機電一體化系統設計論文-資料下載頁

　　

【正文】 心理和購買能力等。通過調研應確定開發產品的必要性、種類和生命周期，預測產品的技術水平、經濟效益和社會效益等，確定用戶對產品的功能、性能、質量、外觀和價格等方面的要求，即形成產品的初步概念，然后進行技術可行性分析。(3)技術可行性分析。技術可行性分析包括以下幾個方面: 1)關鍵技術和技術線路:研究本產品需要的關鍵技術，指明產品實現的技術路線和技術標準。例如，一個新概念汽車，采用什么樣的發動機、什么樣的控制總線和什么樣的人機接口等。所使用的關鍵性技術應該是比較成熟的、成本和技術風險容易控制的。如果要采用比較前沿的新技術，則需要在市場和成本方面多做考慮。2)可選技術方案:同樣的產品可能有多種技術方案可選擇，設計人員必須根據一定的準則從中選擇一個最合適的方案或將這些方案進行綜合處理。3)主要性能指標及技術規格的可行性:產品的性能指標及技術規格對產品的成本和市場競爭力至關重要。性能指標和技術規格越高，產品的成本就越高，價格也就越高。但市場競爭力不完全由技術性能決定，還與其價格、品牌等許多因素有關。用戶往往追求性價比高的產品。因此制定產品的規格和性能指標需要綜合考慮各方面的因素，突出產品的特色，力爭做到高性能、低價格。在制定主要產品的規格和性能指標時還要充分參考競爭對手的產品及發展趨勢，制定最合理的參數。4)主要技術風險:綜合分析產品功能、技術規格及性能指標實現的可能性，分析產品開發、生產中可能存在的各種問題和風險，以及這些問題與風險的解決和規避方法。如果不充分考慮這些問題和風險，產品開發時間則可能拖延，從而錯過市場最佳時機，使產品的成本過高、質量和成品率低或者大規模地更換生產設備等。因此，必須提前對這些問題進行充分的評估，使產品開發和生產能順利進行。5)成本分析:根據所制定的產品技術規格和技術路線，綜合分析產品成本，包括技術成本、原材料成本、制造成本和人力成本等，為產品的立項提供決策支持。6)結論和建議:根據產品的成本分析和技術風險分析，對產品的技術規格、性能指標和市場定位等參數提出修改建議，確定產品是否立項。產品立項應給出生產設計要求表，表中所列要求分為特征指標、優化指標和尋常指標，各項要求應盡可能量化，并按重要程度分出等級。在概念設計階段輸人生產設計要求表，輸出總體方案。該方案主要包括產品外觀和結構布置方案、產品部件或子系統劃分以及設計目標、各部件或子系統的接口設計等三個方面，并制訂詳細設計任務書、驗收規范及進度計劃。(3)，而帶輪最小許用齒數Z min可查表3一3獲得。當帶速和安裝尺比寸允許時，Z1盡可能選用較大值，初步選取Z1=12。(4)確定大帶輪齒數Z2和大帶輪節圓直徑d2(5)初選中心距久ao、帶的節線長度Lop、帶的齒數Zb。根據表94選取接近標準的節線長度Lp=381mm，相應齒數Zb= 40。(6)計算實際中心距a。設計同步帶傳動時，中心距a應該可以調整，以便獲得適當的張緊力。(7)校驗帶與小帶輪的嚙合齒數Zm 嚙合齒數:(8)計算基準額定功率P0(9)確定實際所需的同步帶寬度bs。式中bs0—選定型號的基準寬度，由表95可查得bs0 = 。Kz—小帶輪嚙合齒數系數，由表96可查得K, = 。10)帶的工作能力驗算。根據下式計算同步帶額定功率P的精確值，若結果滿足 率)，則帶的工作能力合格。帶的設計功同步帶傳動示意簡圖如圖39所示。(11)結果整理。同步帶:選用L型同步帶，訂購型號為150 L100最后，經過廠家訂購與協商，確定帶輪及帶，零件如圖3一圖3一11所示，同步帶傳動效果如圖3一12所示。(1)確定齒輪材料及精度等級。錐齒輪材料選擇45 鋼調質，齒面硬度為217~225 HBS。 m/s，查表3一8可確定錐齒輪精度等級為7級)(2)確定模數及齒數。(3)計算相關參數。根據以上尺寸畫出小錐齒輪零件(見圖3一13)和大錐齒輪零件圖(見圖3一14)。錐齒輪傳動嚙合部分三維造型如圖3一15所示。 在啤酒、汽水和罐頭等灌裝生產線上，常常需要對隨傳送帶傳送到包裝處的成品瓶進行自動計數，以便統計產量或為計算機管理系統提供數據。光電計數器是通過紅外線發射和接收進行計數的，有直射式和反射式兩種。直射式的發射、接收分體，發生器和接收器分別置于流水線兩邊，中間沒有阻擋時發射器的紅外線反射到接收器上，接收器收到發射來的紅外線，經相反處理使之沒有信號輸出，有工件經過時擋住光路，接收機失去紅外線信號便輸出一個脈沖信號到運算累加器進行計數。發射式是發射、接收同體，置流水線一邊，前面沒有工件往下流時，發射器發出的紅外線直接射出沒有反射，接收器沒有接收到反射來的紅外線信號則沒有輸出。有工件經過時，其將擋住光電路使發射器發出的紅外線信號反射到接收器上，接收器接收到反射來的紅外線信號便輸出一個脈沖信號到運算累加器進行計數。本項目的設計日的是每推一個料，計數器顯示一個數，逐次遞增。整體方案是:通過傳感器(光電開關或磁性開關)檢測到推桿動作，將信號傳到單片機，單片機輸出，并令數碼管顯示推出工件個數)其結構如圖3一16所示。本設計是兩種傳感器均可，接線圖如圖3一17所示。本設計中的計數器、光電開關、磁性開關均需外購，其外形如圖3一18所示。(1)使學生具備一般機電產品方案的設計能力。(2)熟練掌握同步帶設計方法。(3)學會查《機械設計手冊》。每組學生自行設計同步帶系統和計數系統。(1)電腦若干(二維設計軟件、三維設計軟件必有)。(2)《機械設計手冊》若干。(1)學生分組設計方案。(2)兩位指導教師及各組組長審核方案。(3)方案通過后，具體設計，學生將項目實施過程填入記錄表39中。項目的整體評價見表3一10。圖3一1機電一體化系統設計流程圖3一2常用電子類組裝工具圖3一4方案一草圖圖3一5風能供料裝置結構示意圖3一6風能供料裝置主要部件示意圖3一7同步帶表31同步帶載荷修正系數KA表3一3帶輪最小許用齒數Zmin表3一4同步帶節線長度L P表35同步帶在基準帶寬下的許用工作拉力和線密度表3一6小帶輪嚙合齒數系數圖39同步帶傳動示意簡圖圖3一10小帶輪零件圖3一11大帶輪零件圖3一12同步帶傳動效果表310項目評價表