桌面型自动锁螺丝机的设计.doc

毕业设计(论文) 题目桌面型自动锁螺丝机的设计专业机械设计制造及其自动化学号学生指导教师答辩日期哈尔滨工业大学毕业设计(论文)任务书姓名: 院(系): 专业: 机械设计制造及其自动化班号: 任务起至日期: 2014 年 03月 03日起至 2014 年 06月 26日止毕业设计(论文)题目: 桌面型自动锁螺丝机的设计立题的目的和意义: 通过本次毕业设计,达到培养学生综合应用所学知识,分析和解决实际工程问题,锻炼创造能力的目的。是学生在机械、驱动、控制等方面得到切实的锻炼和提高。技术要求与主要内容: 为实现工业装配生产线上螺钉的全自动拧紧,传统的手动或半自动拧螺丝已经达不到当代生产能力和速度的要求,全自动螺丝机的设计对于提高生产装配水平,提高生产速度,减少劳动力需求,实现自动化和智能化有着非同寻常的实际意义。本设计要求设计出桌面型机械臂式的全自动锁螺丝机机械结构,进行必要的控制设计及分析改进。进度安排: 第 1~3 周:查阅国内外文献资料,充分了解课题研究现状、原理、重难点等,做好设计前期准备; 第 4周:完成开题报告的撰写,并进行课题整体系统分析; 第 5~7 周:完成机械结构的设计和改进,绘出完整的三维立体模型; 第 8~9 周:选定并完成控制系统的设计,保证其与机械系统的统一; 第 10~11 周: 利用控制软件 Matlab 及仿真软件 ADAMS 进行联合初步仿真分析,观察分析所设计机械结构是否能和所设计控制内容相协调; 第 12~16 周机械结构、机械系统、控制系统的重要校验修正及绘图二维工程装配图,毕业设计论文的撰写,毕业设计的查漏补缺完善以及毕业答辩。指导教师签字___________________ 年月日教研室主任意见: 教研室主任签字___________________ 年月日哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文) -I- 摘要近年来,随着国内生产水平及科技技术的不断提高,自动化、智能化的生产理念也在企业和市场中得到了迅猛的发展。自动锁螺丝机作为企业提高生产效率、降低成本的重要一环,其发展对于生产装配领域的重要意义也愈发凸显。在通过分析现有螺丝机产品的利弊后,提出本文的自动螺丝机设计方案。本文的目的是设计新型的桌面型机械臂式自动锁螺丝机。论文首先提出了自动螺丝机的整体设计方案及所需解决的主要问题,包括各坐标轴的运动形式、驱动及传动方式的设计。然后进行了包括龙门机架、 XYZ 坐标轴及 R 主旋转轴的机械部分设计计算、各坐标轴直线导轨、滚珠丝杠、轴承、同步齿轮及齿轮带、驱动电机等的设计选型及校核计算。之后通过 MATLAB 控制软件及 ADAMS 仿真的分析软件对所设计的机械结构进行了联合仿真分析,并在此基础上对机械模型进行了优化改进。论文最后部分完成了螺丝机基于可编程控制器的控制部分软、硬件设计并总结了本设计的创新点及特点。本文设计的桌面型自动锁螺丝机不仅有着高稳定性、高效率、高度自动化、智能化的优点和特点,良好的通用性和广泛的应用范围更是使其具备了广阔的发展和应用前景。关键词:桌面型自动锁螺丝机;机械设计;仿真分析;控制设计哈尔滨工业大学本科毕业设计(论文) - II- Abstract In recent years, with the continuous improvement of domestic production levels and technology, the automat ed, intelligent production concept has also been a rapid development in the enterprise and the market. Automatic Screw Machine , as an important part ofe nterprises to improve production efficiency and reduce costs , the significance of its development is also ing more prominent. After the analysis of the pros and cons of existing screw machine products, we propose a design schem eof the automatic screw machine in this paper . The purpose of this paper is to design a new type of desktop manipulator automatic locking screw machine. First, we proposed an overal