配料仓设计

配料仓的设计

目录摘要：

一、配料仓的功能特性

二、配料仓的结构、形状

1.仓的组成

2.仓体的形式

3.斗仓的形式（优缺点）

4.卸料口的位置、形状和尺寸

5. 料仓的壁厚确定

三、配料仓的设计

1.基本设计原则：

2.设计举例——20t/h饲料厂设计举例

①饲料配方收集

②典型单体仓仓容的计算

③基本仓仓容的确定

④单体仓数量的配置

⑤配料仓体积的计算

⑥设计注意事项

四、配料仓的物料结拱及消除措施

1.形成原因

2.危害

3.破拱原理

4.具体方法

五、料仓要求及物料流动

（一）整体流动

（二）中心流动

六、配料生产工艺

配料仓的设计

一、配料仓的功能特性：配料仓是清理粉碎工段至混合工段中间仓，其功能是储存各种原料，按照配方要求在指定时间内向配料秤内准确供料。

二、配料仓的结构、形状

1.仓的组成：仓体和斗

2.仓体的形式（按结构形式分）：

①矩形：可以联壁，当群体仓使用时可以使整个空间利用率增大。

②圆形：单体仓使用时空间利用率高。

③多边形：结构复杂，应用较少。

注：中间仓体的横截面积相关原则:max边长≤2.5，min边长≥1.2；4在同一工程中为了制作安装方便，料仓的便常规个不宜过多，一般两种规格。（参考书籍——《饲料工厂设计原理》P117）

注：料仓配置原则——根据物料特征定仓型，而且应保证你料仓内物料“全进全出，先进先出”，尽量避免结拱产生；

4.卸料口的位置、形状和尺寸

①.卸料口位置：居中、侧边（偏心）、角部（偏心）三种（侧边及角部卸料可以在一定程度上破坏料流对称性，有利于防结拱）；

②.卸料口形状：矩形、方形、圆形（卸料性能：矩形>方形>圆形）

③.出口尺寸——其是保证物料顺利卸出的重要参数，物料的顺利卸出还与斗仓倾角α以及出仓设备有关；

注：斗仓倾角α：斗壁与水平面夹角或者斗仓壁曲线各点切线与水平面的夹角；我国斗仓倾角α的经验数据：粉料≥45°、粒料≥65°；对于矩形或者方形仓，斗仓倾角α应以斗仓邻壁的倾角值为准。

④.出口尺寸的最小允许值确定：在饲料厂中、麸皮、秸秆、米糠和鱼粉等内摩擦系数很高，卸料口最短边尺寸a或者最小直径均采用较大值≥200mm，长边≥仓体相应边的1/4；

注1：物料内摩擦系数tanφ与初始剪切阻力τ0数据见参考资料《饲料加工工艺与设备》P14 表1-6；

注2：当长边a/短边b=1（即为方形口）时，由实验证明，圆形卸料口的卸料性能类似于同宽度的的方形口；

5. 料仓的壁厚确定：因为计算太过复杂，此处给出实际常用经验值，在实际应用时，常选用仓壁厚度为3-4mm钢板焊接，焊后去毛刺。（数据来源——《饲料工厂设计原理》P120）

三、配料仓的设计

1.基本设计原则：

①按照设计生产能力及饲料配方中各种粉、粒料原料使用的平均百分数及种类来计算仓容和数量；

②配料仓的总容积应保证4h连续生产；

③仓容计算公式：Vi=

ik t

epi Q

γ?

?

式中：Vi——原料的单位体积质量（t/m3）；

Q——配合饲料厂的设计生产能力（t/h）；

epi——几种原料出现在若干个配方中的平均百分数（%）；

t——原料在料仓中的存放时间，取t=2h；

γi——物料容重；

k——单体仓的有效仓容系数，取k=0.85。

④由公式得基本设计步骤：

a.生产配方的收集(了解物料的种类数量以及质量百分数)；

b.计算各原料在个配方中平均质量分数epi；

c.设定基本储存时间t(t=3)和有效仓容系数k(k=0.85);

d.确定典型原料的配比来计算典型单体仓仓容以此确定基本仓仓容；

e.确定单体仓数量相应规格；

f.计算总体积验算是否可行；

2.设计实例——20t/h饲料厂设计实例

①饲料配方收集：该饲料配方为畜禽饲料配方，来源网站：https://www.sodocs.net/doc/7413312441.html,/；

②典型单体仓仓容的计算：

依据配方中各原料配比，由表可知：e pi>20%的原料有2种；10%≤e pi≤20%的原料有4种；1%

Vi=

ik t

epi Q

γ?

?

式中：Vi——原料的单位体积质量（t/m3）；

Q——配合饲料厂的设计生产能力（t/h）；

epi——几种原料出现在若干个配方中的平均百分数（%）；

t——原料在料仓中的存放时间，取t=3h；

γi——物料容重；

k——单体仓的有效仓容系数，取k=0.85。

通过计算10种典型的配方，可知次粉的平均配比为9.5%

则有：V菜籽粕=10.69 m3、V稻草粉=28.24m3、V米糠=14.71 、V次粉=9.41m3；

③基本仓仓容的确定

由5%≤epi≤10%原料所在单体仓的仓容大小得：V基本仓=1/4(V菜籽粕+ V稻草粉+ V米糠+ V次粉)=13.42m3

④单体仓数量的配置：针对已知的生产配方，计算出各种原料在各个配方中平均质量分数e pi，并据此将所涉及的原料分为I 、Ⅱ、Ⅲ3 类(I 类>20%；5%<Ⅱ类<10%；Ⅲ类< 5% )，确定基本仓的规格和数目。将配料仓群的单体仓设定为一个基本仓仓容和半个基本仓仓容的两种规格形式。单体仓的数量原则上以生产配方中所涉及的原料数为基础，I 类每种原料各配置 2 个基本仓；Ⅲ类原料各配给1个1/2基本仓仓容的单体仓；而Ⅱ类原料各配给1 个基本仓。另外，还需考虑配给1～2 个基本仓作为备用仓。根据以上设定的单体仓的规格和数量计算配料仓群的总仓容。

