【正文】 摘 要本論文依據(jù)液壓原理和PLC控制技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套基于PLC的發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器壓裝設(shè)備的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)能夠完成工件的快進(jìn)、工進(jìn)、快退、停止的動作循環(huán)，從而減輕了人類的勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)力。本論文主要完成了發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器壓裝設(shè)備的設(shè)計(jì)、各個(gè)零件的結(jié)構(gòu)安裝裝配、壓裝設(shè)備的液壓系統(tǒng)及PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。壓裝設(shè)備的液壓系統(tǒng)主要完成了液壓系統(tǒng)原理圖的擬定、液壓元件的計(jì)算和選擇、液壓系統(tǒng)的性能的驗(yàn)算；PLC控制系統(tǒng)主要完成工作流程的分析、接線圖的繪制和程序編制。關(guān)鍵詞：聯(lián)軸器；液壓系統(tǒng)；壓裝設(shè)備；PLCAbstractIn this paper, based on the hydraulic principle and PLC control technology, design a set of design based on the generator coupling PLC pressing equipment. The system can plete the action cycle fast, stop, rewind, into the workpiece, thereby reducing the human labor intensity, and improve labor productivity.This paper mainly pleted the generator coupling pressure equipment design, various parts of the structure installation, pressure equipment, hydraulic system and PLC control system design. Hydraulic system pressure equipment mainly pleted the draft, schematic diagram of hydraulic system checking performance of hydraulic ponents, the calculation and selection of hydraulic system。 PLC control system is mainly to plete the analysis, process drawing wiring diagram and program.Key words: Coupling。Hydraulic system。Pressure equipment。 PLC目 錄摘 要 IAbstract II1 緒論 1 1 1 PLC的特性 2 聯(lián)軸器及其作用與特性 3 本文研究內(nèi)容 3 42 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算 5 液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 液壓系統(tǒng)的組成 5 液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟 6 明確對液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 6 確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 7 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 11 選擇基本回路 11 液壓系統(tǒng)原理圖 12 計(jì)算和選擇液壓元件 13 液壓泵及其驅(qū)動電機(jī)的選擇 13 控制閥的選擇 15 確定油箱容量 16 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能 17 系統(tǒng)壓力損失的驗(yàn)算 17 系統(tǒng)效率的計(jì)算 18 系統(tǒng)發(fā)熱和溫升的計(jì)算 19 本章小結(jié) 203 基于Pro/E的零件設(shè)計(jì) 21 工作臺的設(shè)計(jì) 21 支撐板的設(shè)計(jì) 23 頂架的設(shè)計(jì) 24 拉桿的設(shè)計(jì) 25 壓裝設(shè)備的裝配 26 發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器壓裝設(shè)備的工作原理 27 本章小結(jié) 284 工程圖 29 壓裝設(shè)備的工程圖 29 工作臺的工程圖 31 固定支板的工程圖 31 拉板的工程圖 32 本章小結(jié) 335 PLC控制系統(tǒng) 34 可編程序控制器的特點(diǎn)和應(yīng)用 34 PLC壓裝設(shè)備的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 35 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)要點(diǎn) 35 工藝流程的編寫 37 輸入輸出電路I/O口的分配 38 接線圖的繪制 39 梯形圖的繪制 40 指令表的轉(zhuǎn)化 41 安裝調(diào)試 42 本章小結(jié) 43結(jié) 論 44致 謝 45參考文獻(xiàn) 4646 / 511 緒論機(jī)械工業(yè)是為國民經(jīng)濟(jì)提供裝備和為人民生活提供耐用消費(fèi)品的產(chǎn)業(yè)。國民經(jīng)濟(jì)各部門生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效益的高低，在很大程度上取決于它所采用裝備的性能和質(zhì)量。所以機(jī)械工業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模是衡量一個(gè)國家科技水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。但是，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，我國的機(jī)械工業(yè)仍存在著階段性的差距。因此，有計(jì)劃的引進(jìn)和開發(fā)先進(jìn)的機(jī)械裝備，不斷提高企業(yè)的產(chǎn)品自主開發(fā)能力和制造技術(shù)水品，進(jìn)一步推動機(jī)械工業(yè)的振興，是我國機(jī)械工業(yè)走入世界之林的必經(jīng)之路。 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用各種各樣的機(jī)械設(shè)備，尤其是我國加入WTO后，各類機(jī)械設(shè)備得到了更廣泛的應(yīng)用。為了滿足人民日常生活迫切需要，必須大批量生產(chǎn)各類輕工產(chǎn)品，需要各種高生產(chǎn)率、高自動化的輕工機(jī)械。所以機(jī)械設(shè)備由于現(xiàn)代工業(yè)行業(yè)多、加工材料的多樣化、加工性質(zhì)的多樣化使得品種多樣化的特點(diǎn)。這就使得各類機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和動作越來越復(fù)雜，能代替人類完成許多危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)力。 目前，在國內(nèi)很多工廠的生產(chǎn)線上機(jī)床裝卸工件仍由人工完成，勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低。為了提高生產(chǎn)加工的工作效率,降低成本,并使生產(chǎn)線發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng),適應(yīng)現(xiàn)代自動化大生產(chǎn),針對具體生產(chǎn)工藝,利用液壓與PLC技術(shù)，設(shè)計(jì)用一臺壓緊聯(lián)軸器代替人工工作，以提高勞動生產(chǎn)率。液壓傳動相對于機(jī)械傳動來說，是一門比較新的傳動技術(shù)，它具有結(jié)構(gòu)緊湊,傳動平穩(wěn),輸出功率大,易于實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速及自動控制等特點(diǎn),因此發(fā)展很快。液壓由于其傳動力量大，易于傳遞及配置，在機(jī)械行業(yè)應(yīng)用廣泛。