柔性车削中心上下料机构设计和控制

文章设计了立式双刀架双工位车削中心加工盘类零件的上下料机构和控制系统。主要设计其执行机构和基于单片机自动上下料机构的控制系统;设计了控制系统的硬件电路,编制了单片机控制程序实行手动、单步、设置参数及自动控制。该自动上下料机构能够实现与车削中心或数控机床配合,实现零件加工过程中上下料的自动化和无人化。     

PLC控制技术在φ600mm砂轮卸模机中的应用

卸模机是陶瓷砂轮的主要生产设备,涉及摊料、压制及卸模等生产环节,生产φ600 mm砂轮,砂轮直径和重量都较大,生产工人劳动强度大,现有设备存在自动化程度低、摊料的均匀性差、压力控制不稳及砂轮卸模的稳定性差等问题。针对上述问题,对φ600 mm砂轮卸模机的摊料机构、小车输送机构及卸模机构进行了改进,采用PLC技术对该卸模机的整机控制系统进行了开发应用,提高了设备的自动化程度,使设备的生产效率提高2倍,成型砂轮质量得到较大提高。     

电机壳冲压件全自动装盘设备研发

针对企业在电机壳冲压件装盘存在人工强度大,装盘效率低等问题,自主研发一种自动装盘设备。设备主要由提升筛选机构、装盘搬运机构、物料输送机构等组成,其中装盘搬运机构由定量装盘机构和升降搬运机构组成,实现了电机壳冲压件的规定数量装盘以及从料盘搬运至料盒的全过程动作,减少了人力,降低了制件生产成本,提高了装盘效率。     

有效优化扩展I/O点提高PLC系统的性价比

在利用PLC对复杂化的设备进行控制及改造时,常常遇到PLC的I/O点数不够用的情况。本文从软件和硬件两方面介绍了PLC在实际应用中优化扩展I/O点的几种常规有效方法,这些方法可大大降低硬件成本,在机床电气控制及改造中具有很高的实用价值。     

发动机活塞环自动化装配设备的研制

为了改善发动机活塞环装配设备的自动化程度不高的现状,提高活塞环装配精度及效率,因而研发了此发动机活塞环自动化装配设备。此设备装环工位根据所装环的特点而设计,运用了四杆机构的演变形式;周转机械手和上下料机械手采用气缸形式来实现;活塞环检测工位采用的是视觉检测系统,视觉相机采用面扫描相机和线扫描相机两种。该设备在使用过程中操作人员只需要根据生产需要选择合适的装配模式,一键式启动,触摸屏式人机交互界面更加形象直观,方便操作者操作,同时该设备具有高柔性,能够适用于?60 mm～?100mm缸径的活塞环装配。     

圆盘类零件加工自动上下料系统设计

针对批量加工皮带轮用圆盘类零件中人工上下料问题,设计一种经济型数控车床适用的自动上下料方案,有效提高了生产自动化程度。整个装置基于CK6136-750机床,采用SolidWorks软件对自动上下料装置进行了设计,包括上料机构、下料机构、坯料推进机构等。通过数控系统二次开发,结合气动技术、PLC控制技术与传感器技术,开发自动上下料控制系统,并添加进CNC系统的辅助功能中,实现了上料、加工、下料的一体化控制,可以一人多机操作,降低了生产成本,缩短了加工时间,具有广泛的市场需求和工业应用前景。     

汽车发动机缸体自动清洗专用机床设计

针对某发动机缸体机械加工后清洁度存在的问题及控制要求,在分析机器人清洗及专用机床清洗工艺及应用特点之后,选择"专用机床+旋转变位机+可换定位机构"的工艺及设备方案;根据确定的工艺方案,在充分考虑加工及上下料方便、自动化程度及密封等因素的基础上,确定了采用"十字"数控滑台拖动清洗水枪、旋转变位机自动定位夹紧工件并对工件清洗过程进行准确变位及采用上下料机构进行自动上下料的立式专用机床整体布局方案;设计了设备专用夹具、上下料机构等的结构。实际生产表明:单台设备实际年生产纲领达到13万件左右,生产效率及清洁度均达到设计要求。     

