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（全套CAD）柔性包装机的设计（图纸论文整套）

制系统。柔性包装机的定位方案确定柔性包装机定位控制方法很多，现就几种典型方法介绍如下常规的限位开关定位方法柔性包装机在运行过程中，要柔性,装机,设计,毕业设计,全套,图纸绪论.课题背景.柔性包装机的设计的概述柔性包装机的设计在国外的研究现状柔性包装机的设计在国内的研究现状柔性包装机的设计的发展趋势.课题的主要研究内容第章柔性包装机的设计的总体方案设计.柔性包装机的设计的总体框图.柔性包装机的设计的结构组成.柔性包装机的设计的控制方案柔性包装机的设计的控制功能要求柔性包装机的设计的控制方案确定柔性包装机的设计的定位方案确定.本章小结第章柔性包装机的设计的硬件设计选型及介绍.电动机的计算选取柔性包装机的设计的已知参数根据已知参数对电动机的选型计算.步进电机驱动器的介绍.可编程控制器的选型及分配可编程控制器的选型可编程控制器的分配.导轨的形式介绍.滚珠丝杠的介绍.本章小结第章柔性包装机的设计的软件设计.编程软件介绍及使用.柔性包装机的设计的程序设计柔性包装机的设计的工作流程柔性包装机的设计的软件设计.本章小结第章组态王仿真画面的设计.组态王监控软件介绍.组态王监控软件仿真设计建立组态软件与之间的通讯连接组态画面及监控元素的设计.本章小结结论参考文献致谢附录第章绪论.课题背景柔性包装机的设计是自动化仓库的主要搬运码垛设备，而立体仓库的产生和发展是现代物流体系的要求和信息技术进步的结果，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，替代了人工搬运，只需定位抓起点和摆放点，两点之间的轨道全由电脑控制，两点直线运动，定位十分准确。自动化立体仓库码垛机是现代工业社会发展的高科技产物，可全天候作业，配备机械手可替代不少工人的工作量，由此每年能节省几十万的人力资源成本，达到减员增效的目的。生产上能迅速提高公司的生产效率和产量，同时还能减少人工搬运造成的出错。对提高生产率降低成本有着重要意义。柔性包装机的设计是目前占地最小效率最高适应能力最强的码垛机。码垛机械手适应于化工饮料食品啤酒塑料空调行业等生产企业，对各种纸箱袋装罐装啤酒箱瓶装等各种形状的包装成品都适应。目前实践教学作为教学过程中的个环节，是工科院校培养跨世纪创造性人才必不可少的。为配合卓越工程师试点工作中的课程改革，结合教学研究任务，本设计针对学校实验室的柔性制造系统中的立体仓库环节进行实验前期准备工作。以为控制核心设计码垛单元的控制系统，并应用组态软件制作监控仿真界面。.柔性包装机的设计的概述柔性包装机的设计在国外的研究现状柔性包装机的设计是随着大型物流配送中心和自动化立体仓库的发展起来的，物流这概念是在世纪年代首先在美国形成的，立体仓库的产生和发展是现代物流体系发展的要求和信息技术进步的结果。初期的立体仓库使用的码垛机以桥式起重机为基础，这种码垛机是从起重机的大梁上悬挂个门架立柱，利用门架的上下和旋转来搬运货物。年左右在美国出现了巷道式码垛机，这种堆垛机是在地面的导轨上行走，利用货架上部的导轨防止倾倒，或者是在上部导轨上行走，利用地面导轨防止倾倒。在立体仓库码垛机的研发和使用方面，日本始终走在前列，年安装了米的高层码垛机，年出现的联机全自动化仓库，特别是年建成了座储藏生鲜食物的冷藏库，这是世界上第座的极低温仓库，解决条件下码垛机的可靠性和技术方面的问题，取得了引人瞩目的成就。巷道式码垛机逐渐替代了受重量和跨度限制的桥式码垛机。