具体配置如下：

epi＞20%，2种原料：4个基本仓；

5%≤epi≤10%，4种原料：4个基本仓；

1%≤epi≤5% ，6种原料：6个1/2基本仓，设计为小料仓；

epi≤1%，5种原料：2个1/2基本仓即可满足装料要求。

另配备2个1/2基本仓做回机料用仓。

有8个基本仓，10个1/2基本仓，一共18个配料仓。

⑤配料仓体积的计算

配料仓由上下两部分组成，上部为四面柱体、下部分为截头方锥体；

注：配料仓总高度一般占据生产车间一层楼高最好H=5.4m

根据公式：

A——四面体计算公式：

V四面体=a1?b1?h

式中，V四面体——四面体体积；

a1 b1——分别表示仓体的上部矩形的两个边长；

h——仓体的高度（m）。

B——配料仓截头方锥体计算公式：

式中，V方锥体——中心对称截头方锥体体积（m3）；

a1b1——分别表示中心对称截头方锥体上部矩形的两个边长（m）；

a2b2——分别表示中心对称截头方锥体下部矩形的两个边长；

h——中心对称截头方锥体的高度（m）

所以

Ⅰ.基本仓体积计算：确定——a1=2.1m 、b1=1.4 m 、 a2=b2=0.4m、四面体高度h0=4.6、中心对称截头方锥体h1=0.9；

依据A和B给出的公式可以分别计算得：V四面体=a1?b1?h0= V基本仓=13.42m3；

V方锥体=h

6

[a1b1+(a1+a2)(b1+b2)+a2b2]=1.14 m3

V总1= V四面体 + V方锥体 =14.56 m3

Ⅱ.（同理）1/2基本仓总体积：确定——a3=1.6 、 b3=1.05、 a4=b4=0.4、中心对称截头方锥体h2=0.9 ；

依据A和B给出的公式可以分别计算得：V四面体 =7.73 m3；V方锥体=0.71 m3 ；V总2=8.44 m3 Ⅲ.综合Ⅰ和Ⅱ得：

配料仓总体积： V总= 8×V总1 + 10×V总2=8×14.56+10×8.44=200.88 m3

因为整体仓容理论上要满足4h 连续生产，设计为20t/h,故存料会有80t；取平均容重0.5t/ m3 , k=0.85, 所以 V理论=80/0.5×0.85=188.23 m3 ；因为V总> V理论;所以设计满足要求.

⑥设计注意事项：

a.为保证料仓料斗倾角大于70°以避免粉状物料在料仓内结拱，料斗采用大卸料口偏心卸料，卸料口位置依照需要而定，同时每个料仓斗都配备气锤以备不时之需。，但其采用大卸料口偏心卸料可在一定程度上缓解结拱问题，同时料仓斗配备气锤，在结拱时可以气动强行破拱，因此可以保证生产的顺利进行。

b.中间仓的仓顶应设置进入孔和排气装置，入孔尺寸为500×500mm即可;排气装置的设

置应便于排湿、防尘。排气装置可以使通风除尘装置，仓群组可以共用一套排气装置，并在仓壁上端开设互通通道；

c.为满足料仓的刚度要求，应在仓内外设置加强筋。

四、配料仓的物料结拱及消除措施

1.形成原因：主要因素有三点——物料储存时间的过长，水分增加导致物料结块；

物料与仓壁的黏着作用；料仓的结构造型，导致物料无法顺利流通，局部会因为压力

过大而结拱。

2.危害：破坏料仓工作的可靠性，导致物料流动中断，而且在破拱时物料塌下的瞬间还会

对仓壁产生很大压力，可能会造成仓壁破坏；

3.破拱原理：消除或者削弱料拱垂直截面的压力，减少物料之间、物料与仓壁之间的摩擦力上

4.具体方法：

a.增大斗仓卸料口尺寸，尽可能采用条形卸料口；

b.增大斗仓壁倾角，是斗仓壁尽可能陡峭而光滑；

c.采用非对称斗仓或者偏心卸料口；

d.改善仓壁材料或者内壁涂刷环氧树脂等光滑材料，以增强粉体流动性；

e.减小仓体高度,采用浅仓以降低粉体压力；

f.配料仓内嵌入改流体改善物料流动性；

g.安装振动、气力或者螺旋搅拌等强制性破拱设施。

五、料仓要求及物料流动

料仓设计时应满足以下三方面的要求：⑴能储存规定数量的仓料；⑵有足够的强度来承受料仓内物料所产生的压力以及外届自然环境可能施加在料仓上的力；⑶在从料仓卸料时，物料能够顺畅而均衡地从料仓出口流出，且出料速度均匀可控。

物料在料仓中的流动性，是料仓性能的一个重要指标。据目前归类总结，我们可以把料仓内物体的流动形式主要分为两种：整体流动和中心流动。

（一）整体流动

所谓的整体流动就是指：卸料时所有物料均向卸料口流动，不存在“死区”，料位均匀下降，卸料流动稳定均匀。理想的料流形态应为整体流动，这样保证了物料以先进先出的顺序均匀卸出，而且具有卸料速率稳定，卸料密度均匀，仓料储存时间基本一致等优点。

（二）中心流动

中心流动即卸料开始时，只有位于库顶的物料处于运动状态，位于四周的物料向中心滑动、下降，形成中心通道，只有中心部位的物料向卸料口流动，在该“流动区”以外的部分为流动“死区”。

1.中心流动主要特点：

①先进后出的流动顺序。因为仓壁附近的物料可能静止不流动，所以先进仓的物料有可能后出来。

②产生鼠洞。由于出现漏斗流，如果物料有足够的黏性，仓壁附近的物料就不会流出。

③不均衡流动。漏斗流料仓中，四周的物料是靠超过物体本身的休止角而塌落下来的，所以卸料时是不均衡的，此外塌落料的冲击力会进一步压实料仓出料口的物料并使之结拱。

④涌流。如果所储存的物料粒度很细，塌下来时会气化，使其流动性能变得和流体一样好，从而由料仓出口涌出。

⑤分层。由于漏斗流料仓卸料时是中部和四周的物料不规则地交替流出，料仓加料时形成分层问题。

下图为整体流动、中心流动及结拱的示意图。

2.影响物料流动性因素主要有两点：物料性质和料斗形状。

①物料性质是影响料仓流动性的最主要因素，具体有下列几个方面：⑴稳定流动时物料与内壁的摩擦系数；⑵物料与仓壁的静摩擦角；⑶压实性，与料仓内储存物料的高度有关；透气性，如果物料颗粒很细时，物料透气性变差，物料在仓内形成负压，在料仓出口处形成结拱。

②.料斗形状的影响主要体现在料斗倾角、料斗大小和料斗形状三方面：⑴料斗的倾角大，料流的速度较快，流动的形态主要是整体流，当料斗的倾角较小时，料仓流出的速度也较慢，尤其是靠近仓壁处速度可能为零，形成中心流动；⑵料斗的出料口越小，料仓的流速也越小，并有可能结拱，料仓下部接近料斗处结拱也会越严重；⑶料斗出口的形状也是影响物料流动性的一个因素，圆形的出口比长方形出口更容易结拱。

六、配料生产工艺

目前最常见的配料生产工艺有三种形式

1.一仓一秤：（1）概念：在8-10个配料仓的小型饲料厂每个配料仓下面配置一台秤，秤量可以不同，（2）工作特点：作业时各台秤独立完成进料，称量和卸料的配料周期动作；优点是配料周期短、准确度高；缺点是设备多、投资大、使用维护较复杂；

2.多仓一秤：（1）概念：在6-10个配料仓的小型饲料厂配料仓下仅配置一台配料仓；（2）工作特点：各配料仓依次称量配料，配料周期相对较长；缺点是造成配料周期比混合周期长导致生产效率降低，配比（5%-10%）的原料称重误差增大，降低产品质量和增加生产成本；

3.多仓数秤（主要是多仓双秤和多仓三秤）：其适用于12-16及16-24个配料仓的中、大型饲料厂；优点是大称量用大秤，小称量用小秤，可以提高配料准确度，同时也增加了该直接配料的原料品种和数量（小秤的最大称量为大秤最大称量的1/4）;第二大小秤同时配料可以缩短配料周期

