane Structural design目录第一章绪论 (1)1.1 自动化立体仓库概要 (1)1.2 自动化立体仓库的重要性 (1)1.3 自动化立体仓库分类 (1)1.4 堆垛机概述 (2)1.4.1 堆垛机的分类 (2)1.4.2 堆垛机的实例 (3)1.4.3 巷道式堆垛机的主要结构 (3)1.4.3.1 机架 (3)1.4.3.2 提升机构 (4)1.4.3.3 行走机构 (4)1.4.3.4 载物台和货叉 (4)1.4.4 本次设计的主要内容 (4)第二章堆垛机需求参数分析 (5)2.1 自动化立体仓库的特点 (5)2.2货物的尺寸及重量分析 (5)2.3 堆垛机的类型选择 (5)第三章堆垛机的机架结构设计 (7)3.1 机架综合设计 (7)3.1.1 机架设计满足的一般要求 (7)3.1.2 机架设计一般步骤 (7)3.2 上导轨的设计 (8)3.2.1 导轨类型及材料的确定 (8)3.2.2 导轨截面形状及尺寸的确定 (8)3.3 上梁的综合设计 (9)3.4 立柱的综合设计 (11)3.5 下导轨的综合设计 (17)3.5.1 导轨类型的选取 (17)3.5.2 直线滚动导轨副的结构 (17)3.5.3 直线滚动导轨副的相关计算 (17)第四章行走机构的综合设计 (20)4.1 电动机的选用 (20)4.1.1 选用电动机的原则 (20)4.1.2 电动机的选型 (20)4.2 传动装置的综合设计 (21)4.2.1 传动方案的确定 (21)4.2.2 第一级齿轮副的设计 (22)4.2.3 第二级齿轮副的设计 (27)4.2.4 齿轮齿条副的尺寸的计算 (31)4.2.5 轴的综合设计 (32)4.3 行走机构的结构图 (37)第五章提升机构的综合设计 (38)5.1 电动机的选取 (38)5.2 提升钢丝绳的计算 (38)5.2.1 钢丝绳的选取 (38)5.2.2 钢丝绳夹的选取 (39)5.2.3 卷筒的设计 (39)5.2.4 滑轮及其组件的综合设计 (42)5.3 传动链传动的设计计算 (45)5.3.1 滚子链类型的选择 (45)5.3.2 滚子链几何尺寸的设计 (46)5.3.2 滚子链链轮几何尺寸的设计 (47)5.3.3 滚子链传动轴几何尺寸的设计 (49)第六章载物台与货叉伸缩机构的设计 (50)6.1 电动机的选择 (50)6.2 传动机构的设计 (51)6.2.1 圆锥齿轮副的设计 (51)6.2.2 齿轮齿条副的设计 (55)6.2.3 传动轴几何尺寸的设计 (58)6.3 叉板与导轨的设计 (59)6.3.1 导轨的设计 (59)6.3.2 板件尺寸的设计 (61)结论 (63)致谢 (64)参考文献 (65)附录 (66)第一章绪论1.1 自动化立体仓库概要自动化立体仓库又称立库、高层货架仓库、自动仓储AS/RS(Automatic Storage / Retrieval System )。
自动化专业毕业设计任务书一一一一、、、、设计题目设计题目设计题目设计题目::::基于基于基于基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计二、毕业设计的目的毕业设计的目的毕业设计的目的毕业设计的目的 1.设计一个立体仓库堆垛机控制系统; 2.水平移动、垂直移动及伸叉机机构分别由220W 的三相交流异步电动机、200W 的单相交流异步电动机和二相混合式步进电机驱动;3.上述电机由西门子S7-226型PLC控制,其中水平移动、垂直移动由PLC通过变频器控制,步进电机由步进驱动模块进行自动控制。
三、主要设计内容主要设计内容主要设计内容主要设计内容 1.变频调速系统设计;2.货叉伸缩控制;3.PLC控制程序编写与调试;四、重点研究问题重点研究问题重点研究问题重点研究问题 PLC控制,确定设计方案,完成各功能单元的结构设计,参数计算和元件选择。
五、主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数主要技术指标或主要设计参数堆垛机运行的速度范围:水平方向:2m/min-360m/min;垂直方向:2m/min-80m/min;货叉: 2m/min-60m/min 六、设计成果要求设计成果要求设计成果要求设计成果要求 1.毕业设计论文要求字数为10000-15000字,论文格式参照华北水利水电学院关于本科毕业设计论文格式要求;2.系统电气原理图,要求用0#图纸(按国标要求绘制);3.各部分环节的工作原理及调试故障分析及排除方法;4.毕业设计论文内插图必须用电脑制作;I华北水利水电学院毕业设计说明书I 基于基于基于基于PLC的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计的立体仓库堆垛机控制系统设计摘摘摘摘要要要要在现代的物流仓储系统中,自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机是立体仓库的关键组成部分,堆垛机性能的优劣对整个立体仓库的运行起到至关重要的作用,所以设计与开发自动化程度较高的堆垛机控制系统成为当前立体仓库的发展趋势,开展与此有关的研究具有重要的理论和应用价值。
本科毕业设计(论文)自动化立体仓库堆垛机设计DESIGN OF STACKER CRANE FOR AUTOMATIC WAREHOUSE20013年6月摘要有轨式巷道堆剁起重机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机,通常简称为堆剁机。
堆剁机是立体仓库中最重要的起重运输设备,是代表立体仓库特征的标志。
其主要用途是在高层货架仓库的巷道内沿轨道运行,将位于巷道口的货物存入货格,或是取出货格内的货物运送到巷道口,完成出入库作业。
20世纪70年代初期,我国开始研究采用巷道式堆剁机的立体仓库,不久便广泛应用于各行业和地区,有的已经形成系列化,据不完全统计,到目前已建成三百余座。
随着现代工业生产的发展,有轨巷道堆垛起重机的技术也在不断提高和完善。
世界主要工业国家都把着眼点放在开发性能可靠的新产品和采用高新技术上,更加注重实用性和安全性。
如今,自动化立体仓库及堆垛机已成为企业生产管理不可获缺的重要组成部分。
本文从实际问题出发,以现有设备为依托,先确定出堆垛机的总体结构及各部分的结构草图,然后运用理论力学、材料力学、机械设计、制造技术等专业知识,并查阅相关设计手册,对其机械部分进行了详细的设计计算,包括:机架、行走机构、提升机构、载货台和货叉伸缩机构。
设计过程中,以实现堆垛机的机械性能为目的,在满足其强度、刚度、运行稳定性等要求的前提下,综合考虑结构的合理性和所选材料的经济性,力求达到高质量、低成本。
