印制板翻板机及侧工作台设计全套（43张cad图纸+说明书）
目录
任务书…………………………………………………………………… …（3）
序言…………………………………………………………………… … （4）
一、总体方案的选择…………………………………………………… （6）
二、所选方案的具体设计……………………………………………… （9）
1、总体结构的设计…………………………………………………（11）
（1） PCB输送系统……………………………………………… （13）
（2）位置检测系统………………………………………………（14）
（3）信号处理系统………………………………………………（15）
（4）执行机构原理图……………………………………………（16）
2、机械机构设计………………………………………………………（17）
（1）翻转侧工作台设计……………………………………………（19）
（2）行程开关的位置选择…………………………………………（19）
（3）装置高度调节…………………………………………………（20）
3、软件部分的设计……………………………………………………（21）
（1）程序流程图……………………………………………………（22）
（2）PLC梯形图……………………………………………………（23）
（3）PLC程序………………………………………………………（23）
三、相关参数的设计说明
1、翻转的时间分配……………………………………………………（24）
2、传送带的相关计算和翻转主轴的计算……………………………（24）
3、电机的选择及有关参数的计算……………………………………（25）
四、总结体会
参考文献……………………………………………………………………… （26）
任务书
设计与任务要求：
翻版机侧工作台设计,并传输到反面检查线的上面,工作的过程为:产品到达装置的传送部分上,装置自动将产品与传送部分一起翻转,然后传动部分将产品传输出去,再返回到原位,流程为到位翻转到位传送翻转到位，该过程自动完成。
3、翻板机相关参数的计算和说明：
①传送带输入段、输出段以及翻转的时间分配：
运送传送带的速度范围是200~20000mm/mi
n，因为规定生产节拍为20”，考虑到传送带上要放置两块印制板，传送距离也比较长，故确定印制板从放上传送带，到达行程开关3的时间为11秒，翻转主轴正反转的时间都是3秒，“盒子”接触行程开关2后停留时间为3秒，如图12，满足生产节拍20”。 ②传送带的传送速度、滚筒转速和翻转主轴转速的计算： A、传送带的传送速度和滚筒的转速： 由于输入、输出段由一个电机带动来实现同步运送，只需考虑“盒子”接触行程开关2后停留的3秒内，印制板能否完全离开“盒子”，盒子宽约为150mm，带的传送速度理论值为v=b’/t=150mm/3s=50mm/s=0.05m/s，取v=0.06m/s。滚筒转速：
n1=60v/2πr =16r/mi
n。 B、翻转主轴的转速： 翻转时间为3秒，旋转角度为180°，
n2=0.5转/3s=0.5转/0.05mi
n =10r/mi
n。 ③传送带输入段和输出段的长度与宽度计算： 确定滚筒半径为r=30mm，为了使传输连续不停顿，带长应该为相邻两印制板距离的整数倍，取放置印制板的时间间隔为9秒，则相邻印制板距离D=vt=9s×50mm/s=450mm,可以得到带长的几何关系（如图12）：
nD=2πr 2L，其中L长度应该取小直，从图上可以看出L≈D 0.5b=625mm,所以算出
n=3.2，取整
n=4。所以输出段带长S=
nD=1800mm，两滚筒中心距L’=0.5（
nD-2πr）=805.8mm。 同理，输出段L≈2b=492mm，所以算出
n=2.6，取整
n=3，输出段带长S=1350mm，滚筒中心距L’=580.8mm，另外输出段中间留空，带两边宽度取6mm。 ④电机的选择及有关参数的计算： A、带动传送带的电机：由于电机带动的是传送带，传动带上的负载基本恒定，所以按照带恒定负载时电动机容量选择，即PN≥PL ,PL=T
n/9550；并且选取Y系列三相异步电动机,最大负载扭矩应该满足TL max=0.8Tmax ；通过对印制板重量和滚筒尺寸的计算，算出输入输出总扭矩，设传送带摩擦系数为0.4，带上保持运送两块印制板，印制板每块10Kg重，滚筒半径为30mm，转速为16r/mi
n，TL max=10×2×9.8×0.4×0.03×2=4.7Nm，Tmax=TL max/0.8=5.88 Nm，PL=T
n/9550=0.01Kw，通过查表，选择Y801-4型电机，其额定功率为0.55Kw，满载转速1390r/mi
n，同步转速1500r/mi
