自動化生產(chǎn)線加工站供料站的設計加工和組裝.doc

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1、 東莞職業(yè)技術學院 　　　　　　　　　　　 畢業(yè)論文 　　　　　　　　　　　 自動化生產(chǎn)線加工站（供料站）的設計、加工和組裝 學生姓名： 學　　號：201230430220 年級專業(yè)：12級機電一體化 指導教師： 系　　部： 機電工程系 （ 廣東東莞 提交日期： 2014年 12 月 畢業(yè)設計預期目標及工作方案 1、 課題意義 2. 本課題的研究內(nèi)容、研究方法、研究手段和研究步驟 1) 分析制件并收集相關資料； 2) 具體設計加工站的各部分結構及其要實現(xiàn)的功能

2、； 3) 利用CAD繪制各制件二維圖紙； 4) 校驗結構準確性與可行性； 5) 審核圖紙各制件的配合情況 6) 對工件進行加工； 7) 進行組裝和配合； 8) 匹配氣動系統(tǒng)； 9) 研究運動軌跡編寫程序 10) 調試 11) 撰寫說明書； 12) 完成整套供料站設計。 進度安排表 起止日期 計 劃 完 成 內(nèi) 容 2014.11.1~14.11.10 選定題目，初步審核確定 2014.11.10~14.11.20 確定論文題目，收集資料，撰寫開題報告、任務書、進度計劃 2014.11.21~14.12.1 初步設計，對整套系統(tǒng)的選擇進行確定及其設

3、計 2014.12.1~14.12.5 對初稿進行更正和修改 2014.12.5~14.12.10 加工工件 2014.12.10~14.12.16 工件組裝及其接線 2014.12.16~14.12.20 編程調試 2014.12.20~14.12.23 完成終稿 2014.12.27~14.12.30 畢業(yè)答辯 關鍵詞：PLC 傳感器 報警 檢測 目 錄 1引言 2 1.1課題背景與研究意義 2 1.2系統(tǒng)設計要求 2 1.

4、3系統(tǒng)設計方案 2 1.4 設計的主要工作與需要解決的問題 2 2 系統(tǒng)硬件設計 2 2.1系統(tǒng)裝配圖 2 2.2 零件加工 2 2.2.1 零件圖繪制 2.2.2 零件關鍵尺寸分析 2.2.3 零件加工工序 2.3 系統(tǒng)氣路圖設計 2 2.4 系統(tǒng)電路圖設計 2 2.5 系統(tǒng)組裝 2 3 系統(tǒng)PLC軟件設計 2 3.1 PLC選型和編程環(huán)境 2 3.2 PLC軟件設計 2 3.2.1 流程圖 3.2.2 梯形圖 4 系統(tǒng)調試 2 4.1調試過程 2 4.2 遇到問題以及解決方法 參考文獻 2 致 謝 2 附錄 （拆卸圖片，加工時照片和完成系統(tǒng)的照片

5、） 自動化生產(chǎn)線加工站（供料站）的設計、加工和組裝 作者: 指導老師: （東莞職業(yè)技術學院2012級機電工程系，東莞　523808）  1引言 供料站的基本功能：，在整個系統(tǒng)中本系統(tǒng)在整個生產(chǎn)線起著至關重要的作用，，起著向系統(tǒng)中的其他單元提供原料的作用。具體的功能是：按照需要將放置在料倉中待加工工件（原料）自動地推出到物料臺上，以便輸送單元的機械手將其抓取，輸送到其他單元上。如下圖所示為供料站實物的全貌。 。。。。。。。。。。。。。。。。貼圖 1.2供料系統(tǒng)控制要求 本項目只考慮供料單元作

6、為獨立設備運行時的情況，單元工作的主令信號和工作狀態(tài)顯示信號來自PLC旁邊的按鈕/指示燈模塊。并且，按鈕/指示燈模塊上的工作方式選擇開關SA應置于“單站方式”位置。具體的控制要求為： ① 設備上電和氣源接通后，若工作單元的兩個氣缸均處于縮回位置，且料倉內(nèi)有足夠的待加工工件，則“正常工作”指示燈HL1常亮，表示設備準備好。否則，該指示燈以1HZ頻率閃爍。 ② 若設備準備好，按下啟動按鈕，工作單元啟動，“設備運行”指示燈HL2常亮。啟動后，若出料臺上沒有工件，則應把工件推到出料臺上。出料臺上的工件被人工取出后，若沒有停止信號，則進行下一次推出工件操作。 ③ 若在運行中按下停止按鈕，則在完成本

