手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計含8張CAD圖

手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計含8張CAD圖,手套,自動,以及,脫模,裝置,設(shè)計,cad 中期匯報表 學(xué)生姓名 XX 專 業(yè) XX 學(xué) 號 XX 設(shè)計（論文）題目 手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）前期工作小結(jié) 本次設(shè)計首先對纖維手套的市場需求進(jìn)行調(diào)查，確定市場的供需關(guān)系。同時對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的成本與利潤進(jìn)行對比。發(fā)現(xiàn)市場對纖維手套的需求巨大，但傳統(tǒng)生產(chǎn)方式成本過高。針對成本過高這一缺點與指導(dǎo)老師進(jìn)行相關(guān)的討論，提出多種機(jī)械結(jié)構(gòu)模擬操作過程的方案以代替人工操作，分析比較各個方案的優(yōu)缺點選出比較良好的方案，并選擇計算其中的執(zhí)行原件，比如氣缸與電動機(jī)。 在研究過程中出現(xiàn)的問題：1、由于長時間未使用CAD軟件制圖，畫圖時非常生疏；2、缺少對參考資料的辨別能力，經(jīng)常使用百度查閱參考資料。 工作進(jìn)度：1、基本確定機(jī)械的設(shè)計方案；2、下載所需的資料文獻(xiàn)；3、翻譯了一篇相關(guān)外文文獻(xiàn)；4、對部分主要元件進(jìn)行校核計算。 指導(dǎo)教師意見 簽名： 年 月 日 存儲程序在伺服電機(jī)中的應(yīng)用原理 摘要 一個簡單的虛擬計算機(jī)被實現(xiàn)在事件驅(qū)動系統(tǒng)中并連接到互聯(lián)網(wǎng)。所有源代碼都是用c++編寫的。 虛擬計算機(jī)是為了支持網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)的開發(fā)，而不是為了制造快速高效的產(chǎn)品。重點是教授原則、動手實驗和討論替代辦法。 存儲程序的原理允許網(wǎng)絡(luò)物理原型在觀察到的情況下對自己進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幊?。自編程策略由原型的設(shè)計者設(shè)計。 1.緒論 本文的直接目的是對復(fù)雜主題網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)教學(xué)的最佳實踐作出貢獻(xiàn)。因此，存儲程序的原理是必不可少的。它屬于基本的計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)[1]，并且說程序應(yīng)該以與數(shù)據(jù)相同的方式存儲，并且偶爾進(jìn)行處理。這將打開自編程。愛好者把這個原理看作是人工智能的基礎(chǔ)。 通過將該原理應(yīng)用于伺服電機(jī)，可以制造幾種類型的學(xué)習(xí)機(jī)。中等復(fù)雜程度的學(xué)習(xí)機(jī)可以作為生產(chǎn)設(shè)備，也可以作為客戶的產(chǎn)品。一系列先進(jìn)的產(chǎn)品可以包括自主潛艇、船只、車輛和飛機(jī)。一個工廠也許可以在這個基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)。 在第二個層次上，這里建議的教學(xué)也是一個合適的培訓(xùn)場所，適用于非常不同和不太明顯的應(yīng)用。以相同原則運行的計算機(jī)程序可以通過私人、公司和社會數(shù)據(jù)收集，并在某種程度上教會自己它在尋找什么。調(diào)查結(jié)果可以邏輯地結(jié)合起來，結(jié)果可能是可行的建議。 小規(guī)模測試可以通過向程序提供一些訴訟的核心點和法律的相關(guān)部分來安排[2]。一家主要的新聞機(jī)構(gòu)正在使用一個軟件機(jī)器人來書寫足球比賽，計劃擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)和金融領(lǐng)域的新聞。軟件機(jī)器人現(xiàn)在正在世界各地的證券交易所從事高頻交易[3]。 這樣的計算機(jī)程序可以被制作成匹配學(xué)習(xí)工廠的定義，例如[4]。然后可以考慮將該主題擴(kuò)展到“工廠學(xué)習(xí)的自動化”。 2.課程方法與目標(biāo) 學(xué)習(xí)者們被告知，所謂的“人工智能”依賴于計算機(jī)為自己計算未來指令的能力，然后在不離開甚至停止程序的情況下運行這些指令。 為了在這一層次上進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，學(xué)生需要一個動手練習(xí)的技術(shù)工具。這里給出了簡單但合適的“虛擬”計算機(jī)的設(shè)計，并描述了如何建立用于控制伺服電機(jī)的潛在“智能”指令集，并將其用于“人工智能”類型的項目。 建立一個適合實際問題的自編程系統(tǒng)是一項艱巨的任務(wù)。在第13章“編譯器技術(shù)”和第15章“本體、分類法和語法”中可以找到所需洞察的指示。 數(shù)控機(jī)床，例如數(shù)控銑床，作出適當(dāng)?shù)睦印Ｄ抢锸褂玫乃欧姍C(jī)原則上由計算機(jī)程序控制。然而，通用馮諾依曼計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)從1945年提供的潛力沒有得到充分利用。 在不涉及伺服電機(jī)的情況下，可以很好地講授存儲程序的原理。然而，從數(shù)控機(jī)床看起來的情況，通過它的實際情況，到伺服電機(jī)可以獲得的跨度，給講師提供了一個增加的可能性，以產(chǎn)生興趣和理解的原則。 伺服電機(jī)可以使各種各樣的裝置移動。它們通常會引起工科學(xué)生的興趣，幸運的是，微型電機(jī)價格便宜。圖1示出了可配置為工業(yè)機(jī)器人的工作模型的馬達(dá)套件的示例。 圖1 模擬焊接操作的微型機(jī)器人 此外，大多數(shù)自動化制造機(jī)器以及許多工業(yè)產(chǎn)品都依賴于伺服電機(jī)?，F(xiàn)代電子門鎖和超過F16戰(zhàn)斗機(jī)改裝成無人駕駛飛機(jī)可以作為產(chǎn)品多樣化的一個例子。這些伺服電機(jī)應(yīng)該優(yōu)選地根據(jù)較大參照系的變化重新配置它們對刺激的反應(yīng)模式。除其他反應(yīng)外，機(jī)器應(yīng)該從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)?；趥鹘y(tǒng)if語句和循環(huán)的軟件對于學(xué)習(xí)機(jī)來說是不夠的。應(yīng)該應(yīng)用存儲程序的一般原理。 有能力制造和維護(hù)生產(chǎn)設(shè)備以及硬件產(chǎn)品的員工，能夠自學(xué)如何做好工作，自然會為學(xué)習(xí)型工廠做出貢獻(xiàn)。 相應(yīng)技能和知識的轉(zhuǎn)移價值也是顯著的。通過應(yīng)用這種洞察，可以搜索、重新排列、過濾和適當(dāng)?shù)爻尸F(xiàn)任何大量且快速變化的數(shù)據(jù)。提取異?？赡苁翘貏e感興趣的。描述外部市場情況、客戶、內(nèi)部管理數(shù)據(jù)和技術(shù)文檔的數(shù)據(jù)是很好的候選數(shù)據(jù)。然后可以簡化工廠中的人類學(xué)習(xí)。 3.“虛擬”計算機(jī) “仿真”或“虛擬”計算機(jī)正在廣泛使用。它們作為軟件在普通計算機(jī)上運行。通過軟件提供的服務(wù)等同于硬件提供的服務(wù)，只是軟件服務(wù)較慢。這里的“虛擬”計算機(jī)是以盡可能簡單的方式制造的，僅適用于強(qiáng)調(diào)原理。 此虛擬計算機(jī)將普通ASCII文本文件用作輔助內(nèi)存，并將ASCII編輯器的緩沖區(qū)用作主內(nèi)存。這允許用戶在任何狀態(tài)下保存和檢索“虛擬計算機(jī)”的內(nèi)容。學(xué)生稍后可以討論哪些普通操作系統(tǒng)服務(wù)是“免費”的，哪些也是缺乏的。 文本編輯器的標(biāo)準(zhǔn)用戶界面允許軟件開發(fā)人員檢查主內(nèi)存中展開的所有細(xì)節(jié)。這對于制造虛擬計算機(jī)的人以及在生成的計算機(jī)上運行程序的人都很有用。圖2顯示了主內(nèi)存的屏幕轉(zhuǎn)儲。 圖2從測量儀器傳送到主存儲器的值 記憶的內(nèi)容被標(biāo)準(zhǔn)化為可理解的首字母縮略詞，以利于人類讀者。當(dāng)信息流通過形式語法進(jìn)行分析時，這在稍后階段變得很重要。 保存編輯器處理的文本的緩沖區(qū)可以通過子程序訪問。計算機(jī)程序可以檢查、插入和刪除內(nèi)容。虛擬計算機(jī)取決于此功能。 4.部分程序設(shè)計 為了便于啟動，數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)指令由編輯器存儲和顯示。以下示例命令切削刀具線性移動到具有給定XYZ坐標(biāo)的位置: N30 G01 X115 Y98 Z52 在“部分編程”中[6]，這種指令稱為“塊”。此塊顯示“標(biāo)記”指令。“N”、“G”、“X”、“Y”和“Z”是標(biāo)簽。“N”是塊號。接下來是“準(zhǔn)備說明”。這里“G01”是“線性內(nèi)插”的代碼。 “標(biāo)記”指令的替代是“固定格式”指令。嘗試這兩種選擇的學(xué)生會發(fā)現(xiàn)“固定格式”缺乏非常需要的靈活性。 部分程序設(shè)計是極好的高級自動化，但是我們從可編程計算機(jī)中知道的計算并不涉及。查看更詳細(xì)的細(xì)節(jié)，我們會發(fā)現(xiàn)計算機(jī)被用來編輯和存儲零件程序，而不是執(zhí)行計算。目標(biāo)機(jī)器，即數(shù)控機(jī)床，只是按順序工作。他們的處理能力沒有達(dá)到適當(dāng)?shù)挠嬎銠C(jī)水平。計算機(jī)可以模擬機(jī)床的動作，但這是另一回事。 5.計算機(jī)繪圖 想要一個替代起點的讀者可以學(xué)習(xí)基本的計算機(jī)圖形:用于繪制指令的參數(shù)被計算并傳送到圖形卡。 指令隨后被調(diào)用到動作中，但是它們不受用戶進(jìn)一步編程的影響。與零件編程相比，有一個主要區(qū)別:圖形指令在某些情況下存儲在允許部分替換內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化緩沖區(qū)中，這是有效的。 6.指令語法 這里使用的指令語法與零件編程有一些共同的特性，但是它被顯著地擴(kuò)展并且采取了相當(dāng)不同的形狀。以下指令可用作示例: -N L 40: M1 MOVE S(3, 45); 這里“N”表示新指令的開始，分號表示結(jié)束。最左邊的連字符表示正在執(zhí)行的指令。 