【正文】 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 圖 13客車箱體磷化加工生產(chǎn)線的工藝流程圖 具體說明如下 ： 原位是指大車停在上件工位的正上方，夾具處在最高位，并且保持在打開的狀態(tài)。 ⑶ .大 車開始前進，當(dāng)壓下減速開關(guān) SQ1 時，大車開始減速前進。同時計數(shù)器計數(shù)一次，當(dāng)計數(shù)器的次數(shù)沒有達到設(shè)定值時，程序返回至夾具 1 開始上升處，只有當(dāng)計數(shù)器記夠設(shè)定值時，程序接著往下執(zhí)行。 ⑺ .延時 時間到，大車開始快速前進，至壓下減速開關(guān)時，開始減速前進。同時計數(shù)器計數(shù)一次，延時 10 秒后，大車開始快速后退，當(dāng)計數(shù)器計夠七次后，大車開始減速后退，至壓下停車開關(guān)時，大車停止后退，此時大車 剛好回到原位。磷化的目的主要是：給基體金屬提供保護，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。 要脫去金屬表面的油脂，首先就要了解油脂的有關(guān)性質(zhì)： 1. 油污的性質(zhì)和組成 在選擇脫脂方法和脫脂劑時，首先要了解金屬表面所帶的油 污的性質(zhì)和組成，只有這樣，才能進行正確的選擇，達到滿意去油效果。 此外， 油污中還混有其他污漬，比如，金屬屑、灰塵和汗?jié)n等污物也會混雜在油污中。這就要求加以攪拌、擦拭等方式，以完成清洗過程或提高清洗效果等。在流水線作業(yè)中，往往不允許采用太長的時間，因此 一般先用噴射脫脂 1分鐘，再用浸漬脫脂 3 分鐘。噴射壓力通常為 (～ )Mpa(用于壓力噴射的脫脂 劑必須是低泡的，以免泡沫過多影響正常操作和脫脂液流失 )，浸漬脫脂也不能認為是靜止浸漬，必須裝備循環(huán)泵，使溶液不停的攪動，每小時的循環(huán)量約為槽液體積的 5倍。壓力噴射脫脂因機械作 用力大，脫脂效果好，但由于是處在極易起泡的狀態(tài)下，因而選用低泡脫脂劑是必要的，浸漬脫脂的機械作用較弱，因此要選用脫脂性能更好的脫脂劑，適當(dāng)?shù)脑黾用撝瑒┖亢脱娱L脫脂時間。對于脫脂，如果下道工序是薄型磷化處理，要選用低堿度的帶表調(diào)處理的脫脂劑；如果有單獨的表調(diào)工序，則只考慮脫脂效果，堿度影響不大，不必多慮；如 果下道工序是酸洗除銹，則不必選用帶表調(diào)的脫脂劑，而在磷化前單獨進行表調(diào)處理；如工序間隔較長，則選用水洗后生銹傾向較小的脫脂劑 (如磷酸鹽類型的脫脂劑 )或增加噴濕處理。充分脫脂的表面，其水膜應(yīng)連續(xù)完整，無水珠懸掛。 (2).擦洗。 (5).蒸汽 清洗。 (7).電解清洗。簡單的說就是溶劑清洗和堿液清洗 兩 種。 除了液相有機溶劑脫脂，還有氣相有機溶劑脫脂。 雖然氣 相 有機溶劑去油效率內(nèi)很高，但是不能洗掉無機鹽類和堿類物質(zhì)，不能除去零件上的灰塵微粒。此皂為表面活性劑，對非極性的礦物油有乳化作用，使之 “ 增溶 ” 于水相中堿性清洗劑的水溶液也可溶解汗跡等無機污物，故也能將其洗去。 一般的堿性水溶液不如有機溶劑清洗快，而且需要加溫，還要有機械攪拌，并需注意 PH 值高 時對 銅、鋁、鋅等金屬的腐蝕作用 3. 涂裝前除銹、除氧化皮 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 鋼鐵熱加工時受氧化產(chǎn)生硬而脆的氧化皮，如熱軋鋼板、熱處理零件、鍛件、焊接件都會有氧化皮。除銹方法就 兩 類，一是機械法，二是化學(xué)法。其化學(xué)反應(yīng)為 ： Fe + 2H3PO4 = Fe(H2PO4)2 + H2↑ （ 11） 上式表明，磷化開始時，僅有金屬的溶解，而無膜生成。 (3).水解反應(yīng)與磷酸的三級離解 磷化槽液中基本成分是一種或多種重金屬的酸式磷酸鹽，其分子式Me(H2PO4)2，這些酸式磷酸鹽溶于水，在一定濃度及 PH值下發(fā)生水解 反應(yīng) 產(chǎn)生游離磷酸： Me(H2PO4)2 = MeHPO4 + H3PO4 （ 13） 3MeHPO4 = Me3(PO4)2 + H3PO4 （ 14） H3PO3 = H2PO4 + H+ = HPO42 + 2H+ = PO43 + 3H+ （ 15） 由于金屬工件表面的氫離子濃度急劇下降，導(dǎo)致磷酸根各級離解平衡向右移動，最終成為磷酸根。此外還有在磷酸鋅中加鈣的鋅鈣系，在磷酸鋅中加鎳、加錳的 “ 三元體系 ” 磷化等。 以下 )磷化。鋅鹽磷化視配方而定，可以分為輕量型、中量型或重型磷化膜。磷化處理的材料主要成分為酸式磷酸鹽，其分子式為 Me(H2PO4)2。于是界面處 Me2+與 PO43濃度不斷上升，直到[Me2+][PO43]Me3(PO4)2 時，就產(chǎn)生 Me3(PO4)2 不溶性磷酸鹽的沉積，覆蓋在金屬表面，構(gòu)成磷化膜。產(chǎn)生 Fe2+除部分參與成膜形成 Zn2Fe(PO4)2H2O 外，剩余部分被氧化成 Fe3+， Fe3+與 PO43結(jié)合成濃度積很小的 FePO4,成為淤渣沉 淀出來排除于體系外。