【正文】 化、大幅度提高生產(chǎn)節(jié)拍、生產(chǎn)質(zhì)量等的要求。在滿足工藝要求的基礎(chǔ)上，盡可能的使結(jié)構(gòu)簡練，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用元配件，以降低成本，同時(shí)提高可靠性。本文主要對大型壓力機(jī)沖壓線吸放料氣路系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和這些學(xué)科技術(shù)的進(jìn)步，沖壓線吸放料技術(shù)將不斷被完善，它的發(fā)展趨勢可概括如下幾方面：提高運(yùn)動速度和精度，減輕重量和減少安裝占用空間，推廣吸放料機(jī)械手標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化，以降低制造成本和提高可靠性。其在2004年成功向市場推出，并稱作“快速橫桿式”的自動化輸送系統(tǒng)（簡稱SpeedBAR）。國內(nèi)常見的輸送系統(tǒng)一般是有多工位壓力機(jī)上的三軸或兩軸電子夾爪式輸送系統(tǒng)或步進(jìn)、擺動式橫桿輸送系統(tǒng)和串聯(lián)式自動沖壓線的機(jī)器人或機(jī)械手輸送系統(tǒng)。 發(fā)展?fàn)顩r早期的沖壓生產(chǎn)線，由數(shù)臺單動機(jī)械壓力機(jī)組成，兩者之間裝有機(jī)械手，設(shè)置一個(gè)工位，可帶工件翻轉(zhuǎn)裝備，采用人工或機(jī)械的上下料方式，組成機(jī)械化或半機(jī)械化流水生產(chǎn)線。送料機(jī)構(gòu)作為沖壓生產(chǎn)中的關(guān)鍵組成，其發(fā)展直接影響著整個(gè)沖壓生產(chǎn)水平。設(shè)計(jì)出機(jī)械手的氣動系統(tǒng)，繪制機(jī)械手氣壓系統(tǒng)工作原理圖。 大型壓力機(jī)沖壓線快速吸放料氣路系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要 ……………………………………………………………1第一章 緒論 ………………………………………………2 概述 …………………………………………………………2 國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r和趨勢 ……………………………………2 發(fā)展?fàn)顩r …………………………………………………2 發(fā)展趨勢 …………………………………………………3 ……………………………………………3 設(shè)計(jì)原則 ……………………………………………………3 第二章 沖壓線介紹 ………………………………………4 沖壓自動化概述 ………………………………………………4 ………………………………4 ……………………………………4………………………………5………………………………5 ……………………………………………6 ……………………………………………………6 自動傳送系統(tǒng) ………………………………………………6 ………………………………………………6 沖壓生產(chǎn)自動送料發(fā)展趨勢 …………………………………6 …………………6 高速高精度的自動送料機(jī)構(gòu) ………………………………7 柔性自動化送料機(jī)構(gòu)………………………………………7 交流伺服系統(tǒng)自動送料機(jī)構(gòu) ………………………………7第3章 氣動系統(tǒng)設(shè)計(jì) ……………………………………7…………………………………………………8…………………………………………………8………………………………………………………8………………………………………………………9 …………………………………10…………………………………………………10……………………………………………10 縱向氣缸的計(jì)算……………………………………………11 橫向氣缸的計(jì)算……………………………………………12 真空吸盤動作示意圖…………………………………………13 氣壓傳動工作原理圖…………………………………………13第四章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ………………………………15 PLC簡介 ……………………………………………………15 PLC的定義 ………………………………………………15 PLC的組成 ………………………………………………15 PLC工作原理及其特點(diǎn) ……………………………………17 PLC的應(yīng)用 …………………………………………………18 對PLC的選取…………………………………………………20 