編譯器和類似程序?qū)⒆詣犹砑雍透隆癗”右側(cè)的連續(xù)指令索引。如果沒有這樣的引用，解釋器和編譯器必須重復(fù)搜索同一條信息，這是低效的。程序員會看到這些索引，但不會使用它們。 “L”引入了一個標(biāo)簽。標(biāo)簽，如上面的“40”，或常用的“開始”和“停止”，用于跟蹤特定的指令，即使對上面的程序的修訂使行處于聚焦的新位置，然后還有新的索引。 標(biāo)簽將對現(xiàn)在已被棄用的“GOTO”語句有用。這又允許以匯編語言樣式進(jìn)行循環(huán)設(shè)計。循環(huán)將在后面介紹。 “M1”是一種指令類型，表示該行的其余部分以一號機(jī)器為目標(biāo)，例如工業(yè)機(jī)器人。第一個，也是這里唯一的，調(diào)用機(jī)器的是“移動”。還規(guī)定應(yīng)用于一組伺服電機(jī)“S”。對于3號伺服電機(jī)和45度旋轉(zhuǎn)，參數(shù)給出為“( 3，45 )”。 允許從c++“S (…)”借用“重載函數(shù)”的概念來獲取任意數(shù)量的輸入?yún)?shù)。最后一個參數(shù)是操作的幅度。前面列出了參與操作的電機(jī)的參數(shù)。負(fù)數(shù)表示相反的方向。 例如“S ( 3，4，45 )”用于雙胞胎，數(shù)字3和4，平行移動和“S ( 3，- 4，45 )”用于兩個彼此相反運行的電機(jī)。 7.變量 適當(dāng)?shù)挠嬎銠C(jī)程序?qū)ψ兞窟M(jìn)行操作。這里有一個附加類型的“變量”用于此目的。后面可以是標(biāo)簽“BOOL”、“CHAR”、“INT”、“浮點”和“雙精度”。這些構(gòu)造受C和c++編程語言的啟發(fā)。附加標(biāo)記“字符串”將變得有用。 在類型后面插入變量的名稱(根據(jù)需要選擇)?！翱勺儍?nèi)部壓力”可以用作示例。 在適當(dāng)?shù)挠嬎銠C(jī)中，變量的值被聲明、定義、初始化、設(shè)置、復(fù)位，并最終存儲在主存儲器中的某處。在這里，把事情簡化似乎是合理的:使用等號作為運算符并列出后面的值。然后該示例變?yōu)椤翱勺儍?nèi)部壓力= 26”。以后可以覆蓋這些值。 從設(shè)計上講，這里的所有變量都相當(dāng)于“STRING”，一系列ASCII字符。但是，不同的標(biāo)記對于活動類型檢查是開放的，這將有助于避免編程錯誤。如果試圖連接到外部的普通計算機(jī)程序，則這種類型檢查也很重要。 8.復(fù)合主存儲器 虛擬計算機(jī)應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地與主計算機(jī)通信。因此，為了提高效率，所有變量都以雙重表示形式存儲；如ASCII字符串和c++“int”、“double”等。c++變體排列在c++模板庫提供的“向量”中，每種類型的變量對應(yīng)一個。 9.中央處理單元 大多數(shù)關(guān)于計算機(jī)的基礎(chǔ)教科書都會告訴我們，有一個CPU ( Central Processing Unit的縮寫)來完成所要求的計算。在CPU內(nèi)部，在幾個組件中，有一個“寄存器”和一個“累加器”。這種布置以幾種變型出現(xiàn)。這種布置主要對裝配型式編程感興趣。它仍然適用于處理能力有限的一些集成電路。 這里使用了不同的體系結(jié)構(gòu)。三個指針替換寄存器、累加器和所需的幾個復(fù)制操作。指針被稱為“操作數(shù)_ A”、“操作數(shù)_ B”和“結(jié)果”。這里的指針通過它們的指令標(biāo)簽和名稱來指示變量。這種體系結(jié)構(gòu)是可能的，因為在這種虛擬計算機(jī)中對指令長度的限制相當(dāng)大。 循環(huán)通過編輯器緩沖區(qū)的子例程將處理三個指針的應(yīng)用，并按規(guī)定執(zhí)行邏輯操作、流分支、算術(shù)計算和對伺服電機(jī)指令的調(diào)用。此子例程稱為“CPU (…)”，因為提供的服務(wù)在某種程度上與硬件CPU的服務(wù)相當(dāng)。 可以考慮讓循環(huán)中的每個圈“掛起”幾毫秒，給計算機(jī)時間處理其他任務(wù) 通過簡單地重寫現(xiàn)有值，對變量的算術(shù)運算的結(jié)果被傳送到伺服電機(jī)的指令。這一切都?xì)w結(jié)為文本處理。 重寫也可以更改、添加和刪除指令。這一切都符合存儲程序的原理，該存儲程序為自編程打開。 10.分支 c++編程語言有一個“if”語句和循環(huán)類型的集合以及一個多路分支(“switch”語句)，用于指導(dǎo)程序執(zhí)行的流程。對于概念的證明，匯編語言樣式中的簡單循環(huán)就足夠了。 程序集樣式循環(huán)的頂部有一個標(biāo)簽，底部有一個與“GOTO”語句平行的“JMP”語句。跳轉(zhuǎn)到頂部的標(biāo)簽將開始另一輪循環(huán)。在其初始形式中，循環(huán)將永遠(yuǎn)運行。 匯編語言“JAZ”語句“如果累加器為零，則跳轉(zhuǎn)”，經(jīng)過修改以適合替換的三個指針，正好位于“JMP”語句的上方。它是指位于循環(huán)之后的標(biāo)簽。所選變量中的零(可選地為“false”)將使程序脫離循環(huán)。 c++類型“if”語句自然是可取的，但也應(yīng)包括“block”概念。這里的塊是一系列用大括號括起來的語句。 11.外部控制 變量的值可以例如由事件驅(qū)動系統(tǒng)的“回調(diào)”函數(shù)來設(shè)置，在這種情況下稱為“專用槽”。系統(tǒng)附帶一個圖形用戶界面庫。這里，界面中的一個簡單按鈕用于激活“插槽”。 Qt附帶了一個TCP / IP模塊[7]。因此，可以在通過因特網(wǎng)連接的任何計算機(jī)的屏幕上呈現(xiàn)該按鈕。如果需要，圖形按鈕可以由連接到USB端口的硬件代替。伺服電機(jī)可以對來自遙遠(yuǎn)地方的刺激做出反應(yīng)。 事件驅(qū)動系統(tǒng)現(xiàn)在為虛擬計算機(jī)提供類似于中斷系統(tǒng)的功能，中斷系統(tǒng)通常屬于適當(dāng)?shù)牟僮飨到y(tǒng)。從學(xué)生的角度來看，響應(yīng)時間幾乎可以接受為“實時”。關(guān)于實時操作系統(tǒng)中的中斷處理的講座將適合。回調(diào)函數(shù)的實現(xiàn)與信號和時隙布置之間的差異也將是令人感興趣的。 12.自編程 原則上可以聲稱上面簡要描述的演示顯示了自編程，盡管其形式非常有限。這很難使讀者滿意。因此，示范推廣如下: 制作了一個包含滑塊的圖形小部件?；瑝K位置的任何更改都將激活一個普通的c++子例程?；瑝K值通過功能“SENSOR (…)”傳輸?shù)教摂M計算機(jī)中的程序?；瑝K的值顯示為函數(shù)的參數(shù)。實時顯示更改的值。下面一行是程序的快照，如ASCII編輯器所示: NL10 :可變內(nèi)部壓力=傳感器( 26 )； 然后程序?qū)⒃撐恢门c預(yù)定值進(jìn)行比較，如圖2所示。超過該值將觸發(fā)進(jìn)一步的操作。 從技術(shù)的角度來看，一個簡單的按鈕可以等效，但使用滑塊使學(xué)生相信，測量儀器，如溫度計，可以模擬。然后可以推遲購買硬件，直到仿真結(jié)果令人滿意。 “進(jìn)一步的操作”在此向運行在虛擬計算機(jī)中的程序添加新指令，這些指令以前從未見過。當(dāng)程序計數(shù)器到達(dá)時將執(zhí)行這些操作。圖3說明了起點。 圖3如果滿足給定條件，將復(fù)制并粘貼到整個文本文件中的指令。 在此添加說明可歸結(jié)為插入ASCII文本。子程序需要隨文本編輯器一起提供。其中一些子程序采用文本字符串進(jìn)行輸入；另一些則采用文本文件的名稱。字符串和文件很可能通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸。圖4顯示了粘貼到主內(nèi)存中的新指令。 圖4程序中增加了兩個伺服電機(jī)指令。額外的指令由程序本身插入。 在結(jié)合本文使用的演示中，大量指令從準(zhǔn)備充分的文本文件復(fù)制到正在運行的程序中。擴(kuò)展程序激活事先沒有指令的機(jī)器人軸。原則上也可以刪除指令。 所使用的事件驅(qū)動系統(tǒng)的總體設(shè)計使得程序計數(shù)器在加載或移除過程中停止?？蛇x的設(shè)計可以要求顯式管理程序計數(shù)器，例如如果使用并行“線程”。 使這種基本的虛擬計算機(jī)在運行時遵守任何種類和大小的程序變化是相當(dāng)簡單的。虛擬計算機(jī)的中心，它的“CPU (…)”子例程，可以引入變化本身，但利用它的“操作系統(tǒng)”，即事件驅(qū)動系統(tǒng)，在實踐中使自編程變得更容易。事件驅(qū)動系統(tǒng)具有接口，如果需要，該接口甚至便于通過因特網(wǎng)與外部世界聯(lián)系。外部數(shù)據(jù)用作觸發(fā)器和自編程數(shù)據(jù)。 到目前為止，虛擬計算機(jī)的指令集還沒有實現(xiàn)子例程的概念。如果增加，大多數(shù)自編程應(yīng)該通過子程序來組織。 13.編譯技術(shù) 學(xué)習(xí)者們應(yīng)該有幾堂關(guān)于編譯技術(shù)的基礎(chǔ)課。花一些時間為虛擬計算機(jī)編寫編程語言也是值得的。在此基礎(chǔ)上，世界不需要一種新的編程語言，但以后學(xué)習(xí)者們將從這門學(xué)科的洞察力中受益。 14.生成輸入 從文件中讀取其他語句本身可能不會給人留下太深刻的印象。但是，本演示將打開主機(jī)編譯器操作系統(tǒng)、c++編程語言和c++庫的強(qiáng)大功能。 可以直接調(diào)用任何操作系統(tǒng)命令；甚至可以啟動編譯器。c++調(diào)用"系統(tǒng)(..)”可以向操作系統(tǒng)發(fā)送自由選擇的文本字符串。c++關(guān)鍵字“new”將生成類的另一個實例，處理以前不存在的數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)。c++容器的模板可以維護(hù)類成員的可測量排列。稱為“動態(tài)類加載”的方法可以將可執(zhí)行代碼鏈接到正在運行的程序中，而不會中斷。 15.本體、分類和語法 “本體論”是哲學(xué)中的一個古老概念，但它顯然被看作是一種新的計算方法。本體是對存在及其之間關(guān)系的描述。帳戶僅限于特定的興趣領(lǐng)域?！按嬖凇焙w從行星到哲學(xué)思想的任何事物。本體論是一個過于寬泛的概念，在實際問題中難以深入理解。 本體被認(rèn)為是分類的基礎(chǔ)。動物學(xué)中用于動物的分類排列也許是最廣為人知的分類學(xué)形式。例如，老虎屬于貓科動物亞群。分類在大多數(shù)情況下是分層的。 可以使形式語法與分類法相匹配。這些語法描述形式語言。語言中的語句是一系列符號。編譯器依賴于這些思想。編譯器技術(shù)中感興趣的符號序列是ASCII文本串。 編譯器可以將序列識別為語法正確[9]。得出這個結(jié)論的過程跟蹤語法是如何被用來重新生成序列的。跟蹤記錄代表對序列表示的某種理解。這是制定有用行動的起點。 “FORTRAN”是“公式轉(zhuǎn)換”的縮寫。FORTRAN編譯器的輸入是一系列選定的英語單詞和簡單代數(shù)，可識別為公式。