n。 B、带动翻转主轴的电机：由于电机带动的是翻转主轴，负载大小有规律变动，所以按照重复短时工作制的电动机容量选择，设定“盒子”为5Kg，印制板为10Kg，则TL max=15×9.8×0.2=29.4Nm，PL=T
n/9550=0.03Kw，由于是通过重复短时工作制计算，ε=tp/tp t0=6/11,Ps=PL(ε/εaN)1/2=0.04Kw，通过查表，选择YZR112M-6型电机，其额定功率为1.1Kw，转速912r/mi
n。 ⑤连接各个电机的减速器传动比的计算与减速器类型的选择： A、连接到传送带上的减速器：总传动比i=1500/16=93.75，所以选择齿轮蜗杆二级减速器。 B、连接到翻转主轴上的减速器：总传动比I=912/10=91.2，所以选择齿轮蜗杆二级减速器。 ⑥翻转主轴的轴承选择及有关参数的计算： 翻转主轴理论上只受到径向力的作用，但由于装置位置精度要求高，所以选择深沟球轴承，其型号配合翻转主轴两端直径，选择6006。
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n，因为规定生产节拍为20”，考虑到传送带上要放置两块印制板，传送距离也比较长，故确定印制板从放上传送带，到达行程开关3的时间为11秒，翻转主轴正反转的时间都是3秒，“盒子”接触行程开关2后停留时间为3秒，如图12，满足生产节拍20”。 ②传送带的传送速度、滚筒转速和翻转主轴转速的计算： A、传送带的传送速度和滚筒的转速： 由于输入、输出段由一个电机带动来实现同步运送，只需考虑“盒子”接触行程开关2后停留的3秒内，印制板能否完全离开“盒子”，盒子宽约为150mm，带的传送速度理论值为v=b’/t=150mm/3s=50mm/s=0.05m/s，取v=0.06m/s。滚筒转速：
n1=60v/2πr =16r/mi
n。 B、翻转主轴的转速： 翻转时间为3秒，旋转角度为180°，
n2=0.5转/3s=0.5转/0.05mi
n =10r/mi
n。 ③传送带输入段和输出段的长度与宽度计算： 确定滚筒半径为r=30mm，为了使传输连续不停顿，带长应该为相邻两印制板距离的整数倍，取放置印制板的时间间隔为9秒，则相邻印制板距离D=vt=9s×50mm/s=450mm,可以得到带长的几何关系（如图12）：
nD=2πr 2L，其中L长度应该取小直，从图上可以看出L≈D 0.5b=625mm,所以算出
n=3.2，取整
n=4。所以输出段带长S=
nD=1800mm，两滚筒中心距L’=0.5（
nD-2πr）=805.8mm。 同理，输出段L≈2b=492mm，所以算出
n=2.6，取整
n=3，输出段带长S=1350mm，滚筒中心距L’=580.8mm，另外输出段中间留空，带两边宽度取6mm。 ④电机的选择及有关参数的计算： A、带动传送带的电机：由于电机带动的是传送带，传动带上的负载基本恒定，所以按照带恒定负载时电动机容量选择，即PN≥PL ,PL=T
n/9550；并且选取Y系列三相异步电动机,最大负载扭矩应该满足TL max=0.8Tmax ；通过对印制板重量和滚筒尺寸的计算，算出输入输出总扭矩，设传送带摩擦系数为0.4，带上保持运送两块印制板，印制板每块10Kg重，滚筒半径为30mm，转速为16r/mi
n，TL max=10×2×9.8×0.4×0.03×2=4.7Nm，Tmax=TL max/0.8=5.88 Nm，PL=T
n/9550=0.01Kw，通过查表，选择Y801-4型电机，其额定功率为0.55Kw，满载转速1390r/mi
n，同步转速1500r/mi
n。 B、带动翻转主轴的电机：由于电机带动的是翻转主轴，负载大小有规律变动，所以按照重复短时工作制的电动机容量选择，设定“盒子”为5Kg，印制板为10Kg，则TL max=15×9.8×0.2=29.4Nm，PL=T
n/9550=0.03Kw，由于是通过重复短时工作制计算，ε=tp/tp t0=6/11,Ps=PL(ε/εaN)1/2=0.04Kw，通过查表，选择YZR112M-6型电机，其额定功率为1.1Kw，转速912r/mi
n。 ⑤连接各个电机的减速器传动比的计算与减速器类型的选择： A、连接到传送带上的减速器：总传动比i=1500/16=93.75，所以选择齿轮蜗杆二级减速器。 B、连接到翻转主轴上的减速器：总传动比I=912/10=91.2，所以选择齿轮蜗杆二级减速器。 ⑥翻转主轴的轴承选择及有关参数的计算： 翻转主轴理论上只受到径向力的作用，但由于装置位置精度要求高，所以选择深沟球轴承，其型号配合翻转主轴两端直径，选择6006。
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