【導(dǎo)讀】本文主要介紹輕型汽車后橋油封安裝壓入機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)頭。本機(jī)由床身、壓裝機(jī)。構(gòu)、輸送機(jī)構(gòu)、接件機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)六大部分組成。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方式為氣動(dòng)與液壓傳動(dòng)，并靠電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制。本實(shí)用新型的有益效果是：。員簡(jiǎn)單培訓(xùn)及可上崗。人工操作失誤具有自動(dòng)聲光報(bào)警提示。設(shè)備噪音低，安全可靠。一套動(dòng)力設(shè)備可完成兩個(gè)動(dòng)作，具有聯(lián)動(dòng)功能，節(jié)約動(dòng)力設(shè)備，節(jié)省成本。

　　

【正文】 顯示屏無(wú)觸點(diǎn)按鈕，按工序流程控制氣缸和油缸的動(dòng)作時(shí)反復(fù)多次運(yùn)動(dòng)觀察油缸中注油腔是否混入空氣，一旦油中混入空氣應(yīng)盡快將油中的空氣從高處泄除。 （ 4） 觀察各運(yùn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)是否平穩(wěn)、靈活、安全可靠，如無(wú)故障可進(jìn)行載荷試車，系統(tǒng)由低到高調(diào)整，調(diào)整減壓閥按鈕控制系統(tǒng)壓力，壓力 應(yīng)由 開始逐步調(diào)到，檢查系統(tǒng)有無(wú)漏氣、滲油現(xiàn)象，如有滲漏必須重新緊固克服。 （ 5） 手動(dòng)調(diào)試完成后，轉(zhuǎn)至自動(dòng)操作界面確認(rèn)原點(diǎn)對(duì)話框周圍各個(gè)傳感器顯示塊 21 均亮起，同時(shí)確認(rèn)各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)無(wú)問(wèn)題后，將鑰匙開關(guān)旋至運(yùn)行檔，設(shè)備進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。 （ 6） 零件按工藝規(guī)定位置放置正確后，同時(shí)按下操作臺(tái)啟動(dòng)按鈕 “SB1”“SB2”，設(shè)備開始正常運(yùn)行。電磁閥通電順序?qū)凑疹A(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行自動(dòng)工作。 （ 7） 鑰匙開關(guān)旋至自動(dòng)運(yùn)行檔時(shí)，觸摸屏（ PT）功能限制為顯示屏。只顯示自動(dòng)操作界面，點(diǎn)擊其它功能頁(yè)面無(wú)效。 （ 8） 拔出鑰匙，妥善保管。以備設(shè)備維修及開機(jī)調(diào)試時(shí)使用。 （ 9） 觸摸屏（ PT）旁的急停開關(guān)可用于調(diào)試及自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的緊急制動(dòng)。斷電重新啟動(dòng)后，按工序要求進(jìn)行手動(dòng)調(diào)試，調(diào)試無(wú)誤后方可轉(zhuǎn)至自動(dòng)運(yùn)行檔。 操作事項(xiàng) 操作注意事項(xiàng) (1) 操作者必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格后方可上崗。 (2) 嚴(yán)禁兩人同時(shí)操作設(shè)備。 (3) 正式使用前必須經(jīng)調(diào)試并運(yùn)行正常。 (4) 使用過(guò)程中經(jīng)常檢查行程開關(guān)，磁性開關(guān)的位置及動(dòng)作情況。 (5) 非專業(yè)維修人員不要打開電控箱，按鈕盒、顯示屏以防觸電。 (6) 出現(xiàn)故障務(wù)必 請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行檢修，請(qǐng)勿自行打開、拆卸控制柜內(nèi)電氣元器件、線路，有觸電危險(xiǎn)。