【图纸全套】XK5025型数控立铣床自动换刀装置设计【终稿】

管接头油管之间的连接或油管与各种液压元件的连接，是液压系统配管工作中最大量的工作。

对这些连接的要求是工作可靠密封良好结构简单安装和制造方便。

在机械手上油管的连接方法应用最多的是螺纹连接，其优点是便于拆换安装方便。

根据需要，选用扩口薄管接头。

这种连接适用于工作压力较小的情况，常用于工作压力小于的情况，般用作紫铜管的连接。

利用管子端部扩口进行密封，不需要其他密封件，结构简单，适用于薄壁管件的连接。

查表选用管子外径为的型扩口式锥螺纹直通管接头。

滤油器在机械手的液压系统中，保持油的清洁很重要，油中的脏物会引起运动零件划伤磨损甚至卡死，堵塞节流阀和缓冲装置的节流缝隙及小孔，影响液压机械手的工作性能并造成故障。

因此需要对油液进行过滤，般是采用滤油器来防止杂质进入液压系统中。

滤油器般安置在油泵吸油口前边，以保护油泵，并使通往系统的全部油液过滤。

选用纸芯滤油器，滤芯部分般采用机油微孔滤纸。

为了增加滤纸的过滤面积，纸芯般做成折叠形。

此种结构的滤油器，在中低压液压系统中，用作精过滤效果较好，过滤精度高，压力降为，但易堵塞，无法清洗，需经常更换纸芯。

查手册选用纸质滤油器。

油箱油箱的主要作用是储油和散热，因此必须有足够的散热面积和储油量。

油箱的有效容量可按下面经验公式概略确定。

式中为系数，对于中压系统，取泵的额定流量，分则蓄能器蓄能器在液压系统中的功能是储存能量吸收脉动压力和冲击压力。

在间隙短时操作的液压传动中，采用蓄能器可节省功率消耗。

查手册选用的皮囊式蓄能器型号为。

液位器查手册选用型号的液位器。

验算系统性能为了判断设计系统的合理性，常需验算系统的压力损失发热温升，必要时还需要进行液压冲击及换向精度等验算。

验算系统的压力损失系统的压力损失主要包括油液流经直管部分的沿程压力损失，油液流经弯管截面变化部分的管件局部压力损失和通过控制元件的局部压力损失三个组成部分。

沿程压力损失与管长流速粘度成正比，与管径成反比，可由下式计算对于进油管路流速雷渃数为层流状态其中液压油的密度，工作温度下的运动粘度。

则沿程阻力系数由公式局部压力损失其中局部阻力系数，取则控制阀阀口处局部阻碍处的压力损失较小，估计为。

则系统的总压力损失因此系统的总压力损失小于原来估计的，满足要求。

验算系统温升液压泵的功率损失其中液压泵的输入功率，效率η。

溢流功率损失节流功率损失略系统的发热功率相应的温升式中油箱的散热系数，通风良好时油箱的散热面积，可用下式近似计算，为油箱的有效容积。

则加上环境温度高于最高允许温度，故可加大油箱容量或在系统中增设冷却装置。

则油箱的最小容积验算液压冲击由于影响液压冲击的因素很多，冲击压力的与泵的型式及容量构成系统的液压元件的特性有关，因而很难准确计算。

在大多数没有特殊要求的场合，在系统设计时，可以采取缓冲措施，不作计算。

常采取以下缓冲措施当换向阀迅速开闭时，在保证工作周期以及电磁铁使用寿命的前提下，尽量减慢换向速度在系统中设置减速回路或安装吸收液压冲击的蓄能器等。

第四章机械手的控制系统设计可编程序控制器是以微处理器为核心，综合了微电子技术自动化技术网络通讯技术于体的通用工业控制装置。

英文缩写为或。

它具有体积小功能强程序设计简单灵活通用维护方便等系列的优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，更是得到用户的好评。

因而在各种领域中得到了广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱之。

梯形图的设计般分为以下几个步骤对实际问题进行分析，确定哪些是输入量，哪些是输出量根据所需的点数和控制的复杂程度进行选型将输入量依次分配给输入继电器，输出量依次分配给输出继电器，画出端子分配图明确控制对象的控制要求，根据控制的特点和复杂程度进行梯形图的设计根据梯形图写出指令上机调试，模拟运行。

