電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子的全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、由于轉(zhuǎn)子生產(chǎn)的不合理因素，造成轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)不平衡，電動(dòng)工具不符合技術(shù)要求。因此，需要對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行不平衡校正。國(guó)內(nèi)部分生產(chǎn)轉(zhuǎn)子的企業(yè)采用的平衡校正方式存在校正精度低、不穩(wěn)定等問(wèn)題。然而，國(guó)外引進(jìn)的動(dòng)平衡機(jī)價(jià)格昂貴及維修困難等，也不適合國(guó)內(nèi)的中小型企業(yè)使用。在此背景下，本文設(shè)計(jì)一種價(jià)格適中、校正精度較高的兩工位全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)。
　　應(yīng)用剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡原理，對(duì)全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　轉(zhuǎn)子的不平衡檢測(cè)部分:設(shè)計(jì)軟支承機(jī)械結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)

2、子的振動(dòng)通過(guò)其上的V型支架和簧片傳遞到振動(dòng)傳感器，把振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。由于輸出的振動(dòng)信號(hào)受各種因素影響，結(jié)合鎖相環(huán)，設(shè)計(jì)基于MAX263的跟蹤帶通濾波電路與16位開(kāi)關(guān)電容跟蹤帶通濾波電路，消除干擾信號(hào)。采用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力，一級(jí)圓皮帶傳動(dòng)，使轉(zhuǎn)子達(dá)到穩(wěn)定的檢測(cè)轉(zhuǎn)速;步進(jìn)電機(jī)、定位傳感器及PLC形成閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子自動(dòng)定位。設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子定位信號(hào)的整形電路，把該信號(hào)轉(zhuǎn)換成矩形脈沖信號(hào)。
　　轉(zhuǎn)子的傳送部分:選擇氣動(dòng)機(jī)械手，采用氣爪夾

3、取轉(zhuǎn)子，升降氣缸上下移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)氣缸在0°、90°、180°位置之間旋轉(zhuǎn)，相互配合實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的傳送。
　　轉(zhuǎn)子的銑削去重部分:采用V型固定塊與壓緊夾具配合，在銑削過(guò)程中固定轉(zhuǎn)子;在移動(dòng)刀具臺(tái)上安裝有銑削電機(jī)與刀具;利用步進(jìn)電機(jī)、滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌相配合，實(shí)現(xiàn)銑刀在水平和垂直兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng);采用步進(jìn)電機(jī)與氣爪組合，改變轉(zhuǎn)子的銑削方位。
　　系統(tǒng)控制部分:分析并設(shè)計(jì)檢測(cè)儀、機(jī)械手及去重機(jī)的工作流程，并選用基恩士KV-3000 PLC為

4、系統(tǒng)的控制器、威綸通TK6070iH型觸摸屏為人機(jī)界面。對(duì)檢測(cè)的振動(dòng)信號(hào)濾波后，采用數(shù)學(xué)算法，求取轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)的幅值與相位;采用加重法解決轉(zhuǎn)子不對(duì)稱性、同型號(hào)轉(zhuǎn)子存在差異等問(wèn)題，求得轉(zhuǎn)子不平衡的大小和位置。研究R型銑削去重建模方案，分析轉(zhuǎn)子槽分布對(duì)銑削量和銑削位置的影響，并建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行銑削相位修正和銑削量補(bǔ)償。并應(yīng)用PLC的腳本功能實(shí)現(xiàn)校正模型的計(jì)算，得到最終的銑削量及方位。
　　最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別驗(yàn)證檢測(cè)儀的濾波電路和轉(zhuǎn)子自