1、机械电气课程设计设计报告 1 目 录 设计题目-2 立项报告-2 方案论证报告-2 形式实验报告-5 PLC 梯形图-7 设计说明书-9 操作面板示意图-11 使用说明书-11 研制总结报告-11 整机装配图-后附 1 气动原理图-后附 2 电气原理图-后附 3 机械电气课程设计设计报告 2 设计题目 功能检测单元 立项报告 设计这个功能检测单元的目的是设计一种用于检测工件高度，并将合格与不合格工件分别 输送到其他单元的检测单元。它的主要工作内容包括：机械手机械系统设计、电路设计、PLC 控制程序编制。 下面我们从社会效益和经济效益两个方面来阐明为什么要进行这次设计。 首先是经济效益： 在原来
2、的工作中，工人通过人工进行工件高度的检测，判断工件合格与否。这样的人工检 测耗时长，效率偏低，并且最终的工件合格率可能受工人工作经验的影响：熟练工人合格率高， 而非熟练工人的合格率低，可能对产品质量保证有不好的影响。 现在使用功能检测单元代替工人工作，一方面可以减少雇佣的工人数量，并且每年雇佣一 个工人需要 5 万元（RMB） ，而一台功能检测单元的运行费用是 3 万元（RMB） ，这样我们可以 每年节省 2 万元（RMB） ，在除去设计费用和制造费用 1 万元（RMB） ，当年一台机器就可以节 约 1 万元（RMB） ，随后的效益更是可观的；另一方面，也可以提高工作效率，产品质量也能 得到稳
3、定的保障。 其次是社会效益： 人工检测时，工人需要在比较严酷的工作环境下进行单一重复的工作，受到噪音污染等其 他各方面的影响。我们工程技术人员当然是看在眼里，泪流心里。为了让工人们脱离苦海，我 们需要设计可以自动检测工件的机械手。另外，工人进行检测工作时，必须全神贯注，在危险 环境下进行工作时，每天都在冒着风险。而对于一些产品质量要求较高的关系到人民正常生活 的产品，单单依靠工人自己的自觉与专注是远远不够的。为此，设计一个自动化功能检测单元， 是很有必要的。 现在剩下的问题就是如何能设计出这次功能检测单元。 技术可行性分析： 快速：快速：使用 PLC 控制技术，机械手动作快捷、准确。 低成本：
4、低成本：本产品采用了国际先进的 FESTO 气缸，制造、安装和维护的费用都明显低于市场上的 同类产品。 可维护性可维护性：每一部机器都不可以脱离维修的工作，但我们相信，FESTO 气缸的维修费用将会肯 定低于其他产品。另外，我们提供快速维修服务以及直接替换配件，使您无后顾之忧。 技术支持技术支持：对于长时间使用的设备，技术支持是很重要的。我们可以为客户提供低费用、长期 的技术支持和升级服务，您可以利用网络免费下载我们的升级软件以及低成本升级我们更改的 硬件。 方案论证报告 本次的课程设计，我们小组共提出两种设计方案。一种是直线运动加回转运动方案，另一种是 完全的直线运动方案。 下面，我们就这两种方案进行讨论。 方案一：方案一： 机械电气课程设计设计报告 3 结构示意图： 这种方案是由两种气缸组成：直线运动气缸和摆动气缸。 优点：由于摆动气缸的回转速度很快，因此这种方案的最大优点就是运动速度快。其次，由于 气缸数量较少，因此，安装方便、噪音小、维护简单、寿命长。 缺点：显而易见，由于注塑机的机内空间有限，不可能将机械手安装在注塑机内部。又因为是 采用的摆动气缸，机械臂的回转半径很大，很容易与注塑机
