本文關鍵詞：變速器換擋試驗臺機械手的研究與設計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了滿足多種型號的手動變速器的換擋性能試驗要求,課題結合現(xiàn)階段手動變速器換擋試驗臺的研究進程,設計出一套具有自動換擋、數(shù)據(jù)采集、人機交互等功能的自動化換擋機械手。此設備既能模擬出人工換擋的運動過程,又能夠保證換擋操作的可持續(xù)性和位移精度,節(jié)約了不必要的人工浪費,彌補普通人手操作所帶來的諸多不足,提高變速器換擋性能試驗的實施效率和數(shù)據(jù)結果的準確性�？梢�,自動換擋試驗機械手的設計與研究具有十分重要的意義。本文首先分析現(xiàn)階段國內外換擋機械手的研究成果,再根據(jù)國家行業(yè)測試標準對變速器換擋試驗提出的實際要求制定出換擋機械手的初步設計方案。通過理論結合實際的方法對變速器內部換擋結構和工作原理進行分析,設計出具有兩個自由度的直角坐標式換擋機械手的執(zhí)行結構。驅動系統(tǒng)采用控制精度較高的西門子V90系列伺服驅動系統(tǒng),與西門子S7系列PLC控制器搭配形成了具有較高位置精度的閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。在機械手功能編程方面,編寫出具有標定、換擋、選檔、回零等功能的PLC程序,通過手動標定和自動換擋相結合的方法實現(xiàn)了機械手的執(zhí)行功能。系統(tǒng)中利用OPC技術協(xié)議建立了PLC與上位機的通訊連接,使人機交互功能得以實現(xiàn)。完成最后的整調試工作以后,我們把換擋試驗機械手裝配在變速器換擋性能試驗臺上進行某型號的變速器換擋性能試驗并得出試驗數(shù)據(jù),分析試驗數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn):此機械手已經(jīng)基本具備換擋試驗操作機構的功能,成功模擬出人工換擋各個階段的換擋力的變化過程,具有一定的可實施性。
【關鍵詞】：變速器 換擋試驗臺 換擋機械手 伺服驅動 PLC
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP241
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題來源及研究意義9-10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1. 工業(yè)機械手10-11
• 1.2.2. 換擋試驗機械手研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 主要研究內容13-15
• 2 換擋試驗機械手總體方案設計15-29
• 2.1 基于測試對象的機械手需求分析15-21
• 2.1.1 手動變速器選換擋執(zhí)行機構的介紹15-17
• 2.1.2 同步器工作過程分析17-21
• 2.2 變速器試驗標準要求21
• 2.3 換擋機械手功能需求21-22
• 2.4 換擋機械手總體方案分析22-27
• 2.4.1 執(zhí)行機構的設計22-23
• 2.4.2 驅動系統(tǒng)設計23-25
• 2.4.3 控制方案的確定25-27
• 2.5 機械手總體方案設計27-28
• 2.6 本章小結28-29
• 3 換擋機械手機械系統(tǒng)設計29-41
• 3.1 機械手機械設計29-31
• 3.2 換擋過程的力學分析31-35
• 3.2.1 機械手換擋機構的靜力學分析32-33
• 3.2.2 換擋撥塊到推塊的力學傳遞過程分析33-34
• 3.2.3 撥叉軸的受力分析34-35
• 3.3 驅動系統(tǒng)的設計35
• 3.4 滾珠絲杠的設計計算35-37
• 3.5 伺服系統(tǒng)的設計37-40
• 3.6 本章小結40-41
• 4 電氣系統(tǒng)硬件部分設計41-53
• 4.1 傳感系統(tǒng)的設計41-43
• 4.2 控制器選型43-47
• 4.3 PLC的硬件連接47-52
• 4.3.1. PLC的供電接線47-48
• 4.3.2. 控制器與伺服系統(tǒng)的連接48-49
• 4.3.3. 傳感系統(tǒng)與PLC的連接49-51
• 4.3.4. PLC的I/O分配51-52
• 4.4 本章小結52-53
• 5 換擋機械手控制程序設計53-65
• 5.1. STEP7-Micro/WIN SMART軟件介紹53
• 5.2. PLC軟件實現(xiàn)的功能53-54
• 5.3. 系統(tǒng)塊的設置54
• 5.4. 運動控制組態(tài)54-57
• 5.5. PLC程序57-61
• 5.5.1. 尋找選/換擋軸的參考點58
• 5.5.2. 選/換檔軸的標定58-59
• 5.5.3. 正常運行59-60
• 5.5.4. 回原點程序60-61
• 5.6. PLC與上層控制軟件的通訊61-64
• 5.6.1. 上位機實現(xiàn)的作用61-62
• 5.6.2. PC Access S7-200 SMART建立連接62-63
• 5.6.3. LabVIEW OPC的連接63-64
• 5.7. 本章小結64-65
• 6 換擋機械手驗證試驗65-73
• 6.1. 變速器換擋試驗臺概述65
• 6.2. 試驗的運行65-67
• （1） 操作界面65-66
• （2） 試驗條件66-67
• （3） 試驗步驟67
• 6.3. 試驗結果67-70
• 6.4. 試驗結果分析70-71
• 6.5. 本章小結71-73
• 7 總結與展望73-75
• 7.1 全文總結73
• 7.2 展望73-75
• 致謝75-77
• 參考文獻77-79
• 附錄79

【相似文獻】

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 封泠雨;變速器換擋試驗臺機械手的研究與設計[D];重慶理工大學;2016年

2 田勝利;商用車變速器換擋性能實驗系統(tǒng)研發(fā)[D];重慶大學;2015年

3 吳俊;汽車變速器換擋試驗臺測控系統(tǒng)研發(fā)[D];重慶理工大學;2014年

  本文關鍵詞：變速器換擋試驗臺機械手的研究與設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：400665