這被自動轉(zhuǎn)換成可由計算機(jī)執(zhí)行的算法。本體、分類法和語法已經(jīng)參與了FORTRAN和任何其他編譯器的開發(fā)。 網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)將受益于類編譯器技術(shù)的實現(xiàn)，優(yōu)選地在解釋器變體中?！袄斫狻币环N正式的語言比顯而易見的和大量使用的替代語言要先進(jìn)得多，它能識別數(shù)字和數(shù)字集合。 接下來的挑戰(zhàn)是為固有的一維語言開發(fā)語法，這些語言給出了一個通常被認(rèn)為是三維的世界的有用描述。與開發(fā)編程語言相比，這是一項更廣泛、更多樣的任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)的設(shè)計者正在這里開發(fā)自編程系統(tǒng)的策略。 一個高端例子的草圖，無人機(jī)的圖片處理，將指出一些困難。圖片甚至在處理開始之前就已經(jīng)失去了一個維度。然而，可以基于特征集合來識別小區(qū)域。反映這些區(qū)域通常是如何連接和以其他方式相關(guān)的形式的、必須是一維的語言可以導(dǎo)致對相機(jī)前面的場景的某種“理解”。然后在此基礎(chǔ)上自動設(shè)計導(dǎo)航路徑。 自然的下一步將是在概念中包括幾何建模。幾何建模是計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)、計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)、計算機(jī)輔助工程系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)。幾何建模服務(wù)可望在網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是在自主移動系統(tǒng)領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。 16 .關(guān)于研究方法和參考文獻(xiàn)的評論 讀者可能會錯過一個明確的研究方法，很簡單，因為這篇文章不是關(guān)于調(diào)查。本文介紹了如何在人工智能這一崇高領(lǐng)域教授先進(jìn)的理論和最佳實踐。然而，讀者會發(fā)現(xiàn)教學(xué)方法的建議。 對少數(shù)過時文獻(xiàn)的批評是意料之中的。與研究工作相反，對想法的描述不一定需要大量的參考清單。思想很可能產(chǎn)生于傳統(tǒng)和眾所周知的背景。 本文是建立在事件驅(qū)動系統(tǒng)的現(xiàn)代實現(xiàn)之上的，這是一篇關(guān)于2000年以來的動態(tài)類加載的論文，計算的基本原理早在70年代就已經(jīng)確立并廣為人知，而且不多見。c++可能不適合指定的時間范圍，但它受到稍舊的“Simula”編程語言的強(qiáng)烈影響。 任何相關(guān)圖書館都有大量關(guān)于本文所涉及的大多數(shù)主題的新文獻(xiàn)，但按照傳統(tǒng)，這里僅列出實際使用的文獻(xiàn)。 17 .結(jié)論 計算機(jī)通常具有用戶友好的軟件接口。然后通過設(shè)計隱藏計算中的重要原理。其結(jié)果符合工業(yè)效率的要求，但教計算機(jī)科學(xué)將受益于一些更簡單、更接近根本的東西。 本文建議以網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)為對象，制作一個簡單的虛擬計算機(jī)進(jìn)行教學(xué)和原型制作。重點介紹了存儲程序的原理，并著重介紹了形式化語言和編譯技術(shù)。這種組合將很好地服務(wù)于自治系統(tǒng)。 此處的插圖來自正在實施的虛擬計算機(jī)項目。這個項目由一名機(jī)械工程專業(yè)的學(xué)生負(fù)責(zé)。結(jié)果表明，采用這種方法，其他學(xué)科的學(xué)生以及[大學(xué)的學(xué)生都可以從適當(dāng)?shù)挠嬎銠C(jī)科學(xué)中獲得主題。多學(xué)科工程師和科學(xué)家可能有助于擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng)域，縮短高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)的開發(fā)時間。 長遠(yuǎn)來看，這種訓(xùn)練有素的工程師可以制造出部分自編程的軟件機(jī)器人，在某種程度上自動學(xué)習(xí)在大數(shù)據(jù)集中尋找什么。向“工廠學(xué)習(xí)自動化”的過渡是可以預(yù)見的。 參考文獻(xiàn) [1] D. Levin: “Theory and Design of Digital Computers”. Thomas Nelson and Sons LTD. London 1972. [2] Aa. Opheim: “Journalistrobot”, Adresseavisen April 28th 2016 P 2. [3] Micael Lewis: “Flash Boys: A Wall Street Revolt”. W.W. Northon & company 2014, ISBN 9780393244663. [4] E. Abelea, J. Metternich, M. Tisch, G. Chryssolouris, W. Sihn, H. ElMaraghy, V. Hummel, F. Ranz: “Learning Factories for research, education, and training”, The 5th Conference on Learning Factories 2015, Procedia CIRP 32 ( 2015 ) 1 – 6 [5] Robotis Dynamixel AX-12+ and Trossen Robotics. [6] I. Zeid “Mastering CAD / CAM”, McGraw-Hill 2005. [7] Qt tutorials “Fortune server” and “Fortune client”. [8] J. Norton: Dynamic Class Loading for C++ on Linux. Linux Journal 2000. [9] P. J. Denning, J. B. Dennis, J. E. Qualitz: Machines, Languages, and Computation. Prentice-Hall. 1978. [10] Simula. See for instance: https://en.wikipedia.org/wiki/Simula [11] M. L. Furevik: Software for Autonomous Working Submersibles. Project thesis 2015, Department of Engineering Design and Materials NTNU, Trondheim, Norway. 課題申報表 指導(dǎo)教師 XX 職稱 XX 教研室 XX 申報課題名稱 手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計 課題類型 工程設(shè)計類 課題來源 教師科研 課 題 簡 介 隨著社會的發(fā)展，人工成本不斷升高，為了降低成本與提高效率，應(yīng)用自動化機(jī)械代替人工進(jìn)行簡單且重復(fù)的工作是大勢所趨，纖維手套作為醫(yī)用、古玩等方面的必需品，消耗巨大，本次設(shè)計可提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)度。 課題要求 （包括所具備的條件） 1、 方案設(shè)計。 2、 主要機(jī)械零部件設(shè)計。 3、 利用CAD繪制工程圖。 課題工作量要求 設(shè)計說明書的字?jǐn)?shù)不少于2萬字； 工程繪圖量折合成圖幅為A0號的圖紙不少于1.5張； 翻譯與課題有關(guān)的外文資料，譯文字?jǐn)?shù)不少于4000字。 教研室 審定意見 同意 室主任簽字： 學(xué) 院 審定意見 同意 教學(xué)院長簽字： 任 務(wù) 書 1．畢業(yè)設(shè)計的背景： 隨著社會的發(fā)展，人工成本不斷升高，為了降低成本與提高效率，應(yīng)用自動化機(jī)械代替人工進(jìn)行簡單且重復(fù)的工作是大勢所趨，纖維手套作為醫(yī)用、古玩等方面的必需品，消耗巨大，本次設(shè)計可提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)度。 2．畢業(yè)設(shè)計(論文)的內(nèi)容和要求： 內(nèi)容： 1、方案設(shè)計。 2、主要機(jī)械零部件設(shè)計。 3、利用CAD繪制工程圖。 要求： 1、設(shè)計說明書的字?jǐn)?shù)不少于2萬字； 2、工程繪圖量折合成圖幅為A0號的圖紙不少于1.5張； 3、翻譯與課題有關(guān)的外文資料，譯文字?jǐn)?shù)不少于4000字。 3．主要參考文獻(xiàn)： [1]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計師手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,2002．1． [2]邱宣懷.機(jī)械設(shè)計第四版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.9 [3]黃靖遠(yuǎn),龔劍霞.機(jī)械設(shè)計學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社,1997．10 [4]王昆,何小柏,汪信遠(yuǎn).機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計.高等教育出版社,1995．12． [5]朱龍根,黃雨華.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計.機(jī)械工業(yè)出版社，1997．5． [6]華中理工大學(xué)等院校編.畫法幾何及機(jī)械制圖.高等教育出版社．1975．5 [7]甘永立.幾何量公差與檢測.第五版.上海科學(xué)技術(shù)出版社，2003．10. [8]徐灝，邱宣懷，蔡春源.機(jī)械設(shè)計手冊.第五版.機(jī)械工業(yè)出版社，1992． [9]武棟梁,吳英濤,解丹,武岳,徐東曉,侯建國.鏈傳動的設(shè)計[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48(16):69. [10]孫恒,陳作模.