1、需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 第一章 概述 本次毕业设计的题目为小型模具柔性制造系统立体仓库及巷式起重机的设计。立 体仓库及巷式起重机是这个小型模具柔性制造系统的一部分，首先要了解柔性制造系统， 理解它的工作原理，进而详细研究巷式起重机的结构，组成，工作原理。 1.1 柔性制造系统以及起重机 1.1.1 柔性制造系统简介 随着社会进步和和生活水平的提高，市场更加需要具有特色、符合客户要求样式和功 能千差万别的个性化产品。激烈的市场竞争迫使传统的大规模的生产方式发生改变，要求 对传统的零部件生产工艺加以改进。传统的制造系
2、统不能满足市场对多品种小批量产品的 需求，因此生产制造系统的柔性对系统的生存越来越重要。随着批量生产时代正逐渐被适 应市场动态变化的生产所替换，一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大成都上 取决于它是否能在很短的开发周期内，生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。 柔性已占有相当重要的位置。 “柔性”是相对于“刚性”而言的，传统的“刚性”自动化生 产线旨在实现单一品种的大批量生产，其优点是神产率高，由于设备是固定的，所以设备 利用率也很高，单件产品的成本低，但价格相当昂贵，且只能加工一个或几个相类似的零 件。如果想要获得其他品种的产品，则必须对其结构进行大调整，重新配置系统内各要素
3、， 其工作量和经费投入与构造一个新的生产线往往不相上下，刚性的大批量制造自动化生产 线只适合生产少数几个品种的产品，难以应付多品种中小批量的生产。柔性制造系统是由 统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换 的自动化机械制造系统 FMS。 FMS 目前尚无统一的定义，一般认为柔性制造技术是一种能迅速相应调整生产品种的 制造技术；柔性制造系统是由若干台数控设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的， 并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。一般定义可以用以 下三个方面来概括:(1)FMS 是一个计算机控制的生产系统;(2)系统采用半独立的
4、NC 机床; (3)这些机床通过物料输送系统连成一体。FMS 的结构如图 1 所示。 需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 FMS 从 20 世纪 60 年代诞生至今已有 40 多年的历史，它从探索阶段走向实用化和商品 化阶段，并在 80 年代辉煌一时，成为机械制造业技术进步的重要标志，美、英、德、日等 许多先进国家的企业争相创造出自己的 FMS，其中不乏成功的例子。1994 年初，世界各国 已投人运行的 FMS 约有 3000 多个，其中日本拥有 2100 多个，占世界首位。在现已运行的 FMS 中,50%FMS 由美国制造
5、商提供，另外 50%由日本和德国厂商提供。著名的 FMS 生产厂家 有:法那克、日立精机、丰田公机、新泻铁工、山崎(日本)，公机、新泻铁工、山崎(日本), Ingersoll milling,Sundstung,Bendaw,Kearaey& Trecker,cincinnati Milacron(美国)， Werner & Kolb,Burkhandt&Weber,Huller Hille,Scharman(德国)等。我国第一套 FMS 于 1986 年 10 月在北京机床研究所投入运行，用于加工伺服电机的零件。许多科研院所和大 学都开展 FMS 的研究和开发，成功设计制造了许多 FMS 案