PLC控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案概述 ……………………………20 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)分析 ………………………………………20 快速吸放料系統(tǒng)I/O接口分配表 …………………………21 ………………………………………22 PLC控制程序設(shè)計(jì) …………………………………………23第五章 總結(jié)與展望 ………………………………………26………………………………………………………28………………………………………………………28 31 日照電大畢業(yè)設(shè)計(jì)論文摘 要隨著自動控制技術(shù)的不斷提高和發(fā)展，各種機(jī)床對送料裝置的要求越來越高，尤其是大型沖壓機(jī)床，在要求送料機(jī)構(gòu)具有安全性的同時(shí)還應(yīng)有較快的吸放料速度。利用可編程序控制器對機(jī)械手進(jìn)行控制，選取合適的PLC型號，根據(jù)機(jī)械手的工作流程制定可編程序控制器的控制方案，畫出機(jī)械手的工作時(shí)的順序功能圖和梯形圖，并編制PLC的控制程序。目前國內(nèi)自動沖壓生產(chǎn)線的自動化系統(tǒng)由于設(shè)計(jì)原理和結(jié)構(gòu)上的原因，使沖壓生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍較低，從而致使生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力的發(fā)揮皆不理想。在我國，90%的現(xiàn)存沖壓生產(chǎn)先屬于這一階段的產(chǎn)品。 國外的自動送料方式有很多種，但是在這些產(chǎn)品中也存在一些問題。目前，國內(nèi)揚(yáng)力鍛壓機(jī)床廠也可以生產(chǎn)此類快速橫桿式多沖床自動化系統(tǒng)。 改善機(jī)械手的工作性能，提高它工作的穩(wěn)定性和可靠性。本文重點(diǎn)是設(shè)計(jì)是氣動系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)，簡要的設(shè)計(jì)選取了氣壓缸及其裝配。本著科學(xué)經(jīng)濟(jì)和滿足生產(chǎn)要求的設(shè)計(jì)原則，同時(shí)也考慮本次設(shè)計(jì)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，將大學(xué)期間所學(xué)的知識，如機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、液壓與氣壓傳動、PLC編程控制、電子技術(shù)等知識盡可能多的綜合運(yùn)用到設(shè)計(jì)中，使得經(jīng)過本次設(shè)計(jì)對大學(xué)階段的知識得到鞏固和強(qiáng)化，同時(shí)也考慮個(gè)人能力水平和時(shí)間的客觀實(shí)際，充分發(fā)揮個(gè)人能動性，腳踏實(shí)地，實(shí)事求是的做好本次設(shè)計(jì)。沖壓生產(chǎn)自動化主要是指包括材料供給、制品及廢料的排出、模具更換、沖床的調(diào)整與運(yùn)轉(zhuǎn)、沖壓過程異常狀況的監(jiān)視等作業(yè)過程自動化，將這些技術(shù)應(yīng)用到?jīng)_壓生產(chǎn)流水線的相應(yīng)環(huán)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)沖床生產(chǎn)過程的自動化。但是，由于氣動送料機(jī)構(gòu)是采用壓差式氣動原理工作，故機(jī)構(gòu)工作噪聲較大，影響沖壓工作環(huán)境，主要用于沖壓的前期送料和小批量、多品種的生產(chǎn)。 機(jī)械手加穿梭小車式自動化輸送系統(tǒng) 目前，國內(nèi)汽車工業(yè)中生產(chǎn)轎車外覆蓋件和大型內(nèi)襯件的自動化沖壓生產(chǎn)先線，由于還沒有大型多工位壓力機(jī)的投入，所以自動化生產(chǎn)主要還是以配備常規(guī)的機(jī)械手加穿梭小車或機(jī)器人輸送系統(tǒng)的串列式?jīng)_壓線為主，它主要由CNC上料、取料機(jī)械手和穿梭小車組成。 采用該系統(tǒng)的工件將通過機(jī)械手簡單的“拾取”和“擺放”動作從前一臺壓力機(jī)輸送到后一臺壓力機(jī)，其穿梭小車的主要功用就是通過它的穿梭運(yùn)動縮短取料和上料之間的輸送行程，從而提高整線的生產(chǎn)節(jié)拍。