【正文】 設(shè)計 10 自動送料機(jī)構(gòu)設(shè)計方案 10 機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計 10 機(jī)械手的設(shè)計 13 電器元件的選取 144 自動送料系統(tǒng)的軟件設(shè)計 16 控制系統(tǒng)原理圖 16 自動送料系統(tǒng)的流程圖 17 I/O分配表 18 PLC的接線圖 19 程序設(shè)計 20 步進(jìn)梯形指令[STL]，【RET】 20 步進(jìn)梯形指令動作說明 20 步進(jìn)梯形設(shè)計程序須知 21 調(diào)試及試運行 24總 結(jié) 26參考文獻(xiàn) 27致 謝 28附 錄 291 引 言目前數(shù)控機(jī)床已逐漸取代了傳統(tǒng)機(jī)床成為裝備制造業(yè)的主流產(chǎn)品，它借助于自動化程度雖然它減輕了工人的勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，但工藝控制和人機(jī)交互也變得更為復(fù)雜。為了讓用戶更舒適、高效、安全的使用，對數(shù)控機(jī)床的可用性進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實意義。本設(shè)計以數(shù)控車床作為主要研究對象，針對現(xiàn)有數(shù)控車床送料機(jī)械自動化程度不高的現(xiàn)象，利用可編程控制器（PLC)設(shè)計針對某一零件的數(shù)控自動送料系統(tǒng)，此系統(tǒng)操作簡單，用以提高生產(chǎn)效率，降低成本，以其更好的適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械自動化生產(chǎn)的趨勢；更好的改善工人的勞動強(qiáng)度和工作環(huán)境，更加人性化。 數(shù)控車床的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 數(shù)控車床的發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn)代數(shù)控車床集機(jī)械制造技術(shù)、成組技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、信息處理技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)、液壓氣動技術(shù)于一體的一體化機(jī)床，已成為現(xiàn)代加工制造技術(shù)的基礎(chǔ)，它的發(fā)展和廣泛應(yīng)用開啟了制造業(yè)的新時代，使制造業(yè)產(chǎn)生了巨大的世界形勢的變化。數(shù)控機(jī)床是提高機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率必要的技術(shù)手段，它被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、管理模式中，它的輻射能力和關(guān)聯(lián)效益是更加難以估計。數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中稱作實現(xiàn)自身自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)于一身的基礎(chǔ)。現(xiàn)代CAD/CAM、CIMS、FMS等等，都是建立在數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)之上。數(shù)控技術(shù)也是國際商業(yè)和貿(mào)易的一個重要組成部分，數(shù)控機(jī)床被發(fā)達(dá)國家看做為具有很高技術(shù)附加值、高利潤的重要出口產(chǎn)品，世界貿(mào)易的額度也是逐年增加的。大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。因此數(shù)控的發(fā)展是衡量一個國家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，實現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過程數(shù)控化是當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向，機(jī)械制造的競爭其實質(zhì)是數(shù)控的競爭。 數(shù)控車床的發(fā)展趨勢隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)控車床也朝著高速化、高精度化、功能復(fù)合化、控制智能化、體系開放化、高可靠性、全自動化等方向發(fā)展。近幾年出現(xiàn)的更加先進(jìn)的加工中心無不是最好的例子。 數(shù)控技術(shù)給中國的機(jī)遇我國數(shù)控技術(shù)的起步比較晚于上世紀(jì)五十年代，通過“六五”計劃期間引進(jìn)數(shù)控技術(shù)，“七五”計劃期間組織吸收消化“科技攻關(guān)”，特別是近幾年來我國數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，并取得了非常大的成績。中國作為一個制造大國，主要還是依靠豐富勞動力、低價格、豐富的自然資源等方面的優(yōu)勢發(fā)展，但在技術(shù)自我創(chuàng)新與自主研發(fā)方面與國外同行業(yè)的差距還甚大。