风取，则按照计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件，查标准，选用型弹性柱销联轴器，见图。其公称转矩为。半联轴器的孔径，故取半联轴器长度，半联轴器与轴配合的毂孔长度。轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案对于跨距较大的轴，考虑到轴工作温度升高时的热伸长量，应采用支点双向固定，另支点游动的支承结构。作为固定支承的轴承，应能承受双向轴向载荷，故内外圈在轴向都要固定。作为补偿轴的热膨胀的游动轴承，若使用的是内外圈不可分离型轴承，只需固定内圈，其外圈在座孔内应可以轴向游动。如图所示。图轴上零件的装配方案根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度ⅥⅤⅣⅢⅡⅠ图传动轴的基本尺寸结构图为了满足半联轴器的轴向定位要求，Ⅰ轴段左端需制出轴肩，故取Ⅱ段的直径左端轴承用弹性挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径。半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故Ⅷ段的长度应比略短些，现取Ⅷ。初步选择滚动轴承。因轴承主要受有径向力作用，可能伴有不大轴向力，故可选用深沟球轴承。圆周力径向力轴向力是变化的，暂取为根据工作条件选取深沟球轴承。轴承转速,装轴承处的轴颈直径可在内选取，运转时有轻微冲击，预期计算寿命。求比值根据机械设计表，深沟球轴承的最大值为，故此时。初步计算当量动载荷，根据式按照表，,取按照表，，暂取近似中间值，则根据式，求轴承应有的基本额定动载荷值按照轴承样本或设计手册选取的轴承，此轴承的基本额定静载荷。验算如下求相对轴向载荷对应的值和值按表注，对深沟球轴承取，则相对轴向载荷为，在表中介于之间，对应的值为，值为用线性插值法求值故,求当量动载荷校核型深沟球轴承的寿命，根据式即高于预期寿命，所以满足。参照工作要求并根据Ⅶ，由轴承产品目录中初步选取基本游隙组，标准精度级的深沟球轴承，其尺寸为，故ⅣⅠ。左端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。由查得型轴承的定位轴肩处直径，因此，取Ⅱ。安装齿轮处的轴段Ⅳ的直径Ⅳ齿轮的右端与右轴承之间采用套筒定位。已知齿轮的宽度，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取Ⅳ。齿轮的左端采取轴肩定位，轴肩高度，取，则轴环处直径Ⅲ。轴环宽度，取Ⅲ。轴承端盖的总宽度为。根据轴承端盖的装拆及便利对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器端面的距离，故取Ⅶ。取齿轮距箱体内壁之距离。考虑到箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁段距离，取，已知滚动轴承宽度，则ⅤⅥⅡⅢ至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。轴上零件的周向定位齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接。按Ⅳ由手册查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长为标准键长，齿轮轴键槽深度联轴器上键槽深度同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为。确定轴上圆角和倒角尺寸参考机械设计表，取轴端倒角为，各个轴肩处圆角半径为。轴的校核对于仅承受转矩或者主要承受转矩的传动轴，可以直接用转矩法，对承受弯矩转矩复合作用的轴，常用此法作轴径估算。轴的强度条件为扭应力转矩轴的抗扭系数，见中国机械设计大典表许用应力，见中国机械设计大典表。代入数据作负载。弹簧变形量的确定。曲轴行程为，即压紧机构的行程为，考虑到弹簧的弹性极限，选取弹簧时应将行程扩大，不妨取为。查取机械设计手册表选取圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸及参数。