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非标自动化设备设计基础知识集

深圳市鹏杰精密仪器有限公司-鹏杰仪器 人气:3668 发表时间:2019-07-08

目前我们经常提到的非标自动化设备主要是大量使用了现代自动化元器件以及自动化控制系统的各类设备。他们与传统的纯机械机构组成的设备有一定的区别。当然如果我们能重视并合理地运用这些传统机械机构,并结合现代的自动化元器件、现代控制技术就会设计出完美的自动化设备。

传统机械机构的原理和设计基础是非标设备设计制造的基础知识,这些己经发展的非常成熟,可以去翻资料查找大学的《机械原理》进行相关知识和理论的学习。

通常将非标自动化设备按功能模块分成两大部分:驱动系统和执行机构。

执行机构常用的主要有:气缸机构(平移机构,旋转机构,夹持机构),齿轮机构(包括蜗轮蜗杆机构、齿轮齿条机构)、连杆机构(包括曲柄滑块机构)、凸轮机构、带传动系统(包括:平皮带传动、V 带传动、同步带传动)、链传动系统(包括滚子链、倍速链等)、丝杠导轨系统,间歇机构(分度盘(实际上是凸轮机构的一种)、槽轮机构、棘轮机构以及由软硬件结合而形成的步进间歇系统、伺服间歇系统等。

驱动系统常用的主要有:电机驱动系统(异步电机驱动系统、伺服电机驱动系统、步进电机驱动系统、直线电机驱动系统等)、液压驱动系统、气动驱动系统。

如果按照按部件不同的性质,我们也可把非标自动化设备分为标准件(直接采购进来的可以直接装配的部件),加工件(自己工厂加工或外发加工的部件)。

标准件分为电动配件、气动配件、液压配件、机械配件、控制配件五大部分进行列举:

1.电动配件 电动配件包含各种电机及其附件。三相异步电机、单相电机、直流电机、步进电机及驱动器、伺服电机及驱动器、直线电机及驱动器等。

2.气动配件 气动配件包含各种气缸及其附件。直线气缸、旋转气缸、气爪、气囊、多行程气缸、真空吸盘、气动接头、换向阀、节流阀、磁性开关、浮动接头、过滤器、油雾器、减压阀、气压表、负压表、单向阀、比例阀等。

3.液压配件 液压配件包含各种液压缸及其附件。液压缸、换向阀、节流阀、浮动接头、过滤器、减压阀、压力表、单向阀、比例阀、溢流阀、伺服阀等。

4.机械配件 机械配件主要包含各种执行元器件。联轴器、减速机、缓冲器、稳速器、滚动轴承、直线轴承、滚珠丝杠、直线导轨、皮带及带轮、链及链轮、齿轮齿条等。

5.控制配件 控制配件包含控制系统各种硬件。 PLC、工业计算机、单片机、板卡、继电器、接触器、滤波器、开关电源、传感器、各种管线等。

加工件又可分为钣金件,焊接件,机加工装配零件等。

机械设计是非常庞大的系统知识的综合运用,所以,一定要努力掌握好材料学、理论力学、材料力学、机电传动系统、液压气压传动、机械原理、机械设计、公差配合、机械制造工艺基础、人机工程学等相关学科知识。非标自动化设备的设计更是能够借鉴的更少,难度和风险性更高。

因此作为综合应用自动化技术设计非标设备的工程师,就没有必要深究的元器件的工作原理,明白其功能、使用方法、熟练掌握其正确选型即可。作为初级工程师,有条件还是多模仿多学习相似的设备进行设计,没有条件就多从成熟机构里获取灵感和养分来设计,水平提高后再综合应用独立设计,再然后才是创新。

另外,无论是资深还是初级工程师,在工程设计实践中切不可生搬硬套,必须要具体问题具体分析,灵活运用基本原理解决实际问题。