自动化生产线加工站供料站的设计加工和组装.doc

东莞职业技术学院毕业论文自动化生产线加工站（供料站）的设计、加工和组装学生姓名： 学号：201230430220年级专业：12级机电一体化指导教师： 系部： 机电工程系（ 广东东莞提交日期： 2014年 12 月 毕业设计预期目标及工作方案1、 课题意义 2. 本课题的研究内容、研究方法、研究手段和研究步骤1) 分析制件并收集相关资料；2) 具体设计加工站的各部分结构及其要实现的功能；3) 利用CAD绘制各制件二维图纸；4) 校验结构准确性与可行性；5) 审核图纸各制件的配合情况6) 对工件进行加工；7) 进行组装和配合；8) 匹配气动系统；9) 研究运动轨迹编写程序10) 调试11) 撰写说明书；12) 完成整套供料站设计。 进度安排表起止日期计 划 完 成 内 容2014.11.114.11.10选定题目，初步审核确定2014.11.1014.11.20确定论文题目，收集资料，撰写开题报告、任务书、进度计划2014.11.2114.12.1初步设计，对整套系统的选择进行确定及其设计2014.12.114.12.5对初稿进行更正和修改2014.12.514.12.10加工工件2014.12.1014.12.16工件组装及其接线2014.12.1614.12.20编程调试2014.12.2014.12.23完成终稿2014.12.2714.12.30毕业答辩 关键词：PLC 传感器 报警 检测 目 录1引言21.1课题背景与研究意义21.2系统设计要求21.3系统设计方案21.4 设计的主要工作与需要解决的问题22 系统硬件设计22.1系统装配图22.2 零件加工22.2.1 零件图绘制2.2.2 零件关键尺寸分析2.2.3 零件加工工序2.3 系统气路图设计22.4 系统电路图设计22.5 系统组装23 系统PLC软件设计23.1 PLC选型和编程环境23.2 PLC软件设计23.2.1 流程图3.2.2 梯形图4 系统调试24.1调试过程24.2 遇到问题以及解决方法参考文献2致 谢2附录 （拆卸图片，加工时照片和完成系统的照片）自动化生产线加工站（供料站）的设计、加工和组装作者: 指导老师: （东莞职业技术学院2012级机电工程系，东莞523808） 1引言供料站的基本功能：，在整个系统中本系统在整个生产线起着至关重要的作用，起着向系统中的其他单元提供原料的作用。具体的功能是：按照需要将放置在料仓中待加工工件（原料）自动地推出到物料台上，以便输送单元的机械手将其抓取，输送到其他单元上。如下图所示为供料站实物的全貌。贴图1.2供料系统控制要求本项目只考虑供料单元作为独立设备运行时的情况，单元工作的主令信号和工作状态显示信号来自PLC旁边的按钮/指示灯模块。并且，按钮/指示灯模块上的工作方式选择开关SA应置于“单站方式”位置。具体的控制要求为： 设备上电和气源接通后，若工作单元的两个气缸均处于缩回位置，且料仓内有足够的待加工工件，则“正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1HZ频率闪烁。 若设备准备好，按下启动按钮，工作单元启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。启动后，若出料台上没有工件，则应把工件推到出料台上。出料台上的工件被人工取出后，若没有停止信号，则进行下一次推出工件操作。 若在运行中按下停止按钮，则在完成本工作周期任务后，各工作单元停止工作，HL2指示灯熄灭。 若在运行中仓料内工件不足，则工作单元继续工作，但“正常工作”指示灯HL1以1HZ的频率闪烁，“设备运行”指示灯HL2保持常亮。若仓料内没有工件，则HL1指示灯和HL2指示灯均以1HZ的频率闪烁。工作站在完成本周期任务后停止。除非向仓料补充足够的工件，工作站不能再启动。 1.3系统设计方案1.4 设计的主要工作与需要解决的问题u加工单元信号接口输入信号输出信号序号PLC输入点信号名称信号来源序号PLC输入点信号名称信号来源1X000顶料伸出到位装置侧1Y000红灯指示灯2X001顶料缩回到位2Y001绿灯3X002推料伸出到位3Y002黄灯4X003推料缩出到位4Y004顶料电磁阀装置侧5X004物料推出到位5Y005推料电磁阀6X005缺料检测67X006无料检测78X010急停按钮按钮模块89X012停止按钮910X013启动按钮102 系统硬件设计 3.2 PLC软件设计3.2.1 流程图1、 PLC 上电后应首先进入初始状态检查阶段，确认系统已经准备就绪后，才允许投入运行，这样可及时发现存在问题，避免出现事故。例如，若两个气缸在上电和气源接入时不在初始位置，这是气路连接错误的缘故，显然在这种情况下不允许系统投入运行。通常的PLC 控制系统往往有这种常规的要求。2、 供料单元运行的主要过程是供料控制，它是一个步进顺序控制过程。如果没有停止要求，顺控过程将周而复始地不断循环。常见的顺序控制系统正常停止时要求是接收到停止指令后，系统在完成本工作周期任务即返回到初始步后才停止下来。3、 当料仓中最后一个工件被推出后，将发生缺料报警。推料气缸复位到位，亦即完成本工作周期任务即返回到初始状态步后，也应停止下来。3.2.2 梯形图4 系统调试1) 调整气动部分，检查气路是否正确，气压是否合理、恰当，气缸的动作速度是否合适。2) 检查磁性开关的安装位置是否到位，磁性开关工作是否正常。3) 检查I/O 接线是否正确。4) 检查光电传感器安装是否合理，灵敏度是否合适，保证检测的可靠性。5) 放入工件，运行程序，观察加工单元动作是否满足任务要求。6) 调试各种可能出现的情况，比如在任何情况下都有可能加入工件，系统都要能可靠工作。7) 优化程序。 参考文献 1 于海生,潘松峰,于培仁.微型计算机控制技术M.北京:清华大学出版社,2009. 3 胡学林.可编程控制器应用技术 ，高等教育出版社，2001.8第3版 梁森.自动检测与转换技术 ，机械工业出版社，2010.8第2版 致 谢致谢 大学生活一晃而过，回首走过的岁月，心中倍感充实，当我们写完这篇毕业论文的时候，有一种如释重负的感觉，感慨良多。 几经周折，论文终于有了雏形，这是导师与诸多同门及朋友协助的结果，自是对你们充满了感激之情。本次毕业设计已经接近尾声，作为一个专科毕业生，由于经验的匮乏，在许多地方考虑不周全，如果没有指导老师的帮助和指导，想要完成这个设计是非常困难的。 在这里首先向治学严谨，诲人不倦的令狐昌伟老师表示我最衷心的感谢！本次设计从最初的选题到任务的制定，系统的设计及论文的撰写过程中都得到了令狐昌伟老师的悉心指导与帮助。他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，他的循循善诱的教导将积极影响我们今后的学习和工作。 其次要感谢大学三年来所有的老师，为我们打下了电气专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学，正是因为有了你们的支持和帮助。此次毕业设计才会顺利完成。 “路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，这只是一段旅程的结束，而未来的路还极其漫长与艰辛，我们将更加努力附录 11