机械5

摘要 钢管是一种用途广泛的工业金属材料，也是国民经济发展的一个重要支柱。本文根据国内外钢管生产线上喷标系统的研究开发现状，进行了该项目的控制系统和软件系统的设计，并取得了成功。本课题的主要研究工作： 第一章：综述钢管的工艺生产流程及API国标；说明国内喷标系统的开发研究现状及存在的问题并阐述了开发喷标系统的必要性；陈述课题来源和的主要工作和意义。 第二章：提出系统的设计要求；根据系统的组成结构进行立柱横梁的设计，包括立柱横梁的组成以及设计时应注意的问题，重点论述了齿轮齿条的设计，最后给出机械结构部分的设计； 第三章：论述喷标系统中立柱横梁的设计组成；介绍了伺服系统的相关技术；给出了控制系统的特点。 第四章：简述了PLC编程的方式和S7400的特点；着重介绍了PLC程序的喷标流程设计以及配电原理图；简单介绍了PLC程序设计的特点。 关键词：钢管；喷标；立柱横梁；齿轮齿条；伺服系统；PLC 目录 1绪论1 1.1钢管喷标系统的开发现状1 1.1.1引言1 1.1.2喷标系统的开发现状2 1.2钢管喷标系统开发的必要性3 1.3课题的来源4 1.4的主要工作和意义5 2喷标系统总体设计6 2.1喷标系统设计要求6 2.2喷标系统总体设计6 2.2.1系统组成6 2.2.2工作过程8 2.2.3立柱横梁结构设计8 2.3本章小结15 3立柱横梁的设计16 3.1立柱横梁的组成16 3.1.1机架概述16 3.1.2悬臂梁的设计17 3.1.3横移机构的设计18 3.1.4喷标机的强度校核18 3.2喷标伺服系统23 3.2.1伺服电机23 3.2.2伺服电机的控制24 4 PLC程序设计28 4.1 PLC软件及编程28 4.2 S7-400编程方式28 4.3.1 PLC喷标流程设计29 4.3.2 I/O 32 4.4 PLC程序设计特点32 4.5脉冲编码器32 总结34 致谢35 参考文献36 附录37 附录1 37 附录2 56