材料直径弹簧中径节距工作极限载荷单圈弹簧工作极限载荷下变形量单圈弹簧刚度最小导筒直径根据机械设计手册查取导杆导套与弹簧的间隙值直径差为根据圆柱螺旋压缩弹簧设计计算基本公式式中工作载荷作用下的变形量弹簧的工作载荷弹簧中径弹簧的有效圈数切变模量材料直径求得弹簧的有效圈数，取压缩弹簧稳定性验算高径比较大的压缩弹簧，轴向载荷达到定程度就会产生侧向弯曲而失去稳定性。为了保证使用的稳定，般弹簧的高径比应按下列情况选取两端固定端固定另端回转两端回转此压缩弹簧高径比为所以可以保证稳定性。强度验算疲劳强度安全系数的计算公式为式中弹簧材料的脉动疲劳极限。由工作载荷和产生的切应力，分别按下式计算为曲度系数，由公式，其中为旋绕比，许用安全系数。当弹簧的设计计算和材料试验精确度高时，取，当精确度低时，取对于印刷机械，零部件寿命要求约为小时，变载荷作用次数约为，查机械设计手册表得，。带入数据算得。共振验算对于高速运转中承受变载荷的类弹簧，需进行共振验算。此机器属于低速机械，故可略去共振验算。结论通过本次对自动三面切书机的设计，本人最后设计出了台效率为每分钟本左右的自动三面切书机，结构简单，能满足课题要求。为了实现刀架的上下移动，我首先采用了凸轮机构，凸轮推动导杆带动刀架上下移动的设计。如此设计原理上固然能满足设计的要求，但实际上如此设计并能保证凸轮机构的强度，凸轮的磨损更使整机的造价变高。后来我发现如果将凸轮改为曲轴的话，能使整机机构得到精简。在压紧机构的设计中，我原本设定压紧机构随切书型号的不同而更换，虽然能满足设计要求，机构过于复杂。于是我便让压紧机构固化，而采用调节推书机构的方案。最后，目前自动切书机的发展趋势是气动液压来简化机械结构，自动控制，以利于缩短设备升级换代的周期。虽然本设计能保证自动切书，但是在自动控制上还是有不足的地方。致谢在论文完成之际，我要特别感谢我的指导老师谈峰老师的热情关怀和悉心指导。在我撰写论文的过程中，谈老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了谈老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是他广博的学识深厚的学术素养严谨的治学精神和丝不苟的工作作使我要流供电，注意正负极不要接错，此电源可以由变压器变压后加整流滤波无须稳压组成或者由开关电源提供,参考下图。因为需要采用开关式稳压电源供电,所以在该用开关式稳压电源，如图十四所示。图十四开关式稳压电源传感器及微动开关的选择传感器的选择反射式传感器的选择在该立体仓库中采用欧姆龙凹槽型反射型接插件式传感器作货物检测，它是日本欧姆龙公司的产品，采用能抗周围外来光干扰的变调光式采用变调光式，与直流光式比，不易受外来光干扰的影响电源电压为的大量程电压输出型带有容易调整的光轴标识带有便于调整，动作确认的入光显示灯反射式传感器的时间图和输出回路图如图十五所示。图十五反射式传感器的时间图和输出回路图它有三根连接线红蓝黑，红色接电源的正极黑色接电源的负极蓝色为输出信号，当与挡块接近时输出电平为低电平，否则为高电平。需要注意检测距离不要离传感器太近，否则传感器不能动作连接是采用接插件方式，千万不要对端子读出头进行焊接。此传感器的电气技术数据为型号形状立式检测方式反射型检测距离反射率应差距离检测距离,横方向光源发光波红外发光二级管长显示灯入光时灯亮红电源电压脉动以下消耗电流平均值以上以下控制输出电压输出负载电源电压负载电流以下残留电压以下负载电流时残留电压以下负载电流时应答频率使用环境照度受光面照度白炽灯太阳光各，以下环境温度动作时保存时不结冰环境湿度动作时保存时不结露耐久振动上下振幅各方向耐久冲击各方向三次保护构造规格连接方式接插件式不可进行软钎焊质量约外壳材质聚碳酸酯对射式传感器的选择在该立体仓库控制系统中采用个对射式传感器作限位控制，其中只对射式光电传感器分别作为轴的限位控制，当入光时输出晶体管只对射式光电传感器分别作为货架在轴和轴的到位检测，当遮光时输出晶体管，如果货架未到达正确位置，轴电机将不能运行以确保当程序出错时也不至于损坏设备只对射式光电传感器作为轴的限位控制，当遮光时输出晶体管，其信号对应的输入点是后限位和前限位。微动开关的选择在该立体仓库控制系统中共有个仓位四层十二个仓位加号仓位分别采用只微动开关作为货物检测，当有货物时相应开关动作，其信号对应的输入点是另外为保险起见，在轴的左限位和轴的下限位处还分别加装了只微动开关作限位保护，以确保立体仓库在程序出错时不损坏微动开关原理图如图十六所示。