注：多仓三秤是在多仓两秤的基础上增加一台预混和载体的定量秤，其余工艺相同，九星饲料厂选择的是——多仓双秤配料生产工艺。

机械设计试卷

山东科技大学20 —20 学年第学期 《机械设计》考试试卷（A卷） 班级姓名学号 一、填空题（每空1分，共20分） 1、一般地讲，设计机械零件大致有以下基本要求避免在寿命期内失效的要 求、结构工艺性要求、经济性要求、质量小的要求和可靠性要求。 2、螺纹的公称直径是指螺纹的__大径_____，强度计算时用螺纹的_小径 ______，计算螺纹升角时用___中径_____。 3、在键联接中，普通平键的工作面是__侧面______，楔键的工作面是__上下 两面_______，半圆键的工作面是_____侧面_____。 4、带传动工作时带中产生___拉应力______、弯曲应力 _________、__离心应力________三种应力。最大应力发生在带的紧 边绕上小带轮处。 5、按照承受载荷的不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴 三种。自行车前轴属于心轴。 6、制动器在机器中使速度降低以至于停止运转。 7、齿轮传动的设计准则通常是齿面接触疲劳强度准则和 齿根弯曲疲劳强度准则。 二、选择题（每题1分，共10分）

1．在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的是__ A______。 A 三角形螺纹 B 梯形螺纹 C 锯齿形螺纹 D 矩形螺纹 2．对于气缸盖螺栓组联接，若汽缸内的气体压力在0 ~ 2Mpa之间循环变化，则螺栓中的应力变化规律为____C______。 A 对称循环 B 脉动循环 C 非对称循环 D 非稳定循环 3．温度升高时润滑油的粘度____A______。 A 随之降低 B 保持不变 C 随之升高 D 不确定 4．两相对滑动的接触表面，依靠吸附膜进行润滑的状态称为___A____。 A 干摩擦 B 边界摩擦 C 混合摩擦 D 液体摩擦 5．零件表面经淬火、渗碳、喷丸、碾压等处理后，其疲劳强度___C_____。 A 降低 B 不变 C 增高 D 不能确定 6．两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值__A___。 A 相等 B 不相等 C 是否相等与材料的性质有关 7．在下列轴毂联接中，定心精度最高的是_D_____。 A 平键联接 B 半圆键联接 C 楔键联接 D 花键联接 8．带传动发生滑动时____A____。 A 首先发生在小带轮上 B 首先发生在大带轮上 C 在大、小轮上同时 发生 9．链条的磨损主要发生在___B____。 A 滚子与套筒的接触面上 B 销轴与套筒的接触面上 C 滚子与链轮齿 的接触面

PLC自动配料系统课程设计

目录 1概述 0 2软件设计 (1) 2.1设计梯形图 (1) 2.2设计指令表 (4) 3硬件设计 (8) 3.1控制要求 (8) 3.2实验面板图 (8) 3.3选择PLC型号 (9) 3.4系统设计流程示意图 (9) 3.5 I/O分配表 (11) 3.6 I/O接线图 (11) 4调试 (12) 4.1初始状态 (12) 4.2装车控制 (12) 4.3停机控制 (12) 5结束语 (13) 6参考文献 (14)

1概述 本文设计的自动配料系统采用西门子S7-200系列PLC的控制来满足整个系统的自动化要求。本设计还可对配料系统运行状况进行监视，通过系统中各个指示灯的亮灭情况可准确判断系统的执行进度，利用料位传感器开关模拟配料过程中的料斗中物料是否已满，利用行程开关模拟汽车所装载物料是否已满，操作简单，维护方便且控制精度较高。 硬件方面采用西门子公司的S7-200PLC，它是一种叠装式结构的小型PLC。它具有指令丰富、功能强大、可靠性高、适应性好、结构紧凑、便于扩展、性价比高等优点。 软件方面采用的是德国siemens公司的S7-200系列PLC运用与之配套的编程软件，通过LAD编程语言编制了控制软件，从而使配料系统可以按照要求自动完成配料和装料过程，并且在发生故障时可立即手动停机。大幅提高系统方便性，可靠性。

2软件设计2.1设计梯形图 设计梯形图如下:

. 2.2设计指令表 LD I0.0 O M0.0 AN I0.1 = M0.0 LD M0.0 LPS AN I0.2 = Q0.3 LRD A I0.2 = Q0.2 LRD AN I0.3 = Q0.4 LRD AN Q0.4 = Q0.5 LRD A I0.3 = Q0.5 LRD

机械设计基础部分例题答案

机械设计基础部分例题答案

题1—5 计算题1—5图所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）,并标出原动件。 题1—5 图 题解1—5图 解题分析: 图中C处为3杆形成的复合铰链；移动副M与F导路互相平行，其之一为虚约束；图示有6个杆和10个转动副（I、J、G、L及复合铰链K和H）形成虚约束。 解答： 1．机构的自由度： 2．选AB杆为原动件。 题2-1在图示铰链四杆机构中，已知l BC=100mm，l CD=70mm，l AD=60mm，AD为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄， 求l AB的最大值；

（2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。 解题分析： 根据铰链四杆机构曲柄存在条件进行计算分析。在铰链四杆机构中，若满足杆长条件，以最短杆或最短杆相邻的杆为机架，机构则有曲柄，否则无曲柄；若不满足杆长条件，无论取哪个构件为机架，机构均为无曲柄，即为双摇杆机构。 解答： 1．因为AD 为机架，AB 为曲柄，故AB 为最短杆，有AD CD BC AB l l l l +≤+， 则 m m 30)1006070(=-+=-+≤BC AD CD AB l l l l 故 mm 30max =AB l 2．因为AD 为机架，AB 及CD 均为曲柄，故AD 杆必为最短杆，有下列两种情况： 若BC 为最长杆，则 m m 100=BC AB l l ，且 BC CD AB AD l l l l +≤+，故 m m 110m m )6070100(=-+=-+≤AD CD BC AB l l l l

