1、成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）1企业专用设备“自动点胶机”的结构设计姓名 : 王林学号 : 3200906040402学院 : 核技术与自动化学院专业 ： 机械工程及自动化导师 : 刘艳华成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）2摘要点胶机以就是将定量的胶体以行走速度和出胶量受控的方式，按照预定轨迹分配到指定位置的自动化机器。传动企业生产食品包装盒采用的是点胶个封盖分开的形式来生产，这样生产线就变长，增加了原来的操作。本文着重研究了工业用点胶机的机构设计方案， 包括斜面平台的设计，叉架的设计，曲柄滑块机构的设计，点胶机的设计。针对传统点胶系统工作效率低和难以操控的问题,设计一种新
2、型点胶机设备。所设计的这个点胶设备，引入一个叉架，就能大大提高点胶的效率。点胶头在点胶的位置就不需要做 x 和 y 方向的运动。它的主要功能是把工件的点胶，封装，卸料三个分散的功能结合到了一起，这样就大大提高产品的生产效率。关 键 词 ： 点 胶 机 包 装 叉 架 设 计成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）3AbstractDispensing system is a system that dispenses quantitative glue to an assigned position along the reserve trajectory in a way to contr
3、ol its working speed and dispensing volume. Transmission enterprise production of food packaging box with a dispensing closure separate form to produce, so that the production line becomes long, and an increase of the original operation. This paper focuses on the industrial dispenser institutional d
4、esign, including the slope platform design, the design of the fork slider-crank mechanism design, dispenser design.Traditional dispensing system efficiency is low and difficult to control the problem, design a new type of dispenser equipment. The design of the dispensing equipment, the introduction
5、of a fork, you can greatly improve the efficiency of dispensing. The dispensing head in the dispensing position you do not need to do the movement of the x and y directions. Its main function is the workpiece dispensing, packaging, unloading three decentralized function, thus greatly improving the e
6、fficiency of production.Key words: dispensing machine Package Fork Design 成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）4目录第一章 前言 .51.1 设计的主要任务 .51.2 课题研究主要内容 .51.3 课题设计的目的 .5第二章 点胶机设备总体设计的主要方案 .62.1 机电一体化设计总述 .62.2 点胶机总体方案设计 .72.3 点胶机设备的工作原理图 .92.4 传感器 .102.5 设备的总体参数 .10第三章 平台机构的设计 .113.1 传送带输送机的选择 .113.1.1 胶带的选择 .113.1.2
7、托辊 .113.1.3 驱动装置 .123.1.4 拉紧装置 .123.1.5 电动机选用及运行参数 .123.1.6 电力拖动系统及变频调速 .133.1.7 传送带的运动控制 .133.1.8 带式输送机的主要参数计算 .143.2 斜面平台的设计 .163.3 叉架的设计 .17第四章 盖帽机构的设计 .194.1 滑块连杆机构的设计 .194.2 不完全齿轮的间歇传动机构 .194.3 电动机的选择 .204.4 吸盘机械手的设计 .20第五章 点胶机的选用 .215.1 点胶机和点胶的定义 .215.2 点胶机的传动方式 .215.3 步进电机 .225.4 电机的脉冲控制 .235
8、.4.1 必要脉冲数的计算 .245.4.2 驱动脉冲速度的计算 .245.5 点胶机的主要参数 .25第六章 点胶机压力桶和点胶阀的选用 .266.1 AB 胶压力桶 .266.2 点胶阀 .276.3 双液点胶的人性化设计 .28第七章 PLC 控制系统 .317.1 PLC 的选择 .317.1.1 PLC 设计的原则 .32成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）57.2 PLC 系统设计的一般步骤 .327.3 总装调试 .34外文文献 .35结论 .37致谢 .38参考文献 .39附录 1 AB 胶压力桶 .41成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）6第一章 前言1.1 设计