無論低 速還是高速，其轉(zhuǎn)差功率不變，效率最高。因此，該系統(tǒng)性能可靠，故障率極低。它充分整合了變頻器及電動機的控制，算法簡單。實際電 壓矢量是由逆變橋的開關(guān)位置計算出的。一般來說，電動機的轉(zhuǎn)子時間常數(shù)較大，因此相對定子磁通矢量來說，轉(zhuǎn)子磁通矢量變化很慢。例如，電壓矢量會減少定子磁通矢量的幅值，同時會促使定子磁通矢量沿旋轉(zhuǎn)方向運動。其中主要功能是與轉(zhuǎn)矩給定相關(guān)的。轉(zhuǎn)矩極限保護同樣會避免電動機轉(zhuǎn)矩超過矢步轉(zhuǎn)矩。這樣就允許更 多種類的過程變量可以在速度調(diào)節(jié)器中處理。 定子磁通幅值可以作為給定值 送入 DTC 核 心 。這可有效地避免電動機嘯叫。變頻器維持運行時間的 長短，主要取決與負載和系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量，也即有多少能量可以回饋到變頻器。 一般來說，在輕載時，電動機的效率會下降到 60%以下。零速滿轉(zhuǎn)矩，掉電維持，磁通制動和磁通優(yōu)化等功能又給各種工程應(yīng)用的實現(xiàn)提供了豐富與靈活的手段。 PLC 輸出的控制信號作用于變頻器，變頻器產(chǎn)生頻率連續(xù)變化的交流電，驅(qū)動電機，使得電機的轉(zhuǎn)速可以連續(xù)變化，實現(xiàn)無級調(diào)速。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 圖 21 大車控制電路 小車控制電路 小車控制電路，如圖 22。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 圖 22 小車控制電路 圖 23 升降變頻器在控制電路中的運用 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 第 3 章 可編程序控制器控制系統(tǒng)的設(shè)計 本加工過程選用 F140MR 型 PLC，輸入輸出配置（見圖 31）。 M71 的觸點用于對計數(shù) 器，移位寄存器，狀態(tài)指示器等進行初始化。 KM10 和 KM11 為小車 1 電動機正反轉(zhuǎn)接觸器。 圖 31 F140MR型 PLC輸入輸出配置圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 輸入地址分布表 表 31輸入地址分布表 輸入地址 對應(yīng)符號 外設(shè)名稱 X400 SB1 啟動按鈕 X401 SB2 停止按鈕 X402 SB3 夾具上升按鈕 X403 SB4 夾具下降按鈕 X404 SB5 大車前進按鈕 X405 SB6 大車后退按鈕 X505 SB7 小車前進按鈕 X506 SB8 小車后退按鈕 X406 Q1 自動檔 X407 Q1 手動檔 X408 Q2 雙夾具運行檔 X410 Q2 夾具 1運行檔 X411 Q2 夾具 2運行檔 X412 Q3 夾具夾緊檔 X413 Q3 夾具放松檔 X507 Q4 小車 1運行檔 X508 Q4 小車 2運行檔 X500 SQ0 上件工位低限位 X501 SQ1 減速限位 X502 SQ3 停車限位 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 X503 SQ21 工藝槽低限位 X504 SQ20 高限位 X510 SQ2 減速限位 X511 SQ14 下限位開關(guān) 輸出地址分布表 表 32輸出地址分布表 輸出地址 對應(yīng)符號 外設(shè)名稱 Y430 KM1 夾具 1上升 Y431 KM2 夾具 1下降 Y432 KM3 夾具 2上升 Y433 KM4 夾具 2下降 Y434 KM5 大車前進 Y435 KM6 大車后退 Y436 夾具夾緊 /放松 Y437 HL 原位指示燈 Y530 KM7 大車運行速度控制端子 1 Y531 KM8 大車運行速度控制端子 2 Y532 KM9 大車運行速度控制端子 3 Y533 KM10 小車 1前進 Y534 KM11 小車 1后退 Y535 KM12 小車 2前進 Y536 KM13 小車 2后退 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 梯形圖 根 據(jù)工藝和控制要求編制的梯形圖，應(yīng)包括手動操作和自動控制兩段程序，手動操作程序段梯形圖如圖 32所示。當(dāng)工作方式選擇開關(guān)置于“手動”位置 X407 常閉接點斷開，執(zhí)行手動 程序段。由于手動操作和自動控制不會同時進行，所以在手動操作和自動控制兩段梯形圖中，都使用了 Y430～ Y436 線圈是允許的。當(dāng)工藝需要大車前進時，只需按下按鈕 SB5， X404 的常開點就會接通 Y434 線圈，使大車前進，同樣，當(dāng)按下按鈕 SB6 時，大車就會后退。