机械设计模拟试题集及答案

机械设计（2）模拟试卷及参考答案 一、是非题（对的用“√”表示，错的用“×”表示，每小题1分，共10分） 1.在链传动设计中，链节数一般选奇数为宜。（×） 2.在蜗杆传动中，当量摩擦系数随齿面相对滑动速度的增大而增大。 (×) 3.单万向联轴器的从动轴角速度不均匀，改用双万向联轴器后，从动轴的角速度即可变为均匀。(×) 4.为了提高轴的刚度，轴的材料可以采用合金钢来代替碳素钢。（×) 5.在蜗杆传动中，蜗杆头数越多，则蜗杆传动的效率就越高。 (√) 6.齿式联轴器是一种无弹性元件的挠性联轴器，它对轴的安装精度要求不高，允许有一定的偏移量。（√） 7.滚动轴承的静强度安全系数S0只能大于1。（×） 8.动压滑动轴承热平衡计算时，若进油温度t i<35℃，则说明轴承发热不严重。（×) 9.滚动轴承轴向预紧的主要目的是为了提高轴承的承载能力。 (×) 10.在滑动轴承设计中，适当选用较大的宽径比会提高承载能力。（√） 11.在带、链两级传动中，宜将带传动放在高速级。（√） 12.在链传动中，张紧轮宜安装在靠近主动轮的松边外侧上。 (√) 13.在蜗杆传动中，中心距a = (d2+d1)/2 = m(z1+z2)/2。(×) 14.在工作时只承受弯矩而不承受转矩的轴，其工作应力一定是对称循环变应力。（×) 15.选择联轴器规格型号时的主要依据之一是：T ca＜[T]。 (√) 16.在不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制pv值的主要目的是限制轴承的温升。（√） 17.滚动球轴承在工作时滚动体上某一点的载荷及应力均呈周期性的不稳定变化。（√） 18.毡圈密封装置的毡圈及轴承盖上的装毡圈槽都是矩形截面，目的是为了得到较好密封效(×) 19.刚性联轴器在安装时要求两轴严格对中，而挠性联轴器在安装时可以不考虑对中问题。（×） 20.为了增加油膜压力，液体动力润滑的向心滑动轴承中，一般油槽应开在承载区。（×） 21.在链传动中，当主动链轮匀速转动时，链速是变化的。（√） 22.蜗杆传动中传动平稳的原因在于其同时啮合的齿对数较多。（√） 23.滚动轴承的润滑方式通常可根据轴承的转速n来选择。（×） 24.使用十字滑块联轴器时对轴和轴承都会产生附加动载荷。（√） 25.相同系列和尺寸的球轴承与滚子轴承相比时，滚子轴承的承载能力比球轴承高，而极限转速低。（√） 26.在蜗杆、链两级传动中，宜将链传动布置在高速级。（×） 27.滑动轴承的润滑油膜的平均温度越低，其粘度 越小。（×） 28.齿式联轴器的外齿齿顶是制成凹弧面的。（×） 29.提高轴的表面质量有利于提高轴的疲劳强度。（√） 30.链传动中，当一根链的节数为偶数时，接头形式需采用过渡链节。（×） 31.在链传动中，当主动链轮匀速转动时，链速是变化的。（√） 32.当液体动力润滑滑动轴承所受载荷较大时，则应选用较大的轴承间隙。（×） 33.滑动轴承轴瓦上的油沟应开在非承载区。（√） 34.单个万向联轴器在使用时会产生附加动载荷，为改善这种情况，常成对使用之。（√） 35.滚动轴承的公称接触角越大，承受轴向载荷的能力就越大。（√） 36.滚动轴承中，滚子轴承的承载能力要比球轴承高而极限转速则比球轴承低。（√） 37.为了大幅提高轴的刚度，可把轴的材料从碳钢改为合金钢。（×） 38.对轴的表面进行强化处理，不能提高轴的疲劳强度。（×） 39.在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，自锁性越好。 ( √ ) 40.在蜗杆传动中，当量摩擦系数随齿面相对滑动速度的增大而增大。（×） 41.设计链传动时，链长（节数）最好取链轮齿数的整数倍。（×）

自动配料控制系统设计

毕业设计（论文）设计题目：自动配料控制系统的设计 专业：机电一体化 班级： 学号： 姓名：XXX 指导老师： 起讫日期 摘要 在新的产业，为各种称量原料，配料与混合是新型材料在生产过程中是一个重要环节，将直接影响最终产品的质量。原PLC配料安全自动监测系统和配料精度和可靠性具有重要的作用，但仍存在一些问题，如数据处理能力弱，人机界面不够友好。 MCGS组态软件，具有友好，开发平台，功能丰富的特点，可显示直接现场的生产状况，并支持等重要数据的存储过程和事件。因此，基于组态软件MCGS开发和设计配料监控系统，可进一步改进存在的不足，提高配料系统的易用性和可靠性，更好地满足工业现场需要。 关键词：组态软件 PLC 自动监控

目录 摘要.................................. 错误！未定义书签。 1 绪论................................ 错误！未定义书签。 2 自动配料控制系统 ..................... 错误！未定义书签。 2.1 系统构成.......................... 错误！未定义书签。 2.2 系统控制要求...................... 错误！未定义书签。 2.3 系统控制画面设计.................. 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 2.4 主菜单界面的设计.................. 错误！未定义书签。 2.5 自动运行界面设计.................. 错误！未定义书签。 2.6 运行策略设计...................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 .................................... 错误！未定义书签。 2.7 手动控制画面设计.................. 错误！未定义书签。 2.8 配方操作与显示画面设计............ 错误！未定义书签。 2.9 报警显示画面设计.................. 错误！未定义书签。 3 系统中PLC的使用 ..................... 错误！未定义书签。 3.1 PLC的选型........................ 错误！未定义书签。 3.2 PLC输入（I）/输出（O）地址划分... 错误！未定义书签。 3.3 PLC控制接线图.................... 错误！未定义书签。 3.4触摸屏数据对象与PLC寄存器划分.... 错误！未定义书签。 3.5 PLC流程图........................ 错误！未定义书签。 3.6 PLC程序梯形图.................... 错误！未定义书签。 4 MCGS设备组态、连机调试............... 错误！未定义书签。致谢.................................. 错误！未定义书签。参考文献............................... 错误！未定义书签。 1绪论 自动配料系统是一种在线测量动态计量的系统，有输送、计量、配料、定量

机械创新设计较完整版

第一讲 1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联？创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点：强调发挥创造性，提出新方案，提供新颖。独特的设计方法，获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。现代设计:以计算机为工具，运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。 常规设计：常规设计是以应用公式、图标为先导，已成熟的技术为基础，借助设计经验等常规方法进行设计 关联： 机械常规设计始终是最基本的机械设计方法，在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。 创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段，提高了设计过程的效率，但没有脱离常规设计的思维。 2.现代创新人才应具备那些基本素质？ (1) 具备必须的基础知识和专业知识 (2) 不断进取与追求的精神 (3) 合理的创新思维方式（突破传统定式） (4) 善于捕捉瞬间的灵感（创新的必备条件） (5) 掌握一定的创新技法 3.学习机械创新设计的内容有那些？ 1.机构的创新设计 2.机构应用创新设计 3.机构组合设计产生新机构系统 4.机械结构的创新设计 5.利用反求原理进行创新设计 6.利用仿生原理进行创新设计 第二讲 1简述创造性思维四大特性

(方法的开放性；过程的自觉性；解决问题的顿悟性；结果的独特性)。 影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些？ (1)天赋能力：与生俱来的所有神经元 (2)生活实践：后天实践活动具有的重大意义 (3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练 2．了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。 概念：有目的的将复杂对象分解，提取核心技 术，并利用于其他新事物。 特征：1）与综合创造原理对立，但不矛盾； 2）冲破事物原有形态的限制，在分离中产生新的技术价值； 3）实质上综合法与分离法两者无明显界限，实践中常常相互贯穿，共同促成新事物。 实施途径：1）基于结构的分解；2）基于特性、原理的列举分离 第三讲 1．学习创造原理的基础知识有什么实际意义？ 2．物场三要素是指什么？（两个物与一个场）比较完全物场（三个要素齐全的场）、不完全物场（三要素中有两个要素存在的场）、非物场（三要素中仅有一个要素的场）的异同。 3．列举三种所熟悉的创造理论，简述其实施的基本途径。 （1）物场要素变换：电磁场取代机械场 （2）物场要素补建：超声波加工（特种加工工艺） 第四讲 1、实施群体集智法应遵循哪些原则？提出自己运用此法的技巧。（要求从不同角度提两点） 1.自由思考原则：解放思想、消除顾虑 2.延迟评判原则：过早的结论会压制不同的 想法，可能扼杀有创造性的萌芽 3.以量求质原则：相关统计表明，一批设想 的价值含量与总数量成非线性正比。 4.综合改善原则：充分利用信息的增值。 ２．为什么设问探求法特别强调“善于提问”？简述所学的九种基本提问。 ●学习者的基本技能 ●创造者分析、解决问题的基础 ①有无其他用途;②能否借用（直接）;③能否改变使用（间接）;④能否扩大（改良）; ⑤能否缩小（改良）;⑥能否代用;⑦能否重新调整;⑧能否颠倒;⑨能否组合

机械设计部分知识点.