图十六微动开关原理图的选择点的选择根据控制要求，将个输入设备和被控设备详细列表，准确的统计出被控设备对数需求量，然后在实际统计的点数的基础上增加的备用量，以便以后调整和扩充。同时要充分利用好输入和输出扩展单元，提高主机的利用率，例如系列可编程控制器主机分为点六档，还有各种输入和输出扩展单元，这样在增加点数时，不必改变机型，可以通过扩展模块实现，降低了经济投入。在确定好点数后，还要注意它的性质，类型和参数。例如是开关量还是模拟量网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络或国际网络的重要的作成部分，将在工业几工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。因时间仓促，加之本人能力有限风取，则按照计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件，查标准，选用型弹性柱销联轴器，见图。其公称转矩为。半联轴器的孔径，故取半联轴器长度，半联轴器与轴配合的毂孔长度。轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案对于跨距较大的轴，考虑到轴工作温度升高时的热伸长量，应采用支点双向固定，另支点游动的支承结构。作为固定支承的轴承，应能承受双向轴向载荷，故内外圈在轴向都要固定。作为补偿轴的热膨胀的游动轴承，若使用的是内外圈不可分离型轴承，只需固定内圈，其外圈在座孔内应可以轴向游动。如图所示。图轴上零件的装配方案根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度ⅥⅤⅣⅢⅡⅠ图传动轴的基本尺寸结构图为了满足半联轴器的轴向定位要求，Ⅰ轴段左端需制出轴肩，故取Ⅱ段的直径左端轴承用弹性挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径。半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故Ⅷ段的长度应比略短些，现取Ⅷ。初步选择滚动轴承。因轴承主要受有径向力作用，可能伴有不大轴向力，故可选用深沟球轴承。圆周力径向力轴向力是变化的，暂取为根据工作条件选取深沟球轴承。轴承转速,装轴承处的轴颈直径可在内选取，运转时有轻微冲击，预期计算寿命。求比值根据机械设计表，深沟球轴承的最大值为，故此时。初步计算当量动载荷，根据式按照表，,取按照表，，暂取近似中间值，则根据式，求轴承应有的基本额定动载荷值按照轴承样本或设计手册选取的轴承，此轴承的基本额定静载荷。验算如下求相对轴向载荷对应的值和值按表注，对深沟球轴承取，则相对轴向载荷为，在表中介于之间，对应的值为，值为用线性插值法求值故,求当量动载荷校核型深沟球轴承的寿命，根据式即高于预期寿命，所以满足。参照工作要求并根据Ⅶ，由轴承产品目录中初步选取基本游隙组，标准精度级的深沟球轴承，其尺寸为，故ⅣⅠ。左端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。由查得型轴承的定位轴肩处直径，因此，取Ⅱ。安装齿轮处的轴段Ⅳ的直径Ⅳ齿轮的右端与右轴承之间采用套筒定位。已知齿轮的宽度，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取Ⅳ。齿轮的左端采取轴肩定位，轴肩高度，取，则轴环处直径Ⅲ。轴环宽度，取Ⅲ。轴承端盖的总宽度为。根据轴承端盖的装拆及便利对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器端面的距离，故取Ⅶ。取齿轮距箱体内壁之距离。考虑到箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁段距离，取，已知滚动轴承宽度，则ⅤⅥⅡⅢ至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。轴上零件的周向定位齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接。按Ⅳ由手册查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长为标准键长，齿轮轴键槽深度联轴器上键槽深度同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选