6、例。 通过近 40 年的努力和实践，FMS 技术已臻完善，进人了实用化阶段，并已形成高科技 产业。随着科学技术的飞跃进步以及生产组织与管理方式的不断更换，FMS 作为一种生产 手段正在向小型化、单元化、模块化、集成化方向发展，单项技术性能与系统性能不断提 高，重视人的因素，完善适应先进制造系统的组织管理体系，将人与 FMS 以及非 FMS 生产 设备集成为企业综合生产系统，实现人一技术一组织的兼容和人机一体化。应用范围逐步 扩大，如金属切削 FMS 的批量适应范围和品种适应范围正逐步扩大，例如向适合于单件生 产的 FMS 扩展和向适合于大批量生产的 FMS(即 FML)扩展。另一方面，FMS
7、由最初的金属切 削加工向金属热加工、装配等整个机械制造范围发展，并迅速向电子、食品、药品、化工 等各行业渗透。 1.1.2 起重机简介 起重机是在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称吊车。它主 要用来吊运成件物品，配备适当吊具后也可吊运散状物料和液态物料。 起重机的工作特点是作间歇性运动，即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的 相应机构是交替工作的。各机构经常处于起动、制动和正反方向运转的工作状态。 中国古代灌溉农田用的桔槔是臂架型起重机的雏形；14 世纪，西欧出现人力和畜力驱 动的转动臂架型起重机；19 世纪前期，出现了桥式起重机；起重机的重要磨损件如轴、齿 轮和吊具等
8、开始采用金 属材料制造，并开始采用水力驱动；到了 19 世纪后期，蒸汽驱动 的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机；20 世纪 20 年代开始，由于电气工业和内燃机工 业的迅速发展，以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。 起重机通常按结构分为臂架型起重机和桥架型起重机。臂架型起重机包括塔式起重机、 门座起重机、浮游起重机、自行式起重机、由桅杆和臂架组成的桅杆起重机、沿墙壁运行 的壁行起重机和装在船舶甲板上的甲板起重机等 ；桥架型起重机包括桥式起重机、龙门起 重机、运载桥和缆索起重机等。起重机也可按用途、驱动方式和机动性等特点分类。 臂架型起重机通过外伸的长臂架，可将重物搬运到离机座较远的
9、地方， 主要用于车、 船的装卸作业。臂架有可俯仰的倾斜式和不可俯仰的水平式两种。倾斜臂架起重机的吊具 悬挂在臂架顶端滑轮的下面，水平臂架起重机的臂架上有带吊具的起重小车。 需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 臂架型起重机一般可以回转，通过起重机的回转和臂架的俯仰，或起重小车沿臂架的 运行，使重物在特定范围内移动。这类起重机的起重能力以臂架最小幅度时的额定起重重 量和额定起重力矩来表示。幅度是吊具离起重机回转中心线的水平距离，起重力矩是起吊 物品的重力与幅度的乘积。 桥架型起重机具有水平桥架，能越过地面障碍物吊运重物，或完成一
10、定的工艺操作， 它广泛应用于机械制造和冶金等部门的车间和室内外仓库。桥式起重机在高架轨道上运行， 其他桥架型起重机则在地面轨道上运行。起重小车沿桥架上的轨道运行 ，通过桥架和起重 小车的运动，可以获得矩形的工作范围。表征这类起重机的主要参数是额定起重量和跨度。 起重机的型式很多，但其主要组成部分都包括起升机构、运行机构、变幅机构和回转 机构，以及金属结构等。有的起重机还有完成一定工艺操作的专用工作装置，如夹钳起重 机的夹钳。 起升机构是起重机最基本的工作机构，大多由吊挂系统和绞车组成，也有通过液压系 统升降重物的。吊挂系统一般由钢丝绳、滑轮组和吊具组成，吊钩是最常见的吊具。绞车 可安置在起重小