型号的确定日本三菱公司生产的系列，设计合理，结构紧凑，体积小，重量轻，具有很强的抗干扰能力和负载能力及优良的性能价格比，在我国是应用比较多，影响比较广的之。

本次设计选用的就是三菱公司生产的系列，型号为。

其含义是表示输入输出总点数，其中输入点数是，输出点数是表示本单元的类型为基本单元，为扩展单元表示输出类型为继电器输出，为晶体管输出，为晶闸管输出。

下面对该的器件功能及编号作以简单介绍输入继电器输入继电器是接受外部输入设备开关信号的接口，基本单元的编号为，。

输出继电器输出继电器是向外部负载传送信号的接口，其基本单元的编号为。

辅助中间继电器辅助继电器编号也采用八进制，编号为普通辅助继电器，共个保持辅助继电器，共个，由机内电池支持，因而具有掉电保持功能。

移位寄存器每个辅助继电器为组，构成位的移位寄存器。

分组及编号为，等。

定时器系列共有个定时器和个定时器，均为接通延时定时器。

定时器编号，定时范围为，编号为，其定时设定值可表示为，。

机械手的工作循环过程动作顺序机械手停在工件上方待料即起始位置手臂下降手指夹紧工件手臂上升手臂纵向前伸手臂回转手臂下降手指松开工件手臂上升手臂反转手臂纵向退回待料卸荷个动作循环结束。

上述动作均由控制系统发出信号来控制相应的电磁换向阀，按程序依次动作而实现的。

具体控制要求要求有两种工作方式手动操作和自动控制，自动操作方式又分为单步单周期和连续操作。

操作面板布置如图所示。

图机械手操作面板布置各种操作的内容分别为手动操作供维修用，即用按钮对机械手的每种动作进行单独控制。

例如，当选择左右移运动时，按下启动按钮，机械手向右移动按下停止按钮时，机械手向左移动。

其它动作，以此类推。

单步操作供调试用，即每按次启动按钮，机械手按顺序向前执行个动作后自动停止。

单周期操作供首次检验用，当机械手在原点时，按下启动按钮，机械手自动执行个周期的动作后，自动停止在原点。

在工作中，若按下停止按钮，械手音指存时间的拓展本系统所使用的单片机最长可以录音达分钟，这对于般的电话语音留言系统而言是足够了的，但是对于些语音系统，如语音智能控制系统，语音报警系统，会议录音系统而言并不足够。

近年来单片式语音集成电路发展迅速，公司已经推出语音容量为秒至分钟的芯片，预计未来两年将推出单片分钟的芯片。

这样，大多数的语音电路设计都能很方便地实现，更复杂的功能控制也可通过单片机或微电脑的软件配合来完成。

目前，十几分钟到几个小时的数码语音电路设计是亟待解决的问题，如沙盘模型的自动语音讲解广告播放列车指挥黑匣子电话录音系统会议录音系统等。

数码录音时间为十分钟到几个小时的电路通常称为长时间数码录音电路，其显著特点是用于语音信号存储的大容量存储器大多需要外置控制，而不像短时间录音电路那样能方便地内置在语音处理芯片中。

为了降低大容量存储器的成本，大多采用高级的压缩算法和专用的数字信号处理器芯片。

除此之外，长时间数码语音电路的硬件和软件设计成本都比较昂贵，项目开发人员和技术研究人员应事先充分了解各种语音电路的设计特点以及目标项目的实际功能，然后有针对性地选择设计，才能达到最高的性价比。

下面介绍几种长时间随录随放的数码语音电路。

美国公司的语音芯片采用独特的模拟存储技术，具有内置存储器单片化优良的音质及产品系列化等特点，几乎占领了全部短时间可录放语音芯片市场。

现在该公司的产品也在向长时间应用靠拢，型号为的单芯片可达到分钟的录放时间。

仅靠单片机容量的扩展是不够的，用外部单片机控制设计的多片级联电路可使录放时间达到单芯片的倍以上关片选延时延时录音，从当前地址继续录音发关片选挂电话停止录音标志继续录音从指定开始放音低位地址高位地址，发地址，发地址起始放音，继续放音关片选延时延时录音，从当前地址继续放音发发关片选，放音停止键盘扫描低位地址高位地址，发关片选延时延时停止录音返回待机状态发关片选延时延时停止当前操作停止并掉电，关片选延时延时上电串行通信发送，延时初值置入，。