無(wú)關(guān)人員禁止亂動(dòng)。 (7) 操作人員離機(jī)時(shí)應(yīng)停車，并切斷電源。工作電源切斷后，一分鐘之內(nèi)，請(qǐng)勿觸摸 PLC 內(nèi)部電路。 (8) 停電時(shí)間低于 10ms 時(shí)，控制柜中的 PLC 不受影響繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)停電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或電源電壓下降將使 PLC 停止運(yùn)轉(zhuǎn)，輸出全部 OFF，當(dāng)電源恢復(fù)正常時(shí)， PLC 亦自動(dòng)回復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 操作程序 預(yù)備接通壓縮空氣，合上總電源開關(guān)。檢查行程開關(guān)和磁性開關(guān)處于原位工作狀態(tài)。將觸摸屏鑰匙開關(guān)旋至運(yùn)行工作檔。 工作循環(huán)：人工放件 （油封、壓蓋和后橋） —雙手啟動(dòng)開關(guān) —定位缸前進(jìn) —鎖緊缸移動(dòng) —壓封缸工作 —工件壓封完成 —壓封缸退回 —鎖緊缸縮回 —定位缸后退 —升降缸下移 —夾緊松開缸閉合夾緊工件 —升降缸上移 —移動(dòng)缸平移 —工件被吊運(yùn)輸送線上方 —接件缸升起等待接件 —升降缸下移到位 —夾緊松開缸爪開啟 —工件落入接件機(jī)構(gòu)中 —升降缸升起 —移動(dòng)缸返回原位等待進(jìn)行下一工序 —此時(shí)行程開關(guān)檢測(cè)輸送線上定 22 位件到位 —接件缸下移 —工件（后橋）落入輸送線定位件上隨輸送線移走。此時(shí)完成一個(gè)工作循環(huán)，并進(jìn)行下一工作循環(huán)。（見流程圖 ） 圖 流程圖 完成一個(gè)工作循環(huán)，進(jìn)行下一工作循環(huán) 接件缸升起，等待接件 接件缸下降工件落入輸送線上 行程開關(guān)檢測(cè)到輸送線上定位件到位 移動(dòng)缸返回原位等待進(jìn)行下一工序 升降缸升起 工件落入接件機(jī)構(gòu)中 夾緊松開缸松開工件 升降缸下移到位 接件缸升起等待接件 工件被吊運(yùn)至輸送線上方 移動(dòng)缸平移 升降缸上移 夾緊松開缸閉合夾緊工件 升降缸下移 定位缸后退 鎖緊缸縮回 壓封缸退回 工件壓封完成 壓封缸工作 前左、右鎖緊缸前進(jìn) 后左、右鎖緊缸前進(jìn) 右定位缸前進(jìn) 左定位缸前進(jìn) 人工放件（油封、壓蓋、后橋） 23 保養(yǎng)與維修 （ 1） 人走關(guān)斷電源和氣源，設(shè)備防塵防潮 。 （ 2） 請(qǐng)勿將 PLC 控制柜裝置于落塵大、油煙、金屬性粉末、高溫結(jié)霧、腐蝕性或可燃性氣體的環(huán)境及有直接震動(dòng)及沖擊的場(chǎng)所當(dāng)中。長(zhǎng)期停機(jī)時(shí)應(yīng)進(jìn)行防潮、防灰塵處理。 （ 3） 運(yùn)行檢修周期一年，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)、氣液系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)檢修一次，更換有損傷的零件。 （ 4） 設(shè)備應(yīng)每日清掃，運(yùn)行導(dǎo)向部分每周注（涂）潤(rùn)滑（油）脂。（注油點(diǎn)見圖、圖 、圖 ） （ 5） 每班前檢查運(yùn)動(dòng)部件上緊固件是否松動(dòng)。 （ 6） 液壓油每半年更換一次。 圖 壓裝機(jī)構(gòu) 圖 支架機(jī)構(gòu) 圖 汽缸 油 油 油 油油油 24 故障及排除 序號(hào) 故 障 原 因 排除方法 1 氣缸不運(yùn)動(dòng)無(wú)工作壓力或壓力不足。 回路中開關(guān)閥、速度控制閥等未打開或開度太小。 系統(tǒng)漏氣嚴(yán)重。 打開閥類開關(guān)。 更換密封件或軟管。 2 壓力不能調(diào)整。 減壓閥彈簧及膠墊損壞。 分解更換損傷件。 3 外滲漏。 密封件損壞。 