寸方便制造所以初选底座高度为。对所选尺寸进行校核加上底座后码垛机工作最小高度柔性加工系统仓储及输送单元加上底座后码垛机工作最小高度通过校核我们可以看出加上高度为的底座后码垛机的最小工作高度为，要比流水线的工作尺寸，立体库最低单元格的高度都要低码垛机最大工作高度为，比立体库的最高单元格高，因此底座的高度为是合理的。此时可得立体库码垛机流水线的装配简图图高度装配简图底座设计方案及材料选择首先底座的设计主要考虑的是尺寸和与线性滑台的装配。尺寸有了，接下来就要考虑安装了，在安装之前我们首先来看看方向线性滑台底部的设计浙江理工大学本科毕业论文图方向滑台底部设计图处在底部有两排，每排内置有个丁字型螺母，螺母需通过螺栓与底座连接固定。由于线性滑台需固定的在底部，且内置螺母较多假如安装是滑台与整个底座安装的话这样难度是相当大的，安装不上也是可能的。为此在设计时我就想先用块钢板通过螺栓螺母与线性滑台连接起来，然后再将钢板用螺栓螺母与底座主体部分固定起来这样的话安装难度大幅度降低，盖板采用号钢板。底座顶部盖板如下图所示图底座与线性滑台固定盖板既然底座的顶部是块钢板的话，那其实底座可以设计成个角铁焊接成的骨架，四周用钢板与底座的骨架连接。底座骨架如下图所示柔性加工系统仓储及输送单元图底座骨架底座骨架四周用钢板封起来就是个完整的底座了。码垛机控制箱的设计码垛机控制箱好比码垛机的心脏，这是这部分实现了码垛机四个自由度的运动。完成码垛机的搬运工作的。码垛机控制箱位置摆放在开始设计码垛机之前首先要考虑这个控制箱到底要放在什么位置。假设将控制箱放在整个柔性制造系统外的个地方，这样的话做起来其实是很方便的，直接几根线牵出来接上就可以了，但是这样的话接线要牵出去整个系统看起来会比较乱，而且不够节约场地。让我们再回过头来看看底座是怎么设计的，我们会注意到底座骨架部分是角铁焊接成的，在脚的部分有格子，我们可以把控制箱固定在这个位置。在箱体的外面设计控制插口和网口，就像台式电脑主机样。如果控制箱出现故障的话，只要拔掉接线和网线控制箱就可以搬走进行维修很是方便。控制箱内所需的电器元件浙江理工大学本科毕业论文航空插座码垛机有四个自由度，所以需要四个步进电机分别是三个线性滑台的步进电机和机械爪转动所需的步进电机，因此设计需四个航空插座。每个步进电机与驱动器需要需要接四根信号线，三个线性滑台上安装有位置传感器，每个线性滑台需要两个即根线，机械爪需要个位置传感器控制机械爪的零点位置。所以选用个芯的航空插座。选用欧姆龙，其技术参数如下型号输入点输出点晶体管高速计数器点脉冲输出点点定时器位计数器位内部辅助继电器点保持继电器点输入中断点脉冲捕捉输点继电器当线性滑台移动位置到达位置传感器的位置即设定的最大位移处，此时继电器需要切断步进电机电源，所需个继电器。开关电源为步进电机驱动器，提供直流稳压电源。控制箱外形设计及材料选择清楚了控制箱放置的位置和控制箱内所需要放置的电器元件后，就可以开始电器元件的设计。首先是控制箱的材料的选择，控制箱内放置的都是电器元件切重量不大，为满足绝缘性能，可以选用塑料这样的材料而且也可以满足强度的要求。控制箱如下图所示图纸中由于继电器较小在控制箱中不好固定所以选择用板固定继电器，再将继电器固定在控制箱上，整个控制箱通过螺栓与底座固定。柔性加工系统仓储及输送单元图码垛机控制箱图机械抓的设计机械爪主要的动作是转动，取到毛胚后机械抓旋转取到零件后机械抓反转。以上就是机械抓要实现的运动。爪的转动的动力是通过步进电机来实现的，电机带动旋转轴，轴再带动爪来转动的。机械爪的下半部分设计如图所示浙江理工大学本科毕业论文图旋转轴焊接件图中是旋转轴底座，是整个机械爪与线性滑台固定板，是旋转电机固定板，是旋转轴电机底座。各部分焊接而成，构成固定的基本骨架。装上电机后，电机带动联轴器再通过联轴器带动转动轴，轴再带动爪转动。联轴器需要外购，转动轴的设计如下图柔性加工系统仓储及输送单元图旋转轴图旋转轴采用号钢，在这个转动过程中转矩不大能够满足强度要求。为了满足机械爪转动位置的精确轴的加工相对要求较高。电机通过连轴器传递转矩带动转动轴转动，连轴器选择的规格是，如下图所示浙江理工大学本科毕业论文图联轴器图对于机械爪需要能够稳稳地托住托盘。而且所托的毛胚件重量不会超过，因此材料选择号钢能够满足强度的需要。爪如下图所示柔性加工系统仓储及输送单元图爪外形图爪宽度为能够稳稳地托住托盘，厚度为也能方便的伸入托盘底部。有以上主要零件之后机械爪就呼之欲出了。其装配图如下图所示浙江理工大学本科毕业论文图机械爪装配图码垛机各部分抖设计完成后就可以对整个码垛机进行装配装配图如下图所示柔性加工系统仓储及输送单元图码垛机装配图主要元器件介绍步进电机步进电机是种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动个固定的角度称为步距角，它的旋转是以固定的角度步步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机可以作为种控制用的特种电机，利用其没有积累误差精度为的特点，广泛应用于各种开环控制。