機(jī)械原理（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2001. [11]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2010. [12]漆漢宏,魏艷君,王振臣,楊秋霞.PLC電氣控制技術(shù)(第三版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.12. [13]Yong Wang,Desheng Ji,Kai Zhan. Modified sprocket tooth profile of roller chain drives[J]. Mechanism and Machine Theory,2013,70. [14]Darya Plinere,Arkady Borisov. Evaluation of the Ontological Knowledge Model/ Ontolo?iskā zinā?anu mode?a novērtē?ana/ Оценка качества онтологической модели знаний[J]. Information Technology and Management Science,2015,17(1). [15]D. Bontemps,F. Chopin,Y. Le Moullec,T. Morand,Y. Zanella,C. Pinto. LEMEDES-CO 2 : A Lab for Studying Degradation of Solvents used for CO 2 Capture Post-combustion Amine Based Systems[J]. Energy Procedia,2014,63. 4．畢業(yè)設(shè)計(論文)進(jìn)度計劃(以周為單位)： 第1周：實習(xí)、調(diào)研、查閱文獻(xiàn)。 第2周：實習(xí)、調(diào)研、查閱文獻(xiàn)。 第3周：翻譯外文一篇。 第4周：初步構(gòu)設(shè)并確定設(shè)計方案。 第5周：完成裝配圖草圖的繪制。 第6周：主要零部件方案設(shè)計及計算。 第7周：繪制總裝配圖。 第8周：繪制總裝配圖。 第9周：繪制零件圖。 第10周：繪制零件圖。 第11周：編寫設(shè)計說明書。 第12周：修訂初稿。 第13周：完成答辯。 教研室審查意見： 室主任簽名： 年 月 日 學(xué)院審查意見： 教學(xué)院長簽名： 年 月 日 開題報告 課題名稱 手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計 課題來源 教師科研 課題類型 工程設(shè)計類 1．選題的背景及意義： 纖維手套作為醫(yī)用、古玩等方面的必需品，消耗巨大，現(xiàn)如今的纖維手套生產(chǎn)，采用了超聲波縫合技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的針線縫合，超聲波縫合大大提高了生產(chǎn)效率。為了加強(qiáng)手套腕口的強(qiáng)度需要對手套腕口進(jìn)行翻邊，而且，制作完成的手套需要翻面，對于翻邊，國內(nèi)外較多的設(shè)計都是用滾輪或毛刷將橡膠類手套翻邊，然而此種方法并不適用于纖維手套，而對于翻面，國內(nèi)外對此依舊采用人工翻面，這不僅大大加重了工人的勞動強(qiáng)度而且效率低下。為了滿足市場需求，減輕工人勞動強(qiáng)度降低生產(chǎn)成本，需要設(shè)計一種機(jī)械來適應(yīng)時代的發(fā)展。 隨著社會的發(fā)展，人工成本不斷升高，為了降低成本與提高效率，應(yīng)用自動化機(jī)械代替人工進(jìn)行簡單且重復(fù)的工作是大勢所趨，本次設(shè)計可提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)度，以此推動自動化生產(chǎn)的發(fā)展。 2．研究內(nèi)容擬解決的主要問題： 傳統(tǒng)手套生產(chǎn)中，手套的翻邊和翻面由人工完成，工人工作機(jī)械且單一，勞動強(qiáng)度大屬勞動密集型產(chǎn)業(yè)，隨著時代的發(fā)展，此類工作將被機(jī)械所代替以減輕工人的勞動強(qiáng)度。 為此本人將設(shè)計一種自動翻邊和翻面脫模裝置，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工翻邊和翻面。 3．研究方法技術(shù)路線： 本課題研究的手套自動翻邊和脫模裝置主要由手模、翻邊機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、PLC控制系統(tǒng)等部分組成。當(dāng)由人工將手套套在手模上后，自動翻邊裝置將手套口翻邊此時利用超聲波縫合，之后由脫模裝置將手套翻面脫模。1.闡述裝置的工作原理，選定研究方案；2.主要部件的組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計；3.計算和校核有關(guān)數(shù)據(jù)；4.繪制主要零件圖及其總體裝配圖。 4．研究的總體安排和進(jìn)度計劃： 第1周：實習(xí)、調(diào)研、查閱文獻(xiàn)。 第2周：實習(xí)、調(diào)研、查閱文獻(xiàn)。 第3周：翻譯外文一篇。 第4周：初步構(gòu)設(shè)并確定設(shè)計方案。 第5周：完成裝配圖草圖的繪制。 第6周：主要零部件方案設(shè)計及計算。 第7周：繪制總裝配圖。 第8周：繪制總裝配圖。 第9周：繪制零件圖。 第10周：繪制零件圖。 第11周：編寫設(shè)計說明書。 第12周：修訂初稿。 第13周：完成答辯。 5．主要參考文獻(xiàn)： [1]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計師手冊.機(jī)械工業(yè)出版社,2002．1． [2]邱宣懷.機(jī)械設(shè)計第四版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.9 [3]黃靖遠(yuǎn),龔劍霞.機(jī)械設(shè)計學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社,1997．10 [4]王昆,何小柏,汪信遠(yuǎn).機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計.高等教育出版社,1995．12． [5]朱龍根,黃雨華.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計.機(jī)械工業(yè)出版社，1997．5． [6]華中理工大學(xué)等院校編.畫法幾何及機(jī)械制圖.高等教育出版社．1975．5 [7]甘永立.幾何量公差與檢測.第五版.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2003．10. [8]徐灝，邱宣懷，蔡春源.機(jī)械設(shè)計手冊.第五版.機(jī)械工業(yè)出版社，1992． [9]武棟梁,吳英濤,解丹,武岳,徐東曉,侯建國.鏈傳動的設(shè)計[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48(16):69. [10]孫恒,陳作模.機(jī)械原理（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2001. [11]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2010. [12]漆漢宏,魏艷君,王振臣,楊秋霞.PLC電氣控制技術(shù)(第三版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.12. [13]Yong Wang,Desheng Ji,Kai Zhan. Modified sprocket tooth profile of roller chain drives[J]. Mechanism and Machine Theory,2013,70. [14]Darya Plinere,Arkady Borisov. Evaluation of the Ontological Knowledge Model/ Ontolo?iskā zinā?anu mode?a novērtē?ana/ Оценка качества онтологической модели знаний[J]. Information Technology and Management Science,2015,17(1). [15]D. Bontemps,F. Chopin,Y. Le Moullec,T. Morand,Y. Zanella,C. Pinto. LEMEDES-CO 2 : A Lab for Studying Degradation of Solvents used for CO 2 Capture Post-combustion Amine Based Systems[J]. Energy Procedia,2014,63. 指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見： 通過，同意開題 教研室主任簽名： 年 月 日 學(xué)院意見： 教學(xué)院長簽名： 年 月 日 手套自動翻邊和脫模裝置設(shè)計 DESIGN OF AUTOMATIC CRIMPING AND DEMOULDING DEVICE FOR GLOVES 摘要 科技的發(fā)展推動著生產(chǎn)力的提高，現(xiàn)如今的社會是一個邁向自動化的社會，用自動化的機(jī)械代替人工進(jìn)行重復(fù)且繁重的生產(chǎn)作業(yè)是大勢所趨。PLC以及伺服電機(jī)和氣缸是現(xiàn)如今廣泛應(yīng)用于自動化產(chǎn)業(yè)的設(shè)備，這些設(shè)備的應(yīng)用大大降低了自動化設(shè)備的生產(chǎn)成本，為自動化機(jī)械的普及提供了條件。 纖維手套是一種消耗量巨大的醫(yī)用產(chǎn)品，在纖維手套的生產(chǎn)中卷邊和翻面是最繁重的兩個步驟，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)是通過人工來完成這兩個步驟，然而人工操作不僅效率低下，且由于手套的消耗量大故需要雇傭許多工人來進(jìn)行生產(chǎn)，這使得手套的生產(chǎn)成本過高。 本次設(shè)計采用PLC控制技術(shù)，通過伺服電機(jī)以及氣缸的運動，完成手套加工中最為繁重的卷邊以及翻面過程，減輕工人的勞動強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。 