（优秀毕业全套设计）全自动送料小车设计（整套下载）

这样就对各轴段的顺序作了初步安排。

根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度初步选择滚动轴承。

全自动送料小车前轮轴只受弯矩的作用，主要承受径向力而轴向力较小，故选用单列深沟球轴承。

由轴承产品目录中初步选取单列深沟球轴承，其尺寸为，故。

右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。

由手册上查得型轴承的定位轴肩高度.，因此取。

取安装左右轮辐处的轴段Ⅵ的直径轮辐的左端采用轴肩定位，右端用螺母夹紧轮辐。

已知轮辐的宽度为，为了使螺母端面可靠地压紧左右轮辐，此轴段应略短于轮辐的宽度，故取。

左右轮辐的左段采用轴肩定位，轴肩高度，取，则轴环处的直径。

轴环宽度.，取。

轴用弹性挡圈为标准件。

选用型号为.，其尺寸为，故。

其余尺寸根据前轮轴上关于左右轮辐结合面基本对称可任意确定尺寸，确定了轴上的各段直径和长度如图所示。

轴上零件的轴向定位左右轮辐与轴的轴向定位采用平键联接。

按由手册查得平键截面。

，键槽用键槽铣刀加工，长为标准键长见，同时为了保证左右轮辐与轴配合有良好的对中性，故选择左右轮辐与轴的配合为。

滚动轴承与轴的轴向定位是借过度配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为。

确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角为，各轴肩处的圆角半径为。

求轴上的载荷首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。

根据轴的计算简图作出轴的弯矩图。

图前轮轴的载荷分析图式.式.式.按弯曲应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩的截面强度。

最大负弯矩在截面上，。

对截面进行强度校核，由公式式.由表查得，号钢经调质处理后其许用弯曲应力为。

在处的抗弯截面系数为式.因此该轴满足强度要求。

后轮轴的设计后轮轴在工作中既承受弯矩又承受扭矩，故属于转轴。

图后轮轴结构.求后轮轴上的功率转速和转矩取蜗轮蜗杆传动的效率.，则式作用在蜗轮上的力.轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案装配方案是蜗轮套筒左端的深沟球轴承轴用弹性挡圈依次从轴的左端向右安装右端的深沟球轴承透盖轮辐轴端盖依次从轴右端向左安装。

根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度初步选择滚动轴承。

因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列深沟球轴承。

单列深沟球轴承，其尺寸为，故。

右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。

由手册上查得型轴承的定位轴肩高度，因此，取。

轴用弹性挡圈为标准件。

选用型号为.，其尺寸为，故，。

取安装轮辐处的轴段Ⅵ的直径。

轮辐的宽度为，为了使轴端挡圈可靠地压紧轮辐，此轴段应略短于轮辐的宽度，故取。

其余尺寸根据零件的结构可任意选取。

确定了轴上的各段直径和长度如图所示。

轴上零件的轴向定位蜗轮与轴的轴向定位采用平键联接。

按由手册查得平键截面，键槽长为。

轮辐与轴的配合为。

确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角为，各轴肩处的圆角半径为。

.求轴上的载荷后轮轴上的受力分析如图。

图中。

在水平面上后轮轴的受力简图为。

由静力平衡方程求出支座的支反力式.三个集中力作用的截面上的弯矩分别为式.式.图后轮轴受力图图水平受力和弯矩图图垂直受力和弯矩图图合成弯矩在垂直面上后轮轴的受力简图如图所示。

由静力平衡方程求出支座的支反力式.式.，式.解得式.，式.与假设方向相反在段中，将截面左边外力向截面简化，得其中式.在段中，同样将截面左边外力向截面简化，得其中式.在段中，同样将截面右边外力向截面简化，得其中式.计算截面的总弯矩如图所示。

式.式.后轮轴上的转矩.按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面的强度。

由式得式.式中表示折合系数为.。

为轴处的抗弯截面系数选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得许用弯曲应力因为，所以该轴满足强度要求。

.滚动轴承选择计算前轮轴上的轴承要求寿命，转速，轴承的径向力，轴向力。

由上述条件试选轴承。

试选型轴承，查表表轴承性能脂按额定动载荷计算由公式式.对深沟球轴承，式.查表全自动送料小车代入得故型轴承能满足要求。

按额定静载荷校合由公式式.查表，选取式.代入上式，满足要求。

蜗杆轴上的轴承要求寿命，转速，轴承的径向载荷，作用在轴上的轴向载荷。

由上述条件试选轴承。

选型轴承，查表得表轴承性能脂图蜗杆轴的轴承受力图按额定动载荷计算式.因为式.所以，式.式.查表，式.式.式.式.由公式式.对调心球轴承式.式.均小于满足要求。

按额定静载荷校核由公式式.查表，取式.式.式.均小于，满足要求。

极限转速校核由公式式.，由图得，由图得式.，由图得，由图得式.因为小于和所以该轴承满足要求。

后轮上的轴承要求轴承的寿命，转速，轴承的径向载荷式.轴承的径向载荷式.轴向载荷为。

由于轴承承受的载荷大于轴承的载荷，故只需对轴承进行校核。

由上述给定条件试选轴承试选型轴承，查表表轴承性能脂按额定动载荷计算由公式式.对深沟球轴承，式.由查表，由式.查表得代入得式.式.故型轴承能满足要求。

按额定静载荷校核由公式式.查表，选取由查表，时，得式.代入上式，满足要求。

极限转速校核式.由查图查图代入式.满足要求。

控制系统的设计.控制系统总体概述本系统使用单片机作为核心的控制运算部分。

连接在电机上的数字编码器在电机运转时发出的脉冲信号，经过自行设计和制作的脉冲鉴相电路，可以得到电机的运转方向来自鉴相电路的正反方向的脉冲信号进入到两块计数器进行计数，以获得电机的旋转速度和位移经过在单片机上运行的各种控制程序的适当运算以后，输出的控制量经过两块转换器变成模拟量，输出到两块直流电动机脉宽调制器，通过桥开关放大器，作为执行机构的速度或者力矩给定，从而控制电机的运转，使整个全自动送料小车能够完成所设计的控制任务。

整个控制系统的组成框图如下图控制系统的组成框图.鉴相伺服电机根据控制要求能够工作在四个不同的象限，作为系统的状态检测部分，必须能够检测电机的转速及分辨电机不同的旋转方向。

安装在电机旋转轴上的数字编码器在电机运转时能够产生相位相差度的两路脉冲信号，电机的旋转方向可以由鉴相电路对此两路脉冲进行鉴相后获得，其原理如图所示。

图鉴相原理图伺服电机反转时，相脉冲超前于相脉冲度，在十端输出反向计数脉冲，当正转时，相脉冲超前于相脉冲度，在端输出正向计数脉冲，见图中的和所示，分辨出的脉冲进入脉冲计数电路进行计数，再由计算机读入进行处理。

其电路图见图中的所示。

图电机转向分辨电路图本次设计使用的数字编码器为，即电机每旋转周输出个脉冲