中國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也不能安于現(xiàn)狀，應(yīng)該適時抓住機(jī)遇不斷發(fā)展，努力發(fā)展自己現(xiàn)有的先進(jìn)數(shù)控技術(shù)、加大技術(shù)自我創(chuàng)新與人才培養(yǎng)，努力提高企業(yè)服務(wù)能力，盡最大努力縮短與發(fā)達(dá)國家技術(shù)的差距。力爭盡早實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品，實現(xiàn)從低端到高端、從初級產(chǎn)品加工到研發(fā)高精尖產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)從中國制造到中國創(chuàng)造、從制造大國到制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。 數(shù)控車床結(jié)構(gòu)特點及加工特點 結(jié)構(gòu)特點一、傳動鏈短數(shù)控車床是通過用伺服電動機(jī)直接與滾珠絲杠聯(lián)結(jié)帶動刀架沿縱、橫兩個坐標(biāo)軸方向的運動，伺服電動機(jī)與絲桿間還可以用同步皮帶或齒輪副聯(lián)結(jié)。 二、剛度大、轉(zhuǎn)速較高，可實現(xiàn)無級變速數(shù)控車床的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計剛性好、抗震能力強(qiáng)，能夠使主軸以較高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)高速、強(qiáng)力切削。它多采用直流或交流主軸控制單元來驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，并按控制指令可以做無級變速。 三、拖動輕、潤滑好、排屑方便，機(jī)床壽命長采用安裝在滾動軸承上的滾珠絲杠來帶動刀架移動；潤滑大部分采用油霧自動潤滑；大都配有自動排屑裝置。四、加工冷卻方便、防護(hù)較嚴(yán)。一般所采用的加工狀態(tài)由全封閉和半封閉，因此可以將原來的單向沖淋冷卻方式更改成多方位一體式強(qiáng)力噴淋，從而更大程度的改善了刀具與工件的冷卻效果。五、自動換刀數(shù)控車床都配有自動換刀刀架以其實現(xiàn)自動換刀，以提高生產(chǎn)效率和自動化程度。 六、模塊化設(shè)計數(shù)控車床的制造多采用模塊化設(shè)計。 加工特點一、高精度數(shù)控車床控制系統(tǒng)的性能正隨著可以的發(fā)展而不斷提高，機(jī)械結(jié)構(gòu)也不斷完善，機(jī)床精度也是日益提高。 二、高效率伴隨著新型刀具材料的應(yīng)用和機(jī)床設(shè)計結(jié)構(gòu)的不斷完善，數(shù)控車床的加工效率、主軸轉(zhuǎn)速、傳動效率也不斷提高，使得新型數(shù)控車床的空運轉(zhuǎn)時間大大縮短。其加工效率比普通車床提高2~5倍。 三、高柔性和高可靠性數(shù)控車床適用多品種、小批量零件的自動加工，具有高柔性。隨著數(shù)控系統(tǒng)的性能提高，數(shù)控車床的無故障時間迅速提高，具有更高可靠性、安全性。 四、工藝能力強(qiáng)數(shù)控車床既用于粗車加工又能用于精車加工，可以在一次裝夾中完成其大部分甚至其全部加工工序。 本設(shè)計的選題和研究內(nèi)容機(jī)械制造業(yè)是一個國家技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)之一，無論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)還是新興產(chǎn)業(yè)都離不開機(jī)械設(shè)備。而數(shù)控技術(shù)的發(fā)展又給機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展本設(shè)計針對工廠數(shù)控機(jī)床自動化方面存在的缺陷，在吸收國內(nèi)外同類產(chǎn)品優(yōu)點的基礎(chǔ)上，精心設(shè)計的一數(shù)控自動送料系統(tǒng)，該設(shè)計采用PLC控制機(jī)械手進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的自動送料進(jìn)行加工生產(chǎn)。是數(shù)控機(jī)床更加自動化，減少勞動強(qiáng)度、提高效率。具有維修方便，調(diào)整簡單的特點。相信會贏的使用單位的認(rèn)可，并且具有廣闊的市場。2 PLC概述 PLC基本結(jié)構(gòu)P L C綜合了計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)是以 C P U 為核心發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置, 是現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱( P L C 、機(jī)器人和 C A D / C A M ) 之一。PLC從組成形式上一般分為整體式和模塊式兩種，但在邏輯結(jié)構(gòu)上基本相同。無論是整體式還是模塊式，從硬件結(jié)構(gòu)看，PLC都是由CPU、存儲器、I/O接口和擴(kuò)展部件、外設(shè)接口及電源等部分組成，各部分之間通