關(guān)鍵詞 手套；自動；卷邊；脫模 Abstract The development of science and technology promotes the improvement of productivity. today's society is a society moving towards automation. it is the general trend to use automation machinery instead of manual to carry out repetitive and heavy production operations. Plc, servo motors and cylinders are widely used in automation industry at present. the application of these equipment greatly reduces the production cost of automation equipment and provides conditions for the popularization of automation machinery. Fiber gloves is a kind of medical product with huge consumption. curling and turning over are the most complicated steps in the production of fiber gloves. traditional production technology is to finish these two steps manually. however, manual operation is not only inefficient, but also needs to employ many workers to produce gloves because of the high consumption of gloves, which makes the production cost of gloves too high. Plc control technology is adopted in this design, and through the movement of servo motor and cylinder, the heaviest curling and turning process in glove processing is completed, thus reducing the labor intensity of workers and reducing the production cost. Keywords Gloves Automatic edge curl Release II 目 錄 摘要 I Abstract II 1 緒論 1 1.1 研究目的及意義 1 1.2 纖維手套生產(chǎn)現(xiàn)狀 1 1.3 國內(nèi)外手套卷邊焊接和翻面機(jī)的發(fā)展 1 1.4 纖維手套卷邊焊接和脫模裝置綜述 1 1.4.1卷邊裝置 1 1.4.2 焊接裝置 2 1.4.2 翻面裝置 2 2 手套自動卷邊焊接和脫模裝置整體方案設(shè)計 3 2.1 纖維手套特性分析 3 2.2 設(shè)計參數(shù)及要求 3 2.3方案設(shè)計 3 3 驅(qū)動部分設(shè)計 4 3.1 電動機(jī)的選擇計算 4 3.1.1 選擇電動機(jī)的類型 4 3.1.2 確定電動機(jī)的運轉(zhuǎn)模式 4 3.1.2 計算負(fù)載的轉(zhuǎn)動慣量 4 3.1.2 確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量 5 3.1.2 確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩 5 3.2 氣缸的選擇計算 5 3.2.1 卷邊推板氣缸選擇計算 5 3.2.2 卷邊支座氣缸選擇計算 7 3.2.3 焊模氣缸選擇計算 8 3.2.4 脫模爪氣缸選擇計算 9 3.2.5 脫手套氣缸選擇計算 11 3.2.6 托手套氣缸選擇計算 11 3.2.7 脫模手模氣缸選擇計算 12 4 傳動部分設(shè)計 14 4.1 減速器的選擇計算 14 4.1.1 確定減速器的工作條件 14 4.1.2 初選減速器 14 4.2 直線導(dǎo)軌的選擇 15 4.2.1 卷邊推板導(dǎo)軌選擇 15 4.2.2 卷邊支座導(dǎo)軌選擇 16 4.2.3 焊模導(dǎo)軌選擇 16 5 PLC控制程序設(shè)計 18 5.1 可編程控制器 18 5.1.1 選擇PLC型號 18 5.1.2 輸入輸出點的分配 18 5.1.3 程序運行框圖 20 5.1.4 控制程序設(shè)計 20 結(jié)論 21 致謝 22 參考文獻(xiàn) 23 附錄 24 附錄1 24 26 1 緒論 1.1 研究目的及意義 手套是一種常見的日常生活用品，在許多場合都有他們的身影，纖維手套作為醫(yī)療、古玩鑒賞等領(lǐng)域常用物品，需求巨大且消耗速度非?？?，以前的手套生產(chǎn)大多是通過針織及物理縫合的方式進(jìn)行生產(chǎn)，因為單件手套的利潤很低，所以需要大批量的生產(chǎn)來降低成本，且需要的生產(chǎn)場所占地面積很大。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展各種新技術(shù)逐漸應(yīng)用于生產(chǎn)生活，超聲波縫合技術(shù)便是其中之一，這種方式生產(chǎn)的手套只需要將兩塊纖維布重疊然后用焊接手模進(jìn)行邊緣縫合即可，生產(chǎn)速度極快且成本低廉。但是，生產(chǎn)好的手套需要進(jìn)過翻邊以及翻面處理，使得手套更美觀使用時間更長，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式中這兩步由人工進(jìn)行操作，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，隨著超聲波縫合技術(shù)的應(yīng)用，人工方式顯然無法滿足如此快速的生產(chǎn)效率。本次設(shè)計便是想要設(shè)計一臺機(jī)床代替人工進(jìn)行卷邊及翻面，工人只需將手套套到手模上，如此便大大提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，減輕了工人的勞動強(qiáng)度。 1.2 纖維手套生產(chǎn)現(xiàn)狀 纖維手套作為日用品其初始產(chǎn)品通過超聲波縫合技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)可以滿足市場的需求，然而經(jīng)過進(jìn)一步的卷邊焊接和翻面加工成的最終產(chǎn)品卻仍然有非常大的市場缺口。目前的手套卷邊及翻面機(jī)械，都是用于橡膠手套的生產(chǎn)，對于纖維手套依舊沒有相應(yīng)的機(jī)器，雖然市場上已經(jīng)有了纖維手套的翻面機(jī)，但是卷邊操作依舊靠人工進(jìn)行。 由上述分析可知，目前市場上需要一種集卷邊和脫模于一體的機(jī)械，來減輕勞動強(qiáng)度，相比于傳統(tǒng)人工卷邊效率可以提高幾十倍。 1.3 國內(nèi)外手套卷邊焊接和翻面機(jī)的發(fā)展 超聲波縫合技術(shù)應(yīng)用于纖維手套生產(chǎn)的時間并不長。我國是一個紡織品生產(chǎn)及出口大國，擁有非常廣闊的紡織機(jī)械應(yīng)用市場，但是對于纖維手套卷邊焊接和翻面機(jī)的研究依舊非常少，這與我國的機(jī)床設(shè)計生產(chǎn)技術(shù)有關(guān)，在以前，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展長期處于落后時期人工成本相對低廉，并且由于設(shè)計生產(chǎn)的經(jīng)驗不足機(jī)床主要依賴進(jìn)口，這也是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題之一。國外由于人口、社會生產(chǎn)模式等原因，對于勞動密集型產(chǎn)業(yè)沒有合適的發(fā)展空間，所以沒有相關(guān)的機(jī)械的設(shè)計。 1.4纖維手套卷邊焊接和脫模裝置綜述 1.4.1卷邊裝置 卷邊是通過手模上的焊接模板與卷邊推板所實現(xiàn)，其原理類似于兩塊平板之間預(yù)先留有縫隙，將一塊布料夾在兩塊平板之間，讓其中一塊平板作平行的相對運動從而使布料產(chǎn)生卷邊。 1.4.2 焊接裝置 焊接裝置依舊是采用超聲波焊接，通過焊模將重疊的手套腕口進(jìn)行焊接，使得手套的腕口擁有更大的強(qiáng)度，使用時更可靠。 1.4.2 翻面裝置 翻面裝置是通過手模與翻面手模預(yù)先對頂，之后脫模爪勾住手套的腕口拉向翻面手模，使得手套翻面后套到翻面手模上，從而完成手套的翻面動作。 2 手套自動卷邊焊接和脫模裝置整體方案設(shè)計 2.1 纖維手套特性分析 無紡布又稱不織布，其為定向的或隨機(jī)的纖維構(gòu)成。之所以稱其為布是因為其具有布的外形和某些性能。 無紡布具有防潮、透氣性好、質(zhì)量輕、不易助燃、易分解、無毒無刺激性、顏色多樣、價格低等特點。大多數(shù)無紡布采用聚丙烯材料為原料，經(jīng)過高溫融化、噴絲、鋪綱、熱壓卷取連續(xù)一步法生產(chǎn)而成。 無紡布沒有經(jīng)緯線，易于剪裁和縫紉，并且質(zhì)量輕容易定型，這給連續(xù)化的機(jī)械生產(chǎn)提供了條件。 2.2 設(shè)計參數(shù)及要求 生產(chǎn)效率：生產(chǎn)過程的主要時間為套手套這一步驟，這一過程大約需要15s時間，故決定生產(chǎn)速度為2雙/分鐘。 生產(chǎn)物品：纖維手套 機(jī)器材料：機(jī)器的整體材料采用45號鋼。 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)盤1s轉(zhuǎn)過90°，故轉(zhuǎn)速n=15r/min。 氣缸工作氣壓：氣缸的工作氣壓P=0.6MPa 2.3方案設(shè)計 1）本次設(shè)計中有兩種方案可供選擇，具體如下： 流水線生產(chǎn) 優(yōu)點：可設(shè)置雙邊進(jìn)料生產(chǎn)速度快。 缺點：占地面積大、不易于搬運。 2）轉(zhuǎn)盤式生產(chǎn) 優(yōu)點：機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、易于移動。 缺點：單次加工周期長、加工有間隔期。 經(jīng)對比我選擇第二種方案，理由為在我國紡織類企業(yè)大多為中小企業(yè)，企業(yè)的車間面積不大，不適于放置多條流水線，其次從事此類的工作人員大多為中年人，企業(yè)的人員不固定，甚至有時需要搬遷工廠。故機(jī)械占地面積小且易于搬運非常重要。 3 驅(qū)動部分設(shè)計 3.1 電動機(jī)的選擇計算 電動機(jī)的選擇包括選擇類型、結(jié)構(gòu)形式、容量（功率）、轉(zhuǎn)速和型號。 3.1.1 選擇電動機(jī)的類型 電動機(jī)的選擇應(yīng)視具體情況而定，簡單來說就是要確定：負(fù)載的性質(zhì)（如水平負(fù)載還是垂直負(fù)載等）、轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度等要求，主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度。