关键词自动化立体仓库堆垛机结构设计AbstractTrack Tunnel-Stacker Crane is developed by a special crane with the emergence of three-dimensional warehouse, usually referred to as stacker crane. Stacker crane is the most important lifting and transportation equipment in a three-dimensional warehouse, and is one characteristic of three-dimensional warehouse. Its main use is orbit along the roadway in tunnel of high-rise warehouse, put the goods that be located at the mouth of the tunnel into the shelves, or take out goods and delivered to the tunnel mouth, complete the storage operations.At the early 70’s of 20th, China started to develop the three-dimensional warehouse with stacker crane, and soon have be widely used in various industries and regions,some have formed serialization. According to incomplete statistics, more than 300 warehouses have been completed now. With the development of modern industry, the technology of stacker crane is being improved. All the world's major industrial countries focus on the development of new products with reliable performance and the use of high-tech,and pay more attention to the practicality and safety. At present, automatic three-dimensional warehouse and stacker crane have become an important component of production management.This paper starts from the practical problems, and bases on existing equipments. Firstly confirm the overall structure of stacker crane and the draft of parts of the structure. Then use Theoretical Mechanics, Material Mechanics, Machine Design and Manufacturing Technology, and according to relevant design manuals, elaborates on its machinery parts, including: Rack, Running Mechanism,Lifting Mechanism,Loading Stations and Telescopic Fork Mechanism. In the design process, considering the rationality of structure and the economy of the selected materials in order to achieve the mechanical properties of stacker and request of strength, stiffness, running stability, attempt to reach the aim of high-quality, low-cost.Keywords Automatic Three-Dimensional Warehouse Stacker Crane Design of Structure目录第一章绪论 (1)1.1自动化立体仓库概述 (1)1.2自动化立体仓库的发展 (1)1.3发展自动化立体仓库的必要性 (2)1.4自动化立体仓库中的堆垛起重机 (4)1.5巷道式堆垛起重机的结构及设计要点 (5)1.5.1 机架 (5)1.5.2行走机构 (5)1.5.3提升机构 (5)1.5.4载货台及货叉 (5)1.5.5电器设备 (6)1.5.6安全保护装置 (6)第二章堆垛机机架的结构设计 (7)2.1 自动化立体仓库的结构尺寸及运行条件 (7)2.2 机架设计概述 (7)2.2.1机架设计应满足的一般要求 (7)2.2.2 机架的设计步骤 (7)2.3 上导轨设计 (9)2.3.1 导轨类型的确定 (9)2.3.2 导轨材料的确定 (9)2.3.3导轨截面形状的确定 (9)2.4 上横梁设计 (11)2.5 立柱设计 (14)2.6 下导轨设计 (19)2.6.1导轨类型的选择 (19)2.6.2滚动直线导轨副的结构与特点 (19)2.6.3 滚动直线导轨副的计算 (20)第三章行走机构的设计 (25)3.1 电动机的选择 (25)3.1.1选择电动机应综合考虑的问题 (25)3.1.2电动机的选择 (25)3.2 传动装置的设计 (26)3.2.1 传动方案的确定 (26)3.2.2 第一级减速齿轮副的计算 (28)3.2.3 第二级减速齿轮副的计算 (32)3.2.4 齿轮齿条副几何尺寸的确定及计算 (36)3.2.5 轴的计算 (37)3.3 行走机构结构图 (42)第四章提升机构的设计 (43)4.1 电动机的选择 (43)4.2 传动滚子链的设计计算 (43)4.2.1滚子链几何尺寸的计算 (43)4.2.2 滚子链静强度计算 (44)4.2.3 链轮几何尺寸计算 (45)4.3提升滚子链的设计计算 (47)4.3.1滚子链几何尺寸的计算 (47)4.3.2链轮几何尺寸的计算 (48)第五章载货台与货叉伸缩机构的设计 (49)5.1 电动机的选择 (49)5.2 传动机构的计算 (50)5.2.1 圆锥齿轮副的计算 (50)5.2.2 齿轮齿条副的计算 (53)5.2.3 传动轴的设计 (57)5.3导轨与叉板的设计 (59)5.3.1导轨的计算 (59)5.3.2 板件尺寸的确定 (60)5.4载货台结构图 (61)结论 (63)致谢 (65)参考文献 (66)附录Ⅰ毕业实习报告................................. 错误!未定义书签。
生产实习报告根据学校安排我于2009年5月5日到吉林市江北机械厂进行生产实习,这是一次难得的实践机会,而且实习的内容在很大程度上和毕业设计有关,因此认真对待这次实习就显得尤为重要。
生产实习是我们机械专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。
为期两周的生产实习,我们先后去了热模具车间,机修车间,工模具车间,机加车间,热处理车间和电镀车间。
在实习当中,我们学到了许多课本上没有的知识,我想这对我们以后的工作将会起很大的作用。
一.工厂简介吉林江北机械制造有限责任公司坐落于美丽富饶的北国江城吉林省吉林市,公司始建于1949 年9 月,是国家一类大型企业,1996 年通过了ISO9001 、GB/T19002 系列质量体系认证,被评为档案管理目标认证国家一级单位,是吉林国防区域计量站,通过了国家和国防实验室认可,2003 年、2006 年分别被评为“吉林明星企业”。
50 多年来,经过几代江机人的艰苦创业,企业由小到大,取得了很大成绩,先后获得国家、部、省以上科技进步奖及发明奖65 项。
2003 年, 企业通过政策性调整,形成了以吉林江北机械制造有限责任公司为核心,以参控股的捷凯传动轴有限责任公司、江机实业发展有限责任公司、深圳市江机实业有限公司等11 个企业为成员单位的“江机集团”已全面步入正常运行轨道。