机械设计基础总结 1、 2普通螺纹(三角形螺纹:分为粗牙和细牙 特点:自锁性能好,螺纹牙抗剪强度高。 应用:连接多用粗牙,细牙用于薄壁零件,也用于变载震动及冲击载荷的连接 矩形螺纹: 特点:传动效率高,但制造困难,对中精度低,牙根强度较低。 应用:用于力的传递 梯形螺纹: 特点:α=30°与矩形螺纹相比传动效率较低,但工艺性能好牙根强度较高,对中性好 应用:用于传动螺旋。丝杠刀架等。, 锯齿形螺纹 特点:工作面的牙型角为3°非工作面的为30°综合了矩形螺纹和梯形螺纹的牙根强度特点 应用:用于单向受力的传力螺旋。轧钢机的压力螺旋,螺旋压力机,起重机。 3、螺栓连接 4普通螺栓连接特点及其应用:被连接件不需切制螺纹,结构简单装拆方便,适用广泛用于被连接件不太厚和便于加工通孔的场合。

5双头螺柱连接特点及应用:螺柱的一端旋紧在被连接件之一的螺纹孔中另一端则穿过被连接件的孔中通常用于被连接件之一太厚不宜制作通孔的场合 6螺钉连接特点及其应用:不用螺母,它适用于被连接件之一太厚且不经常拆卸的场合 7紧定螺钉连接特点应用:螺钉的末端顶住零件表面或顶入该零件的凹坑中将零件固定,它可以传递不大的载荷 8预紧的概念及其目的:螺纹连接在装备时都必须拧紧,是连接在承受工作载荷之前,预先收到力的作用 9放松的概念:螺纹连接在静载荷和工作温度变化不大时,螺纹连接不会自动 放松方法:分摩擦放松和机械放松 摩擦放松:轴向压紧和径向压紧 机械放松开口销放松止动垫片放松圆螺母金属丝放松。 其他还有焊接铆住冲点粘合等 10、键 键可分为:平键,半圆键、钩头楔键 键的长度由轮毂长度确定键长应比轮毂长短5~10mm。 相隔180°装两个平键只能按1.5个键做强度计算。 花键的分类:矩形花键、渐开线花键 11、摩擦带传动的主要特点

机械设计模拟卷及答案

页眉内容 1 一、填空题（每空1.5分，共30 分） 模拟试卷1 1、机构具有确定运动的条件为：机构自由度数=原动件数。 2、常见间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构等。 3、当两轴垂直交错时，可采用蜗杆传动。 4、螺旋副自锁条件为：螺纹升角≤当量摩擦角。 5、带传动工作时，带中的应力有：紧边和松边拉力产生的拉应力、 离心力产生的拉应力、弯曲应力。 6、凸轮机构按凸轮形状可以分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮等。 7、设计链传动时，链节数最好取偶数节。 8、齿轮的常见失效形式有： 疲劳点蚀、齿面胶合、齿根折断、齿面磨损等。 9、在普通蜗杆传动中，在中间平面上的参数为标准参数，在该平面内其啮合状态相当于齿轮与齿条的啮合传动。 10、压缩弹簧两端各有3/4~5/4 圈是并紧的，它们称为：支承圈或死圈。 二、单项选择题（每小题1 分，共10 分） 1、带传动采用张紧装置的目的是。（D ） A 、减轻带的弹性滑动 B 、提高带的寿命 C 、改变带的运动方向 D 、调节带的预紧力 2、在机械传动中，理论上能保证瞬时传动比为常数的是。（C ） A 、带传动 B 、链传动 C 、齿轮传动 D 、摩擦轮传动 3、蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中最易发生。 A 、点蚀与磨损 B 、胶合与磨损（B ） C 、轮齿折断D 、塑性变形 4、三个定轴轮系组成的轮系通常称为。（A ） A 、定轴轮系B 、转化轮系C 、周转轮系D 、复合轮系 5、两摩擦表面被一层液体隔开，摩擦性质取决于液体内部分子间粘性阻力，这种摩擦状态称为： （A ） A 、液体摩擦 B 、干摩擦 C 、混合摩擦 D 、边界摩擦 6、在螺纹联结中最常用的螺纹牙型是：。（D ） A 、矩形螺纹 B 、梯形螺纹

工业自动配料系统的组成与设计

工业自动配料系统的组成与设计 石家庄铁路工程职业技术学院　张庆彬　毕丽红 摘　要:详细介绍了工业自动配料系统的组成和设计及配料技术的进展,并对影响配料精度的主要因素进行了分析。 关键词:工业自动配料系统;组成;设计;精度分析 Abstract:C om position and design of automated industrial batching system and the latest batching technologies are de2 scribed.Als o factors that in fluence batching accuracy are discussed. K eyw ords:automated industrial batching system;com position;design;accuracy analysis 自动配料系统是对粉粒或液体物料进行单秤称 重并按所选配方混合的工业过程进行实时监控管理 的自动化系统,已广泛应用于冶金、建材、化工、 医药、粮食与饲料等行业。工业配料系统的特点是: (1)配料现场粉尘大,环境恶劣; (2)各组份在配方中所占比例不同,有时甚至差异悬殊; (3)配料速度和精度要求高; (4)配方可能经常变换、调整; (5)物料可能受环境温度、湿度影响 。 1　称重配料系统的组成 一般的自动配料系统由以下几部分组成: (1)给料部分　给料部分是从料仓(或储罐)向称重设备中加料的执行机构。根据物料的不同特性,选用不同的给料设备,如电磁振动给料机、螺旋给料机、单(双)速电磁阀等。 (2)称量部分　称量部分由传感器、标准连接件、接线盒和称量斗组成,与称量仪表一起进行物料的称量以及误差的检测。 (3)排料设备　排料可以是称重设备(减量法)或排放设备(增量法、零位法)。通常由排空阀门、电磁振动给料机、螺旋给料机、电(气)动阀门等组成。所有设备均应根据现场的工艺条件和物料的性质等进行设计和选择。 (4)控制系统　配料控制系统由称量仪表、上位工控机、可编程控制器及其他控制器件等组成。典型的配料控制系统如图1所示。在一些比较简单的称重配料系统中,也可以采用工业计算机(IPC)加数据采集板卡的形式进行配料的控制。 (5)校秤系统　配料系统传感器应定期进行调校,以保证系统配料精度。 图1　配料控制系统 2　配料技术的最新进展 目前,称重配料系统的流程控制几乎全部由可编程控制器(P LC)来实现,上位计算机主要用于配方管理、屏幕人机对话和称重资料的存储打印等工作。随着微处理器技术的发展,配料系统中的称量仪表由最初的专用积木式仪表发展为智能化的工业控制终端以及专门的配料控制器。配料控制器是用来控制一种或多种物料的配制的微电脑系统,可以完全或部分取代可编程控制器,实现配料的自动化。称量仪表的功能也由最初的资料显示发展为具有自诊断、自动零位跟踪、置零去皮、预置点输出、动态称重、数据通信等多项功能。 近年来,随着现场总线技术的推广,将传统的