多工位送料移動桿沿著模具移動，它們是主要結(jié)構(gòu)件，移動沖壓件的端拾器就安裝在這些結(jié)構(gòu)件上。其主要缺點(diǎn)：機(jī)構(gòu)磨損及能量積累易影響送料精度、速度和產(chǎn)量；機(jī)械設(shè)計(jì)傳動規(guī)格參數(shù)一旦確定，不能更改；隨著加工零件尺寸增大，傳動機(jī)構(gòu)也將增大，機(jī)構(gòu)零件的預(yù)期壽命就會縮短。 沖壓自動線的組成 就設(shè)備組成而言，沖壓自動線一般包括壓力機(jī)和自動化系統(tǒng)。 自動傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛胚或工件搬運(yùn)傳輸，傳輸機(jī)構(gòu)主要有機(jī)械手和機(jī)器人兩種。瑞士Gudel的Robobeam、德國前MW的Speedbar都是現(xiàn)今高速沖壓自動線傳輸機(jī)構(gòu)的典型代表。 多工位壓力機(jī)取代單機(jī)聯(lián)線沖壓生產(chǎn) 目前，沖壓生產(chǎn)主要朝兩個(gè)方向發(fā)展：一是單機(jī)聯(lián)線自動化生產(chǎn)；一是大型多工位壓力機(jī)。 高速高精度的自動送料機(jī)構(gòu) 高速化和精密化一直是沖壓生產(chǎn)追求的目標(biāo)。德國米勒萬家頓公司在最新一代用于擺桿式多工位壓力機(jī)上的擺動橫桿式輸送機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)出快速橫桿式輸送系統(tǒng)。交流伺服自動送料的動力來自交流伺服電動機(jī)，具有柔性化、智能化的特點(diǎn)，工作性能和工藝適應(yīng)性很強(qiáng)。它是流體傳動及控制學(xué)科的一個(gè)重要分支。油霧器可對機(jī)體運(yùn)動部件進(jìn)行潤滑，可以對不方便加潤滑油的部件進(jìn)行潤滑，大大延長機(jī)體的使用壽命。④單獨(dú)使用調(diào)壓閥、調(diào)壓過濾器時(shí)的固定：旋轉(zhuǎn)固定環(huán)使之鎖緊附帶的專用固定片即可。 ③當(dāng)出口風(fēng)量明顯減少時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換濾芯。滑閥是一個(gè)有多段環(huán)形槽的圓柱體，其直徑大的部分稱凸肩，凸肩與閥體內(nèi)孔相配合，閥體內(nèi)孔中加工有若干段環(huán)形槽，閥體上有若干個(gè)與外部相通的油口，并與相應(yīng)的環(huán)形槽想通。 控制時(shí)滑閥在閥體內(nèi)作軸向移動，通過改變各氣口間的連接關(guān)系，實(shí)現(xiàn)氣體流動方向的改變，這就是滑閥的工作原理。主要有彈簧復(fù)位和鋼球定位兩種形式。操作方便，布局靈活，有利于提高自動化程度，廣泛應(yīng)用。這樣用較小的電磁鐵就能控制較大的液流。節(jié)流閥供在壓力極大地情況下作降低降低介質(zhì)壓力之用。 節(jié)流閥的安裝注意以下事項(xiàng)：① 該閥經(jīng)常需要操作，因此應(yīng)安裝在易于方便操作的位置上；② 安裝時(shí)要注意介質(zhì)方向與閥體所標(biāo)箭頭方向保持一致。對高壓大流量的系統(tǒng)，多采用插裝閥與先導(dǎo)控制閥的邏輯組合來實(shí)現(xiàn)。節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)一般用定量泵供氣，在無其他輔助氣源的情況下，氣壓泵的供氣壓要大于系統(tǒng)的所需氣壓，溢流閥同時(shí)起到控制并穩(wěn)定氣源壓力的作用。 本設(shè)計(jì)的氣壓系統(tǒng)采用定量泵供氣，由溢流閥來調(diào)定系統(tǒng)壓力。 ，放松 可選擇平行手指氣缸，擺動手指氣缸，旋轉(zhuǎn)手指氣缸，三點(diǎn)手指氣缸和真空吸盤。真空吸盤可以吸持平整光滑的工件表面，它的最小直徑為1mm，最大直徑為125mm，最大吸力可達(dá)606N。/β=4000ND= = =F—?dú)飧椎妮敵隼P—?dú)飧椎墓ぷ鲏毫a按照GB/T23481993標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整，取D=125mm活塞桿直徑由d= 估取活塞桿直徑d=35mm，在縱向氣缸上端鉸接一工型導(dǎo)軌，這樣可以分擔(dān)橫向氣缸的徑向力，使整個(gè)系統(tǒng)簡約合理。從原點(diǎn)開始，經(jīng)過下降、夾緊、上升、右移、下降、放松、上升、左移8個(gè)動作完成一個(gè)循環(huán)并回到原點(diǎn)。 氣動系統(tǒng)工作原理圖 該氣路系統(tǒng)適應(yīng)于沖床上下料，其工