加工单元毕业设计

目录绪论

第一章加工单元的基本结构

1、加工单元的基本功能

2、加工单元的基本结构

2.1旋转工作台模块

2.2钻孔模块

2.3检测模块

3、继电器

4、CP阀组

5、加工单元的主要技术数据

6、加工单元的功能

第二章物料台及滑动机构

滑动物料台的工作原理

第三章加工（冲压）机构

冲压台的工作原理

第四章PLC控制系统

1、PLC的基本概念

2、PLC的基本结构

3、扫描技术

3.1 输入采样阶段

3.2 用户程序执行阶段

3.3 输出刷新阶段

4、PLC内部

5、PLC接入方式运作方式

6、PLC的I/O接线图

第五章顺序功能图

第六章参考程序

1、编程要点

2、加工单元的编程要点

第七章结束语

绪论

加工单元主要组成机构由旋转工作模块、钻孔模块、钻孔检测模块等构成。加工单元可以模拟钻孔加工及钻孔质量检测的过程，并通过工作台模拟物流传送的过程。本设计目的则是熟悉MPS系统中加工单元的结构组成，查明加工单元中的PLC的I/O借口地址，进一步了解加工单元的结构、观察气动控制回路的组成情况，了解继电器的作用、传感器技术在加工单元的应用，各电控阀的电控信号、继电器线圈所对应的PLC接口地址（输出地址）。本设计的主要内容包括：加工单元的组成、加工单元的结构、加工单元气动控制回路、加工单元的顺序编程等。

第一章加工单元的结构与控制

一、加工单元的结构

1.加工单元的基本功能

加工单元可以模拟钻孔加工及钻孔质量检测的过程，并通过工作台模拟物流传送的过程。

2、加工单元的基本结构

加工单元主要组成机构有：

旋转工作模块

钻孔模块

钻孔检测模块等

2.1旋转工作台模块

旋转工作台模块主要由旋转工作台、工作台固定底盘、传动齿轮、直流电动机、定位凸块、电感式接近开关传感器、满反射式光电传感器、支架等组成。

在转动工作台上有四个工位，用于存放文件。

在每个工位的下面都有一个圆孔，用于光电传感器对工件的识别。

电感式接近开关传感器用于判断工作台的转动位置，以便于进行定位控制。

2.2钻孔模块

钻孔模块主要由钻孔气缸、钻孔电机导向装置、夹紧气

缸、钻孔模块支架等组成。

钻孔模块用于实现钻孔加工，在钻孔气缸的两端、夹紧气缸的两端都安装有磁感应式接近开关，分别用于判断两个气缸运动的两个极限位置。

2.3 检测模块

检测模块用于实现对钻孔加工结果的模拟检测过程。检测模块主要由检测气缸、检测气缸固定架、检测模块支架及磁感应式接近开关组成。

气缸杆能下降到位——孔深度加工合格：

气缸不能下降到位——孔加工不合格。

气缸的位置通过安装在气缸两端的磁感应式接近开关来判断。

3、继电器

继电器K1、K2，分别用于控制钻孔电机和工作台驱动电机。

4、CP阀组

本单元的CP阀组由3个电磁阀组成，其中一个为带手控开关的双侧电磁先导控制阀，其余2个均为带手控开关的单侧电磁先导控制阀。

各个阀的结构类型（几位几通），请同学们通过实际操作设备，根据各个执行机构的动作特征判断出来。

5、加工单元的主要技术数据

气源工作压力最小6bar，最大8bar

I/O接口开关量：8个输入/6个输出。

6、加工单元的功能

加工单元的功能是完成把待加工工件从物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方；完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台的过程。

加工单元的结构组成

加工单元主要结构组成为：物料台及滑动机构，加工（冲压）机构，电磁阀组，接线端口，PLC模块，急停按钮启动/停止按钮，底板等。

第二章物料台及滑动机构

物料台用于固定被加工件，并把工件移到加工（冲压）机构正下方进行冲压加工，它主要由手爪气功‘手指’物料台伸缩气缸‘线性导轨及滑块’磁感应接近开关‘漫射式光电传感器组成。

滑动物料台的工作原理：

滑动物料台在系统正常工作后的初始状态为伸缩气缸伸出，物料台气动手爪张开的状态，当输送机构把物料送到物料台上，物料检测传感器检测到工件后，PLC控制程序驱动机械手指将工件夹紧→物料台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩

回→物料台重新伸出→到位后机械手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号，并为下一次工件到来加工作准备。在移动物料台上安装一个漫射式光电接近开关，若物料台上没有工件，则漫射式光电接近开关均处去常态：若物料台上有工件，则光电接近开关动作，表明物料台上已有工件。该光电传感器的输出信号送到加工单元PLC的输出端，用以判别物料台上是否有工件需进行加工，当加工过程结束，物料台被伸出的活塞杆推到外端指定位置，PLC 通过通信网络，并恢复初始状态。把加工完成信号回馈给系统，以协调控制。

第三章加压（冲压）机构

加工机构用于对工件进行冲压加工。它主要由冲压气缸、冲压头、安装板等组成。

冲压台的工作原理：

当工件到达冲压位置并且伸缩气缸活塞杆缩回到位，冲压缸伸出对工件进行加工，完成加工动作后，冲压气缸缩回，

为下一次冲压作准备。冲头根据工件的要求，对工件进行冲压加工，冲头安装在冲压气缸头部。安装板用于安装冲压气缸，对冲压气缸进行固定。

第四章PLC控制

PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。也是公共有限公司、电源线车等的名称缩写。

PLC = Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分

PLC = Programmable Logic Controller，可编程控制器

另外PLC还有以下几个名称：

PLC = Power Line Communication，电力线通信，即我们俗称的“电力线上网”。

PLC = Public Limited Company，公共有限公司，股票上市公司。