核心企业吉林江北机械制造有限责任公司拥有固定资产11.78 亿元,占地992 万平方米,其中工业建筑面积25 万平方米。
主要生产设备仪器2800 台(套),其中具有国际先进水平的设备仪器160 台(套)。
现有员工2879 人,其中高级技术人员200 余人,中级技术人员500 余人,并拥有一批高水平的专业技能人员。
公司现拥有国内领先的科研开发、机械加工、特种设备制造、表面处理、冲压、压铸、铸造、注塑、工模具制造等能力及完备的计量理化和试验检测手段。
第1章绪论随着科学技术和工业生产的飞速发展。
现代物流技术领域内出现了一种新型仓储方式——自动化立体仓库。
自动化立体仓库系统是一种用立体货架储存物资,由计算机控制管理和自动控制的堆垛机进行存取作业的仓库.它占地面积小、自动化程度高,因此被广泛运用在机场码头、造纸、食品服装,化工制药、啤酒厂和其他行业的物流系统中。
自动立体仓库作为物资存储和物流调节的重要手段及现代物流系统的重要组成部分,不但在现代经济中起着非常重要的作用,而且在一定程度上体现着一个国家的经济发展水平。
1.1 自动化立体仓库简介1.1.1 国外发展状况立体仓库是存储的机电一体化高科技集成系统,它集机械、电子计算机、通信、网络、传感器和自动控制等多种技术于一体,以搬运机械化、控制自动化、管理微机化、信息网络化为特征,成为现代化物流设计中产品生产与存储的枢纽。
自动化立体仓库系统主要由货物储存系统、货物存取系统、运输系统、控制和管理等系统所构成,它采用PLC控制、变频器调速、光电检测定位、步进驱动控制及计算机管理等一系列自动控制技术。
它已经在世界范围内的仓储领域得到广泛应用。
据不完全统计,美国拥有各种类型的自动化立体仓库2000多座,日本拥有38000多座,德国拥有1000多座,英国有400多座,前苏联有1500多座。
90年代后,堆垛机在使用范围和性能上有了很大的发展。
1.1.2 国内研究动态及发展水平我国自动化立体仓库的设施一向比较落后,上世纪60年代才出现机械化物料搬运,从70年代才开始自行设计仓库中的各种设备,80年代初引进国外先进技术设计生产,到90年代我国才进入自动化立体仓库的发展时期,设备的生产和使用才有了较大的发展,开始使用电子计算机管理,仓库实现了半自动化和自动化。
目前,我国已建成并投入使用的自动化立体仓库已有数百座,在堆垛机、输送机、分配机的设计制造及控制方面积累了丰富的经验,取得不少的进步;但与国外厂商相比,在自动化程度、信息处理,可靠性方面还存在很大的差距。
编号本科生毕业设计有轨式巷道堆垛机机械结构设计The Design of the Overall structure and walking mechanism of a stacker crane学生姓名专业学号指导教师学院2011年 06 月自动化立体仓库是物流中的重要组成部分,它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统.它是现代工业社会发展的高科技产物,对提高生产率、降低成本有着重要意义。
近年来,随着企业生产与管理的不断提高,越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要.堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备,它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行,将位于巷道口的货物存入货格;或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。
本文详细论述了在现代大多数企业中普遍使用的双立柱堆垛机的设计方案,文章的重点放在其三个部件:升降机构、行走机构、货叉伸缩机构的设计上.首先,提出各个机构的总体设计方案;其次,对各个机构的受力情况进行了分析并计算,然后估算初取值,再进行校核,最后确定各个实际值.关键词自动化立体仓库堆垛机Automation three—dimensional storehouse is that thing flows important composition part,it is to stock and take out voluntarily under not directly carrying out the condition of artificial intervention the system that thing flows out . it is the high—tech outcome of modern industrial social development, for raise productivity and reduction cost have important meaning。
毕业设计(论文)开题报告学生姓名:学号:所在学院:机械与动力工程学院专业:机械工程及自动化设计(论文)题目:350 96型物料仓库堆垛机结构设计与三维建模指导教师:2015年1月22 日毕业设计(论文)开题报告1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述:文献综述1.自动化立体仓库概述自动化立体仓库也称立体库、高层货架仓库、自动化仓储系统(automated storage and retrieval system),是一种利用高层立体货架存储物资,是人工不直接进行处理的自动存储和取出货物的系统,是适应经济发展的需要而在近代才崛起的新型仓储设施[1]。
利用计算机系统进行控制管理,利用自动控制堆垛机及运输车进行存取作业的仓库[2]。
自动化立体仓库采用先进的自动化控制系统实现货物出库、入库管理,不仅能使货物在仓库内按要求自动出库、入库,而且可以与仓库周边的生产环节进行有机的链接,并通过计算机管理系统和自动化货物分拣系统,使立体仓库成为企业生产过程中的一个重要环节[3]。
我们认为,定义立体仓库的条件是:(1) 贮存多层化,采用高层货架来贮存物品;(2) 产品出入库实现单元集装;(3) 仓库管理及机械设备的控制采用计算机,实现自动化。
而对一般采用人工操纵机械设备、实现高集多层贮放的仓库,则称为高架仓库[4]。
1.1自动化立体仓库的特点自动化立体仓库的主要特点是能够快速、高效、合理的贮存各种物料和准确、实时的向各个有关部门提供急需物品,它的运行完全与生产的节奏和需求相协调。
自动化立体仓库其优越性是多方面的[5]。
可从以下几个方面得到体现:(1)占地面积小,仓储容量大。
因为仓库向高层发展,同时堆垛机的作为道宽度减小, 因此大大地提高了仓库面积的利用率和空间利用率。
(2)提高保管质量。
采用立体货架储存方式,由于每件货物分别存在不同货格内, 互不堆压, 机械化作业, 从而提高了货物的完好性。
前言发展物流技术不仅仅是人们关注的话题,更主要的是已变成人们脚踏实地的行动。
物流技术的发展离不开物流设备等基础设施的发展,应该说阻碍物流技术进步的不是软件问题,而更多反映在基础硬件的问题。
自动化立体【1。
现代化大生产,越仓库作为物资流通中的关键单元,担负着重要的作用】来越促使工业生产社会化、专业化、集中化的发展趋势,生产的高度机械化,自动化必然要求物资的供应分发及时、迅速、准确。
这就促使立体仓库技术得到迅速的发展。
现代物流技术对企业的发展起到很大的促进作用,而自动化立体仓库是现代物流系统中的一个最重要的部分,它是在不直接进行人工干预的情况下自动地存储和取出物流的系统。
它是现代工业社会发展的高科技产物,对提高生产率、降低成本有着重要意义。
近年来,随着企业生产与管理的不断提高,越来越多的企业认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要。
