本文關(guān)鍵詞：多工位組合鉆床的夾具設(shè)計(jì)及PLC控制

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【摘要】：隨著工業(yè)4.0的到來，自動化水平和智能化水平越來越高。作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的汽車工業(yè)，是先進(jìn)技術(shù)的標(biāo)桿，然而中國只是汽車制造業(yè)大國，不是強(qiáng)國，缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)和創(chuàng)新能力，為此發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)是適應(yīng)國家對產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級新常態(tài)的要求，是新一代汽車人的夢想。汽車零部件產(chǎn)業(yè)是汽車工業(yè)鏈條中的重要組成部分，為汽車整車廠提供標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化的組件。 論文研究對象是康明斯搖臂軸，來源于汽車零部件工廠。目前，搖臂軸處于小批量供貨狀態(tài)，生產(chǎn)效率低，加工成本高。為了解決這些問題，，試圖設(shè)計(jì)一臺基于PLC控制的組合鉆床來克服這些問題。 首先，分析老的加工工藝，找到工時(shí)消耗多，加工成本高的工序，擬定出組合鉆床需要加工的工序。然后，設(shè)計(jì)出專用夾具，起到對工件定位準(zhǔn)確，夾緊可靠；再設(shè)計(jì)上料機(jī)構(gòu)、彈料機(jī)構(gòu)，滿足工件在無人搬卸下，可以自動的進(jìn)行上料、彈料動作。最后通過分析組合機(jī)床的控制要求，選取動力頭、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺、執(zhí)行氣缸、傳感器、電磁閥，制定I/O點(diǎn)表，設(shè)計(jì)出符合要求的PLC控制系統(tǒng)。PLC控制組合機(jī)床自動上料、夾緊、加工，當(dāng)加工完成一道工序之后，控制回轉(zhuǎn)工作臺分度，轉(zhuǎn)位到下一工位，再完成下一工序的加工，直到所有工序加工完成之后，彈出工件。組合機(jī)床有7個(gè)動力頭，10套夾具可以同時(shí)對7個(gè)工位的加工。PLC的工作方式分為手動工作方式、自動工作方式和回原點(diǎn)工作方式。在手動工作方式下可以對機(jī)床進(jìn)行調(diào)試。在機(jī)床各項(xiàng)指標(biāo)合格后，自動工作方式下可以實(shí)現(xiàn)節(jié)拍生產(chǎn)，周期動作。回原點(diǎn)工作方式為自動工作方式提供初始化條件。 論文通過對多工位組合鉆床的夾具設(shè)計(jì)及PLC控制的研究，論證了PLC先進(jìn)控制技術(shù)在組合機(jī)床中的可行性，能夠?qū)崿F(xiàn)自動生產(chǎn)，解決工廠生產(chǎn)效率低，加工成本高的問題。
【關(guān)鍵詞】：工業(yè)4.0 組合鉆床 多工位 專用夾具設(shè)計(jì) PLC控制技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG751.2;TG527
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 課題研究背景9-12
• 1.2.1 組合機(jī)床簡介9-10
• 1.2.2 組合機(jī)床發(fā)展趨勢10
• 1.2.3 PLC 簡介10-12
• 1.2.4 PLC 發(fā)展趨勢12
• 1.3 課題來源與研究內(nèi)容12-15
• 1.3.1 課題來源12-14
• 1.3.2 課題研究內(nèi)容14-15
• 1.4 課題研究的意義15-16
• 2 組合鉆床的加工工序擬定16-22
• 2.1 搖臂軸老工藝分析16-17
• 2.2 多工位組合鉆床的加工工序17-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 3 組合鉆床的輔件與夾具設(shè)計(jì)22-40
• 3.1 刀具22-23
• 3.2 動力部件23-29
• 3.2.1 氣壓式動力頭的結(jié)構(gòu)組成和工作原理23-26
• 3.2.2 根據(jù)切削用量選取電機(jī)功率26-29
• 3.3 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺選取29-30
• 3.4 夾具設(shè)計(jì)30-39
• 3.4.1 組合鉆床夾具的組成和作用30-32
• 3.4.2 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用32
• 3.4.3 搖臂軸的定位原理32-33
• 3.4.4 多工位組合鉆床的夾具設(shè)計(jì)33-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 4 組合機(jī)床的 PLC 控制40-66
• 4.1 概述40
• 4.2 組合機(jī)床的控制要求40-42
• 4.2.1 運(yùn)動分析40-41
• 4.2.2 控制要求41-42
• 4.3 運(yùn)動控制系統(tǒng)42-46
• 4.3.1 交流伺服電機(jī)與驅(qū)動器43-46
• 4.4 電氣系統(tǒng)的硬件46-48
• 4.4.1 傳感器46-47
• 4.4.2 氣缸與電磁閥47-48
• 4.5 組合鉆床的控制程序設(shè)計(jì)48-65
• 4.5.1 PLC 工作原理48
• 4.5.2 PLC 與編程軟件的選取48-49
• 4.5.3 PLC 的工作方式49-50
• 4.5.4 系統(tǒng) I/O 地址分配50-51
• 4.5.5 PLC 控制程序設(shè)計(jì)與分析51-65
• 4.6 本章小結(jié)65-66
• 5 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-69
• 致謝69

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 李衛(wèi)新;張曉輝;;PLC控制系統(tǒng)在多工位組合機(jī)床中的應(yīng)用[J];輕工科技;2012年06期

2 謝紅,高健;夾具式數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的設(shè)計(jì)[J];機(jī)床與液壓;2001年06期

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本文編號：777479