模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng)

1、模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng)（MPS）（加工單元）姓名：王琦專業(yè)：機電一體化學號：31濟南鐵道職業(yè)技術學院目錄概論31.1MPS模塊化加工系統(tǒng)簡介 3概述31.1.2 MPS的基本組成及基本功能31.1.3 控制技術 4工件特征51.2課題研究的目的、意義及目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀61.3設計的主要研究內(nèi)容62 加工檢測站的機械部分設計 62.1加工檢測站的基本功能7 2.2加工檢測站的基本結構73 加工檢測站的氣動回路和電氣控制設計143.1氣動控制的基本回路介紹14 3.2氣動回路設計順序153.3加工檢測站的氣動回路原理3.4利用氣動仿真軟件FluidSIM模擬實際運動過程 74 加工檢測站的PLC控

2、制22 4.1 PLC基礎知識224.2加工檢測站的可編程控制器的程序設計5 元器件的選擇465.1元器件選擇依據(jù)46（1）概論自動控制實訓系統(tǒng)（MPS機電一體化、西門子主機）由供料單元、搬運單元、加工單元、安裝單元、搬安裝單元、傳送帶單元、搬運分揀單元、分類單元等8套各自獨立而又緊密相連的工作站組成，具有較好的柔性，即主站采用S7-300-313C 2DP通過通信模塊EM277與S7-200 PLC之間實現(xiàn)相互通信。 該系統(tǒng)囊括了機電一體化專業(yè)學習中所涉及的諸如電機驅動、氣動、可編程控制器、傳感器等多種控制技術，給學生提供了一個典型的綜合實訓環(huán)境，使學生學過的諸多單科專業(yè)知識在這里得到全面認

3、識、綜合訓練和相互提升（2）加工是在自動化生產(chǎn)中的一個專有詞匯，它表示組裝、變形和機械加工。根據(jù) VDI 2860，檢測單元主要有測量，檢查和提取功能。檢測單元就是確定實際信息(ACTUAL)與所需信息(REQUIRED)是否相符，工件接受/不接受，即“Yes/No”。檢測一個元件的重要內(nèi)容就是對信息進行比較。 加工單元的功能： 檢查工件特性 對工件加工 將工件傳送到下一站(3)加工單元包括下列部分： 旋轉平臺模塊 檢測模塊 鉆孔模塊 夾緊模塊 分支模塊 實驗板 底車 控制面板 PLC板 帶有底車，控制面板和PLC板的加工單元。在加工單元中，工件在旋轉平臺上被檢測并加工。旋轉平臺由 DC 馬達

4、驅動。平臺的定位由繼電器完成，電感式傳感器檢測平臺的位置。 在旋轉平臺上，工件平行地完成檢測和鉆孔的加工。一個帶有電感式傳感器的電磁執(zhí)行裝置來檢測工件是否被放置在正確的位置。在進行鉆孔加工時，電磁執(zhí)行件夾緊工件。 加工完的工件通過電氣分支傳送到下一個工作站。注意 本工作站全部是電氣驅動。順序描述啟動條件 工件處于進料工位上 （4）初始位置 旋轉平臺停止 檢測模塊的活塞桿升起 鉆機在上限位 鉆機馬達關閉 夾緊裝置縮回 電氣分支關閉順序 1 如果在進料工位1中有工件并按下START按鈕，旋轉平臺旋轉60°。 2 檢測模塊的電磁活塞桿下降并檢測工件的開口是否朝上。如果檢測結果為OK(開口朝

5、上)，旋轉平臺旋轉60°。 3 夾緊裝置將工件夾緊。鉆機的馬達啟動。無桿缸帶動鉆機下降。 4 當鉆機達到下限位時停止運動。 5 鉆機馬達關閉，夾緊裝置縮回。旋轉平臺旋轉60°。 6 電氣分支模塊將工件傳送到下一個工作站。 該順序描述的是一個工件在加工單元的工作順序。一旦在進料工位1中有工件，加工循環(huán)既啟動（5）旋轉平臺模塊旋轉平臺模塊由DC馬達驅動。旋轉平臺有6個旋轉位置，電感式傳感器檢測平臺的位置。 6個工件存放槽中的每一個都在中心有一個圓孔，這有利于電容式傳感器進行檢測。（6）檢測模塊工件存放槽中的工件被檢測是否處于正確的位置上。如果工件的開口向上，檢測模塊的探頭可以達到下限位。當檢測模塊中的活塞桿縮回到上限位時，觸發(fā)電感式傳感器。（7）鉆孔模塊鉆孔模塊用于模擬對工件圓孔的拋光。一個電氣夾緊裝置將工件固定。鉆機的進給和縮回由無桿缸帶動。一個電氣馬達驅動無桿缸，一個繼電器回路驅動馬達。 鉆機的馬達通過24VDC而工作，但是速度不能調(diào)節(jié)。鉆機的運動末端位置由限位開關檢測。當鉆機達到末端位置時，無桿缸反向運動。（8）調(diào)試MPS工作站通常要完成： 元件安裝 每個站單獨工作 調(diào)試 測試 注意 如果工作站組合在一起，可能要進行機械，位置和傳感器的改變。調(diào)試工作通常只限于視覺上的檢查，保證氣管連接/導線和電壓的正確。所有的元件，氣管和導線都