7、工作周期任務后，各工作單元停止工作，HL2指示燈熄滅。 ④ 若在運行中倉料內(nèi)工件不足，則工作單元繼續(xù)工作，但“正常工作”指示燈HL1以1HZ的頻率閃爍，“設備運行”指示燈HL2保持常亮。若倉料內(nèi)沒有工件，則HL1指示燈和HL2指示燈均以1HZ的頻率閃爍。工作站在完成本周期任務后停止。除非向倉料補充足夠的工件，工作站不能再啟動。 1.3系統(tǒng)設計方案 1.4 設計的主要工作與需要解決的問題 u 加工單元信號接口 輸入信號 輸出信號 序號 PLC輸入點 信號名稱 信號來源 序號 PLC輸入點 信號名稱 信號來源 1 X000

8、 頂料伸出到位 裝置側 1 Y000 紅燈 指示燈 2 X001 頂料縮回到位 2 Y001 綠燈 3 X002 推料伸出到位 3 Y002 黃燈 4 X003 推料縮出到位 4 Y004 頂料電磁閥 裝置側 5 X004 物料推出到位 5 Y005 推料電磁閥 6 X005 缺料檢測 6 7 X006 無料檢測 7 8 X010 急停按鈕 按鈕模塊 8 9 X012 停止按鈕 9 10 X013 啟動按鈕 10 2 系統(tǒng)硬件

9、設計 3.2 PLC軟件設計 3.2.1 流程圖 1、 PLC 上電后應首先進入初始狀態(tài)檢查階段，確認系統(tǒng)已經(jīng)準備就緒后，才允許投入運行，這樣可及時發(fā)現(xiàn)存在問題，避免出現(xiàn)事故。例如，若兩個氣缸在上電和氣源接入時不在初始位置，這是氣路連接錯誤的緣故，顯然在這種情況下不允許系統(tǒng)投入運行。通常的PLC 控制系統(tǒng)往往有這種常規(guī)的要求。 2、 供料單元運行的主要過程是供料控制，它是一個步進順序控制過程。如果沒有停止要求，順控過程將周而復始地不斷循環(huán)。常見的順序控制系統(tǒng)正常停止時要求是接收到停止指令后，系統(tǒng)在完成本工作周期任務即返回到初始步后才停止下來。 3、 當料倉中最后一個工件被

10、推出后，將發(fā)生缺料報警。推料氣缸復位到位，亦即完成本工作周期任務即返回到初始狀態(tài)步后，也應停止下來。 3.2.2 梯形圖 4 系統(tǒng)調試 1) 調整氣動部分，檢查氣路是否正確，氣壓是否合理、恰當，氣缸的動作速度是否合適。 2) 檢查磁性開關的安裝位置是否到位，磁性開關工作是否正常。 3) 檢查I/O 接線是否正確。 4) 檢查光電傳感器安裝是否合理，靈敏度是否合適，保證檢測的可靠性。 5) 放入工件，運行程序，觀察加工單元動作是否滿足任務要求。 6) 調試各種可能出現(xiàn)的情況，比如在任何情況下都有可能加入工件，系統(tǒng)都要能可靠工作。 7)

11、 優(yōu)化程序。 參考文獻 [1] 于海生,潘松峰,于培仁.微型計算機控制技術[M].北京:清華大學出版社,2009. 3 胡學林.《可編程控制器應用技術》 ，高等教育出版社，2001.8第3版 梁森.《自動檢測與轉換技術》 ，機械工業(yè)出版社，2010.8第2版 致 謝 致謝 大學生活一晃而過，回首走過的歲月，心中倍感充實，當我們寫完這篇畢業(yè)論文的時候，有一種如釋重負的感覺，感慨良多。 幾經(jīng)周折，論文終于有了雛形，這是導師與諸多同門及朋友協(xié)助的結果，自是對你們充滿了感激之情。本次畢業(yè)設計已經(jīng)接

12、近尾聲，作為一個?？飘厴I(yè)生，由于經(jīng)驗的匱乏，在許多地方考慮不周全，如果沒有指導老師的幫助和指導，想要完成這個設計是非常困難的。 在這里首先向治學嚴謹，誨人不倦的令狐昌偉老師表示我最衷心的感謝！本次設計從最初的選題到任務的制定，系統(tǒng)的設計及論文的撰寫過程中都得到了令狐昌偉老師的悉心指導與幫助。他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，他的循循善誘的教導將積極影響我們今后的學習和工作。 其次要感謝大學三年來所有的老師，為我們打下了電氣專業(yè)知識的基礎；同時還要感謝所有的同學，正是因為有了你們的支持和幫助。此次畢業(yè)設計才會順利完成。 “路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索”，這只是一段旅程的結束，而未來的路還極其漫長與艱辛，我們將更加努力 附錄 11