油溫過(guò)高。 更換新件。 采取降油溫措施。 4 壓封座爬行速度忽快忽慢。 滑軌間平行度產(chǎn)生誤差。 壓力供給不足。 調(diào)整滑軌適當(dāng)潤(rùn)滑。 提高供給壓力。 5 液壓油缸上頂桿工作不到位。 油量不足。 頂桿滑動(dòng)未到位。 適當(dāng)注入液壓油。 調(diào)節(jié)油缸安裝螺桿上螺母。 6 后橋工件放置后按鈕開關(guān)不起動(dòng)。 行程開關(guān)未到位。 調(diào)節(jié)行程開關(guān)距離。 7 后橋工件落入輸送線不到位。 行程開關(guān)發(fā)送信號(hào)時(shí)間差不匹配。 調(diào)整行程開關(guān)與輸送線上定位件位置尺寸。 8 電源（ Power）之 LED 指示燈通電后不亮。 電源未正確接入 PLC。 請(qǐng)檢查電源輸入線路是否穩(wěn)定。 當(dāng)排除以上之可能原因并確認(rèn)電源輸入正常，該指示燈仍然不亮，則此 PLC 已故障。請(qǐng)更換并返廠家進(jìn)行維修。 9 錯(cuò)誤（ error）指示燈閃爍。 操作時(shí)將不合法的程序輸入 PLC或是程序中的指令、組件超過(guò)允許范圍。 供應(yīng)電源不足。 使用者應(yīng)由主機(jī)特殊資料緩沖器查詢錯(cuò)誤代碼，找出錯(cuò)誤原因，修改程序，再重新送入PLC。 請(qǐng)檢查負(fù)載是否過(guò)大。 10 錯(cuò)誤（ error）指示燈持續(xù)亮（不閃爍）。 程序回路執(zhí)行時(shí)間超過(guò)逾時(shí)設(shè)定時(shí)間。 可能有噪聲干擾源存在。 異物侵入 PLC 內(nèi)部。 查找回路中存 在的逾時(shí)工作點(diǎn)，進(jìn)行相應(yīng)的維修。 消除噪聲干擾。 請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行相應(yīng)處理。 11 氣缸運(yùn)行時(shí)相應(yīng)的磁性開關(guān)相應(yīng)輸入點(diǎn)指示燈不亮。 使用漏電流過(guò)大的磁性開關(guān)，造成輸入點(diǎn)不預(yù)期的動(dòng)作。 是否輸入線路接點(diǎn)發(fā)檢查或更換磁性開關(guān)。 檢查相應(yīng)輸入配線回路及螺釘是否鎖緊。 25 生永久性的開路或斷路。 12 輸出指示燈ON/OFF 時(shí)負(fù)載不相應(yīng)動(dòng)作。 輸出接點(diǎn)可能因?yàn)樨?fù)載或者負(fù)載短路，造成接點(diǎn)溶掉而黏住，造成接觸不良。 檢查相應(yīng)接點(diǎn)輸出配線回路及螺釘是否鎖緊。 13 自動(dòng)運(yùn)行時(shí)按啟動(dòng)按鈕設(shè)備不動(dòng)作 。 程序原位點(diǎn)未全部到位。 打開觸摸屏中自動(dòng)操作界面，原位點(diǎn)周圍是否有未亮的顯示塊。點(diǎn)擊原位點(diǎn)，等全部亮起后即可轉(zhuǎn)入自動(dòng)操作狀態(tài)。 觸摸屏（ PT）工藝流程圖 本設(shè)備電氣系統(tǒng)中觸摸屏采用歐姆龍 NS 系列可編程終端。以下為本設(shè)備電氣控制系統(tǒng)中觸摸屏（ PT）部分相關(guān)工藝流程畫面。請(qǐng)了解并熟悉其各界面內(nèi)容以便在工裝進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行時(shí)使用。 1. 觸摸屏外觀 圖 PT 觸屏控制器 2. 開機(jī)界面： 接通電源后，鑰匙開關(guān)處于調(diào)試檔即 顯示該界面，點(diǎn)擊 “輸入 ”，即可進(jìn)入輸入界面。 紅色故障燈 綠色電源指示燈 運(yùn)行 /調(diào)試鑰匙開關(guān) 急停按鈕 顯示屏 用手同時(shí)按住觸摸屏任意兩個(gè)邊角界，可以彈出快捷菜單，在密碼設(shè)置工具欄可以按需要修改密碼。 26 圖 PT 控制開機(jī)界面圖 3. 密碼輸入界面：開機(jī)后點(diǎn)擊輸入進(jìn)入該界面 圖 PT 密碼部分圖 4. 自動(dòng)操作界面： （ 1） 原點(diǎn)顯示初始化個(gè)個(gè)氣缸是否處于原點(diǎn)位置，周圍各點(diǎn)均亮起表示全部到位，可以自動(dòng)運(yùn)行。