供電電源是直流還是交流，電壓范圍。 本次設(shè)計中，電動機(jī)需要驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，在工作時電動機(jī)需要間歇啟動，在轉(zhuǎn)盤上有四個工位轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)盤需要一定的位置精度，故電機(jī)需要有分度功能。 綜上所述，我選擇伺服電機(jī)作為驅(qū)動電機(jī)。 3.1.2 確定電動機(jī)的運轉(zhuǎn)模式 由實際分析可知從一個工位到下一個工位所轉(zhuǎn)過的角度為90°，設(shè)定電機(jī)加減速時間為ta=td=0.1s，勻速時間為tb=0.8s，循環(huán)時間為tc=15+0.1+0.1+0.8=16s，轉(zhuǎn)過角度θ=90°，據(jù)此得到如圖3-1電動機(jī)運動時間速度曲線。 3.1.2 計算負(fù)載的轉(zhuǎn)動慣量 轉(zhuǎn)盤質(zhì)量計算：查機(jī)械設(shè)計手冊表3-1-42鋼板每平方米面積理論質(zhì)量得在鋼板厚度為20mm時鋼板每平方米理論質(zhì)量為157.0kg，轉(zhuǎn)盤面積為S=a×b=0.6×0.6=0.36m2故轉(zhuǎn)盤質(zhì)量m1=S×157.0=0.0036×157.0=56.52kg，由于轉(zhuǎn)盤被切去一部分，故質(zhì)量折合為m=50kg. 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動慣量： 《理論力學(xué)》表12-1 =50÷12×（0.62+0.62） =3.0kg·m2 式中 JZ——表示剛體轉(zhuǎn)動慣量，單位kg·m2； m——表示剛體的質(zhì)量，單位kg； a——表示剛體的長度，單位m； b——表示剛體的寬度，單位m。 假設(shè)減速機(jī)減速比為1：i，則折算到伺服電機(jī)軸上的負(fù)載慣量為： 機(jī)械設(shè)計手冊表17-1-11 =3.0÷i2 =kg·m2 3.1.2 校核電動機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量 查臺達(dá)伺服電機(jī)產(chǎn)品目錄預(yù)選伺服電機(jī)為ECMA-C109-07-C型，電動機(jī)功率P=750W，查電動機(jī)說明書得轉(zhuǎn)動慣量JM=1.93×10-4kg·m2，nmax=3000r/min,由于電動機(jī)3000r/min使用時轉(zhuǎn)速過高，故通過電動機(jī)調(diào)速模塊調(diào)整電動機(jī)轉(zhuǎn)速為n電=1500r/min，計算實際所需傳動比： i1==1500÷15=100 由臺達(dá)伺服電機(jī)產(chǎn)品選型手冊知當(dāng)負(fù)載慣量過大時將會影響電動機(jī)的精度，查選型手冊得當(dāng)負(fù)載慣量<3倍電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量時電機(jī)可符合應(yīng)用要求，則： JL<3×JM，3.0/i2<3×1.93×10-4，i2>5181,i>72.0 輸出轉(zhuǎn)速： =1500÷72.0 =20.8r/min 由于n1>n，所以選擇的ECMA-C1-09-07-C型電動機(jī)符合要求無需再選。 3.1.2 校核電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩 本次設(shè)計中的電動機(jī)主要驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，并不是為了承受載荷，在電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤作旋轉(zhuǎn)運動時，產(chǎn)生的阻力很小，故忽略扭矩的計算。 3.2 氣缸的選擇計算 選擇合適的氣缸是使機(jī)械正確運轉(zhuǎn)的前提，氣缸過大則會造成推力浪費成本增加，氣缸過小則會無法推動負(fù)載使得機(jī)械無法正常工作。 3.2.1 卷邊推板氣缸選擇計算 推板質(zhì)量計算：查機(jī)械設(shè)計手冊表3-1-42鋼板每平方米面積理論質(zhì)量得在鋼板厚度為5mm時鋼板每平方米理論質(zhì)量為39.25kg，推板面積為： S=a×b=0.4×0.1=0.04m2，故推板質(zhì)量： m=S×39.25=0.04×39.25=1.57kg，取m=1.6kg。 氣缸行程：s=30mm 氣缸運行耗時：t=0.3s 氣缸軸向負(fù)載力： F=mg 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =1.6×9.8 =15.68N 式中 F——氣缸軸向負(fù)載力，單位N； m——負(fù)載質(zhì)量，單位kg。 氣缸的平均速度： V= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =30÷0.3 =100mm/s 式中 V——氣缸平均速度，單位mm/s 氣缸所需實際推力： F0= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =15.68÷0.5 =31.36N 式中 F0——氣缸實際推力，單位N； β——氣缸負(fù)載率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6； 氣缸所需理論推力： F1= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =31.36÷0.85 =36.9N 式中 F1——氣缸所需理論推力，單位N； η——氣缸效率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6。 氣缸缸徑： 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 = =8.8mm 式中 D——氣缸缸徑，單位mm； P——氣缸工作壓力，單位MPa。 故選取單作用彈簧壓回氣缸，缸徑為10mm，活塞桿直徑為4mm。 3.2.2 卷邊支座氣缸選擇計算 卷邊支座質(zhì)量計算：查機(jī)械設(shè)計手冊表3-1-42鋼板每平方米面積理論質(zhì)量得在鋼板厚度為10mm時鋼板每平方米理論質(zhì)量為78.50kg，推板面積為： S=a×（b1+b2）=0.4×（0.1+0.2）=0.12m2，故卷邊支座質(zhì)量： m1=S×78.5=0.12×78.5=9.42kg，由于卷邊支座上安裝有卷邊推板與推板氣缸，故負(fù)載質(zhì)量為： m=m1+1.6=9.42+1.6=11.02kg 氣缸行程：s=10mm 氣缸運行耗時：t=0.1s 氣缸軸向負(fù)載力： F=μmg 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =0.25×11.02×9.8 =27.0N 式中 m——負(fù)載質(zhì)量，單位kg。 氣缸的平均速度： V==10÷0.1=100mm/s 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 式中 V——氣缸平均速度，單位mm/s 氣缸所需實際推力： F0= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =27.0÷0.5 =54.0N 式中 F0——氣缸實際推力，單位N； β——氣缸負(fù)載率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6； 氣缸所需理論推力： F1= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =54.0÷0.85 =63.5N 式中 F1——氣缸所需理論推力，單位N； η——氣缸效率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6。 氣缸缸徑： D= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 = =12.6mm 式中 P——氣缸工作壓力，單位MPa。 故選取單作用彈簧壓回氣缸，缸徑為16mm，活塞桿直徑為6mm。 3.2.3 焊模氣缸選擇計算 焊模質(zhì)量確定：焊模由廠家設(shè)計制造，質(zhì)量約為m1=10Kg 焊模推板質(zhì)量確定：查機(jī)械設(shè)計手冊表3-1-42鋼板每平方米面積理論質(zhì)量得在鋼板厚度為10mm時鋼板每平方米理論質(zhì)量為78.50kg，推板面積為： S=a×b=0.2×0.1=0.02m2，推板質(zhì)量： m2=S×78.5=0.02×78.5=1.57kg，取m2=1.6kg 故負(fù)載質(zhì)量： m=m1+m2=10+1.6=11.6kg 氣缸行程：s=30mm 氣缸運行耗時：t=0.3s 氣缸軸向負(fù)載力： F=mg 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =11.6×9.8 =113.68N 式中 m——負(fù)載質(zhì)量，單位kg。 氣缸的平均速度： V==30÷0.3=100mm/s 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 式中 V——氣缸平均速度，單位mm/s 氣缸所需實際推力： F0= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =113.68÷0.5 =227.36N 式中 F0——氣缸實際推力，單位N； β——氣缸負(fù)載率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6； 氣缸所需理論推力： F1= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =227.36÷0.85 =267.48N 式中 F1——氣缸所需理論推力，單位N； η——氣缸效率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6。 氣缸缸徑： D= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 = =23.8mm 式中 P——氣缸工作壓力，單位MPa。 故選取雙作用氣缸，缸徑為25mm，活塞桿直徑為10mm。 氣缸拉力校核： Fe= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =×（252－102）×0.6×0.85 =189.76N 式中Fe——氣缸實際輸出拉力，單位N。 因為Fe=189.76>F=113.68N，所以氣缸合適。 3.2.4 脫模爪氣缸選擇計算 脫模爪質(zhì)量：脫模爪質(zhì)量大約為m=1.5kg 氣缸行程：s=400mm 氣缸運行耗時：t=2s 氣缸軸向負(fù)載力： F=mg 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =1.5×9.8 =14.7N 式中 m——負(fù)載質(zhì)量，單位kg。 