dc20膠粘劑自動(dòng)測長機(jī)的設(shè)計(jì)

dc20膠粘劑自動(dòng)測長機(jī)的設(shè)計(jì)

1綜合設(shè)計(jì)和方案論證20.c測量機(jī)械的主要技術(shù)要求如下：。1.1測量對象傳動(dòng)用橡膠皮帶(包括汽車V帶、汽車多楔帶、汽車同步帶與一般傳動(dòng)同步帶等)。1.2測量參數(shù)a.皮帶的節(jié)線長度(通過測量帶輪的中心距來換算)。b.皮帶的露出高度(對于V帶與多楔帶)或皮帶的厚度(對于同步帶)。1.3測量范圍帶輪中心距≤1000mm。1.4測量精度a.對于節(jié)線長度≤±0.05mm。b.對于厚度≤±0.05mm。1.5該自動(dòng)化水平很高2機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1檢測部件部件安裝在數(shù)控機(jī)床DC20膠帶測長機(jī)由八個(gè)機(jī)械部件、一個(gè)電氣控制部件組成,其總體布局如圖1所示。(1)立柱底座部件立柱底座部件是安裝其他各功能部件的基礎(chǔ)。立柱為圓柱形,兼作主動(dòng)輪及滑座部件位移的導(dǎo)軌。底座為長方形,用過渡法蘭用螺釘與立柱相連接。(2)滑座部件滑座部件上裝有主動(dòng)輪部件,測長標(biāo)尺的游標(biāo)也與滑座連接,通過滑座升降部件絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng),滑座連同主動(dòng)輪部件沿立柱上下移動(dòng)。根據(jù)各種長度的待測皮帶節(jié)線長度來調(diào)整兩個(gè)測量帶輪的零位中心距,并帶動(dòng)游標(biāo),顯示零位中心距的名義尺寸數(shù)值。當(dāng)滑座移動(dòng)到預(yù)定位置,可用夾緊裝置把滑座緊固在立柱上。(3)主動(dòng)輪部件主動(dòng)輪部件安裝在滑座上,用于帶動(dòng)被測皮帶轉(zhuǎn)動(dòng),以使被測帶的帶齒與輪齒良好嚙合或切邊V帶與帶輪V形槽良好嚙合,并使測量力均勻分布在被測帶的兩邊。(4)從動(dòng)輪部件從動(dòng)輪部件的底板緊固在頂座的側(cè)面。從動(dòng)輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),并借助底板上的直線滾動(dòng)導(dǎo)軌上下靈活移動(dòng),它與張力杠桿及測長位移傳感器均用關(guān)節(jié)軸承鉸鏈連接。通過從動(dòng)輪把預(yù)定張力施加于被測皮帶,同時(shí)從動(dòng)輪產(chǎn)生位移又使位移傳感器同步位移,從而精確測出被測帶輪的中心距。測厚的激光傳感器也安裝在從動(dòng)輪座上。(5)頂座部件頂座部件安裝于立柱頂端,用來安裝滑座升降部件的箱體、張力部件的杠桿支架位移傳感器支架以及從動(dòng)輪部件。(6)張力部件張力部件由重錘、氣缸、杠桿、連桿組件等組成,它主要有兩個(gè)功能。一是由于氣缸活塞桿頂出,通過杠桿、連桿迫使從動(dòng)輪向主動(dòng)靠近,以便操作人員裝卸被測皮帶。二是由于活塞桿縮進(jìn),吊起重錘,從而把預(yù)定的重錘的重力,通過杠桿改變方向,施加于被測皮帶上。重錘總重量的大小,根據(jù)被測皮帶所需的張力來增減。(7)滑座升降驅(qū)動(dòng)部件滑座升降驅(qū)動(dòng)部件的箱體緊固于頂座側(cè)面,搖動(dòng)中心距調(diào)節(jié)手輪,通過一對減速傘齒輪帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。絲桿螺母固定于滑座,所以轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,就能使滑座上下升降,從而調(diào)節(jié)測量帶輪的中心距。(8)標(biāo)尺部件標(biāo)尺部件主要是一把定制的游標(biāo)卡尺,分辨率為0.02mm。它的定尺兩端分別固定在滑座升降驅(qū)動(dòng)部件的箱體和立柱底座部件的底座上,滑尺則裝在滑座部件上。當(dāng)搖動(dòng)手輪時(shí),就可以從游標(biāo)卡尺上讀出滑座上的主動(dòng)輪中心和頂座上的從動(dòng)輪基準(zhǔn)點(diǎn)之間的相對距離,該距離就是兩輪中心距的名義值。(9)電氣控制部件電氣控制部件控制各功能部件協(xié)調(diào)動(dòng)作,把所測的皮帶節(jié)線長度、皮帶厚度顯示出來,并判斷合格與否,此外還具有報(bào)警、統(tǒng)計(jì)、打印功能。2.2主動(dòng)態(tài)設(shè)備和自動(dòng)設(shè)備的設(shè)計(jì)主動(dòng)輪、從動(dòng)輪的設(shè)計(jì)從略。2.3重錘、張力和氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)張力加載系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述本機(jī)采用重錘加載的方式,通過等力臂的杠桿把重錘的重力轉(zhuǎn)化為對從動(dòng)輪的拉力,即為皮帶的初始張緊力。