自动上料配料系统方案.(DOC)

自动配料灌装生产线计量系统方案 一、企业现有生产过程情况概述 目前企业的生产过程基本为：粉料采用人工称料用行车或叉车人工运料、手工填料的方式，液料采用称重计量，人工泵送料，反应釜一般采用手动变频启动方式、水计量采用就地显示流量计，需要人工看数手动控制开关，从以上看出企业目前基本没有自动计量及传输控制设备。 1、现存问题 （1）、人工上料，劳动强度大，速度慢； （2）、液体原料采用桶装称重计量或流量计显示，桶内残留和流量计显示误差，造成计量精度差。 （3）、整个产品生产过程采用人工手动控制，劳动强度大，差错率高，废品率高，致使产品质量控制困难大、生产效率低。 （4）、为了适应产品规模化、高质量生产的需要，系统的布局、控制模式、管理软件系统均需要有重新设计、实施。 2、用户需求分析 （1）、产品规模生产要求系统具有更大的产能、更高的稳定性； （2）、降低人工上料劳动强度、提高计量精度； （3）、固体及液体物料均应自动上料、自动计量； （4）、每次生产的不同配方（原料配比）均可在电脑上进行操作； （5）、生产过程实现自动化控制。 二、本方案自动上料配料系统组成 生产线配料主要完成水和4中液料的配料混合。计量罐单独设置，液体原料分开计量加料，现场3排搅拌釜分别为1排3个搅拌罐、2 排3个搅拌罐、3排5个搅拌罐。 1、原料罐四个，分别盛放四种不同的液体原料；水料罐1个，用于暂存水，预留用水 量。现场分别在3排搅拌罐的上部设置5T原料计量罐1台，15T水计量罐1台； 2、每个原料罐底部都安装有送料管道（管道口径DN65），分别由自动阀门和手动阀门 控制开关，每种液料的自动阀门安装在靠近管道出口位置，由送料泵负责将料通过

机械设计实验部分

机械设计实验部分 Experiment of Mechanical Design 课程代码：901120205 学时数：4 学分数： 执笔人：张祖立审核人：王君玲 讨论参加人：张祖立，王君玲，张本华 一、本实验课的目的、意义 按照“素质教育”要求，以培养面向21世纪具有一定创新能力的人才为目标。机械设计实验主要为综合性实验，属于机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、农业工程及相近专业必修实践性环节，是机械设计课程的重要组成部分。机械设计实验教学应该以实验方法、设计思路，实验手段的合理运用等内容为主，充分发挥学生的主观能动性，因材施教。 二、本实验课主要目标 在实验过程中培养学生的实验技能和科学研究能力，引导学生利用机械设计中的理论知识，分析和解决机械工程中的实际问题，培养工程观点，进一步熟悉和掌握机械中典型零部件的结构和组成，了解其工作原理和特性，掌握和巩固基本理论知识。 通过实验，锻炼学生实际操作能力，正确使用电源、实验操作台。实验后能分析、归纳实验结果，编写出完整的实验报告，为学习后续课程和以后从事本专业工程技术和科学研究工作打下基础。进而全面提高学生的创新能力和综合素质。 三、主要实验内容 在实验前，首先讲解所做实验的目的、内容、注意事项，然后边做边指导。 实验一带传动弹性滑动实验（2学时） 观察带传动的弹性滑动及打滑现象，了解测定带传动效率的工作原理，计算并绘制滑动率曲和及效率曲线，分析带传动弹性滑动的性质及其对带传动性能的影响。 实验二液体动压滑动轴承实验（2学时） 观察径向滑动轴承液体动压润滑油膜的形成过程和现象，测定和绘制径向滑动轴承径向油膜压力曲线，求轴承的承载能力，观察载荷和转速改变时油膜压力的变化情况，观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况，了解径向滑动轴承的摩擦系数的测定方法和摩擦特性曲线的绘制方法。 四、实验成绩考核办法 根据学生预习情况、实验操作情况、实验报告的质量综合评定，满分为100分，乘以系数10%后计入期末总成绩。 五、实验教材、参考资料 实验教材：《机械设计实验》，张祖立、佟玲，沈阳农业大学出版.2008

机械设计模拟题

一、填空题（每空 1 分，共计 20 分。请将答案写在答题纸上） 1.机械零件的工作能力是指保证零件正常工作而不发生失效-- 参数的极限值。 2.相对于载荷而言的工作能力称为承载能力。 3.根据零件的失效分析结果，以防止产生各种可能的失效为目的，制定计算该零件工作能力 应遵循的基本原则称为计算准则。 4.V 型带传动是应用最多的带传动，其横截面为等腰梯形，以两侧面为工作面。 5.V 带紧边的拉力取决于带的初拉力和有效拉力。 6.考虑到均匀磨损原因，链轮的齿数宜取奇数。从动载荷和传动平稳的角度来说，小链轮齿 数不宜太小，从结构和避免脱链的角度来说，小链轮的齿数不宜。 7.齿面疲劳点蚀常出现在节圆附近。在蜗杆传动的中间平面内，蜗杆齿廓与齿条相同。 8. 对滑动轴承进行平均压强计算的目的是防止轴承工作面的。 9.当润滑油作层流运动时，粘度标志着润滑油内摩擦阻力的大小。一般油孔和油槽开在滑动 轴承轴瓦的非承载区。 10.弹簧指数 C（也叫旋绕比）对弹簧刚度影响很大， C 值越大，刚度越小。 11 在检验齿轮的制造精度时，常需测量齿轮的公法线，用以控制齿轮的齿侧间隙公差。 12.对于闭式蜗杆传动，通常按齿面接触疲劳强度进行设计计算，按齿根弯曲疲劳强度进行校 核计算，同时还要进行热平衡计算。 二、判断题（每题 1 分，共计 10 分。正确的写 T，错误的写 F ，请将答案写在答题纸上） 1. 轴承材料的耐磨性，是指工作表面有摩擦阻力小的性质。F 2.对开式滑动轴承工作面的间隙可以调整。 T 3.普通平键的失效为工作面的磨损。 F 4.心轴是只承受弯矩的轴。 T 5.蜗杆传动的失效形式通常是出现在蜗轮上。 T 6.为了提高螺纹联接的强度，可以采用加厚螺母。 F 7.水平布置带传动的紧边通常在上边。 F 8.凸缘联轴器用于两轴严格对中的场合。 T 9.齿面胶合常发生在齿顶与齿根啮合处。 T 10. 轴承在基本额定动载荷的作用下，转动10 6转后，仍有 10% 的轴承能工作。 F 三、选择题（每题 2 分，共计 30 分。每题只有一个选择是正确的。请将答案写在答题纸上）1．如果齿轮的轮齿经常折断，则可考虑C。 A 增大中心距 B 减小转动比 C 增大模数 D 减小齿数 2．自行车后飞轮应用的是 A 离合器。 A定向B安全C摩擦 D 牙嵌 3．滚动轴承静强度计算是为了防止轴承产生B失效。 A疲劳点蚀B塑性变形C磨损D胶合 4．如果减小带转动的中心距，则可能会使得B。