液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件液壓缸和液壓馬達(dá)的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，而獲得需要的直線往復(fù)運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動。在機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用液壓傳動技術(shù)的目的各有不同。例如，工程機(jī)械、壓力機(jī)械和航空工業(yè)中采用液壓傳動的主要原因側(cè)重于結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、輸出力大；機(jī)床上采用液壓側(cè)重于能在工作過程中方便地實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，易于實(shí)現(xiàn)頻繁的換向，易于實(shí)現(xiàn)自動化等。計(jì)算機(jī)控制是必然趨勢，電液比例和伺服閥只能接受連續(xù)變化的電壓或點(diǎn)電流信號，而計(jì)算機(jī)要求數(shù)字開關(guān)量，使用電液比例閥和伺服閥與計(jì)算機(jī)借口必須經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換，極不方便。而數(shù)字液壓泵、數(shù)字控制閥、數(shù)字液壓缸等，即用數(shù)字量進(jìn)行控制并具有數(shù)字量輸出響應(yīng)特性的液壓元件。由于它們具有結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，價(jià)格低廉，抗污染性強(qiáng)，功耗小，工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，特別是可以直接與計(jì)算機(jī)借口，不需D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器，是今后液壓技術(shù)發(fā)展的重要趨向之一。計(jì)算機(jī)與液壓技術(shù)的結(jié)構(gòu)包括：計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、液壓產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)及計(jì)算機(jī)仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制具有模擬量系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)越性，其方式有邏輯控制、開環(huán)比例控制、計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制、最優(yōu)控制和自適應(yīng)控制以及靈活的多余度控制等。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的基本特點(diǎn)是利用計(jì)算機(jī)的圖形功能，由設(shè)計(jì)者通過對話控制設(shè)計(jì)過程以得到最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)果，并能通過動態(tài)仿真對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行檢測。計(jì)算機(jī)輔助試驗(yàn)則可運(yùn)用計(jì)算機(jī)對液壓元件及液壓系統(tǒng)的靜、動態(tài)性能進(jìn)行測試，對液壓設(shè)備故障進(jìn)行診斷和對液壓元件和系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型辨識等。此外，高壓大流量小型化與液壓集成技術(shù)、液壓節(jié)能與能量回收技術(shù)也成為近年研究的重要課題。總之，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，液壓技術(shù)也隨之發(fā)展，拓展范圍，以適應(yīng)各行新技術(shù)的發(fā)展需求。 PLC的特性目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保、文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，在領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了很大的發(fā)展。主要進(jìn)行對開關(guān)量的邏輯控制、模擬量控制、運(yùn)動控制、過程控制、數(shù)據(jù)處理、通信及聯(lián)網(wǎng)的控制。用可編程序控制器作為控制器組成的控制系統(tǒng)是plc的用途當(dāng)今自動機(jī)與自動線設(shè)備最理想的控制系統(tǒng)，也是目前在自動控制領(lǐng)域中使用最廣泛的控制裝置之一，它是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動控制技術(shù)而發(fā)展起來的新一代工業(yè)控制器，具有邏輯判斷、計(jì)數(shù)、定時(shí)、記憶、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信、PID回路調(diào)節(jié)、人工智能等功能。PLC以其優(yōu)異的性能，低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)在自動機(jī)與自動線中已成為首選地裝置 聯(lián)軸器及其作用與特性聯(lián)軸器是用來聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸（主動軸和從動軸）使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī)械零件。在高速重載的動力傳動中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動軸和從動軸聯(lián)接。一般動力機(jī)大都借助于聯(lián)軸器與工作機(jī)相聯(lián)接。聯(lián)軸器種類繁多，按照被聯(lián)接兩軸的相對位置和位置的變動情況，可以分為：①固定式聯(lián)軸器。主要用于兩軸要求嚴(yán)格對中并在工作中不發(fā)生相對位移的地方，結(jié)構(gòu)一般較簡單，容易制造，且兩軸瞬時(shí)轉(zhuǎn)速相同，主要有凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等。②可移式聯(lián)軸器。主要用于兩軸有偏斜或在工作中有相對位移的地方，根據(jù)補(bǔ)償位移的方法又可分為剛性可移式聯(lián)軸器和彈性可移式聯(lián)軸器。 動力機(jī)到工作時(shí)之間，通過一個(gè)或數(shù)個(gè)不同品種或不同型式、規(guī)格的聯(lián)軸器將主、從動端聯(lián)接起來，形成軸系傳動系統(tǒng)。在機(jī)械傳動中，動力機(jī)不外乎電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)。由于動力機(jī)工作原理和結(jié)構(gòu)不同，其機(jī)械特性差別很大，有的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，有的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有沖擊，對傳動系統(tǒng)形成不等的影響。動力機(jī)的機(jī)械特性對整個(gè)傳動系統(tǒng)有一定的影響，不同類型的動力機(jī)，由于其機(jī)械特性不同，應(yīng)選取相應(yīng)的動力機(jī)系數(shù)KW，選擇適合于該系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。動力機(jī)的類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本因素；動力機(jī)的功率是確定聯(lián)軸器的規(guī)格大小的主要依據(jù)之一，與聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩成正比。 本文研究內(nèi)容根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、可變程序控制器（PLC）等知識，以課題要求為根本目標(biāo)，設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)械手模型基于PLC的控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)。本文研究工作主要包括：① 液壓傳動的設(shè)計(jì)與計(jì)算。② PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。③總體設(shè)計(jì)。其論文各章節(jié)內(nèi)容如下：1 緒論 主要介紹機(jī)械手的定義和分類以及發(fā)展情況，提出了論文的研