本次设计的题目为全自动弹簧预压机的设计。这台设备主要用于对已冷卷成型的弹簧进行预压冲击载荷，使弹簧的形状，节距进一步改善和释放弹簧内部因冷卷而残余应力，使工件在几何形状和内部结构上更进一步满足成品要求。 这个设计包括了机械系统设计和PLC控制系统设计。具体包括：皮带传动的设计及选择、气压缸的选择、步进电机的选择、联接中使用的紧固件（螺栓、螺母、垫圈）的选择和装置中的架体的设计。 本设计中的步进电机的控制采用可编程控制器（PLC）的控制，具体控制过程如下：由PLC控制步进电机转动的角度，当工件到达待加工位置时，接近开关打开，电机停止转动，气缸充气，压头下降，压缩之后气缸回程，接近开关打开，转盘转动，完成一次加工任务。 本设备的特点：机电一体化程度高、操作简单方便、可实现自动控制、工作效率高、工件可以大批量生产和对环境的要求较低等。 关键词：预压机可编程控制器(PLC)气缸步进电机 Abstract The graduatio
n desig
n subject is the desig
n of automatic spri
ng preloadi
ng machi
ne. This equipme
nt mai
nly uses to coil coldly the spri
ng has carried o
n the precompressio
n impact load, causes spri
ng's shape, the pitch to further improve a
nd the retracti
ng spri
ng i
nterior because of curli
ng, but the residual stress, causei
ng the work piece the further satisfies the e
nd product request i
n the geometrical shape a
nd the i
nter
nal structure. The desig
n of mecha
nical are system desig
n a
nd PLC co
ntrol system desig
n. Specific i
nclude: belt tra
nsmissio
n desig
n a
nd selectio
n, p
neumatic cyli
nder of choice, the choice of steppi
ng motor ,used i
n co
n
nectio
n of faste
ners (bolts,
nuts, washers) of the selectio
n a
nd desig
n of the body frame devices. The desig
n of the steppi
ng motor co
ntrol usi
ng PLC co
ntrol, co
ncrete co
ntrolled process as follows:step-by-steps the a
ngle which by the PLC co
ntrol the electrical machi
nery rotates, whe
n the workpiece positio
n, to stay processi
ng to switch, motor, stop, the cyli
nder head pressure drop, air cyli
nder to retur
n after compressio
n, rotary switch, tur
ni
ng, complete machi
ni
ng task. This equipme
nt characteristics: electromecha
nical i
ntegratio
n degree is high, easy to operate, a
nd ca
n realize the automatic co
ntrol, highly effective, workpiece ca
n mass productio
n a
nd the request e
nviro
nme
nt is low. Keywords:Precompressed machi
ne, Programmable logic co
ntroller（PLC）, Cyli
nder, Steppi
ng motor. 目录 第1章绪论5 1.1设计题目5 1.2设计总体5 1.2.1设计参数5 1.2.2方案设计6 第2章弹簧预压机的机械传动部分的设计计算7 2.1步进电动的选择7 2.1.1脉冲当量的选择7 2.1.2步进电动机转轴上的总传动惯量的计算7 2.1.3步进电动机转轴上的等效负载转矩的计算8 2.1.4步进电动机的初选9 2.1.5步进电动机的性能校核9 2.2带传动部分的设计计算11 2.2.1求设计功率11 2.2.2确定带的型号和节距12 2.2.3选择小带轮齿数13 2.2.4确定带轮节圆直径13 2.2.5初定中心距13 2.2.6确定同步带的节线长度13 2.2.7计算同步带齿数14 2.2.8传动中心距a计算14 2.2.9确定同步带设计功率为时所需带宽14 2.2.10验算15 2.2.11数据整理16 2.3轴的设计计算16 2.3.1按扭转强度条件计算16 2.3.2按弯扭合成强度计算17 2.4气缸的设计计算18 2.4.1活塞直径的计算18 2.4.2缸筒计算18 2.4.3活塞杆计算19 2.4.4数据整理19 2.4.5气压缸设计思路20 第3章控制系统设计21 3.1芯片的选择21 3.2基本电路23 3.3 PLC地址24 第4章软件部分设计26 4.1手动部分程序设计26 4.2自动部分程序设计27 第5章总结28 参考文献29 致谢30 附录Ⅰ 31 附录Ⅱ 35 第1章绪论 1.1设计题目 这次设计的题目为全自动弹簧预压机的设计，该题目来源于锦州万得机械装备有限公司。这台设备主要用于对已冷卷成型的弹簧进行预压冲击载荷，使弹簧的形状，节距进一步改善和释放弹簧内部因冷卷而残余应力，使工件在几何形状和内部结构上更进一步满足成品要求。