重錘就相當(dāng)于磅稱的稱砣,也可以做成不同的規(guī)格,如20kg、10kg、5kg、2kg、1kg各若干個(gè)。實(shí)際測量時(shí),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的張緊力數(shù)值,用上述規(guī)格的重錘來調(diào)整到滿足要求。(1)重錘的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了更換的方便,重錘的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成帶有臺階的階梯形,并且在直徑向開了一條槽。重錘的結(jié)構(gòu)如圖2所示。(2)張力加載系統(tǒng)的標(biāo)定從略(3)氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)的功能要求,由一個(gè)氣缸來提拉重錘,氣缸體與杠桿連接,氣缸活塞桿與重錘拉桿連接,當(dāng)氣缸活塞桿側(cè)(下部)進(jìn)氣時(shí),重錘被拉起同時(shí)張緊皮帶,當(dāng)氣缸無活塞桿側(cè)(上部)進(jìn)氣時(shí),重錘放下同時(shí)皮帶松開。所以需有一個(gè)換向閥控制氣路,并采用單向節(jié)流閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)速度。另外,為了減小皮帶張緊時(shí)由于氣缸過沖而產(chǎn)生回彈和抖動(dòng)以及皮帶松開時(shí)重錘落座的震動(dòng),決定在進(jìn)氣路上在加一個(gè)換向閥和單向節(jié)流閥。氣缸采用帶有磁性行程開關(guān)的品種,當(dāng)氣缸快到行程終點(diǎn)時(shí)行程開關(guān)接通,使換向閥動(dòng)作,進(jìn)氣由單向節(jié)流閥控制,使氣缸速度減得較慢。為了保證必要的進(jìn)氣壓力,在進(jìn)氣回路中串聯(lián)一個(gè)壓力繼電器,當(dāng)氣源壓力達(dá)到設(shè)定的壓力值時(shí)氣源指示燈亮,否則氣源指示燈滅。具體氣動(dòng)回路圖見圖3所示。3節(jié)線長度和皮質(zhì)厚度對于DC20膠帶自動(dòng)測長機(jī),需要測量的參數(shù)有兩項(xiàng),即皮帶的節(jié)線長度和皮帶的厚度(這是對同步帶而言的,對于切邊V帶和多楔帶,則是測量其露出高度)。所以需要選用測長傳感器、測厚傳感器,測量上述兩項(xiàng)參數(shù)。4電力控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.1人體界面顯示和鍵盤的確定顯示方式的確定液晶顯示器。決定選用與夏普LM64P89型液晶顯示器相配的10寸電阻式觸摸屏。4.2打印系統(tǒng)的選擇選用北京煒煌科技有限公司生產(chǎn)的WH-A36-5型漢字微型打印機(jī)。4.3其他接口設(shè)備(1)在方案論證時(shí)已經(jīng)確定DC20膠帶測長機(jī)的電氣控制采用單片機(jī)控制系統(tǒng)。采用AT89系列的AT89C51單片機(jī)作為計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的CPU。(2)I/O接口電路擴(kuò)展設(shè)計(jì)本系統(tǒng)擴(kuò)展了一片8255可編程I/O接口芯片。(3)觸摸屏和液晶顯示控制器的選用觸摸屏控制器選用AD公司的ADS7843轉(zhuǎn)換器。液晶顯示控制器的選用北京清華蓬遠(yuǎn)科茂公司QPY-ENH6255控制板。(4)其他輔助電路設(shè)計(jì)1)復(fù)位電路。2)時(shí)鐘電路。3)掉電保護(hù)電路。5繼電器接口設(shè)備本系統(tǒng)要控制一個(gè)三相交流電動(dòng)機(jī)、兩個(gè)220V交流電磁閥、兩個(gè)220V交流報(bào)警燈,其中電磁閥和報(bào)警燈由8255接口經(jīng)交流固態(tài)繼電器直接控制,而三相交流電機(jī)則通過220V的交流接觸器來控制,交流接觸器由交流固態(tài)繼電器控制。為防止電動(dòng)機(jī)因過熱而燒壞,電路中用熱繼電器來保護(hù)。為應(yīng)付突發(fā)事件的發(fā)生,在電路中使用了急停按鈕開關(guān)。為了對單片機(jī)系統(tǒng)供電,系統(tǒng)中還安裝了變壓器給集成穩(wěn)壓電路供電(交流10V與32V)。6軟件方案的設(shè)計(jì)6.1閱讀器的顯示DC20膠帶自動(dòng)測長機(jī)在接通電源后,液晶顯示器立即顯示主菜單及歡迎屏幕,如圖4所示。(1)測量屏幕。進(jìn)入測量屏幕后,顯示器顯示內(nèi)容如圖5所示。(2)打印屏幕。進(jìn)入打印屏幕后,顯示器顯示內(nèi)容如圖6所示。(3)設(shè)置屏幕。進(jìn)入設(shè)置屏幕后,顯示器顯示內(nèi)容如圖7所示(1)三角帶。按“三角帶”鍵,進(jìn)入三角帶測量設(shè)置屏幕,如圖8所示。(2)多楔帶、同步帶同三角帶圖樣。參數(shù)設(shè)置結(jié)束后,按“確認(rèn)”鍵,計(jì)算機(jī)把所