如有不亮，請(qǐng)點(diǎn)擊原點(diǎn)。氣缸即回至原位。 （ 2） 暫停用于運(yùn)行中的制動(dòng)。 5. 手動(dòng)操作界面： （ 1） 氣缸手動(dòng)操作狀態(tài)，手動(dòng)燈會(huì)一直亮。 （ 2） 可以手動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)氣缸的運(yùn)動(dòng)，默認(rèn)狀態(tài)時(shí)，各指示塊均為灰色，氣缸 均為原點(diǎn)狀態(tài)。 （ 3） 點(diǎn)擊相應(yīng)指示塊，該指示塊便會(huì)亮起，氣缸相應(yīng)動(dòng)作。 （ 4） 出現(xiàn)故障時(shí)，報(bào)警燈會(huì)亮起，請(qǐng)轉(zhuǎn)至報(bào)警操作界面，檢查故障點(diǎn)，在手動(dòng)操作界面進(jìn)行相應(yīng)處理，故障清除后燈會(huì)熄滅。 時(shí)間 日期 輸入 密碼確定 取消：開機(jī)后點(diǎn)擊輸入進(jìn)入該界面點(diǎn)擊此空白處輸入密碼 27 圖 故障警報(bào)裝置 6. 工藝顯示界面： （ 1） 在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，可以顯示當(dāng)時(shí)工序流程，顯示各個(gè)傳感器所在氣缸的運(yùn)行情況。舉例：若 QS13 亮起說(shuō)明左壓入缸壓入到位。 （ 2） 界面中所涉及磁性開關(guān)標(biāo)號(hào)與設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)氣缸上磁性開關(guān)標(biāo)號(hào)一致。 圖 故障警報(bào)電路圖 日 期 手動(dòng)操作畫面 時(shí) 間左定位缸 左壓入缸夾緊缸 夾緊夾緊缸 松開右定位缸 右壓入缸 后橋接件缸前左右鎖定位缸升降缸 上升移動(dòng)缸 前進(jìn) 后左右鎖定位缸升降缸 下降移動(dòng)缸 后退手動(dòng)報(bào)警退出 手動(dòng) 自動(dòng) 工藝 報(bào)警?? 氣缸手動(dòng)操作狀態(tài)手動(dòng)燈會(huì)一直亮，?? 可以手動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)氣缸的運(yùn)動(dòng),默認(rèn)狀態(tài)時(shí)各指示塊均為灰色，氣缸均為原點(diǎn)狀態(tài)。?? 點(diǎn)擊相應(yīng)指示塊，該指示塊便會(huì)亮起,氣缸相應(yīng)動(dòng)作。?? 出現(xiàn)故障時(shí)報(bào)警燈會(huì)亮起，請(qǐng)轉(zhuǎn)至報(bào)警操作界面，檢查故障點(diǎn),在手動(dòng)操作界面進(jìn)行相應(yīng)處理，故障清除后燈會(huì)熄滅。 動(dòng)操作界面： ：?? 在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)可以顯示當(dāng)時(shí)工序流程，顯示各個(gè)傳感器所在氣缸的運(yùn)動(dòng)情況。舉例：若QS13點(diǎn)亮起說(shuō)明左壓入缸壓入到位。?? 界面中所涉及磁性開關(guān)標(biāo)號(hào)與設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)氣缸上磁性開關(guān)標(biāo)號(hào)一致。日 期 工藝顯示畫面 時(shí) 間退出 手動(dòng) 自動(dòng) 工藝 報(bào)警 28 7. 報(bào)警界面： （ 1） 正常運(yùn)行時(shí)，各指示塊呈灰色。 （ 2） 當(dāng)有氣缸運(yùn)動(dòng)不到位時(shí)，相應(yīng)指示塊會(huì)閃爍，此時(shí)請(qǐng)轉(zhuǎn)至手動(dòng)狀態(tài)調(diào)節(jié)。故障排除后，該指示塊恢復(fù)原態(tài)。 圖 報(bào)警界面示意圖 本章小結(jié) 本章通過(guò)對(duì) 設(shè)備的安裝和調(diào)整能夠掌握故障以及排除故障，并且能夠工作工作臺(tái)的電子設(shè)備來(lái)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障，最后注意保養(yǎng)和維護(hù)。 ：?? 正常運(yùn)行時(shí)各指示塊呈灰色。?? 當(dāng)有氣缸運(yùn)動(dòng)不到位時(shí)，相應(yīng)指示塊會(huì)閃爍，此時(shí)請(qǐng)轉(zhuǎn)至手動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。故障排除后該指示塊恢復(fù)原態(tài)。日 期 工藝報(bào)警指示 時(shí) 間定位進(jìn)不到位定位退不到位鎖定進(jìn)不到位鎖定退不到位 上升不到位 夾緊不到位 前移不到位壓入進(jìn)不到位 下降不到位 松開不到位 后退不到位壓入退不到位退出 手動(dòng) 自動(dòng) 工藝 報(bào)警 29 結(jié) 論 隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，隨著我國(guó)進(jìn)入 WTO 以來(lái)，汽車制造業(yè)在我國(guó)的地位明顯提高，人們對(duì)汽車的需要也越來(lái)越多，本文設(shè)計(jì)的產(chǎn) 品輕型汽車后橋油封安裝壓入機(jī)具有一定的通用性，更尤其適合對(duì)輕型汽車的后橋進(jìn)行油封安裝。 本文設(shè)計(jì)的壓入機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，主傳動(dòng)系統(tǒng)選用同步帶傳動(dòng)。同步帶傳動(dòng)綜合了帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，工作時(shí)，帶與帶輪間沒有相對(duì)滑動(dòng)，從而保證了同步傳動(dòng)。測(cè)試機(jī)的動(dòng)力源選用反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)易于控制。通過(guò)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速控制，經(jīng)同步帶對(duì)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的傳遞，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的開合運(yùn)動(dòng)，以及對(duì)產(chǎn)品的開合角度與開合頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。通過(guò)滾子鏈傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)高度的調(diào)節(jié)?？梢赃M(jìn)行對(duì)輕型汽車后橋油封的批量生產(chǎn)。并且設(shè)計(jì)了很好的 循環(huán)移出工作零件的裝置。 選用 8051 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制， 8051 單片機(jī)具有體積小、性能 /價(jià)格比高、耗電少、可靠性高和容易掌握等優(yōu)點(diǎn)。采用脈沖分配器專用集成電路芯片PMM8714 控制勵(lì)磁。選用光電記數(shù)方式對(duì)產(chǎn)品的開合進(jìn)行記數(shù)。產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量經(jīng) 8位 LED 顯示器顯示。 通過(guò)合理的分析知，本設(shè)計(jì)的輕型汽車后橋油封安裝壓入機(jī)能很好的完成預(yù)先設(shè)定的設(shè)計(jì)功能，而且具有較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性，是合理的設(shè)計(jì)。 30 參考文獻(xiàn) [1].姚勇 .微型車市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì) [J].2020． [2].徐灝 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