汽车车轮冲压设备自动上下料装置及控制系统设计

汽车车轮冲压设备是生产过程中的重要设备,其质量和效率直接影响到汽车的质量和生产效率.而车轮的冲压设备一直以来采用人工完成上、下料工作,其生产效率和产品质量低、生产成本高、安全性差,严重制约了汽车车轮冲压生产线向自动化、柔性化方向的发展.通过对汽车车轮大型冲压设备的上下料机构及过程的分析,研发了一种应用于汽车车轮大型冲压设备的自动上下料辅机,并介绍了它的主要机械结构;在分析了辅机各个运动部件的控制要求后,确定了以PLC作为控制核心的系统控制方案,并设计了PLC控制系统;同时介绍了提高整套辅机工作效率所采取的有效措施.     

基于机器视觉的机器人协同装配工作站设计

针对传统企业人工装配分拣率低、劳动强度大、装配效率低等弊端设计了一种基于机器视觉的轴孔机器人协同装配工作站。工作站主要包含PLC主控系统、两台ABB协同机器人、料库、机床、装配工作台以及工业相机等。PLC主控系统通过工业以太网与工业相机、ABB协同机器人以及HMI触摸屏进行通信,与料库通过I/O通信实现料库的自动推料。机器人1和机器人2分别抓取轴工件和料筒至装配工作台上相对应的工业相机进行检测,检测合格后再进行自动装配。其中,HMI触摸屏可实时显示料库状态、机床动作信号、装配条件等。该工作站测试运行良好,装配效果满足工艺要求,对企业实际生产具有很好的借鉴意义。     

基于视觉定位的玻璃基板切割生产设备的设计

微电子用玻璃基板加工过程中需要将来料的大板玻璃切割分断成小板,以往采用机械定位的方式,通过定位治具与工件进行机械接触,工件的侧边受到定位治具的压力,易发生形变或者因外力产生崩口或裂痕等缺陷,良品率较低。针对上述问题,设计了基于视觉定位的玻璃基板切割分断生产设备,论述了玻璃基板切割分断机构设计的整体方案、结构组成、视觉定位系统的功能及控制流程。上料搬运、切割和分断过程中分别采用线阵相机识别系统进行初对位和自动对位,减少了单片玻璃的边破和角破,提高了单片玻璃的边缘质量。     

基于ARM的带线缝合针打孔机数控系统设计

国内的带线缝合针加工设备仍然以手工加工为主,劳动生产率低,工人劳动强度大,加工精度和质量不高。设计出一套自动缝合针打孔机系统。该系统分为机械结构部分和自动控制部分。机械结构设计主要包括x、y向工作台的设计和主轴的设计;控制系统以ARM微控制器为控制核心,采用Linux嵌入式实时操作系统实现多任务调度和资源管理。软件系统是以实时嵌入式操作系统Linux为核心,采用了模块结构化设计方法,将整个控制软件划分为:Linux实时内核、API函数、数据通信模块、运动控制模块及人机交互模块5个模块,并对这5个模块分别进行设计。     

基于ARM7TDMI的羽绒充灌设备控制系统设计

充绒机是将羽绒按照要求的重量精确地从容器充灌到被服中的一种具有自动化、智能化的机械电气设备。对自动变频充绒机的工作原理、充绒过程控制系统实现、基于模糊算法的充绒机控制策略的自动控制系统的实现、变频调速技术的应用、串口通信反馈实现闭环控制等方面进行了具体而深入的研究,在此基础上完成了基于ARM7TDMI核的系统硬件设计。实践证明:系统硬件运行稳定,在进行模糊推理学习时具有更快的速度。     

机器人制造单元自动装卸控制系统设计

为提高数控机床运行稳定性和生产效率,设计满足自动装卸工件作业的机器人制造单元控制系统。分析了制造单元结构和生产工艺流程,设计以SIMATIC S7-1200 PLC为控制器,通过ProfiNet协议远程控制机器人与数控机床协调作业的自动控制方案,完成主要设备和I/O模块选型、I/O信号分配。根据生产工艺流程要求,编写机器人和PLC控制程序,完成ABB IRB120机器人与SINUMERIK 828D加工中心信息交互,实现在CNC加工过程中自动装卸工件辅助作业。机电联调试验结果表明:该控制系统满足CNC加工自动装卸作业要求,有效地降低人力成本,提高产品质量稳定性和生产效率。     