自动化立体仓库是整个物流系统的基础,是整个物流系统能否快速、准确流通的基石。
在自动化立体仓库之前,仓库的存储主要利用人工来搬运,这种仓储方式的效率是非常的低,由于仓库的高度低仓库的库存量在同一建筑面积情况下利用率低,工人劳动强度高;而且仓库的管理比较复杂,货物分类复杂。
【2。
自动化而自动化立体仓库可以解决上述的问题,还可以节省仓储的成本】立体仓库是现代物流的代表技术,具备提升物流管理水平、提高作业效率、与ERP系统接口、节省占地等诸多优点。
自动化立体仓库以巷道堆垛起得机为主、并结合入出库周边设备来进行作业的一种仓库。
自动货立体具有存储量大存储效率高、空间利用率高、自动化和信息化水平高等优点,越来越得到人们的广泛认同和普遍使用。
我国在自动化立体仓库这方面起步较慢,但是发展速度很快,目前与欧美西方先进国家水平日益接近,很多企业也认识到自动化立体仓库对企业的生存的重要性,利用自动化立体仓库的计算机功能能够获取市场的第一信息,对企业【3。
的决策起到举足轻重的重用】第一章概述自动化立体仓库随着经济的快速发展,当前世界经济向着全球化和市场化前进。
本科毕业设计(论文)中期报告毕业设计(论文)题目:立体仓库巷道式堆垛机设计专业:机械设计制造及其自动化一、课题简介1、课题研究任务有轨巷道堆垛机基本功能是在控制系统或人工控制下,按照指令完成对货架内及站台货物的存取和输送。
主要动作描述:有轨巷道堆垛机在货架巷道内运动,可以分解为沿货架巷道轨道行走运动、沿有轨巷道堆垛机立柱或立柱导轨的垂直起升运动和对出入库站台的货物的存取运动。
机械结构可以简单叙述为:在堆垛机的顶部和底部上分别装有一组或两组导向轮,夹持着天轨和地轨(天轨安装于货架上,地轨安装在地面上),行走电机驱动与地轨接触的行走轮,在天轨和地轨的约束下,堆垛机在巷道内水平行走;系着钢丝绳或链条的载货台,在起升电机的驱动下拉动载货台使其沿立柱或者立柱两侧的导轨完成升降运动;货叉电机驱动一个行程倍增机构,使上叉完成左右存、取货物运动。
三种运动分别在控制系统协调控制下,完成货物的出、入库工作。
为完成有轨巷道堆垛机运动的基本功能,设备必须具备三个方向的驱动和传动功能,需要对设备运行进行有效的控制,有轨巷道堆垛机除了完成货物的存取外,设备安全也是其功能中的重要组成部分。
2、相关参数堆垛机额定起重量:300kg;行走最大速度:;升降最大速度:;货叉速度:;货箱尺寸:长×宽×高=500×500×500mm;注:宽度方向为货叉叉取方向。
二、课题详细方案设计(一)总体方案:1、为使堆垛机能够准确、快速、安全、搬运货物出入库,必须满足以下设计要求:(1)具备三维运动功能,即堆垛机沿巷道来回运动、载货台垂直运动、货叉沿货架方向双向伸缩;(2)满足一定的定位精度,重复定位精度误差不能超过10mm ;(3)具备安全保护措施;(4)在满足强度、刚度和可靠性的前提下,尽量减小堆垛机各部分的重量,以减小提升功率和行走时的摩擦阻力;(5)保护仓库环境,避免货物污染受损[1]。
2、有轨巷道堆垛机的现有类型及设计选用类型按现行机械行业标准,有轨巷道堆垛机分类方式多种多样,如按支承方式、用途、控制方式、结构、运行轨迹等分类。
优秀设计毕业设计[论文]题目:立体车库堆垛机结构设计学生姓名:学号:学部(系):专业年级:指导教师:职称或学位:年月日目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (2)Key words (2)前言 (3)1. 绪论 (4)1.自动化立体仓库的起源与发展 (4)1.2 课题的提出及主要任务 (5)1.2.1 课题的提出 (5)1.2.2 课题的主要任务 (5)1.3 堆垛机的分类 (6)1.3.1 巷道式堆垛机的分类 (6)1.3.2 巷道式单立柱堆垛机 (6)1.3.3 双立柱巷道堆垛起重机 (7)1.3.4 桥式堆垛起重机 (7)1.4.1单立柱堆垛机的结构 (8)1.4.2 单立柱堆垛机的优点 (9)1.5 单立柱堆垛机的工作方式 (10)2.堆垛机的运动循环和各部分速度计算 (11)2.1 堆垛机的运动循环 (11)2.2 堆垛机各个部分运动速度计算 (11)2.2.1走行速度 (12)2.2.2升降速度 (13)2.2.3 货叉的伸缩速度 (13)2.2.4 额定数据表 (14)3. 堆垛机各部分的结构设计和力学分析 (14)3.1 堆垛机的外载荷计算 (14)3.2 沿巷道纵向平面受力分析 (19)3.3.1 单立柱堆垛机静态刚度分析 (20)3.3.2 弯矩放大系数 (23)3.3.3 立柱结构临界载荷 (24)3.4 堆垛机的设计计算 (26)3.4.1 主动行走轮直径的确定 (26)3.4.2 行走电动机的选用 (27)3.4.3 升降电动机的选用 (28)3.4.4 伸缩运动电动机的选用 (29)3.5 验算运行速度和实际所需功率 (29)结论 (30)参考文献 (32)【附表1】 (33)【附表2】 (34)致谢 (35)立体车库堆垛机结构设计摘要自动化立体仓库,也叫自动化立体仓储,利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化,存取自动化,操作简便化。
堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备,通过手动操作,半自动操作和全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。
毕业设计-节能灯外壳堆垛机设计中山火炬职业技术学院毕业综合实践项目项目名称:节能灯外壳堆垛机作者:王国铭学号:0803020134 系别:装备制造系专业:机械制造与自动化指导老师:林建满专业技术职务工程师中山火炬职业技术学院教务处制摘要本次设计是节能灯外壳堆垛机对自动下料振动盘汽缸设计、传送带、PLC系统进行深入研究,了解PLC的工作原理,结构组成。
可编程逻辑控制器,用于控制机械的生产过程中联合振动盘、汽缸、传送带,制造更多社会所需要的资源清楚它们在当今社会的应用和发展前景,应用在哪些方面,它们在机械行业中占据了很大的作用关键词振动盘、汽缸、传送带、PLC目录摘要 (3)绪论 (6)西门子PLC的组成和工作原理 (7)1.PLC的基本工作原理和组成 (7)1.2PLC的工作原理: (11)1.3PLC的主要技术性能: (12)1.4PLC的主要功能和特点: (13)2传送带 (26)1.2转盘 (27)1.3分割器 (27)3震动盘的组成和工作原理 (29)4汽缸 (32)结论 (35)参考文献 (36)绪论机械设计在加深我们对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。
选择振动盘,汽缸型号设计能很好的综合考查我们大学三年来所学的知识。
本次所选设计内容主要包括:各种图纸的绘制,设计说明书的编写等。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。
它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
利用更好的型号可以保证机器的性能,让机械更有效率的工作,为企业带来更大的受益西门子PLC的组成和工作原理1.PLC的基本工作原理和组成一.系统组成1.CPU——是PLC的核心部分。
摘要随着信息科学技术的迅速发展和经济发展的全球化,企业管理经营模式和社会生产制造模式都在不断的变革。
物流运输行业的关注度越来越高,自动化立体仓库是这些行业中的核心部分,它取代了传统搬运货物的方式,实现无需耗费人员体力和时间的物流管理,对提高生产率、降低制造成本有着重要意义。
