机床上下料自动化系统的电气设计

随着人力成本的上升,机床行业从传统的人工上下料逐渐往自动上下料转变。为了搭配工业机器人,不少机床厂家推出了各自的自动化模块。分析了不同类型机床上下料自动化系统的构成。以马扎克加工中心为例,研究了马扎克的Robot Interface功能。解析了Robot Interface功能的硬件构成、信号定义。以广东某模具厂的机床上下料自动化系统作为案例。采用PLC作为系统控制主体,通过工业总线,构建自动上下料系统。设计了机床上下料自动化系统的工作流程、控制逻辑。研究了机床与机器人的安全互锁。为机床上下料的电气设计提供了设计思路和参考案例。     

基于直角坐标机器人的数控车床自动上下料控制系统设计

研究数控车床自动上下料控制系统的实现,由直角坐标机器人来代替人工在恶劣环境中做重复性的上下料工作。通过直角坐标机器人、PLC和触摸屏技术,实现了数控车床上下料的手/自动控制,并具有故障报警功能。不仅能代替人工做重复上下料的动作,可以长时间连续重复运转,还能承受各种恶劣环境下的作业,从而避免安全事故的发生,减少了用工成本,提高了生产效率。     

机床上下料系统的数字化孪生设计与仿真

针对传统机床人工上下料生产效率低下和自动化生产线现场搭建存在的重复调试问题,对机床上下料系统进行数字化孪生设计与仿真研究,提出一种虚拟调试方法,在完成机床上下料系统整体设计的同时,实现系统的控制仿真。使用Process Simulate平台,在虚拟环境中构建机床上下料系统的三维数字化孪生模型,结合PLC控制系统,通过虚拟调试不断优化系统布局、工作流程、控制程序的控制逻辑和机器人上下料路径,完善机床上下料系统并实现机器人离线编程。对系统进行仿真分析,结果表明：该机床上下料系统的生产效率相比传统人工上下料提高近15%,其数字化孪生设计与仿真研究具有较好的适用性,可以减少现场重复调试的时间、降低调试成本。     

机床和智能机器人的融合

开发了使用智能机器人能长时间无人操作的机械加工系统(机器人单元),机器人单元可配用搬运重量从4kg-1200kg的各种类型的发那科机器人,用智能机器人代替人来完成工件的上下料作业.并且,所开发的智能控制装置既具有控制机床的功能,也具有控制机器人的功能,以促进机床和机器人的融合.     

基于PLC的工厂机器人自动上下料控制方法

针对现有方法在工厂机器人自动上下料控制过程对机器人控制精度仍然不足、控制稳定性较差的问题,提出基于PLC的工厂机器人自动上下料控制方法。先设计PLC控制器,完成I/O分配结构设计和与伺服电机控制器之间的通信电路设计,然后以此为基础,基于PLC控制器完成工厂机器人自动上下料控制程序设计,实现对工厂机器人上下料的精准控制。实验结果表明：提出的基于PLC的工厂机器人自动上下料控制方法控制精度高,运动速度快,自动控制更稳定,适合应用到实际工作中。     

基于目标最优的上下料机器人的研究及实现

提出一种基于目标最优的上下料机器人系统,并对系统的硬件组成与软件功能进行了详细的设计。基于目标约束理论（theoryofconstraints,TOC）,通过分析瓶颈资源,优化机床的利用率,得到一拖二上下料工业机器人方案。通过PC＋固高运动控制卡的硬件平台体系结构的搭建,以及机器人示教再现软件设计,该系统有效地实现了机床上下料的自动化,提高了上下料精度和稳定性,缩短了机床的辅助时间,从而提高了生产效率。     

送料机定长送料的伺服控制系统设计

应用PLC、伺服系统和触摸屏,设计了送料机定长送料的伺服控制系统。对控制系统的硬件进行选型,设计了PLC控制程序。详细阐述了程序设计中长度与脉冲数转换、送料速度与脉冲频率转换等几个关键算法及其实现。所设计的伺服控制系统可保证送料机高效率、高精度送料,精度可达1 m±0.01 mm。     

自动送料锯切装置控制系统设计与实现

针对带锯床、弓锯床下料时需手动夹紧、测量工件长度并需专人看守等问题,在原有弓锯床的基础上,采用PLC、触摸屏、步进电机等组成了自动送料锯切装置控制系统,对该控制系统进行了方案设计、PLC控制系统软硬件设计、和触摸屏界面设计。该装置实现了手动/自动夹紧、定长送料、自动锯切等控制功能,提高了锯切效率,减轻劳动强度,满足可靠性及使用性要求。     

机床上下料设备控制系统设计及应用

针对传统机床上下料主要依靠人工或专有机械设备,导致自动化水平低下、灵活性低等问题,该文采用触摸屏与PLC人机交互,通过控制伺服内部寄存器命令的位置控制方式(PR模式),实现了当加工工件变化时,通过触摸屏更改伺服电机的路径长度,就可以适用于新加工工件上下料的控制系统。应用结果表明,该控制系统简便灵活,可靠性高,具有较高的实用价值。     

基于i5智能协同系统的柔性加工单元优化仿真与实现

针对轴承端盖类零件混流柔性生产线对应的加工系统和物料系统的工艺需求,设计了由i5智能系统为总控协调各子系统的柔性加工单元。逻辑控制采用基于i5ST语言PLC的CMD协同控制方案,方案包括总控单元以及机床、机器人等子函数库以及对应机床及机器人的上下料程序。通过VisualOne软件虚拟仿真,验证了所设计方案的有效性。在以托盘内零件数量为变量的试验中,加工当托盘内零件数为8续单模式生产,效率分别比盘内数量为6和4模式提高3.1%和2.7%。     

