立体展台的传动机构及其控制系统的设计+CAD图纸(2)
时间:2018-04-28 17:12 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1. 完成立体展台传动机构的计算机辅助设计，运用数控技术对展台传动机构的可变顺序 进行数控系统的设计； 2. 综合运用过去所学理论知识，提高理论联系实际和综合分析能力，培养机电一体化设备的设计、加工、装配和调试的能力； 3. 树立现代设计理念，提高计算机辅助设计和查阅设计资料、标准及规范等基本技能，并完成毕业设计论文、计算说明书等任务。 此次的升降台由于场地要求严格，为了防止火灾不允许使用液压缸驱动而且场地不能打洞，在设备运营工程中不能出现各种故障。既要克服场地环境的不利影响，又要保证长时间的运行不出故障，于是课题本身非常具有挑战。结合方案的不断推敲改进和计算机辅助系统的运用来达到厂家所需要的标准，要在很短时间完成设计的成果和调试是本次课题的难点。 1.2课题调研 舞台上配置升降台是舞台技术发展中的大趋势。现代化剧场中的舞台本身就是由若干块升降条块组成的（图1.1）。升降台已经成为了舞台机械中应用非常广泛的一项装备。 图1.1升降台组成的舞台 1.3 课题的主要研究内容 本课题中主要包括剪叉式升降台的设计、单复式展台的PLC编程、伺服电机的选择和使用、伺服系统的设计、传动机构的设计等等。 （1）水平驱动剪叉式升降台作为剧场里重要的舞台设备，具有扩大舞台表演区、乐队升降和前台变换演示等功能，因此要求安全可靠、运行平稳、停靠准确并且可以在一定范围内自由的调节升降速度。通过分析可得水平驱动剪叉式升降台的运动参数。 （2）剪叉式升降台作为展台升降的重要设备，早期控制所采用的大都是继电器一逻辑控制系统。由于控制设备的老化，接线复杂，可靠性差，严重影响着展台的正常升降。PLC控制具有组态灵活、编程简单、文护方便、可靠性高、体积小、接线简单等特点，目前已得到广泛的应用。 （3）伺服电机指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是补助马达间接变速装置。可使控制速度，位置精度非常准确，可将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。转子转速受输入信号的控制，并且能快速反应，在自动控制系统中作为执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高。产生电磁干扰，对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业以及和民用场合。伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。 （4）交流伺服系统的性能指标可以从调速范围、定位精度、稳速精度、动态响应和运行稳定性等方面衡量。低档的伺服系统调速范围在1:1000以上，一般的在1:5000～1:10000，高性能的可以达到1:100000以上；定位精度一般都要达到±1个脉冲，稳速精度，尤其是低速下的稳速精度比如给定1rpm时，一般的在±0.1rpm以内，高性能的可以达到±0.01rpm以内；动态响应方面，通常衡量的指标是系统最高响应频率，即给定最高频率的正弦速度指令，系统输出速度波形的相位滞后不超过90°或者幅值不小于50％。 （5）螺旋传动(screw drive)，利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。按工作特点，螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。①传力螺旋:以传递动力为主,它用较小的转矩产生较大的轴向推力,一般为间歇工作,工作速度不高，而且通常要求自锁，例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋（图1 [螺旋千斤顶]）。②传导螺旋：以传递运动为主，常要求具有高的运动精度，一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高，如机床的进给螺旋（丝杠）。③调整螺旋：用于调整并固定零件或部件之间的相对位置，一般不经常转动，要求自锁，有时也要求很高精度，如机器和精密仪表微调机构的螺旋。按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。 (责任编辑：qin) |