的关键设备，可以将二极管针脚有序地排列到石墨舟中，进行后续工序的加工，劳动强度大，用工人数多。本课题来源于企业横向研究项目，针对现有二极管针脚排向机的不足和缺陷，提出改进措施，加强在线检测，减少人工。包括机械系统和电控系统等。改善后的排向机弥补了现有排向机的不足和缺陷。在在线监测方面得到了加强，原本在生产线上掉落的针脚需要工人放回料斗，经过改善，可自行回收进入料斗。改善前石墨舟针脚排满后需人工取走，再放上空的石墨舟，改善后由控制自动补给石墨舟，从而减少了人工，提高了二极管生产效率，增加了经济收益。另方面，本次的课题研究是大学四年所学知识的次综合运用，涉及的学科有机械制图机械制造技术基础机械设计液压与气压传动电器与控制技术等。研究这个课题，不仅让我们再次复习专业知识，也让我们认识到了理论知识与实际生产的关系。实际生产离不开理论知识的支持，理论知识可以为实际生产提供技术保障，对技术的改革发展更是起到决定性作用。而且，这次实际生产的案例用理论知识来改进的例子让我们为今后的工作提供了宝贵的经验。综合应用机电体化知识，培养学生的机械结构设计能力，为企业提供排向机自动化改造方案。关键问题石墨舟仓方案确定结构设计和图纸实现研究方法和技术路线研究方法查阅资料了解国内同类了加工设备的特点，分析设备运行原理，确定系统方案，设计提升机机械结构，完善设计方案。无锡太湖学院学士学位论文技术路线自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计石墨舟仓结构设计旧排向机构造由于本次毕业设计的内容是在原有的排向机的结构上进行改造，原来的排向机构造如下图所示图现有排向机石墨舟上料部分石墨舟通过人工放置在石墨舟架的位置，架子上方有个石墨舟挡板，挡板用于使石墨舟与上模互相结合，上模是个长宽尺寸和石墨舟相同的块模子，上面有与石墨舟引脚孔位置相同的孔，用于引导针脚进入石墨舟装填。当人工搬动上模与石墨舟结合之后，工作人员按动电动机的按钮让电动机带动整个上述装置进行向内移动，排排上针脚。在机构实现针脚排向之后，电动机反转带动石墨舟机构移出，然后由人工搬动上模与石墨舟分离，分离过后通过人工观察哪个孔里面没有针脚，再由人工对石墨舟针脚进行补充装填。整个机器运作过程对工人的负担较大，而且没有相应的自动化检测装置，因此我们决定对其进行改造。石墨舟仓部分改造的初步想法为了解决原本排向机自动化低，需要人工，费时费事等缺点，我们决定在石墨舟仓部分进行些自动化改造，在原有机器的基础上添加些部件，使得机器的自动化能力大幅提升，提高产值。开始，我们对舟仓部分的改造有两套方案无锡太湖学院学士学位论文方案图方案示意图方案如图所示，将石墨舟仓改造成带传动，将石墨舟放置在带上，通过带传动传递到机械手部分，由机械手抓取石墨舟至加工工位，加工完成之后再由机械手抓取满的石墨舟并转动到放置空的石墨舟的条输送带上，并统回收满载的石墨舟到下工位。此方案有加工快速，自动化程度高，便于回收等特点，但是由于传送带所占面积太大，如果进行改造需要对厂区进行比较大的改造，而且只有个机械手加工速度也不是特别快，因此我们最后还是放弃了这方案。方案图方案二示意图方案如上图所示，此机构将石墨舟分为空堆石墨舟及满堆石墨舟两个部分，这两部分分别由石墨舟堆叠而成，每个石墨舟可以堆叠十个，在空堆处进行上针脚的操作，再由机械手将上满针脚的石墨舟进行移动并堆叠至满载的石墨舟堆处，满载堆下降个工位以接收运来的石墨舟，空堆处上升个工位以准备下次的上针脚操作。此套设备的优点是比较节省空间，十个石墨舟堆，大大的节约了厂区的空间，而且在原有机器的基础上不用修改太多部件，这样设计也可以便于工人上料下料，整个过程自动化程度也很高。但是这个系统有例如机械手负担较大，机械手部分设计较复杂的特点，我们最终决定使用这个系统，但是需要对此系统进行些改造。自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计石墨舟仓改造方案确定我们决定将上述方案进行修改作为我们此次排向机改造毕业设计的主方案，在上料机械手部分我们决定采用如下图的结构图上料机械手部分方案图我们决定选用两个上料机械手起固定在板材上，在横向气缸的初始位置左边的气缸放置在石墨舟上针脚的工作位置，右边的气爪位于空堆石墨舟位置，在抓取石墨舟时，纵向方向的气缸先下降，然后气爪松开，抓取石墨舟，加紧后上升，然后横向方向气缸运动，将左边的气爪移动至满堆石墨舟处，右边的气爪移动至石墨舟工作位置处，然后将两个气爪放下并松开，这样两个气爪同时运动，大大加快了加工的效率，而且便于控制。我们考虑了石墨舟单个的重量，石墨舟堆叠后的高度及整个系统对升降机构的要求，所以决定大体的石墨舟升降机构如下图图石墨舟升降机构初步结构设计图上图为石墨舟升降机构石墨舟仓的初步结构设计，石墨舟由十个为堆堆成，分无锡太湖学院学士学位论文别有两落石墨舟堆结构，在初始状态时，空堆石墨舟处没有有十个堆叠而成的石墨舟，而满堆部分没有石墨舟，每次工作个工位，空堆石墨舟处的气手指伸出，由电动机带动气手指以拉动空堆石墨舟堆上升个工位。