步进电机驱动器步进电机的运行要有电子装置进行驱动，作态度，是值得我们学习的，从接到毕业设计的课题直到现在的论文写作，唐老师都始终给予我们细心的指导和不懈的支持。几周以来，唐老师不仅在学业上给我们精心指导，同时还在思想生活上给我们关怀，虽然我们和唐老师只有几周的相处，但我们都很开心，在此谨向唐老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在此，我还要感谢在起愉快的度过毕业设计的同学们，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服个个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入设计到论文的顺利完成，有多少可敬的老师同学朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意,最后祝愿每位忙于毕业设计的老师工作顺利，每位同学能够顺利的通过。这种装置就是步进电机驱动器，它是把控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机的角位移，或者说控制系统每发个脉冲信号，通过驱动器就使步进电机旋转步距角。所以步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。所以，控制步进脉冲信号的频率，可以对电机精确调速控制步进脉冲的个数，可以对电机精确定位目的。浙江理工大学本科毕业论文第五章外部控制系统外部控制系统是控制整个系统和协调立体库码垛机流水线工作的。我在这里简单介绍下。在流水线上，颜色识别单元通过识别毛胚颜色发出信号给外部系统，系统发出指令给加工中心，由加工中心设置的尺寸对零件进行加工。此外，尺寸检测单元在对零件尺寸检测后发出指令给外部控制系统，外部控制系统控制码垛机，由码垛机将零件放入指定位置。总线控制系统组网图控制系统由台主控计算机台计算机台嵌入式运动控制器台组成。通过总线同主控计算机控制中心做数据交换。图系统控制组网图主机工作站总线自动化输送系统单元机嵌入式控制系统单元嵌入式控制系统单元机自动化码垛机与立体库单元颜色形状识别单元上下料搬运机械手单元柔性加工单元尺寸检测单元柔性加工系统仓储及输送单元实验安全保护系统五级保护由于该系统中的转动移动自动化的设备多，这对于建设个国内先进的实验室来说，实验的安全保护系统是非常重要的，系统中设计了多层次多重保护措施。机械保护对存在危险性机械，码垛机六自由的机器人等设置有机械碰撞强行停止运行的措施。电气停止保护对存在危险性机械，设置有危险设置紧急电气停止保护措施，如码垛机上下限位轨道起点终点限位紧急电气停止运行。电气减速运行保护对运动机械在上述危险位置前设置有紧急减速运行开关，以便使码垛机四自由度串联机器人在危险位置就提前减速运行。区域性安全保护码垛机四自由度机器人运行等区域，为避免产生危险后果，设置区域性报警停止传感器装置，以便紧急停止运行中的设备。人工紧急停止在现场管理人员附近设置人工紧急停止按钮，旦出现不安全预兆，可按下紧停按钮，紧急停止运行设备。浙江理工大学本科毕业论文第六章结束语毕业设计是考验我们大学这几年来的所学，它要求我们将大学这几年来所学到的知识能够融会贯通熟练应用，并要求我能够理论联系实际，培养我们的综合运用能力以及解决实际问题的能力。刚接到课题的时候，我们是头雾水，不知道该如何下手。后来通过唐老师给我们的资料和些仔细的讲解，是我们对这个课题有了个大体的理解。我们自己也在网上和图书馆学习了些相关的知识，为下面的设计提供铺垫，选择控制系统是很重要的，在本次毕业设计中，涉及到了许多电与控制的内容，我本来是偏机械的，对电方面了解的不是很多，在起初阶段我遇到了很大的困难，因为里面涉及到步进电机的控制，所以对于这部分的控制搞不懂，后来在老师的帮助下，才知道在控制的很多知识。在搞清楚了对码垛机运动控制后，我才可以开始对码垛机底座的设计和机械爪的设计。在设计过程中需要对于配合电器元件的摆放，刚开始我的方案是控制箱放在外部，经唐老师的指导我才知道将控制箱放在底座中这样不仅节约占地而且维修也比较方便，使得整个仓储和运输单元结构也显得很紧凑，最终完成了设计。个人要不断否定自己，不断战胜自己不断超越自己不断完善自己，这样才能不断进步，总之，通过此次毕业设计，我学到了很多东西，意外收获也很大。不仅进步学习了控制系统的些重要知识，增强了自己动手的能力，而且，还让自己学到了平时所学不到的东西，那就是只要自己有信心，肯努力就定能够克服困难，做好任何事情都有可能。本次毕业设计我在画图方面收获很大，也学到了了很多。之前画图有很多的不规范，尤其实在画装配图的过程中，对于标注我学到了很多