9、的主要任务针对电子企业的产品，涂胶和封装工序。设计一专用设备“自动点胶机”，实现自动点胶和封装作业，实现连续化生产。要求我们吸收市场上点胶机的原理，利用自动化控制原理和机械创新技术，设计自动点胶机，把涂胶和封装两道工序，变成一道工序。既提高了效率，又节省了操作时间。1.2 课题研究主要内容自动点胶机是一个复杂的系统，需要精确控制点胶流量和点胶的位置。针对课题的需要，通过高性能的运动控制器和高精度的运动平台实现点胶系统的准确定位。利用工控机、运动控制器，全自动点胶机数控系统，系统能对点胶整个加工过程进行控制，该系统具有加工仿真可视化，人机交互界面的友好型，系统高可靠性等优点。1.3 课题设计的目
10、的企业通过使用专用设备“自动点胶机”，可连续化完成自动点胶和自动封装，大大提高生产效率。通过我们的设计， 圆筒工件在生产线上的运动，并且在运动期间根据控制系统的命令自动完成任务。向客户提交最满意的产品。成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）7第二章 点胶机设备总体设计的主要方案2.1 机电一体化设计总述机电一体化设计要突出的特点。在设计产品时，只依赖一种技术无法实现的隋况下要进行电子与机械技术有机的结合开展设计在设计产品中实现了机电一体化时要对技术方案开展评估在电子元件与机械设备匹配的情况下选择最优的技术方案。机电产品的性能必须通过机电配合才能实现这两种技术相互联系、相互补充。只依靠电子元
11、件或者机械装置无法完成要考虑机械装置和电子元件控制即软、硬件相互结合，才能实现多种技术共存。另外，在设计产品的同时要考虑产品成本、可靠性、精度、市场需求情况等要求。机电一体化的设计通常要经过开发设计阶段和适应性设计阶段等。开发设计是在没有任何参照的情况下开发设计产品，并满足性生能要求设计人员要有丰富的想象力和扎实的理沦基础及市场经验。适应性设计阶段，对原有的产品设计，进行修改。完善功能和局部改进，使开发设计产鼎的肚能、功能有所提高。另外，通过改变外型尺寸、速度、精度等参数来增加产品肚能比，来满足用户的需要，在进行机电一体化设计时要充分利用计算机技术如用 AutoCAD 程序设计及借助计算分析、
12、模拟、优化等设计方案来提高产品设计的效率及精度。在设计时要充分考虑产品的用途、性能能、成本等因素，要设计出经济实用、可靠、技术新、消耗少的产品来满足市场需求。另外产品的设计功能多复杂程度就越高往往成本加大在设计时要充分考虑要满足使用效能最大化。在市场需求和成本均能兼顾的条件下，尽可能能的采用新技术来提高产品的技术含量等不断推新产品迎接未来产品发展和市场的需要。未来的机电产品正朝着功能化、智能化方向发展冈此在未来产品设计时要不断融入新技术以提高产品的竞争能力。在设计实施机电一体化工程中,要把握好成本与质量的关系，不能忽视哪一方。在满足市场需要的前提下，根据实际情况,保持产品在市场的竞争力，通过技
13、术优势，来获得市场效益和社会效益。成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）82.2 点胶机总体方案设计总装车间生产线布置规划设计。在总装车间生产线规划过程中，根据你的设计需要，厂房作业面积等因素来综合考虑，完成生产线布置规划设计。在布置规划达到最短的，物流配送路线，输送中便捷顺畅。在总体方案设计的时候，我们要明白设计这套设备的目的是什么，为什么要设计，它要简单的作一个说明。两种方案的比较：图 2-3方案 1: 如图 2-3 工件在传送带的输送下到达斜面的时候，用挡板挡住后面的工件运行，前面的工件在斜面向下运动的时候由一块挡板来引导它在斜面台的滚动运动，同时点胶机跟随工件一同运动，对其进行点胶
14、。到达封装位置的时候，由同时从斜面运动下来的盖子在真空吸盘作用下先吸住，然后气缸再推动吸盘上的盖子封装，吸盘停止吸住盖子在气缸的作用下回到原来的位置准备下一次的封装运动。点胶机在完成点胶的位置升起来，同时工件前面的挡板运动到原来的位置，点胶机沿着斜面返回到初始点胶的位置准备下一次的点胶。在这个方案中，依靠物体在斜面上的自重滚动来做旋转点胶，目的是为了充分利用重力势能来节能。考虑的问题就是挡板引导工件在斜面的运动具有设成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）9计的复杂性，用挡板靠斜面机构让工件转动，靠圆筒工件转动点胶。圆筒的运动不能保证匀速运动。如果说挡板运动速度太低，圆筒的滚动就是频振，同样
15、，点胶机的出胶量就得频振；挡板太快，滚筒就是运加速，点胶机也得运加速，出胶量就得按匀加速计算。挡板的速度与点胶机运行的速度不容易达到一致性的。一系列的档块机构完全没必要那么加装，搞到最后既容易磨损，也容易产生振动。理论设计不是不考虑成本的阶段。机械设计遵循一条原则，即实现同样的功能，结构越简单设计就越可靠。而越简单的结构也就变相意味着低成本。把成本控制和物流控制放到原理设计之后，本身是一种不符合现代工业的表现。还有就是圆筒如何能保证斜面运动的时候不偏斜滚动，而且同时不能影响它的速度的波动，这是反馈系统设计需要考虑的。方案 2 :工件先是通过传送带传动，圆筒工件到达斜面的时候，由下方的叉架升起来
16、。支架的距离是根据圆筒的直径可以进行自行调整的。电机带动主动辊转动，带动工件转动，被动辊也随着一起转动。工件转动一周的时间和点胶机工作的时间是相同的。点胶结束后，根据一致性原则。把封盖机构与叉架设计在一个水平位置，这样就大大地节省了生产空间。封盖完了之后，叉架收起来，工件就很好的利用斜面做到卸料的目的，直接滚动下去。 这本方案中点胶机，叉架，盒盖机构在同一平面摆放。缩短了工作的距离，简化了机械结构零件，生产效率就相应的提高了。如图 2-4 所示。成都理工大学 2013 届毕业设计（论文）10图 2-41.点胶机 2.圆筒和盖子 3.主动辊 4.电机 5.叉架箱体结构6.滑块 7.连杆机构 8.不完全齿轮 9.带轮齿轮 10.电机通过比较得出，我们可以选择方案 2 为最优方案。避免了更加复杂的步骤，斜面上的滚动加上斜面上的点胶增加了不确定因素。 2.3 点胶机设备的工作原理图机械设备总的原理总图叉架主动辊带动工件圆周运动 点胶机点胶 曲柄滑块机构封盖收起叉架 工作结束传送带输送工件设备总控制系统
