畢業(yè)論文塑窗清角機數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計-全文預覽
【正文】 復雜性，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和對不同型材的適應性。缺點：性價比低，這些數(shù)控系統(tǒng)有許多模塊需要專用的部件配置，所以改造成本大。優(yōu)點：相對于單片機控制，此方案大大簡化了電路設(shè)計，提高了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 硬件設(shè)計方案方案1: 采用繼電器、接觸器、熔斷器、熱繼電器等電器件，使用MCS51系列的8031單片機擴展系統(tǒng)作為控制核心，即控制系統(tǒng)由單片機系統(tǒng)、鍵盤及數(shù)碼管顯示器、I/O接口及光電隔離電路、步進電機驅(qū)動器等組成。⑥ 手動界面：主要是調(diào)試維修用，通過手動完成x軸，z軸移動，定位，壓緊，上銑刀，下銑刀，拉刀，鋸片，回參動作，還要有復位。② 示教界面：建立數(shù)據(jù)庫，可以通過輸入型材系列、型材廠家、程序代號，步數(shù)，刀具號，x軸移動，z軸移動，保存示教后的程序，然后進入編輯界面進行編輯。門窗的焊縫在相鄰的兩條邊框的45度角平分線所在的垂直平面內(nèi), 清理工作包括對外角、上下表面和內(nèi)角焊縫的清理。④ 上下拉刀清上、下平縫鋸片回至上始位被確定后，拖板快速后移，隨后兩夾鉗氣缸活塞桿同時縮回，將上拉刀壓下，下拉刀抬起，使上、下拉刀進入工作位置，經(jīng)延時后拖板前移對焊縫拉削。隨后定位撞塊退回。鋸片安裝在主軸上，鋸片在主軸的三相異步電動機帶動下旋轉(zhuǎn)，然后在X軸和Z軸伺服電機驅(qū)動下鋸削型材?；?只腳，分別裝有4只整體式直線球軸承，它們分別套在兩根被支座架空的圓導軸上，共同組成升降（Y）導向機構(gòu)。③ 銑頭部分銑頭部分主要由旋轉(zhuǎn)氣缸及其導向機構(gòu)、Z軸步進系統(tǒng)構(gòu)成。拖板的拖動采用雙螺母滾珠絲杠副，墊片調(diào)整消除軸向間隙（出廠時已調(diào)好，不需再調(diào)整），螺母座安裝在拖板下前中部。拖板為板狀鑄鐵件。Z向主運動控制清外角銑刀的升降，X向主運動控制鋸片的前后進給。定位機構(gòu)將工件正確定位后，一對微動開關(guān)發(fā)出電信號，使壓緊氣缸充氣，活塞桿伸出,將工件壓緊在工作臺板上,全部清角工作完成之后,電控系統(tǒng)又發(fā)信號,使壓緊氣缸排氣,將工件松開。后設(shè)兩個定位柱，定位柱的安裝軸頸與定位外圓設(shè)置了偏心，可以微調(diào)定位位置?；顒悠脚_及塑窗定位架固定在底座上，塑窗定位架固定在底座的右側(cè)，活動平臺固定在底座的左側(cè)[5]。數(shù)控系統(tǒng)完成后，通過現(xiàn)場的調(diào)試和實驗，能達到正確控制機床動作的目的，并且可以滿足清角機加工速度及精度的要求。在這十幾年中,隨著計算機科學的發(fā)展和工業(yè)自動化提出的愈來愈高的要求，可編程控制技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展，工業(yè)自動化領(lǐng)域發(fā)生了翻天覆地的變化。這些早期的國外引進設(shè)備，由于控制技術(shù)水平有限, 大部分產(chǎn)品都是采用中間繼電器、時間繼電器、接觸器、熔斷器、熱繼電器、熱電偶等電器件的搭配組合來實現(xiàn)設(shè)備的電氣控制，國外引進設(shè)備中普遍采用了單片機控制技術(shù)來實現(xiàn)設(shè)備的特殊要求[3]。數(shù)控清角機的一般工作過程為：零件加工代碼經(jīng)由磁盤等信息載體、由計算機通訊或由操作工人輸給控制裝置，由數(shù)控裝置進行編譯，再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，將伺服控制點數(shù)值及控制信號輸給伺服系統(tǒng)，由伺服系統(tǒng)完成刀具的定位，定位后，刀具或旋轉(zhuǎn)或直線圓弧運動，完成插補運算，完成一個工作周期[2]。