这种电路断电时不丢失语音，而且语音自然度好，录制带有伴奏乐的广告诗朗诵解说词等有着较好的效果。

芯片因价格和体积原因而不适于很多片的级联，通常以制作小时以内的录放电路为宜，极联的电路图可以如图图极联的电路图清晰化和立体声语音系统扩展声音清晰化处理芯片的使用中，经常会碰到所录的声音失真这种情况。

采用的是模拟量直接存储技术，能够真实自然地再现声音，但是要想不失真地再现原始语令地，这样从电话线进来的声音信号就能够在话筒两端产生电压降，通过的电压差，使的电压降能耦合到的和，电路如图图录音输入电路图系统软件设计录音主程序录音主程序流程图振铃电路触发中断待机接听检测挂电话否延时程序录音程序录音结束返回待机检测中断否检测到次振铃接通电路播放预定录音远程用户按录音键主程序注释前面说过，会接受个的脉冲，当接受到第个脉冲后，响应，但要防止躁声，同时要检测是否有人接电话，要判断电话筒电路输出，所以要给以延时，然后再次检测是否继续有脉冲，检测电话筒电路的输则机径和壁厚。

管接头油管之间的连接或油管与各种液压元件的连接，是液压系统配管工作中最大量的工作。

对这些连接的要求是工作可靠密封良好结构简单安装和制造方便。

在机械手上油管的连接方法应用最多的是螺纹连接，其优点是便于拆换安装方便。

根据需要，选用扩口薄管接头。

这种连接适用于工作压力较小的情况，常用于工作压力小于的情况，般用作紫铜管的连接。

利用管子端部扩口进行密封，不需要其他密封件，结构简单，适用于薄壁管件的连接。

查表选用管子外径为的型扩口式锥螺纹直通管接头。

滤油器在机械手的液压系统中，保持油的清洁很重要，油中的脏物会引起运动零件划伤磨损甚至卡死，堵塞节流阀和缓冲装置的节流缝隙及小孔，影响液压机械手的工作性能并造成故障。

因此需要对油液进行过滤，般是采用滤油器来防止杂质进入液压系统中。

滤油器般安置在油泵吸油口前边，以保护油泵，并使通往系统的全部油液过滤。

选用纸芯滤油器，滤芯部分般采用机油微孔滤纸。

为了增加滤纸的过滤面积，纸芯般做成折叠形。

此种结构的滤油器，在中低压液压系统中，用作精过滤效果较好，过滤精度高，压力降为，但易堵塞，无法清洗，需经常更换纸芯。

查手册选用纸质滤油器。

油箱油箱的主要作用是储油和散热，因此必须有足够的散热面积和储油量。

油箱的有效容量可按下面经验公式概略确定。

式中为系数，对于中压系统，取泵的额定流量，分则蓄能器蓄能器在液压系统中的功能是储存能量吸收脉动压力和冲击压力。

在间隙短时操作的液压传动中，采用蓄能器可节省功率消耗。

查手册选用的皮囊式蓄能器型号为。

液位器查手册选用型号的液位器。

验算系统性能为了判断设计系统的合理性，常需验算系统的压力损失发热温升，必要时还需要进行液压冲击及换向精度等验算。

验算系统的压力损失系统的压力损失主要包括油液流经直管部分的沿程压力损失，油液流经弯管截面变化部分的管件局部压力损失和通过控制元件的局部压力损失三个组成部分。

沿程压力损失与管长流速粘度成正比，与管径成反比，可由下式计算对于进油管路流速雷渃数为层流状态其中液压油的密度，工作温度下的运动粘度。

则沿程阻力系数由公式局部压力损失其中局部阻力系数，取则控制阀阀口处局部阻碍处的压力损失较小，估计为。

则系统的总压力损失因此系统的总压力损失小于原来估计的，满足要求。

验算系统温升液压泵的功率损失其中液压泵的输入功率，效率η。

溢流功率损失节流功率损失略系统的发热功率相应的温升式中油箱的散热系数，通风良好时油箱的散热面积，可用下式近似计算，为油箱的有效容积。

则加上环境温度高于最高允许温度，故可加大油箱容量或在系统中增设冷却装置。

则油箱的最小容积验算液压冲击由于影响液压冲击的因素很多，冲击压力的与泵的型式及