11、车上，也可安置在起重机金 属结构上或附近的地基上，通过收放钢丝绳而 需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 升降重物，有时可用电动葫芦或手动葫芦作为起升机构。有些起重机还配有副起升机构， 用以吊运较轻的物品或进行辅助作业。 运行机构是用以纵向水平运移重物 ，或调整起重机工作位置的部件，一般由电动机、 减速器、制动器和车轮组成。现代起重机中，两侧车轮通常由各自独立的驱动机构带动， 也有采用由电动机、减速器和制动器组合成一体的“三合一”方式。 起重小车运行机构的组成与起重机运行机构相似，用以横向水平运移重物或调整小车 位置。大多数小
12、车是自行式的，即本身带驱动装置；有时为了减轻小车自重，也可采用钢 丝绳牵引式的，即把驱动机构装在水平臂架或桥架的一端。 变幅机构只有在臂架型起重机上才配备。臂架仰起时幅度减小，俯下时幅度增大。按 性能要求可分为平衡变幅和非平衡变幅两种 ；按作业要求又可分为工作性变幅和非工作性 变幅两种。 回转机构是用以使臂架回转 的部件，由驱动装置和回转支承装置组成。驱动装置带动 起重机的转动部分回转，回转支承装置使起重机的转动部分支持在非转动部分上。 金属结构是指起重机的骨架。各种起重机有不同的结构型式 ，主要承载件如桥架、臂 架和门架可以是箱形结构或桁架结构，也可以是腹板结构。金属结构的尺寸和重量占起重
13、机外形尺寸和总重量的很大部分，要在保证强度、稳定性和刚度，即保证金 属结构不发生 破坏、不产生过度变形和振动的条件下，尽量减轻结构重量。 多数起重机是用电动机驱动的，人力驱动仅适用于起重量很小且搬运距离不大的起重 机。与普通电动机比较，起重机专用电动机的起动转矩大、转子的转动惯量小、机械强度 高。交流绕线型电动机用得最多。需要在很大范围内平稳调速时，也可采用直流电动机。 自行式起重机和浮游起重机大多采用内燃机或内燃机-电机驱动。 起重机的操作方式很多，通常是在司机室内操纵；也可在地面上用按钮操纵；还可以 采用有线或无线远距离控制。当要完成固定程序的作业时，可以采用程序控制的方法自动 完成多种动
14、作。 起重机的故障会引起重大的人身事故和经济损失，因此，在起重机上装有各种起重机 安全装置，如防止超载的负荷限制器，限制起重机、起重小车或吊具位置的行程开关，防 需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 止起重机被大风吹走的起重机夹轨器，以及信号装置等。对臂架型起重机尤其要注意整体 稳定性，即保证它在外载荷作用下不发生倾翻。 起重机的主要发展趋势是：研制更合理的金属结构、机构和零部件，以减少金属消耗 量；发展大起重量的起重机；提高工作速度、扩大调速范围；研究结构振动问题；提高金 属结构、机构和电气设备的可靠性和使用寿命；改善司机操
15、作的条件，保证作业安全提高 自动化控制程度和扩大远距离控制系统的使用范围尤其是把它们应用到作业频繁的仓库堆 垛起重机和环境恶劣的冶金起重机上。 1.2 研究内容 这次所要设计的小型模具柔性制造系统包括立体仓库、机械手搬运、多工位加工、多 通道环行线、视觉检测五个系统单元。在本次设计任务中，我主要负责 TVT4000E 立体仓 库系统单元中巷式起重机结构的硬件设计，如何运用 PLC 软件程序使巷式起重机实现货物 在仓库中的自动存取和使自动取料机构实现对货物的自动存取。了解立体仓库及自动取料 机构的工作原理，以及如何使用组态王软件编写程序来实现人机界面的控制。 TVT4000E 立体仓库系统单元结
16、构图 如图 2 所示。 需要完整说明书和图纸的请联系 QQ778672454 另外本人大量甩卖全部毕业设计（全部甩卖）5 元一份 4000E 立体仓库系统单元结构图 （5-1）巷式起重机 （5-2）立体仓库 （5-3）自动取料机构 巷式起重机由丝杠驱动步进电机（5-1-1） 、光杠（5-1-2） 、气动储取货物机构（5-1- 3） 、X 轴步进电机（5-1-4） 、轴光杠（5-1-5） 、轴气缸（5-1-6） 、滚珠丝杠（5-1-7） 组成。巷式起重机(5-1)主要是实现货物在仓库内的自动存取。见图 3。(5-1)23(5-14)(5-1)(5-17)6 由货物储备台（5-2-1） 、检测传感器（5-2-2） 、立体仓库型材基体（5-2-3）组成。立