在物流行业的不断发展背景下,对自动化立体仓库的需求越来越大,并且对他的功能和性能要求也在不断提高,而堆垛机以及其控制系统是自动化立体仓库的核心部分,因此它的设计研究和创新变革直接影响了物流行业的发展趋势、企业生产效率和经济效益。
堆垛机在正常工作的情况下有三个方向的运动,包括水平方向的横向运动、竖直方向上的纵向移动和货叉机构的伸缩运动,通过三个不同功率的减速电机作为驱动。
设计时首先对堆垛结构建模,然后对上下横梁、立柱和货叉机构的强度和刚度的计算校核,以及对紧固件、连接件、轴承等标准件的选择。
在控制系统方面,主要的控制方案是实现堆垛机的三个方向的运动,通过定位与操作实现货物的存入取出。
同时为了保证可靠性和操作性,控制系统中包含了自动操作和手动操作两个部分。
本课题中堆垛机及控制系统设计主要是对堆垛机的机械结构,材料选取,运行方案以及对控制方式的研究,培养我们对机械设计和电气设计的综合能力,结合现实生产和所学的基础知识加以分析优化,最后完成所要求的设计任务,并叙写设计说明书,运用计算机绘画相关部件结构和电气接线图,提高学生的综合设计能力。
关键词:堆垛机,自动化仓库,物流ABSTRACTWith the rapid development of globalization, information science and technology and economic development, business management business model, manufacturing model, and the changing social production. We pay more attention to the logistics and transportation industry,the core part of the automated warehouse, these industries, which replaces the traditional cargo handling, no logistics management personnel strength and time-consuming, increase productivity and reduce production costs significance. Automated warehouse, functional and performance requirements in the context of the continuous development of the logistics industry, demand is also rising, stackers, as well as its control system is the core part of the automated warehouse, so the design research and innovation and change logistics industry development trends, productivity and economic efficiency.Stacker in the case of normal work in three directions of movement, lateral movement, including the horizontal direction of longitudinal movement in the vertical direction and fork institutions telescopic movement, as driven by three different power geared motors. The design of first stacking structure modeling, and then check on the calculation of the strength and stiffness of the upper and lower beams, columns and fork, as well as fasteners, connectors, bearings and other standard parts selection. Control systems, the main control program is the movement of the three directions of the stacker, remove the positioning and operation of cargo deposited. Meanwhile, in order to ensure reliability and operational control system contains two parts of the automatic operation and manual operation.Stacker and its control system design in this subject is mainly the mechanical structure of the stacker, material selection, run the program, and control mode, to develop our mechanical design and electrical design, combined with the actual production and the basics of optimization analysis, the final completion design tasks, narrative design specifications, using computer graphics components of the structure and electrical wiring diagram to improve students' design capabilities.Key words:stacking cranestacking crane, Automated warehouse, Logistics目录1绪论 (1)1.1 研究背景及内容 (1)1.2 堆垛机的结构设计概述 (2)1.3 堆垛机所受载荷的简化方法 (3)2堆垛机立柱和上下梁设计计算 (5)2.1 门架的弯矩和扰度 (6)2.2 设计数据计算和校核 (10)3堆垛机伸缩货叉机构的设计计算 (13)3.1 货叉的扰度与强度 (13)3.2 货叉各参数的选择 (18)3.3 货叉内部零件的选取与校核 (18)3.4 货叉装置中的减速电机的选取 (20)4堆垛机行走机构的设计计算 (22)4.1 堆垛机走行轮的设计计算及其校核 (22)4.2 行走装置的SEW减速电机的选取 (23)5堆垛机升降机构的设计计算 (24)5.1 升降机构零部件的设计计算 (24)5.2 升降机构的卷扬机构的设计 (24)5.3 升降机构链传动设计 (24)6堆垛机控制部分设计 (26)6.1 堆垛机的工作过程分析 (26)6.2 堆垛机位置控制 (27)6.3 控制方案的比较选择 (30)6.4 PLC的选型 (31)7总结 (35)参考文献 (36)致谢.......................................... 错误!未定义书签。