电热壶发热盘电阻焊接机构设计

针对电热壶中发热盘和总钉的焊接,设计了自动化电阻焊接设备。主要包括发热盘上料机构、总钉上料机构、两者的组装夹紧机构以及电阻焊接机构。人工将发热盘及总钉批量上料到各自的上料料斗内,上料机构自动抓取单个物料,并且自动组装,经过焊接夹具进行定位夹紧,输送到焊接工位,电阻焊接机自动完成焊接。实际生产验证结果表明,该机构实现自动化生产,可节约3个人力。     

钢筋连接套筒智能检测生产线控制系统设计

针对当前工业生产中钢筋连接套筒检测效率和精度低下等问题,设计一种基于PLC的钢筋连接套筒智能检测生产线,有效提高钢筋连接套筒的检测效率。介绍该生产线的主体结构、工作原理,重点阐述该设备中智能检测和自动旋转定位系统的硬件组成和控制方法。设计以PLC为核心,以触摸屏为人机界面的控制系统,得到硬件结构图和主要控制元件型号,并详细介绍PLC的连接和编程问题。对于气动系统,得到了气动系统原理图和主要气动元件型号。在触摸屏中设计了手自动控制画面,实现了数据记录和报警记录功能模块的开发。生产样机的测试结果表明：系统运行稳定可靠,进一步优化改进后,可大量替代人工检测。     

枕簧智能组装机器人系统方案设计与分析

目前，铁路货车转向架检修过程中的枕簧组装均采用人工作业模式，存在作业强度大、操作空间狭窄、有安全隐患和效率低等问题，迫切需要自动化和智能化组装设备。基于转向架枕簧的组装工况分析，研发一种智能组装机器人系统，代替人工实现枕簧的自动组装。机器人系统包括顶升装置、中转机器人、中转平台、组装机器人和斜楔支撑机器人等5个模块，通过模块的交互与协同控制完成枕簧的自动组装。介绍了机器人系统的总体方案和各模块方案设计。利用ADAMS软件对六轴机器人进行轨迹仿真分析，得到机器人系统工作的最优轨迹。     

用PLC和变频器在自动分压机中实现位置控制

自动分压机是瓦楞纸板生产线上的关键设备。本文介绍丁用PLC和变频器取代伺服系统在自动分压机中实现对5把分纸刀和8只压线轮的位置控制,对控制方法、程序设计和技术参数作了较详细的说明。该位置控制系统达到了高性能、低成本的目的。     

一种新型的膨胀节疲劳性能试验装置

针对国内现有的膨胀节疲劳性能试验设备普遍存在适用范围窄(仅适用于一种规格的单个试件)、试验设备笨重且大多靠人工操作、劳动强度大、自动化程度低的特点,给出一种可实现不同规格、两个膨胀节同时测试的新型膨胀节疲劳性能试验装置的设计方案和工作原理。该装置主要由试件、上下滑块、上下旋转台、驱动连接板、试验加载与驱动机构5个部分组成;四周均匀设置了4根导向柱及限位装置,用于试验前上下滑块、上下旋转台和驱动连接板的定位;4个加载机构均匀分布于设备四周,使试件受载均匀。该装置符合国家有关法规标准的要求,采用自动化的控制系统,高效、智能、安全。     

运载火箭框环自动钻孔设备控制系统的设计

设计了一套基于西门子828D数控系统的运载火箭框环自动钻孔设备控制系统,用于在运载火箭框环侧面进行钻孔以及在短壳表面进行开孔。该控制系统主要由828D数控系统、S120伺服驱动器、伺服电机、变频器、主轴电机、光栅尺构成,实现全闭环驱动控制,极大地提升了钻孔及开孔的效率、精度及质量;同时,应用828D数控系统的柱面转换功能,实现旋转轴B与直线轴Y之间的圆弧插补,有效降低了设备硬件成本。经调试与应用显示:该钻孔设备的自动钻孔效率为15个/min,自动开孔效率为10 min/个。     

组合式焊接自动化控制系统

本文介绍了一种组合结构的翅片管焊接自动化微机控制系统，这种微机系统硬件工作量少，程序设计简单，工作稳定可靠，充分发挥了现有的可编程控制器，单片机应用模板等高技术产品的效能，是一种低成本的焊接自动化控制装置。