自动配料控制系统文献综述

自动配料控制系统文献综述 1 前言 自动配料系统在轻工、纺织、塑料、食品、制药、化工等行业得到了广泛应用, 并具有很好的发展前景。通过许多关于自动配料控制系统的文献,设计出自动配料系统具有通用性强、自动化程度高、工作可靠性高、人机界面友好、可进行远距离控制、成本低廉等特点。 当前针对某一行业, 配料仪器所用传感器种类、量程基本固定,配料的种类数基本固定, 因此, 目前的配料仪器产品使用场合单一, 针对不同行业, 要设计出不同的配料仪器, 使大批量生产难于实现, 这就使得资源的利用率不高, 产品生产成本过高。因此, 能够开发出可适配多种不同类型的传感器, 具有智能去皮、精确配料、配料种类数由操作人员选择的新型配料仪, 具有广泛的应用价值。本设计就是以基于单片机为核心, 设计出能适配不同种类传感器和应用于不同行业的通用型自动配料仪。 2 国内外现状 近年来我国的配料工业发展迅速，小型配料系统的设备性能有了很大提高。自动配料装置的核心设备是配料秤，配料秤性能好坏，将直接影响配料质量的优劣。用微机代替控制仪表进行称量配料，可以对称量误差进行自动补偿，保证配料的准确性，通过微机的键盘和显示器方便进行人机对话，还科研调用管理完成参数设置，

检查和修改工艺设定值，并监视称量配料的生产过程，发现故障及时报警，通过打印机及时打印生产报表，自动完成统计工作。这样，可以降低原料消耗，提高产品质量，实现生产过程的实时动态监视，配料精度低主要原因是电子秤系统的动态X 围小，而可靠性主要是中间继电器和过程控制的微机控制系统的可靠性低所致，针对实际问题，采用可编程控制器来代替中间的继电器和过程控制的微型机，为了实现生产过程的动态监视，使用微型机与PLC通信，在屏幕上显示出动态生产数据。可靠性是重要的质量指标，由于机械工艺，电子元件等基础，工业发展的滞后，国内电脑配料系统可靠性与国外产品相比尚有一定差距。 主要面临的问题是: ( 1)不同行业使用的传感器不同, 输出的电信号不同, 这就给信号的初期放大处理和程序设计带来困难。 ( 2)不同行业配料种类数不同, 控制信号数不同, 这就给控制电路和处理程序的设计带来困难。

(完整版)机械设计-连接部分习题答案

机械设计-连接部分测试题 一、填空： 1、按照联接类型不同，常用的不可拆卸联接类型分为焊接、铆接、粘接和过盈量大的配合。 2、按照螺纹牙型不同，常见的螺纹分为三角螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹等。 其中三角螺纹主要用于联接，梯形螺纹主要用于传动。 3、根据螺纹联接防松原理的不同，它可分为摩擦防松和机械防松。螺纹联接的防松， 其根本问题在于防止螺纹副转动。 4、对于螺纹联接，当两被联接件中其一较厚不能使用螺栓时，则应用双头螺柱联接或 螺钉联接，其中经常拆卸时选用双头螺柱联接。 5、普通螺栓联接中螺栓所受的力为轴向（拉）力，而铰制孔螺栓联接中螺栓所受的 力为轴向和剪切力。 6、在振动、冲击或变载荷作用下的螺栓联接，应采用防松装置，以保证联接的可靠。 7、在螺纹中，单线螺纹主要用于联接，其原因是自锁，多线螺纹用于传动，其原因是 效率高。 8、在螺纹联接中，被联接上应加工出凸台或沉头座，这主要是为了避免螺纹产生附加弯曲 应力。 楔键的工作面是上下面，而半圆键的工作面是（两）侧面。平键的工作面是（两）侧面。 9、花键联接由内花键和外花键组成。 10、根据采用的标准制度不同，螺纹分为米制和英制，我国除管螺纹外，一般都采用米制螺纹。圆柱普通螺纹的公称直径是指大径，强度计算多用螺纹的（）径。圆柱普通螺纹的牙型角为 60 度，管螺纹的牙型角为（）度。 二、判断： 1、销联接属可拆卸联接的一种。（√） 2、键联接用在轴和轴上支承零件相联接的场合。（√） 3、半圆键是平键中的一种。（×） 4、焊接是一种不可以拆卸的联接。（√） 5、铆接是一种可以拆卸的联接。（×） 一般联接多用细牙螺纹。（×） 6、圆柱普通螺纹的公称直径就是螺纹的最大直径。（√） 7、管螺纹是用于管件联接的一种螺纹。（√） 8、三角形螺纹主要用于传动。（×） 9、梯形螺纹主要用于联接。（×） 10、金属切削机床上丝杠的螺纹通常都是采用三角螺纹。（×） 11、双头螺柱联接适用于被联接件厚度不大的联接。（×） 12、平键联接可承受单方向轴向力。（×） 13、普通平键联接能够使轴上零件周向固定和轴向固定。（×） 14、键联接主要用来联接轴和轴上的传动零件，实现周向固定并传递转矩。（√） 15、紧键联接中键的两侧面是工作面。（×） 16、紧键联接定心较差。（√） 17、单圆头普通平键多用于轴的端部。（√） 18、半圆键联接，由于轴上的键槽较深，故对轴的强度削弱较大。（√） 19、键联接和花键联接是最常用的轴向固定方法。（×） 20、周向固定的目的是防止轴与轴上零件产生相对转动。（√）

机械设计模拟考试-1要点

机械设计模拟试卷（一） 一．填空题（15 分 ） 1、有一受轴向载荷的紧螺栓联接,所受的预紧力F ′=6000N,工作时所受轴向工作载荷F=3000N,螺栓的相对刚度m b b C C C =0.2,则该螺栓所受的总拉力F 0=________,残余预紧力F ″=__________. 2、在包角α=180°,特定长度,工作载荷平稳的条件下,影响单根普通V 带的许用功率P 0的因素有_____________、______________、______________. 3、在齿轮传动的载荷系数中,反映齿轮系统内部因素引起的动载荷对轮齿实际所受载荷大小影响的系数被称为___________,影响该系数的因素是___________、____________、_____________. 4、液体动力润滑径向滑动轴承的承载量系数C P 随着偏心率ε的增加而________。这时，相应的油膜厚度将_______，这意味着对_________和___________精度有较高的要求. 5、在静强度条件下,塑性材料的极限应力是 ,而脆性材料的极限应力是 . 6、楔键的工作面是________，键的_______和它相配的________均具有1：100的斜度。工作时靠___________________________作用来传递转矩，同时还可承受____________. 7、根据轴的承载情况可把轴分为转轴、心轴和传动轴。其中转轴受________和________、心轴只受_______、传动轴受_______. 8、单向转动的轴上作用有方向不变的径向载荷时,轴的弯曲应力为_______ 循环变应力,扭转剪应力为_________循环变应力. 9、刚性联轴器适用于_______________的地方；弹性联轴器适用于________________的地方. 10、滚动轴承部件两端固定式,适用于温升较_______,轴较_______处. 二．分析题（本大题共2小题，每小题5分，总计 10 分 ） 1、有a 、b 两种传动方案。试简要分析哪种方案更合理？ a.电动机 → 带传动 → 齿轮传动 → 联轴器→ 工作机 b. 电动机 → 联轴器 → 齿轮传动 → 带传动→ 工作机 2、一对闭式软齿面直齿轮传动，其齿数与模数有两种方案：a ）m =4mm ，z 1=20，z 2=60；b ）m =2mm ，z 1=40，z 2 =120，其它参数都一样。试问： 1）两种方案的接触强度和弯曲强度是否相 同？ 2）若两种方案的弯曲强度都能满足，则哪种 方案比较好？ 三、（10分）如图示的蜗杆－斜齿圆柱齿轮传动，已知蜗杆转向（主动）及蜗轮齿的螺旋线旋向，试 在图中直接标出： （1）、蜗杆1螺旋线方向和蜗轮2的转速方向n 2； Z 3