据不完全统计，美国拥有各种类型的自动化立体仓库多座，日本有多座，德国有多座，英国有多座，前苏联有多座。柔性包装机的设计在国内的研究现状我国第台桥式柔性包装机的设计于年由北京起重运输机械研究所研制，在世纪年代初期开始，我国石油化工企业先后从日本西德和意大利等国家引进了几十台码垛机。其中除了从西德缪勒斯公司和意大利公司引进几台外，其余大部分码垛机均是从日本公司和不二公司进口的。到年代初期，我国些企业和科研单位，在消化吸收引进技术的基础上，相继设计研制出几种不同类型的码垛机，并用于聚乙烯聚丙烯化肥等粉粒产品包装码垛生产线上，为码垛机的国产化开创了良好的开端。当时主要生产厂家有宜昌地区机械厂常州化工机械厂哈尔滨工业大学机器人研究所和沈阳运输机械厂等单位。从年代初期开始，我国些科研生产单位即着手设计研制辊道式码垛机。当时主要以仿型为主，即按国外同类型码垛机的型式，并结合国内的制造水平进行设计研究的，为国产码垛机奠定了雏形。到年代中期，我国些科研设计和生产单位，开始设计研制气垫式码垛机。这种机型仍以仿型为主。该机型具有结构较紧凑自动化水平高，运行动作灵活成垛性能好外形比较美观等特点。但这种机型与国外同类先进水平相比，仍有定的差距。年代后期，我国些科研单位设计研制出种机器人全自动码垛机。该机是在辊道式码垛机的基础上，通过高架机械手进行码垛作业的种机型。其处理能力为袋时。哈工大机械人研究所于年研制的包装码垛生产线，从年月安装在大庆石化总公司投产运行后，经过二年半的生产使用，证明运行情况良好，深得用户好评。该所在此基础上，又以国外最新产品性能为目标，开发生产了套第二代自动包装码垛生产线，并且于年月安装在齐鲁石化总公司投产运行还计划再上二套码垛生产线。同年月又在天津联合化学有限公司安装了二套自动化包装码垛生产线。此后，自动化物流的开发与应用得到了很大发展。据不完全统计，截止到年底，全国自动化立体库的保有量已超过座。年建设的自动化立体库在座以上，主要集中在机械制造汽车烟草食品加工服装生产医药生产及流通等行业，与年相比，整个市场有了很大发展。柔性包装机的发展趋势纵观世界各国码垛机的发展的现状，对今后的动向，可归纳如下重视“三化”，逐步采用国际标准。所谓“三化”，是指码垛机的标准化系列化和通用化。贯彻“三化”可以缩短设计周期，保证产品制造质量，便于管理和提高经济效益。世界上许多国家，不仅重视产品的“三化”工作，而且非常注意采用国际标准。有的国家甚至废除本国标准而直接采用国际标准，其目的是为了促进商品的国际交流。实现产品的机电体化。机械产品需要更新换代。在当今计算机技术自控技术和数显技术大发展的年代里，更新换代的重要标志是实现产品的机电体化。在码垛机上应用计算机技术，可以提高作业性能，增加安全性，以至实现无人自动操作。人机工程学的应用。码垛机般应用在沉重忙碌环境比较差的场合。为了减少人员的作业强度，保证持久旺盛的体力和注意力，应该根据人机工程学的理论，设计导动装置和人员辅助装置，改善振动与噪声的影响，以使最少最合理的投资，获得最佳的使用效果，使设备发挥最大的效率。.课题的主要研究内容本课题研究的主要内容是教学用仓储机械手码垛机的自动控制及组态软件的监控仿真，主要包括以下几个方面深入研究实际工作过程中码垛机的工作情况，理解其工作原理根据参数选择电机，确定控制方案。进行控制系统的总体设计根据总体方案的设计，设计电器控制的原理框图进行的选型，进行硬件系统的设计并对分配针对每部分的硬件设计，进行软件部分设计，控制程序的编写及调试应用组态软件制做监控仿真操作界面。第章柔性包装机的总体方案设计.柔性包装机的设计的总体框图图.总体框图图.为采用西门子作为主控制器的码垛机总体框图。