哈尔滨理工大学毕业设计题目:自动化立体仓库双轨道堆垛机控制系统设计院、系:自动化学院、自动化系*名:***指导教师:**系主任:王海英2012年06月20日哈尔滨理工大学学士学位论文哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书哈尔滨理工大学学士学位论文自动化立体仓库双轨道堆垛机控制系统设计摘要在现代的物流仓储系统中,自动化立体仓库应用日益广泛。
而堆垛机是立体仓库的关键组成部分,堆垛机性能的优劣对整个立体仓库的运行起到至关重要的作用,所以设计与开发自动化程度较高的堆垛机控制系统成为当前立体仓库的发展趋势,开展与此有关的研究具有重要的理论和应用价值。
对提高生产率、降低成本有着重要意义。
近些年来,越来越多的企业在企业生产与管理的不断提高中慢慢的认识到物流系统的改善与合理性对企业的发展非常重要。
在自动化立体仓库中堆垛机是非常重要的起重堆垛设备,它能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行,将位于巷道口的货物存入货格;或者相反取出货格内的货物运送到巷道口。
本设计详细论述了双轨道堆垛机控制系统设计的方案。
设计的重点放在三个部分:升降机构、行走机构、货叉伸缩机构的PLC控制上。
首先,我们提出了各个机构的总体设计方案以及其在系统运行中的相关原理;其次,在整个控制系统中我们以三菱FX2N系列PLC作为核心控制元件,从而对变频器进行速度控制,通过认址挡板和计数器来实现在取货和存货中对各个货格地址的认定,当PLC接受到键盘输入的命令后,则开始进行相应的工作,以完成货物的存取功能;最后,为了保证整个控制系统运行的稳定性和可靠性,我们还采用了限位开关对其进行限位保护。
关键词可编程控制器;堆垛机;变频器;认址- I哈尔滨理工大学学士学位论文The Control System Design of Double Track Stacker in Automatic Stereoscopic WarehouseAbstractIn modern logistics warehousing systems, automated storage is increasingly widespread. Hay stackers are the key equipment, Performance of the stacker plays an important role. Design and Development of a higher degree of automation Stacker Control System become Warehouse trend of development, Therefore related research has important theory and application value. To improve productivity, reduce costs of great significance.In recent years, more and more enterprises release that it is very important to improve the rationality of the development of enterprises in enterprise production and management which continue to improve slowly. stacking crane is a very important lifting and stacking apparatus in stereoscopic warehouse, it can tunnel back and forth on automatic three-dimensional, it can deposited the goods in the prices of goods which located in the lane crossing; or take out the goods from shelf delivery to the roadway crossing.This design was discussed the system design program in detail which in most enterprises generally use about stacking crane. Our design focus on three parts: elevating mechanism, running mechanism, fork telescoping mechanism control. First, we put forward the overall design scheme of every organization and its operation theory in the system; secondly, we select and design the hardware about this system ,including indeed the searching address system, the mode selection of PLC ,the mode selection of frequency transformer, the selection of motor and the way of selection about how to control the frequency transformer by PLC. we use Mitsubishi FX2N series PLC as the core control element in the whole control system, and we can make speed control to a frequency transformer, we can get the realization of the collection and inventory of all goods cell by addressing baffle and counter, when PLC receive keyboard input command, begin corresponding work, in order to complete the- II哈尔滨理工大学学士学位论文procedure of stacking crane and mode selection of hardware on this control system we have designed flow chart about three-direction motion of stacking crane, deposited and take out the goods, addressing confirm and speed control and then we have designed the process of this control system.Keywords programmable control; stacker; frequency transformer; addressing confirm- III哈尔滨理工大学学士学位论文目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (6)1.1 自动化立体仓库的定义 (6)1.2 自动化立体仓库的特点 (6)1.3 堆垛机的发展及其研究现状 (7)1.4 本课程的研究目标及内容 (7)1.4.1 研究目标 (7)1.4.2 研究的内容 (8)第2章堆垛机运行系统机械结构的确定 (9)2.1 