气爪抓动后，等石墨舟到达满堆处，满堆处的气手指伸出，由电动机带动气手指缓缓拉动石墨舟堆下降个工位，等待个新的满堆石墨舟堆上来。如此往复，等空堆的石墨舟逐渐用完后，机器暂停，由之前的气爪拉动新的堆空石墨舟进入空堆，而满堆石墨舟堆满之后，机器也暂停，等待工人将满的石墨舟堆撤离，继续进行工作。排向机改造的控制系统初步设计我们通过对此套排向机改造系统的研究与讨论后决定设置如下传感器检测有无针脚，检测工作位置有无石墨舟，检测送料立柱升降机是否处在初始位置最，简称，用它来代替继电器实现逻辑控制。随着技术发展，可编程序控制器的功能已大大超过了逻辑控制的范围，所以目前人们都把这种装置称作为可编程序控制器，简称。为了避免与目前应用十分广泛的个人计算机的简称相混淆，所以仍将可编程序控制器简称。的产生已有余年历史，目前常见的有德国西门子日本三菱日本欧姆龙施耐德霍尼韦尔罗克韦尔等，大型属西门子和整体性能全面优越些，中小型的三菱欧姆龙西门子是市场占有率最高的几种品牌。的性能指标众多，但主要的是指下面几个输入输出点数输入输出点数是组成控制系统时所能接入的输入输出信号的做大数量，表示的组成系统时可能的最大规模。在总点数中，输入点与输出点是按定的比列设置的，往往是输入点数大于输出点数，也可能输入点数与输出点数相等。应用程序的存储容量应用程序的存储容量是存放用户程序的存储器的容量。通常用字表示，字也叫步，即字步。般小型机的应用程序存储容量为几字。扫描速度通常的扫描速度是以执行条基本逻辑指令所需要的时间来衡量。单位为千步。也有的以执行条指令时间计的，如步。般小型机的逻辑指令与功能指令的平均执行时间有较大差别。的工作原理采用循环扫描的工作方式，在中用户程序按先后顺序存放，从第条指令开始执行程序，直到遇到结束符后又返回第条，如此周而复始不断循环。的扫描过程分为内部处理通信操作程序输入处理程序执行程序输出几个阶段。全过程扫描次所需的时间称为扫描周期。当处于停状态时，只进行内部处理和通信操作服务等内容。在处于运行状态时，从内部处理通信操作程序输入程序执行程序输出，直循环扫描工作。输入输出的确定为实现排向机的整体功能，我们通过对此套排向机改造系统的研究与讨论后，我们设自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计定的整个工序分为三个过程进行检测进行上料进行下料。进行检测部分我们设定的工序为工作位传感器检测上下方向气缸下降气爪传感器，气爪闭合，检测上下方向气缸上升检测纵向传感器，送料左右方向气缸向左检测位传感器，检测上下方向气缸下降检测位气爪传感器,气爪松开，石墨舟至检测位，检测上下方向气缸向上，回到最初位置，准备进行下次检测。上料部分设定的工序为上料升降气缸下降，气爪抓取石墨舟，然后再上升，上料水平气缸向左，上料升降气缸下降至工作位置，气爪松开石墨舟，上料升降气缸上升，经上料水平气缸回到初始位置，准备下次上料。下料部分设定的工序为下料升降气缸下降，气爪抓取石墨舟，然后再上升，下料水平气缸向左，下料升降气缸下降至放置满针脚石墨舟的堆放位置，气爪松开石墨舟，下料升降气缸上升，经下料水平气缸回到初始位置，准备下次下料。无锡太湖学院学士学位论文改造后的排向机动作流程如下图排向机动作流程升降气缸下降气爪闭合气爪闭合升降气缸上升水平气缸向左升降气缸下降气爪松开气爪松开升降气缸上升水平气缸向右初始位置初始位置自动排向机改造研究石墨舟仓结构设计初步的确定输入输出信号如下输入信号有初始状态有无针脚接近开关工作位置有无石墨舟接近开关送料立柱升降机是否处在最低位置接近开关工作工位是否有空余接近开关空堆工位是否有石墨舟接近开关针脚是否装满接近开关二工位是否空闲接近开关下降机构最高位置是否有空位接近开关下降位置是否有空余接近开关二工位处是否有石墨舟接近开关输出信号有送料左右方向气缸向右线圈送料气爪抓取石墨舟线圈送料左右方向气缸向左线圈送料电机转动，气手指上升线圈送料上下方向气缸上升线圈送料上下方向气缸下降线圈送料上下方向气缸上升线圈送料左右方向气缸向左线圈送料气爪抓取石墨舟线圈送料左右方向气缸向右线圈送料上下方向气缸下降线圈送料气爪松开线圈下料左右方向气缸向右线圈下料上下方向气缸下降线圈下料气爪抓取石墨舟线圈无锡太湖学院学士学位论文结论与展望大四马上就要过去了，在这个学年里面，我全身心的投入到了大学生涯最后的课程教育里面，那就是大学毕业设计。在这个多学期的毕业设计制作过程中，我有过研究出错的失落，有过攻克难关的兴奋，也有即将步入社会的忐忑，这让我感觉好像重新又经历了遍大学四年样，使我感受颇多。毕业设计是次对自身大学四年学习的次全面总结，更加是次超越自我，完善自我，提升自我的机会。毕业设计不像每次考试那样，用死记硬背的方法把答案公式套进去就可以的，在毕业设计的制作过程中，更多的是用自己大学四年以来所学知识进行研究并且加以改进与创新。它在设计的时候不只是以往课程设计样只需要部分的知识和考虑的范围，而是从个整体的构造，系统的分析与研究，要从各方各面的深入分析，并且借助大量的书籍与网络上的信息，综合运用各种知识对其进行设计，这对于我们这些大学学了四年知识的人来说是