台作为上位监控机通过通信端口与相连，可以对整个系统进行全面的监控管理。本设计只针对的控制设计，其输入都有启动按钮停止按钮单机联机切换开关急停等操作面板上的操作开关，还有码垛机的行程限位开关和立体仓库上个仓格有无货物的检测开关。其输出包括个步进电机驱动器的脉冲和方向输出，以及码垛机上气动机械手夹取松开的电磁阀和些辅助的设备例如启动停止的指示灯。个步进电机驱动器分别驱动个步进电机，这个步进电机分别用于控制码垛机的轴轴轴的移动和个机械手的转动。.柔性包装机的结构组成本课题是针对学校实验室的柔性制造系统中的立体仓库环节进行实验前期准备工作而设计的。实验装置由机械部分电气部分和操作台组成，模拟了码垛机在个有仓位的立体仓库的工作情况。码垛机是由三个直线电控工作台以及个旋转工作台外加个气动手爪组成。然后整体放置在桌面上，用螺钉固定在桌面铝合金槽内的螺母中。码垛机的构成表.。其中轴和轴除行程不致外，本身结构形式完全相同，均采用了光轴导轨支撑，滚珠丝杠传动的结构。这种结构的特点是承载能力高，安装方便。轴是垂直的升降轴，因为相对承载低，故采用光轴支撑，滚珠丝杠传动的结构。三个轴互成直角组合搭建而成。也就是典型的直角坐标机器人。工业上经常用到这种结构。轴为旋转轴，通过支架与轴活动平台连接。结构为蜗轮蜗杆形式。所有直线工作台在此系统中都采用步进电机驱动，通过联轴器与丝杠端连接。表.柔性包装机的设计构成介绍轴构成动作范围步进电机联轴器滚珠丝杠光轴导轨步进电机联轴器滚珠丝杠光轴导轨步进电机联轴器滚珠丝杠光轴导轨步进电机蜗轮蜗杆.柔性包装机的控制方案柔性包装机的控制功能要求码垛机是立体仓库货物存取任务的最终执行者，其主要动作包括码垛机沿货架轴方向的左右运动码垛机接近和远离货架轴方向的前后运动码垛机沿立柱轴方向的上下升降运动安装在码垛机上机械手的转动轴安装在码垛机上机械手的加紧和放松。因此，码垛机单元的自动控制主要应包含以下几方面的内容手动控制功能仅能通过控制面板的按钮进行启动停止急停等控制操作自动控制功能当手动按下启动按钮时，要求码垛机应能完成复位动作以及货物的自动入库任务。码垛机运动的情况下，码垛机要运动到码垛位和抓取位，其中的坐标点必须有个参考系，并且，在系统断电的时候，为防止系统丢掉原点信息，以及当系统以外停机或发生故障的时候需要系统具有原点复位功能。安全保护功能实时监测各关键器件的使用情况及系统的运行情况，出现故障时及时报警。柔性包装机的控制方案确定在当今的工业控制领域，有相当多的控制手段和设备，比如继电器控制控制单片机控制集散控制系统以及可编程控制器控制等等。目前，比较有代表性的码垛机控制方式主要有基于的控制系统基于的控制系统，其主要构成是以控制器为核心，运用其强大的功能，完成其与人机接口的通信，其主要优点是编程比较简单，对使用者的要求不高，且其抗干扰能力比较强大，运行非常稳定，主要缺点是不能实现通用化，其灵活程度不高。基于控制系统基于的控制系统是主要由计算机般是工控机完成主要的算法和码垛机器人运动路径规划以及结合运动控制器来控制电机运动，由于基于机，故可以可使用高级语言编程，其灵活性比较高，可完成比较复杂的控制功能，其缺点是开发周期比较长，且对开发者要求比较高。综上所述，作为种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，具有其独特的优点。本设计针对学校实验室的柔性制造系统中的立体仓库环节进行设计的，规模相对于工业中要小，所以选择第种方案基于的控制系统。柔性包装机的定位方案确定柔性包装机定位控制方法很多，现就几种典型方法介绍如下常规的限位开关定位方法柔性