堆垛机的结构 (9)2.2 堆垛机的运行功能分析 (9)2.3 行走机构模块 (10)2.4 起升机构模块 (10)2.5 载货台模块 (10)2.5.1 模块的结构 (10)2.5.2 关于载货台的安全保护措施 (10)2.6 载货台保护装置 (11)2.6.1 滑楔式安全防坠器 (11)2.6.2 偏心轮式安全防坠器 (11)2.6.3 销式安全防坠器 (11)2.6.4 安全防坠器总体方案的确定 (11)2.7 货叉机构模块 (12)2.8 本章小结 (12)第3章堆垛机控制系统的硬件设计 (13)3.1 堆垛机的位置检测 (13)3.2 光电传感器 (15)3.3 变频器的选择 (16)3.3.1 变频器的结构及工作原理 (16)3.3.2 变频器的分类 (17)3.3.3 PLC概述 (18)3.3.4 PLC的选型 (19)3.3.5 PLC对变频器的控制 (21)3.3.6 通讯方案的确定 (23)3.3.7 PLC原理图 (24)哈尔滨理工大学学士学位论文第4章堆垛机控制软件设计 (25)4.1 货架格局 (25)4.2 控制面板 (26)4.3 堆垛机控制流程图 (27)4.3.1 入库控制流程图 (27)4.3.2 出库控制流程图 (28)4.4 I/O分配表 (29)4.5 堆垛机控制系统部分程序分析 (29)4.6 本章小结 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录A (38)附录B (44)附录C (47)哈尔滨理工大学学士学位论文第1章绪论随着经济全球化和信息技术的迅速发展,企业生产资料的获取与产品营销范围日趋扩大,社会生产、物资流通,商品交易及其管理方式正在并将继续发生深刻的变革。
摘要本文详细介绍了型钢堆垛机的整体设计理论和整个堆垛过程,其中重点介绍了翻转机构的设计。
主要包括了翻转机构的轴、齿轮、液压缸的整体设计,其中还有轴承的选取,联轴器的选取和校核。
本次设计的型钢自动堆垛机性能良好、动作灵活、操作方便、故障率低、维护简单方便,满足了生产的需要关键字:型钢堆垛机;机械;液压;齿轮AbstractThis article introduced Steel bar stacker Overall design theory and entire piles up the process in detail, and introduced the design of Turnover mechanism emphasis. In this paper, there has mainly included the entire design of the axis, the gear, hydraulic cylinder of turnover mechanism, and in that there were also including bearing's selection and shaft coupling's selection and examination.This profiled bar automate profiled bar stow machine has good capability, movement is agility, operating is simple; the frequency of trouble is small, maintenance is simple, and could meet the need of teaching and learningKey words:Steel bar stacker;Machinery;Hydraulic pressure;Gear目录摘要 ................................................................................... 错误!未定义书签。
生产实习报告根据学校安排我于2009年5月5日到吉林市江北机械厂进行生产实习,这是一次难得的实践机会,而且实习的内容在很大程度上和毕业设计有关,因此认真对待这次实习就显得尤为重要。
生产实习是我们机械专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。
为期两周的生产实习,我们先后去了热模具车间,机修车间,工模具车间,机加车间,热处理车间和电镀车间。
在实习当中,我们学到了许多课本上没有的知识,我想这对我们以后的工作将会起很大的作用。
一.工厂简介吉林江北机械制造有限责任公司坐落于美丽富饶的北国江城吉林省吉林市,公司始建于1949 年9 月,是国家一类大型企业,1996 年通过了ISO9001 、GB/T19002 系列质量体系认证,被评为档案管理目标认证国家一级单位,是吉林国防区域计量站,通过了国家和国防实验室认可,2003 年、2006 年分别被评为“吉林明星企业”。
50 多年来,经过几代江机人的艰苦创业,企业由小到大,取得了很大成绩,先后获得国家、部、省以上科技进步奖及发明奖65 项。
2003 年, 企业通过政策性调整,形成了以吉林江北机械制造有限责任公司为核心,以参控股的捷凯传动轴有限责任公司、江机实业发展有限责任公司、深圳市江机实业有限公司等11 个企业为成员单位的“江机集团”已全面步入正常运行轨道。
核心企业吉林江北机械制造有限责任公司拥有固定资产11.78 亿元,占地992 万平方米,其中工业建筑面积25 万平方米。
主要生产设备仪器2800 台(套),其中具有国际先进水平的设备仪器160 台(套)。
现有员工2879 人,其中高级技术人员200 余人,中级技术人员500 余人,并拥有一批高水平的专业技能人员。
公司现拥有国内领先的科研开发、机械加工、特种设备制造、表面处理、冲压、压铸、铸造、注塑、工模具制造等能力及完备的计量理化和试验检测手段。
产品涉及汽车及汽车零部件、电能表及计量装置、工业管件、排爆器材及非标设备仪器、包装制品及实木复合地板等领域。
目前,公司正按照“实施三个战略、建设三个平台、实现三个增长”的总体思路,围绕“一个提高、两个进步、三个并行、四项计划”的总任务,不断推动企业的持续快速协调健康发展。
二.实习目的生产实习是我们机自专业知识结构中不可缺少的组成部分,并作为一个独立的项目列入专业教学计划中的。
其目的在于通过实习使学生获得基本生产的感性知识,理论联系实际,扩大知识面;同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道,培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神,也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径,逐步实现由学生到社会的转变,培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;体验企业工作的内容和方法。
这些实际知识,对我们学习后面的课程乃至以后的工作,都是十分必要的基础。
三.实习内容1.了解实习企业概况、设备、产品及生产组织等情况。
2.了解目前国内外先进的制造方式、制造系统以及先进的管理方式,应用的领域以及可拓展的方向,结合本专业的特点等,进一步拓宽专业的知识面范围,开阔视野,发挥自身的潜能。
3.了解企业生产管理模式,学习先进的管理方式方法。