要進行自動控制時，先 把工作方式選擇開關(guān)置于“自動”位置， X406 的常閉點就會斷開，轉(zhuǎn)移條件不成立，執(zhí)行自動控制程序段。 M101 接通 Y431 線圈和 Y433 線圈，從而使兩夾具同時下降，原位指示燈熄滅。 M103 的接點斷開 Y430 和 Y432 線圈的回路，夾具停止上升，同時 M104 的接點接通 T051 線圈，使定時器 T051開始計時，當(dāng) T051 延時到 10 秒， T051 與 M104 的接點閉合，產(chǎn)生移位信號， M105 為“ 1”，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 M100～ M104 均置為“ 0”。 (7).夾具下降 當(dāng)大車前進至壓下停車開關(guān) SQ3 時， X502 和 M106 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M107 為“ 1”， M100～ M106 均置為“ 0”。 (8).傾斜進入 當(dāng)夾具下降到壓下限位開關(guān) SQ14 時，停止下降， X511 和 M108 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M109 為“ 1”， M100～ M108 均置為“ 0”。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 (9).同時下降 當(dāng) T057 延時到 2 秒， T057 和 M113 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號，M114 為“ 1”， M100～ M113 均置為“ 0”， M114 接點接通 Y431 和 Y433 線圈，使兩夾具同時下降。 M116 的接點接通Y430 線圈和 T451 線圈的回路，使夾具 1 在上升的同時， T451 也開始計時，當(dāng) T451延時到 3秒， T451 和 M116 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M117 為“ 1”，M100～ M116 均置為“ 0”。 M123 的接點接通 Y432 線圈和 T454 線圈的回路，使夾具 2 在上升的同時，定時器 T454 開始計時，當(dāng) T454 延時到 3秒， T454 和 M123 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M124 為“ 1”， M120～ M123 均置為“ 0”。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 (11).工藝處理延時 當(dāng)計數(shù)器計夠次數(shù)后， C251 和 X503 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號，M126 為“ 1”， M120～ M125 均置為“ 0”。 M127 的接點斷開 Y430 線圈和 Y432 線圈，使兩夾具停止上升， M128的接點接通 Y430 線圈，使夾具 1上升，當(dāng)夾具 1 上升至壓下限位開關(guān) SQ21 時，X503 和 M128 的接點接 通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M129 為“ 1”， M120～ M128均置為“ 0”。 M132 的接點接通 Y430 線圈和 Y432 線圈回路，使得兩夾具同時上升。從水洗槽到下件工位的移位原理與前述一致。 (16).兩夾具同時上升 當(dāng) T050 延時到 1 秒， T050 和 M304 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號，M305 為“ 1”， M300～ M304 均置為“ 0”。同時 M306 的接點接通 T051 線圈回路，使定時器 T051 開始計時，當(dāng) T051 延時到 10 秒， T051 和 M306 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M307 為“ 1”， M300～ M306 均置為“ 0”。 (19).大車退至原位 當(dāng)大車后退至壓下停車開關(guān) SQ3 時， X502 和 M308 的接點接通移位輸入回路，產(chǎn)生移位信號， M309 為“ 1”， M300～ M308 均置為“ 0”。按下停止按鈕 SB2， X402 接通，使寄存器復(fù)位，此時所有動作都將停止。當(dāng)有不希望的電噪聲 危害和影響其正常工作時，稱之為存在電磁干擾。 因此 ，要保證裝置或控制系。前者稱為稱為內(nèi)部干擾，后者稱為外部干擾 ?，F(xiàn)就 PLC 的電磁兼容性、干擾的類型和特點、干擾的機理和傳播途徑以及通常采用的一些抗干擾措施簡述如下。此時大車剛好停在原位，原位指示燈亮，操作人員只需再次按