自动化设备机械设计方法的探讨

自动化设备机械设计方法的探讨 发表时间：2018-09-11T11:27:33.203Z 来源：《新材料.新装饰》2018年3月下作者：赵洪武[导读] 我国的经济在快速的向前发展，人们的生活水平有了大幅度的提高，自动化设备广泛地应用于各个领域。应用于工业当中的机械手和农业当中的自动收割机就是典型，自动化设备的广泛应用，可以大幅度的提高生产和劳作效率（身份证：12022419****23051X，300000） 摘要：我国的经济在快速的向前发展，人们的生活水平有了大幅度的提高，自动化设备广泛地应用于各个领域。应用于工业当中的机械手和农业当中的自动收割机就是典型，自动化设备的广泛应用，可以大幅度的提高生产和劳作效率。传统的生产技术会造成大量的材料浪费，在生产过程当中也会增加工作人员的劳动负担，应用自动化设备可以降低企业生产的整体成本，同时也可以减少生产过程当中的材料浪费。 关键词：自动化设备；机械设计；方法探讨引言 在我国各个领域当中都广泛应用自动化设备，自动化设备是由一个完整的系统组成的，其中有机械传动机构、控制系统、执行部件、监测和检测。机械设备的重要因素就是机械设计，可以有效地对自动化设备的整体水平进行完整的体现。通过对自动化设备机械设计方法进行优化和调整，可以提高自动化设备研发人员的工作效率，从而增强产品的各方面的功能和性能，进而提升企业自身的市场竞争力。 一、自动化设备机械设计要求 1.掌握机械原理机构和先进技术 自动化设备存在着许多问题，其中最为关键的就是，自动化设备整体设计比较复杂，还有就是整体设计所消耗的成本比较高。分析之所以存在这些劣势，是因为缺乏适当的机械原理机构以及先进的设计技术。自动化设备在整体设计的过程当中，如果具有选择适当的机械原理机构的能力，就可以减少传动零件之间所消耗的空间和时间，整体降低自动化设备的设计成本。由于市场的需求，一些自动化设备需要通过曲柄滑块进行传送，整个过程当中所需要的传送行程比较大，对于自身设备的空间制约，无法对整体的传送形成进行控制。科技在快速的向前发展，将先进的科学技术应用于自动化设备领域，选择新型的设计设备来代替传统的设备，可以对整体的生产技术进行优化和升级。这进行自动化设备设计时，选择适当的机械原理机构和先进的技术，可以对自动化设备设计进行简化，降低设计整体所消耗的成本，同时可以提高设备的产品质量。 2.满足自动化设备的必备功能 工作人员在机械设计整理过程当中，必须要确保设计所需要的设备功能完整，设备根据不同的需求来进行功能的完善。自动化设备往往具有多功能，可以满足人们不同的需求，各行各业对于自动化设备的要求具有一定的差异，需要根据自身工作的特点和需求来选择合适的自动化设备。自动印刷设备具有清洁、印刷、包装和检测的功能，消费者在购买之前，一定要仔细的和使用场合以及使用对象相匹配。根据不同领域的需求，对于自身的功能进行熟悉了解，选择合适的原理结构进行功能设计，确保以最低的成本来实现自动化功能。 二、自动化设备的应用现状 我国各个行业都广泛的应用自动化设备，自动化设备可以代替大量的劳动力，以最低的成本来获取最大的生产效率和经济效益，推动我国经济和科技的快速发展。我国自动化设备研发技术水平和国际自动化设备具有较大的差异，虽然在功能上相似，但是仍然要吸收外国先进的自动化设计技术，对自身的自动化设备进行不断的优化调整。自动化设备所占自动化市场份额比较大，需要对自动化设备和进口设备进行设计比较，不断的对设计技术进行创新。我国自动化设备应该研制具有自主核心的创新技术，需要应用先进的计算机技术，推动智能化在自动化设备领域的应用，在设计的过程当中，应该将智能化作为核心技术。 三、自动化设备机械设计方法的分析 1.应用计算技术 自动化设备设计工作人员需要各行各业的技术，在设计过程当中可以应用计算机设计基础，将其作为辅助技术推动自动化设备的发展,比如AutoCAD、PRO-E、Solidworks。为了推动自动化设备机械设计快速的发展，自动化设备设计工作人员需要熟练的应用设计工具，进而可以大幅提高设计工作效率。在自动化设备设计的整体过程当中，设计工作人员可以应用仿真模拟、有限元分析、装配分析等设计方法，提高自身整体的设计水平。 2.培养机械创新设计思维 每一个领域的发展都离不开创新，一个国家和民族发展的源泉就是创新，在自动化设备机械设计当中融入创新的思维，可以推动自动化设备机械设计技术的发展。机械设备的设计者需要具有创新能力，通过丰富设计方法可以提高自身的市场竞争力，打破传统的固化思维模式。在传统的设计模式之上增添新颖的创意，这就需要机械设计工作人员具备强大的创新意识，将理论应用于实践，在实践中进行不断的创新和突破。优秀的机械设备设计工作人员要时刻创新，固化的思维模式只会让企业自身的竞争力下降。在整个自动化设备机械设计的过程当中，最重要的影响因素就是创新思维，自动化设备设计本身就需要非常强的创造性，要求设计工作人员提高自身的知识容量。设计工作需要具备全新的视角来分析，工作人员不应该被传统的设计方法和思维模式所禁锢，这样会阻碍自动化设备机械的发展。工作人员需要具备发散性的思维，不断的在设计当中融入创新元素，站在多个角度进行问题思考，在不同领域获取创新和设计灵感，为机械设计进行不断优化和完善。 3.运用TRIZ理论求解设计问题 通过对世界先进的自动化设备机械设计方法进行总结，从而得出创造性的方法和系统理论，在不断的设计过程当中发现问题，在解决问题的过程当中可以应用TRIZ理论。在最初了解问题的过程当中，可以将问题进行转化，通过站在不同的角度分析问题，将设计问题转化成TRIZ问题。通过应用不同理论当中的工具，可以了解到不同的发明原理和标准解释，从而针对专业的问题进行模拟解释，工作人员在最后需要将最终的解转化为实际问题，以此来提高自动化设备机械设计方法水平。自动化设备的优化发展可以带来庞大的社会利益，完善自动化整体产品。