四.实习的时间1.热模具车间——————————————————————2009年5月5日2.机修车间———————————————————————2009年5月6日3.工具车间——————————————————2009年5月7日—5月8日4.机加车间—————————————————2009年5月11日—5月14日5.冲压成型、热处理车、电镀车间————————————2009年5月15日五.实习过程1.热模具车间热成型是将热塑性塑料片材加热至软化,在气体压力、液体压力或机械压力下,采用适当的模具或夹具而使其成为制品的一种成型方法。
塑料热成型的方法很多,一般可分为:①模压成型采用单模(阳模或阴模)或对模,利用外加机械压力或自重,将片材制成各种制品的成型方法,它不同于一次加工的模压成型。
此法适用于所有热塑性塑料。
②差压成型采用单模(阳模或阴模)或对模,也可以不用模具,在气体差压的作用下,使加热至软的塑料片材紧贴模面,冷却后制成各种制品的成型方法。
差压成型又可分为真空成型和气压成型。
③热成型特别适用于壁薄、表面积大的制品的制造。
常用的塑料品种有各种类型的聚苯乙烯、有机玻璃、聚氯乙烯、ABS、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯等。
④热成型设备包括夹持系统、加热系统、真空和压缩空气系统及成型模具等。
其设备有:1.250克塑料注射机参数如下:螺杆直径40mm 螺杆行程200mm最大注射压力153MPa 螺杆驱动功率5kW螺杆转速60r/min 注射座行程230mm注射座最大推力27kN 最大合模力(锁模力) 900kN开模力49kN 动模板最大行程350mm快速闭模速度0.1m/s 慢速闭模速度0.02m/s快速开模速度0.13m/s 慢速开模速度0.03m/s注射速度0.07m/s 注射座前进速度0.06m/s注射座后移速度0.08m/s2.热固性塑料压力机型号:THP32—100P 制造厂:天段压力机厂3.四柱万能液压机图1 .四柱万能液压机其中以上设备所用的材料主要是热塑性塑料和热固性塑料:●热塑性塑料加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复进行。
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛,聚碳酸酪,聚酰胺、丙烯酸类塑料、其它聚烯侵及其共聚物、聚讽、聚苯醚,氯化聚醚等都是热塑性塑料。
热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产生,加热时软化流动.冷却变硬的过程是物理变化。
●热固性塑料第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应一交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。
正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。
这种材料称为热固性塑料。
热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间形成化学键,成为三度的网状结构,不仅不能再熔触,在溶剂中也不能溶解。
酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、环氧、不饱和聚酯、有机硅等塑料,都是热固性塑料。
主要用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压电等在恶劣环境中使用的塑料,大部分是热固性塑料,最常用的应该是炒锅锅把手和高低压电器。
2.机修车间机修车间的主要任务就是维修机床和一些其他设备,也可以加工一些其他零件的车间,其主要设备如下:电火花数控线切割机床、卧式镗床、摇臂钻床、车床、立式升降万能铣床、单臂刨床、万能工具铣床、磨床等设备。
在参观机修车间的时候,我们和工人师傅做了一些技术上的交流,从我们学到了一些在书本上不能学到的实践经验:在加工一些内螺纹时,也可以用梳刀。
机床导轨为什么有三角型和平面型的是为了保证其运动精度。
为什么铣床铣内孔孔越来越小:应为主轴越伸长刀的刚度越小,就会在工件的作用下使加工孔越来越小。
●滚齿机主要用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮。
●插齿机主要用于加工单联及多联的内、外直齿圆柱齿轮。
●双柱立式车床技术参数如表1:表 1 双柱立式车床及技术参数图4 双柱立式车床双柱立式车床,C5225,C5231,C5240,C5250,本系列双柱立式车床适用于电机、水轮机、航空、矿上机械、冶金及一般机械行业,可用于内外柱面、圆锥面、端面、切槽等粗,精加工。
龙门铣床它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。
在龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,所以生产效率比较高,适用与成批和单件生产,用以加工中型和大型工件。
图 5 龙门铣床3.工具模车间本车间主要加工一些量具、刃具、模具、夹具等。
下面简要介绍如下主要设备:M1432A型万能外圆磨床磨床型号M1432:M表示磨床类;1表示外圆磨床组;4表示万能外圆磨床系;32表示最大磨削直径的1/10,即320mm图6 M1432A型万能外圆磨床图7万能外圆磨床典型加工示意图平面磨床平面磨床的工件一般是夹紧在工作台上,或靠电磁吸力固定在电磁工作台上,然后用砂轮的周边或端面磨削工件平面的磨床;无心磨床通常指无心外圆磨床,即工件不用顶尖或卡盘定心和支承,而以工件被磨削外圆面作定位面,工件位于砂轮和导轮之间,由托板支承,这种磨床的生产效率较高,易于实现自动化,多用在大批量生产中。
图8平面磨床图9 平面磨床加工示意图无心外圆磨床型号 M1083A 最大磨削直径 150mm无心外圆磨床磨削是外圆磨削的一种特殊形式。
磨削时,工件不用顶尖来定心和支撑,而是直接将工件放在砂轮、导轮之间,用托板支撑着。
图9无心外圆磨削导轮工件 工件 托板托板 磨削轮 磨削轮 导轮●工具磨床工具磨床是专门用于工具制造和刀具刃磨的磨床,有万能工具磨床、钻头刃磨床、拉刀刃磨床、工具曲线磨床等,多用于工具制造厂和机械制造厂的工具车间。
●铲齿车床铲齿车床是一种专门化车床,用于铲削成形铣刀、齿轮滚刀、丝锥等刀具的后刀面(刀齿齿背)使其获得所需的刀刃形状和所要求的后角。
●万能卧式升降台铣床卧式万能升降台铣床简称万能铣床,它是铣床中应用最多的一种。
其主轴轴线呈水平安置,工作台可以作纵向、横向和垂直运动,并可以在水平平面内调整一定角度的铣床。
它们主要用于中、小零件的加工。
●立式升降台铣床立式升降台铣床与卧式升降台铣床的主要区别仅在于它的主轴是垂直安装的,可用各种端铣刀或立铣刀加工平面、斜面、沟槽、台阶、凸轮、齿轮以及封闭的轮廓表面等。
●万能工具铣床万能工具铣床的基本布局与万能升降台铣床相似,但配备有多种附件,因而扩大了机床的万能性。
●坐标镗床坐标镗床是一种高精度机床,其主要特点是具有坐标位置的精密测量装置。
依靠坐标测量装置,能精确的确定工作台、主轴箱等移动部件的位移量,实现工件和刀具的精确定位。
另外这种机床的主要零部件的制造和装配精度很高,并有良好的刚性和抗振性。
它主要用来镗削精密孔(IT5级或更高)和位置精度要求很高的孔系(定位精度达0.002mm-0.01mm)。
它的工艺范围很广,除镗孔、钻孔、扩孔、铰孔以及精铣平面和沟槽外,还可以进行精密刻线和划线以及进行孔距和直线尺寸的精密测量等工作。
近年来逐渐被应用到生产车间成批地加工精密孔系,例如在飞机、汽车、拖拉机、内燃机合计床等行业中加工某些箱体零件的轴承孔。
图 10 坐标镗床4.机加车间◆数控机床的分类经过几十年的发展,目前的数控机床已实现了计算机控制并在工业界得到广泛应用,在模具制造行业的应用尤为普及。