門窗的焊縫總在相鄰的兩條邊框的45度角平分線所在的垂直平面內(nèi),所以清理工作主要包括對外角和上、下表面焊縫的清理。1 前言 設(shè)計的目的和意義塑鋼門窗因堅固耐用、保暖性良好、價格低廉等優(yōu)勢而贏得市場。塑鋼門窗使用塑鋼材料作為門窗邊框, 經(jīng)過四角焊接后成為門窗的主框架, 在成為成品前需經(jīng)過焊縫清理這最后一道工序。數(shù)控清角機是利用數(shù)控技術(shù)控制刀具運動進行塑窗焊縫清理的數(shù)控機床。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀塑鋼門窗的加工應用在國外已經(jīng)有幾十年的歷史, 自從上世紀八十年代初塑鋼門窗在我國逐步推廣使用以后, 最早的塑窗加工設(shè)備全部從國外進口, 國外的一些塑窗加工設(shè)備廠家如URBAN(歐鵬) 、WEGOMA(威格瑪) 、HAFFNER(哈福納)等廠家的設(shè)備陸續(xù)進入我國。總之，國內(nèi)外的塑窗設(shè)備行業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展至今已研制出了包括鋸切、銑削、焊接、清角四大類上百個品種的產(chǎn)品。 設(shè)計的內(nèi)容本課題研究的最終目標是：根據(jù)塑窗清角機工作的需要，完成其數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)，包括數(shù)控系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計、控制軟件的開發(fā)等。2 總體方案設(shè)計（1）塑窗清角機機械本體組成：主要由底座、活動平臺、清角刀具、塑窗定位架構(gòu)成。工作臺前端設(shè)兩塊回轉(zhuǎn)定位板，用于工件的外角定位。工件的壓緊裝置由壓頭、壓緊氣缸、柱、氣缸夾板等部分組成，左右兩壓頭分別與兩活塞桿連接，松開氣缸夾緊板螺釘即可使氣缸夾緊板上下左右移動，用以調(diào)整壓緊的位置和高度。② 拖板部分：本機共設(shè)X軸和Z軸兩個座標軸，沿此二軸的主運動，皆由數(shù)控系統(tǒng)控制拖動。拖板部分主要由拖板，直線軸承及其座，導軸及導軸座，滾動絲杠副、滾動螺母座、電機座及伺服電機等組成。拖板的導向采用φ25帶底座圓導軸2根及4只開口直線軸承，軸承座安裝在拖板下面四角的支承面上。工作中，拖板的前移、后移及依據(jù)坐標值的定位靜止皆由數(shù)控系統(tǒng)控制步進電機的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、鎖定實現(xiàn)。主軸用兩只向心推力球軸承支撐，它們面對面安裝在滑座軸承孔中，經(jīng)調(diào)整軸承蓋、墊片厚度，對軸承預加載荷，消除其徑向、軸向間隙。上下拉刀安裝在X軸上，工作時靠同一個氣缸驅(qū)動來Z向靠近工件，之后X軸伺服電機運動帶動拉刀完成對工件上下表面焊縫的清銑工作。據(jù)此信號，定位氣缸活塞桿伸出，定位撞塊升起并前移，將工件前推，靠牢定位板，稍后，壓緊氣缸將壓頭壓向工件，將工件壓緊。工作畢，拖板快速返回前始點。（1）主要功能：用于塑鋼門窗焊接后的焊縫清理。手動速度、加速度，減速度，工作原點的設(shè)定（銑刀延時時間，拉刀下降時間， x軸螺距，z軸螺距，回參速度的設(shè)定）。⑤ 報警后顯示報警界面，顯示報警號和報警原因。、分析與確定論文采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計思想，將總設(shè)計方案的設(shè)計劃分為硬件設(shè)計方案和軟件設(shè)計
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1