氣缸的平均速度： V==400÷2=200mm/s 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 式中 V——氣缸平均速度，單位mm/s 氣缸所需實際推力： F0= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =14.7÷0.5 =29.4N 式中 F0——氣缸實際推力，單位N； β——氣缸負(fù)載率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6； 氣缸所需理論推力： F1= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6 =29.4÷0.85 =34.6N 式中 F1——氣缸所需理論推力，單位N； η——氣缸效率，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-6。 氣缸缸徑： D= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 = =8.6mm 式中 P——氣缸工作壓力，單位MPa。 故選取雙作用氣缸，缸徑為10mm，活塞桿直徑為4mm。 氣缸拉力校核： Fe= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =×（102－42）×0.6×0.85 =33.6N 式中 Fe——氣缸實際輸出拉力，單位N。 因為Fe=33.6>F=14.7N，所以氣缸缸徑合適。 氣缸撓度校核： L/k=0.4÷0.002=200>85=85×=42.5 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 式中 L——氣缸安裝長度，單位m； k——活塞桿橫截面回轉(zhuǎn)半徑，單位m； m——末端因數(shù)，機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7。 J===1.26×10-11m4 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 式中 J——活塞桿橫截面慣性矩，單位m4。 Fk= 機(jī)械設(shè)計手冊表23-4-7 =0.25×π2×2.1×1011×1.26×10-11÷0.42 =40.8N 式中 Fk——縱向彎曲極限力，單位N； E——材料彈性模量，鋼材E=2.1×1011Pa； F1==40.8÷2=20.4NF=115.29N，所以氣缸合適。 4 傳動部分設(shè)計 4.1 減速器的選擇計算 由于轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動慣量，若伺服電機(jī)直接驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，則會對電動機(jī)產(chǎn)生損傷，降低電動機(jī)的使用壽命甚至損壞電動機(jī)，造成機(jī)器無法正常運轉(zhuǎn)，所以通常電動機(jī)需要連接減速器使用。 4.1.1 確定減速器的工作條件 選用的減速器必須滿足機(jī)械承載的額定功率及熱平衡需用率兩方面要求[13]。本次設(shè)計的機(jī)械是用于于紡織業(yè)使用的機(jī)械，屬于輕工產(chǎn)品，機(jī)械每天工作8h，機(jī)器需要經(jīng)常啟動以及制動，故會產(chǎn)生輕微沖擊，減速器由伺服電機(jī)驅(qū)動伺服電機(jī)功率750W，轉(zhuǎn)速n電=1500r/min。 4.1.2 初選減速器 計算傳動比： 機(jī)械設(shè)計手冊16-2-30 =1500÷15 =100 減速器選用功率： P2m=P2KASA 機(jī)械設(shè)計手冊16-2-23 =0.75×0.8×1.2 =7.2kW 式中 P2m——選用功率，單位kW； P2——載荷功率（當(dāng)未給出載荷功率或轉(zhuǎn)矩時，可以原動機(jī)的額定功率P代替P2計算），單位kW； KA——減速器工況系數(shù)，機(jī)械設(shè)計手冊表16-2-8； SA——減速器安全系數(shù)，機(jī)械設(shè)計手冊表16-2-9。 查歐德克伺服電機(jī)減速器產(chǎn)品目錄，按電動機(jī)功率P=750W，輸入轉(zhuǎn)速n輸入=1500r/min，傳動比i=100，初選PLX-90-100-S2-P2型伺服電機(jī)減速器。 校核熱功率PG1： P2t=P2f1f2f3 機(jī)械設(shè)計手冊16-2-24 =0.75×1.15×0.56×1.1 =0.53kW 式中 P2t——計算熱功率，單位kW； f1——環(huán)境溫度系數(shù)，按30℃查機(jī)械設(shè)計手冊表16-2-10； f2——載荷率系數(shù)，每小時負(fù)載時間，按20%查機(jī)械設(shè)計手冊表16-2-11； f3——公稱功率利用系數(shù)，按P2/P1查機(jī)械設(shè)計手冊表16-2-12。 查歐德克伺服電機(jī)減速器說明書得PLX-90-100-S2-P2的PG1=11>P2t=0.53kW,PG1通過。 校核尖峰載荷： 由于轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時減速器軸幾乎不承受載荷，故無需進(jìn)行尖峰載荷校核。 故選擇PLX-90-100-S2-P2型伺服電機(jī)減速器合適。 4.2 直線導(dǎo)軌的選擇 直線導(dǎo)軌是用來支撐和引導(dǎo)運動部件，按照預(yù)先設(shè)定的方向做往復(fù)直線運動的裝置，直線導(dǎo)軌主要分為滾輪直線導(dǎo)軌，圓柱直線導(dǎo)軌，滾珠直線導(dǎo)軌。 本次設(shè)計采用滾珠直線導(dǎo)軌。 4.2.1 卷邊推板導(dǎo)軌選擇 導(dǎo)軌使用條件設(shè)定：導(dǎo)軌應(yīng)用于手套自動卷邊和脫模裝置屬于自動化產(chǎn)業(yè)設(shè)備，滑塊的行程為L=30mm，滑塊的速度與氣缸速度相同則運行速度V=100mm/s，查閱說明書可得精度等級普通級（C級）即可，負(fù)荷為一般運行狀態(tài)無沖擊和震動。 選用系列產(chǎn)品：查上銀直線導(dǎo)軌選型手冊可得，其MGN系列產(chǎn)品適用于自動化產(chǎn)業(yè)機(jī)器 。 假定滑塊尺寸及數(shù)目：根據(jù)上銀直線導(dǎo)軌選型手冊選擇MGN系列MGN-9H導(dǎo)軌，滑塊滑塊長度l=39.9，寬度W=20，數(shù)目為4。 計算單個滑塊承受的負(fù)荷： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊表1.3 = =0.0003kN 式中 P——單個滑塊承受負(fù)荷，單位kN； W——裝置本身重力，單位kN； h——施力點與裝置中點距離，單位mm； d——同一導(dǎo)軌上滑塊中心距離，單位mm； F——外加作用力，單位kN； l——施力點與著力點距離，單位mm。 計算滑塊最大負(fù)荷： =0.0003+2.55×0.01 =0.0258kN 式中 PC——滑塊最大負(fù)荷，單位kN； Pmax——單個滑塊最大負(fù)荷，單位 kN； PZ——預(yù)壓力，單位kN。 計算滑軌的使用壽命： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊Eq1.3 = =3.6×105km 式中 L——壽命，單位km； fh——硬度系數(shù)，查手冊為1.0； ft——溫度系數(shù)，查手冊為1.0； C——基本動額定負(fù)荷，查手冊得2.55kN； fw——負(fù)荷系數(shù)，查手冊表1-2為1.1； Pc——最大工作負(fù)荷，單位kN。 滑軌使用壽命時間： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊Eq.1.4 = =1×106h 式中 Lh——壽命時間，單位h； Ve——運行速度。單位m/min 4.2.2 卷邊支座導(dǎo)軌選擇 由于推板導(dǎo)軌校核計算時擁有極大的使用時間余量，且導(dǎo)軌的使用條件也相似，故支座導(dǎo)軌可參考推板導(dǎo)軌的校核計算，無需另外校核。 支座導(dǎo)軌同樣選擇MGN-9H導(dǎo)軌，查上銀直線導(dǎo)軌選型手冊得所需導(dǎo)軌長度X=155mm。 4.2.3 焊模導(dǎo)軌選擇 導(dǎo)軌使用條件設(shè)定：導(dǎo)軌應(yīng)用于手套自動卷邊和脫模裝置屬于自動化產(chǎn)業(yè)設(shè)備，滑塊的行程為L=10mm，滑塊的速度與氣缸速度相同則運行速度V=100mm/s，查閱說明書可得精度等級普通級（C級）即可，負(fù)荷為一般運行狀態(tài)無沖擊和震動。 選用系列產(chǎn)品：查上銀直線導(dǎo)軌選型手冊可得，其MGN系列產(chǎn)品適用于自動化產(chǎn)業(yè)機(jī)器 。 假定滑塊尺寸及數(shù)目：根據(jù)經(jīng)驗選擇MGN系列MGN-9H導(dǎo)軌，滑塊滑塊長度l=39.9，寬度W=20，數(shù)目為4。 計算單個滑塊承受的負(fù)荷： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊表1.3 = =0.002kN 式中 P——單個滑塊承受負(fù)荷，單位kN； W——裝置本身重力，單位kN； h——施力點與裝置中點距離，單位mm； d——同一導(dǎo)軌上滑塊中心距離，單位mm； F——外加作用力，單位kN； l——施力點與著力點距離，單位mm。 計算滑塊最大負(fù)荷： =0.002+2.55×0.01 =0.0275kN 式中 PC——滑塊最大負(fù)荷，單位kN； Pmax——單個滑塊最大負(fù)荷，單位 kN； PZ——預(yù)壓力，單位kN。 計算滑軌的使用壽命： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊Eq1.3 = =3.0×105km 式中 L——壽命，單位km； fh——硬度系數(shù)，查手冊為1.0； ft——溫度系數(shù)，查手冊為1.0； C——基本動額定負(fù)荷，查手冊得2.55kN； fw——負(fù)荷系數(shù)，查手冊表1-2為1.1； Pc——最大工作負(fù)荷，單位kN。 滑軌使用壽命時間： 上銀直線導(dǎo)軌選型手冊Eq.1.4 = =8.3×105h 式中 Lh——壽命時間，單位h； Ve——運行速度。單位m/min 5 PLC控制程序設(shè)計 5.1 可編程控制器 在可編程控制器（PLC）問世之前，在工業(yè)領(lǐng)域中繼電器-接觸器控制占有主導(dǎo)地位[12]。然而繼電器-接觸器控制具有很大的弊端，比如生產(chǎn)任務(wù)發(fā)生變化，就必須重新設(shè)計控制系統(tǒng)非常的浪費時間和資金。