机电系统综合课程设计指导

第一章 机电系统综合设计概述

第一节 概述

第二节 课程设计的主要内容和要求

一、课程设计的主要内容

二、设计任务总体要求

第三节 课程设计时间安排

一、时间和进度安排(3～3．5周)

二、课程设计需要上交的文件

三、成绩评定方法

四、课程设计进行中的检查

第四节 设计方法与步骤

一、机电系统综合课程设计方法

二、机械结构部分设计

三、电气控制部分设计

四、不同题目的具体要求

五、补充说明

第二章 机电综合系统机械部分设计

第一节 概述

第二节 机床工作台设计

一、机床工作台的原理和结构

二、机床刀架原理和结构

第三节 印刷机离合压机构设计

一、离合压时间

二、离合压机构工作要求

三、离合压执行机构的工作原理

四、偏心轴承离合压机构

五、气动传动控制离合压机构

六、三点悬浮式离合压机构

第四节 印刷机纸台系统设计

一、纸台升降原理与结构

二、不停机续纸机构

三、收纸台升降原理与结构

四、副收纸装置

第三章 继电接触器控制系统设计

第一节 概述

一、电气制图

二、电气工程图

三、电气系统原理设计步骤

四、设计中的注意事项

五、电气原理图和接线图

六、电气控制装置的工艺设计

七、电器元件布置图的绘制

八、电器部件接线图的绘制

九、电气技术中的项目代号

第二节 常用电器的使用

一、普通电动机的选择确定

二、锥形转子电机

三、控制电机的选择

四、机电传动控制系统常用电器元件选择概述

五、按钮的选择

六、自动空气开关的选择

七、继电器的选择

八、时间继电器的选用

九、热继电器的选用

十、接近开关的选择

十一、行程开关和微动开关的选择

十二、光电开关

十三、熔断器的选择

十四、接触器的选用

十五、增量式旋转编码器

第三节 电气线路设计方法

一、电气控制线路的基本要求

二、电气线路设计步骤

三、电气线路设计方法-

四、电气线路设计思路和原则

五、控制线路设计过程需要注意的问题

第四节 设计实例

一、单张纸胶印机自动输纸电路

二、带有副纸堆的给纸机设计

第四章 PLC控制系统设计

第一节 概述

一、概述

二、控制系统设计内容和原则

三、PLC控制系统的设计步骤

第二节 PLC使用方法

一、PLC主要功能

二、PLC的选择

三、PLC软件系统及常用编程语言

四、PLC的主要性能指标

五、PLC的系统调试与维护

六、程序编制和设计文件

第三节 编程与接线和调试方法

一、三菱PLC概述

二、课程设计中使用的系统说明

三、Gx-Developer编程软件

四、三菱Fx系列Sw0PC-FxGP/WIN-CPLC编程软件

五、PLC电路设计、编程技巧和注意事项

第四节 设计实例

一、机械手PLC控制的设计

二、四层电梯PLC控制系统设计

第五章 气动控制系统设计

第一节 概述

一、气动控制系统组成

二、气动系统的设计内容

三、气压传动及控制系统

四、气动系统的优点

五、气动系统的缺点

第二节 常用器件的使用

一、气缸

二、气动控制元件

三、气源装置及附件

四、气动辅件

五、压缩空气消耗系统

第三节 气动系统设计方法

一、明确工作要求

二、气动控制回路设计和步骤

三、确定执行元件的规格

四、确定气动控制元件

五、确定辅助元件和保护元件

六、确定管道直径、计算压力损失

七、选择空压机

八、气动控制系统设计有关事项

第四节 设计实例

一、上料机械手气动控制系统设计

二、纸屑自卸压缩机机电与气动控制系统设计

三、校直切断机机电与气动控制系统设计

四、液体自动定量灌装机机电与气动系统设计

五、工件打标机机电与气动控制系统设计要点

六、门式拾放机构机电与气动控制系统设计要点

七、实验设备与环境说明

八、气动系统设计具体要求

参考文献

《机电系统综合课程设计指导》是针对机械工程及自动化专业机电综合课程设计内容编制的相关指导教材。主要内容包括机床工作台的运动控制等，即包括气动技术、电气技术。除了能满足机械专业学生使用之外，其中的设计题目也具有印刷行业特点，如印刷机械中的离合压控制、给纸、收纸控制等。本教材注重将机械和电气系统作为一个整体进行设计，具有实用性和工程指导性，可以为广大工科院校学生大型机电系统课程设计提供有效的指导，也可以作为设计参考书。

前言

本书常用符号与单位

第一章绪论

第一节机电一体化系统课程设计的目的

第二节课程设计的内容与工作量要求

第三节课程设计的时间分配建议

第四节课程设计的成绩评定

第二章课程设计的一般过程与要点

第一节设计准备工作

第二节总体方案设计要点

第三节机械系统设计中的重点知识结构

第四节控制系统设计中需注意的有关问题

第五节注意现代设计手段和网络资源的运用

第三章机电一体化系统机械部件设计

第一节切削力的分析与计算

第二节齿轮传动副的选用

第三节同步带传动副的选型与计算

第四节滚珠丝杠副的选型与计算

第五节直线滚动导轨副的选型与计算

第六节联轴器的选用

第四章机电一体化系统进给伺服系统设计

第一节概述

第二节机械系统运动参数的计算

第三节步进电动机及其选择

第四节步进电动机的控制与驱动

第五节增量式旋转编码器与直线光栅

第六节交流伺服系统

第五章机电一体化控制系统及其模块电路设计

第一节机电一体化控制系统的选择

第二节机电一体化控制系统微控制器的选择

第三节机电一体化控制系统的电源设计与选择

第四节光电隔离电路设计与应用

第五节开关量输人通道电路设计与应用

第六节开关量输出通道电路设计与应用

第七节常用存储器与I/0接口芯片的应用电路设计

第八节A/D与D/A转换接口电路设计

第九节键盘与LED显示电路应用设计

第六章机电一体化系统设计实例

第一节卧式车床数控化改造设计

第二节数控车床自动回转刀架机电系统设计

第三节XY数控工作台机电系统设计

第四节波轮式全自动洗衣机机电系统设计

参考文献