基于PLC的机械手自动上下料控制系统设计

针对盘型齿轮的特点,设计了一种采用机械手的自动上下料系统,以满足机床高效率、高质量的自动化加工需要。该系统用PLC作为控制器,触摸屏显示,实现了自动从输送线上取工件放到磨齿机上,同时将加工完成的工件经甩油处理后再送回输送线的控制要求。采用高分辨率的伺服系统和精确的位置传感器保证机械手动作的快速与准确定位。该系统的应用,有效地缩短了齿轮磨床上下料时间,提高了生产效率和整机自动化水平。     

基于PLC的机械手自动上下料控制系统设计

针对盘型齿轮的特点,设计了一种采用机械手的自动上下料系统,以满足机床高效率、高质量的自动化加工需要。该系统用PLC作为控制器,触摸屏显示,实现了自动从输送线上取工件放到磨齿机上,同时将加工完成的工件经甩油处理后再送回输送线的控制要求。采用高分辨率的伺服系统和精确的位置传感器保证机械手动作的快速与准确定位。该系统的应用,有效地缩短了齿轮磨床上下料时间,提高了生产效率和整机自动化水平。     

基于PLC控制的粮食包装机器人的开发

介绍了一种基于PLC控制的粮食包装机器人的设计开发方法,详细阐述了粮食包装机器人的整体设计方案、包装控制原理、PLC控制器及触摸屏的硬件设计和PLC的软件编程。包装机器人控制器为西门子S7-200系列,主机单元为CPU226XM,采用10.4英寸TFT彩色触摸屏作为显示和人机对话部件。整机调试和运行显示,机器人实现了包装袋抓取、袋口打开、粮食自动包装和袋口封紧等功能,有较好地工程应用价值。     

基于PLC和KUKA机器人的棒材车削自动生产线的设计

基于某企业的销轴和销套生产项目,开发设计了一套基于PLC和KUKA机器人棒材车削自动上下料生产线,PLC是主控单元,通过编制的程式控制KUKA机器人、棒材台阶式供料装置、待加工翻转装置、NC机床、双层收料装置的动作,完成自动供料、上料、加工、翻料、下料和收料的生产过程,提高了现有产品加工装置自动化程度,极大改善了企业的生产能力。     

基于PLC的茶叶揉捻机自动上下茶系统设计

针对茶叶揉捻过程中出现的自动化程度不高,误差偏大等问题,以贵州某公司生产的绿宝石茶为对象,设计改进茶叶揉捻环节的上下茶系统。该系统分为上茶系统和下茶系统,主要控制单元由皮带秤、PLC和气缸组成。以西门子S7-300PLC为核心控制器,通过step7 V5.4软件编程控制,并通过Win CC flexible软件编辑人机界面,实现生产过程的触摸屏监控。该系统可以代替人工操作进行全自动上下茶操作,实现了茶叶揉捻环节的自动化流水作业。     

基于PLC的钻孔组合机床控制系统设计

针对传统钻孔组合机床用继电器-接触器来对液压系统进行控制时出现的控制性能不好且控制系统设计和调试困难等问题,采用可编程控制器（PLC）控制方式来替代继电器-接触器控制组合机床中的动力滑台液压系统,并使用了触摸屏技术.开展了对动力滑台液压系统工作流程的分析,选择三菱PLC型号,进行了PLC硬件和软件控制系统的设计,在计算机上利用三菱编程软件GX-Developer进行了编程,以及利用仿真软件GX-Simulator进行了模拟调试,以保证满足机床使用要求.研究结果表明,该种控制系统及其设计方式既提高了钻孔组合机床控制系统的可靠性、维护的方便性等工作性能,同时也提高了设计效率.     

基于冲床自动送料控制系统的设计与实现

叙述冲床自动送料控制系统的设计,提出了手动冲床送料操作过程存在的问题,通过采用PLC、步进马达及触摸屏组合进行改造,并阐述了步进马达精度计算方法、接线图、用三菱PLC进行精度计算程序编程方法等.冲床送料系统改良后节省了放料和加工半成品时间,提高了生产效率,减少了因员工主观因素而受的影响,稳定了产品的品质.     

智能化机床上下料

以一个机床上下料应用实例,介绍机器人在智能化机床上下料应用中所涉及到的新技术,以及机器人在机床上下料领域中的应用前景.着重描述了机器人对无夹具定位工件的自动柔性搬运(2D视觉技术)以及3D视觉定位技术.     

基于GSK-RB工业机器人的电机端盖加工自动上下料功能实现

针对在电机端盖加工中由于人工对机床上下料,生产效率提升空间有限的特点,介绍了通过引入国产GSK-RB工业机器人来实现电机端盖自动上下料功能以解决效率提升问题,并对工业机器人自动上下料功能的实现细节进行了叙述,可供相关工厂自动线设计人员参考。     

面向轴承车削加工的自动上下料系统设计与实现

针对企业提出的中大型轴承内外套车削加工全自动化的要求,设计开发了一套机器人自动上下料系统。该系统以六轴关节型工业机器人为基础,将工业机器人与CNC机床有机结合,通过设计机器人末端执行器、上下料道和转换台等,结合气动技术、PLC控制技术与传感器技术,实现了对不同尺寸工件的抓取、换面和自动装卸。通过在企业生产车间的实际运用,证明该系统可以完全替代操作人员进行生产,可以省时、省力并高效地完成轴承工件自动上下料任务,实现了自动化生产。