此外，在大型控制系統(tǒng)中如果用繼電器-接觸器控制，設(shè)計的系統(tǒng)會有大量的繼電器，導(dǎo)致了控制系統(tǒng)會占用非常大的空間，消耗大量的電能，并且由于繼電器觸點為機(jī)械觸點，當(dāng)觸點被頻繁使用時壽命較短，使得控制系統(tǒng)發(fā)生故障而導(dǎo)致生產(chǎn)停滯。 隨著時代的發(fā)展尤其是信息技術(shù)的發(fā)展，可編程控制器（PLC）逐漸被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。它具有可靠性高抗干擾能力強(qiáng)、通用性強(qiáng)使用方便、采用模塊化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組合靈活方便、編程語言簡單易學(xué)、系統(tǒng)設(shè)計周期短、對生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強(qiáng)、安裝調(diào)試方便維護(hù)工作量小的優(yōu)點[12]。 5.1.1 選擇PLC型號 西門子公司的PLC產(chǎn)品目前有SIMATIC S7、M7和C7等幾大系列[12]。S7系列PLC是基于傳統(tǒng)控制要求的PLC產(chǎn)品，其中的S7-200系列主要應(yīng)用于低性能要求的小型PLC；S7-300系列主要應(yīng)用于低性能要求的模塊式中小型PLC，最大擴(kuò)展數(shù)32個；S7-400系列主要應(yīng)用于有較高性能要求的大型PLC，最多可以擴(kuò)展300多個模塊。在本次畢業(yè)設(shè)計中控制系統(tǒng)所要控制的元件數(shù)量較少，控制系統(tǒng)屬于小型系統(tǒng)，故選用S7-200系列PLC即可滿足要求。 S7-200系列是西門子的一款小型PLC產(chǎn)品，它提供了4種基本輸入輸出擴(kuò)展模塊和6種不同型號的輸入輸出擴(kuò)展模塊，系統(tǒng)主要是由基本模塊、擴(kuò)展模塊、編程器、存儲器等構(gòu)成。S7-200系列具有體積小、擴(kuò)展性好、功能種類豐富、成本低的優(yōu)點，是目前應(yīng)用技術(shù)非常成熟的一種小型控制器。S7-200系列PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU226四種型號，根據(jù)控制系統(tǒng)規(guī)模的不同選擇合適的S7-200系列PLC，如小型控制系統(tǒng)選用CPU221，其內(nèi)部擁有6個數(shù)字量輸入口與4個數(shù)字量輸出口，沒有模擬量的輸入輸出口。其余類型的CPU輸入輸出口可通過產(chǎn)品說明書查得。S7-200系列PLC可以讓用戶根據(jù)控制要求選擇多種不同的位置控制方式，比如通過高速脈沖輸出控制方式實現(xiàn)位置控制，或者通過EM253位置控制模塊，也可以通過串口通信控制方式。 5.1.2 輸入輸出點的分配 經(jīng)過分析控制系統(tǒng)的組成，轉(zhuǎn)盤由一臺伺服電機(jī)驅(qū)動，兩塊卷邊推板的運動各由一只氣缸驅(qū)動，兩個卷邊支座也是各由一只氣缸推動，兩個焊模各由一只氣缸推動，脫模手模由兩只氣缸推動，脫模爪由兩只氣缸推動，脫手套板由一只氣缸推動，托手套板也由一只氣缸推動。 綜上所訴，輸入點共18個，輸出點共16個，共計34個輸入輸出點。 控制系統(tǒng)占用PLC的34個輸入輸出口（I/O），其中18個輸入點，16個輸出點，S7-200系列的CPU226輸入輸出點數(shù)為24/16，足夠滿足要求。具體的輸入輸出點分配如下表5-1所示： 表5-1輸入輸出分配表 序號 名稱 輸入點 序號 名稱 輸出點 0 啟動按鈕 I0.0 0 電動機(jī)轉(zhuǎn)動 Q0.0 1 停止按鈕 I0.1 1 卷邊推板氣缸伸出 Q0.1 2 重置按鈕 I0.2 2 卷邊推板氣缸縮回 Q0.2 3 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動限位 I0.3 3 卷邊支座氣缸伸出 Q0.3 4 卷邊推板氣缸伸出限位 I0.4 4 卷邊支座氣缸縮回 Q0.4 5 卷邊推板氣缸縮回限位 I0.5 5 焊模氣缸伸出 Q0.5 6 卷邊支座氣缸伸出限位 I0.6 6 焊模氣缸縮回 Q0.6 7 卷邊支座氣缸縮回限位 I0.7 7 脫模手模氣缸伸出 Q0.7 8 焊模氣缸伸出限位 I1.0 8 脫模手模氣缸縮回 Q1.0 9 焊模氣缸縮回限位 I1.1 9 脫模爪氣缸伸出 Q1.1 10 脫模手模氣缸伸出限位 I1.2 10 脫模爪氣缸縮回 Q1.2 11 脫模手模氣缸縮回限位 I1.3 11 脫手套氣缸伸出 Q1.3 12 脫模爪氣缸伸出限位 I1.4 12 脫手套氣缸縮回 Q1.4 13 脫模爪氣缸縮回限位 I1.5 13 托手套氣缸伸出 Q1.5 14 脫手套氣缸伸出限位 I1.6 14 托手套氣缸縮回 Q1.6 15 脫手套氣缸縮回限位 I1.7 15 提示喇叭發(fā)聲 Q1.7 16 托手套氣缸伸出限位 I2.0 17 托手套氣缸縮回限位 I2.1 5.1.3 程序運行框圖 5.1.4 控制程序設(shè)計 PLC的控制程序是執(zhí)行機(jī)構(gòu)實現(xiàn)預(yù)想動作的前提，在系統(tǒng)允許的前提下程序應(yīng)盡量簡單明了，本次設(shè)計的控制程序梯形圖見附錄1。 結(jié)論 通過在市場上的搜索，目前出現(xiàn)的機(jī)械中只有手套翻面機(jī)，在此基礎(chǔ)上我通過消化吸收，改進(jìn)了脫模機(jī)構(gòu)與手模，加裝了卷邊機(jī)構(gòu)與焊接機(jī)構(gòu)，使得加工步驟集成度更高加工時間進(jìn)一步縮短。 此機(jī)器具有以下優(yōu)點： 1. 由原來的人工卷邊焊接和翻面變成了由各種機(jī)構(gòu)完成，操作人員只需完成簡單的套手套步驟，減少了加工人員，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。 2. 主要零部件易于加工，使得成本降低，機(jī)器造價不高。 3. 機(jī)器占地面積小，適用于我國紡織業(yè)生產(chǎn)主要由中小企業(yè)組成的現(xiàn)狀。 4. 人手對手套的接觸時間短，符合醫(yī)用手套的生產(chǎn)需要盡量減少人體接觸防止手套有過多細(xì)菌滋生。 當(dāng)然，事物都有好有壞，機(jī)器同時也有不足之處：由于是為纖維手套設(shè)計，故無法滿足所有種類手套的卷邊焊接和脫模，而且機(jī)器無法滿足大規(guī)模流水線式的連續(xù)性生產(chǎn)。 綜上所述，盡管機(jī)器有不可忽視的缺點，但優(yōu)點較多，機(jī)器的造價較低使得企業(yè)的前期投入較低，緩解了我國目前的中小企業(yè)資金不多的尷尬，具有很高的市場潛力。 致謝 三個月的時間一晃而過，畢業(yè)設(shè)計也已經(jīng)快要結(jié)束。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師韓翔教授對我的悉心指導(dǎo)與督促，使我能按時完成畢業(yè)設(shè)計。在這段時間里，我從一開始的迷茫與困惑到最后完成時的了然，讓我深深的感受到設(shè)計者的困難與艱辛，也讓我懂得了只有穩(wěn)扎穩(wěn)打才能夠設(shè)計出合格的機(jī)械產(chǎn)品。 最后，對所有在設(shè)計過程中積極協(xié)助我的同學(xué)表示感謝。 參考文獻(xiàn) [1]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計師手冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2002．1． [2]邱宣懷.機(jī)械設(shè)計第四版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.9 [3]黃靖遠(yuǎn),龔劍霞.機(jī)械設(shè)計學(xué)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,1997．10 [4]王昆,何小柏,汪信遠(yuǎn).機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計[M].高等教育出版社,1995．12． [5]朱龍根,黃雨華.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1997．5． [6]華中理工大學(xué)等院校編.畫法幾何及機(jī)械制圖[M].高等教育出版社．1975．5 [7]甘永立.幾何量公差與檢測.第五版[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2003．10. [8]徐灝，邱宣懷，蔡春源.機(jī)械設(shè)計手冊.第五版[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1992． [9]武棟梁,吳英濤,解丹,武岳,徐東曉,侯建國.鏈傳動的設(shè)計[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48(16):69. [10]孫恒,陳作模.機(jī)械原理（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2001. [11]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計（第八版）[M].北京:高等教育出版社,2010. [12]漆漢宏,魏艷君,王振臣,楊秋霞.PLC電氣控制技術(shù)(第三版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.12. [13]成大先.機(jī)械工業(yè)出版社《機(jī)械設(shè)計手冊》第5版出版[J].機(jī)械設(shè)計與研究,2012,28(01):21. [14]Yong Wang,Desheng Ji,Kai Zhan. Modified sprocket tooth profile of roller chain drives[J]. Mechanism and Machine Theory,2013,70. [15]Darya Plinere,Arkady Borisov. Evaluation of the Ontological Knowledge Model/ Ontolo?iskā zinā?anu mode?a novērtē?ana/ Оценка качества онтологической модели знаний[J]. Information Technology and Management Science,2015,17(1). [16]D. Bontemps,F. Chopin,Y. Le Moullec,T. Morand,Y. Zanella,C. Pinto. LEMEDES-CO 2 : A Lab for Studying Degradation of Solvents used for CO 2 Capture Post-combustion Amine Based Systems[J]. Energy Procedia,2014,63. 附錄 附錄1 PLC控制程序梯形圖