某加工設(shè)備的組裝和調(diào)試

××加工設(shè)備的組裝與調(diào)試一、××加工設(shè)備情況簡介××加工設(shè)備（以下簡稱加工設(shè)備）是將毛坯（試件為金屬件）用機(jī)械手搬運到加工傳送帶上，再由傳送到各加工位置進(jìn)行加工的設(shè)備。該加工設(shè)備由毛坯放置臺，氣動機(jī)械手，皮帶輸送機(jī)等部件組成，各部件和一些主要元件的名稱、安裝位置如圖1所示。加工設(shè)備中各元、器件的作用如表1所示。序號元器件名稱作用1雙控電磁閥1機(jī)械手旋轉(zhuǎn)氣缸2雙控電磁閥2機(jī)械手懸臂氣缸3雙控電磁閥3機(jī)械手手臂氣缸4雙控電磁閥4機(jī)械手手指氣缸5單控電磁閥1雙出桿氣缸A6單控電磁閥2雙出桿氣缸B7按鈕SB1代替過載保護(hù)裝置觸點8按鈕SB4加工設(shè)備啟動按鈕9按鈕SB5加工設(shè)備停止按鈕10指示燈HL1皮帶輸送機(jī)等待指示11蜂鳴器過載報警12急停開關(guān)QS急停保護(hù)將需要加工的毛坯放在毛坯放置臺上，由機(jī)械手搬運，通過皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料孔放上傳送帶，由皮帶輸送機(jī)將毛坯傳送到工作位置1時停止，進(jìn)行第一道工序的加工。再由皮帶輸送機(jī)將工件（毛坯經(jīng)加工但還沒有完成加工的物件，稱做工件）傳送到工作位置2，進(jìn)行第二道工序的加工。然后皮帶輸送機(jī)反向運轉(zhuǎn)，將工件傳送回位置1，進(jìn)行第三道工序的加工。毛坯經(jīng)三道工序加工（三道工序加工的具體內(nèi)容選手不需要考慮），成為產(chǎn)品，由氣缸A活塞桿伸出，將產(chǎn)品推入出料斜槽1。加工設(shè)備完成一個產(chǎn)品的加工后，緊接著進(jìn)行下一個產(chǎn)品的加工。二、加工設(shè)備的動作和控制要求接通加工設(shè)備的電源前，應(yīng)將動作過的保護(hù)元件的觸點復(fù)位，并使機(jī)械手處于左極限位置和各氣缸活塞桿處于縮回的位置。1.毛坯完好（試件為金屬件）時，加工設(shè)備的動作接通電源后，若保護(hù)元件觸點的狀態(tài)、機(jī)械手和各氣缸活塞桿的位置正確，按下SB4，指示燈HL1亮，設(shè)備開始工作。在毛坯放置臺的光電傳感器檢測到有毛坯時，氣動機(jī)械手懸臂伸出→手臂下降→氣爪將工件夾緊。夾緊1s后，手臂上升→懸臂縮回→轉(zhuǎn)動至右側(cè)極限位置→然后懸臂伸出→手臂下降→氣爪放松，通過進(jìn)料孔將工件放到皮帶輸送機(jī)的傳送帶上。機(jī)械手放下夾持的工件1s后，手臂上升→懸臂縮回→轉(zhuǎn)動至左側(cè)極限位置停止。當(dāng)皮帶輸送機(jī)進(jìn)料孔位置的漫射型光電傳感器檢測到工件后，指示燈HL1熄滅，拖動皮帶輸送機(jī)的交流電動機(jī)以25Hz的頻率起動，皮帶輸送機(jī)中速運轉(zhuǎn)傳送毛坯。當(dāng)毛坯運行到工作位置1時，皮帶輸送機(jī)停止3s，進(jìn)行第一道工序的加工。完成毛坯第一道工序的加工，拖動皮帶輸送機(jī)的交流電動機(jī)以15Hz的頻率起動，皮帶輸送機(jī)低速運轉(zhuǎn)傳送被加工過的毛坯——工件到工作位置2時，停止3s，進(jìn)行第二道工序的加工。完成后，拖動皮帶輸送機(jī)的交流電動機(jī)以25Hz的頻率起動，皮帶輸送機(jī)中速運轉(zhuǎn)傳送工件返回工作位置1，停止3s，進(jìn)行第三道工序的加工，使工件變?yōu)槌善?。工件變?yōu)槌善泛螅蓺飧譇的活塞桿伸出→將成品推入出料斜槽1→氣缸A的活塞桿縮回。氣缸A的活塞桿縮回后，指示燈HL1亮，表示設(shè)備準(zhǔn)備又一次進(jìn)行將毛坯變?yōu)槌善返募庸ぁ榱吮ＷC設(shè)備的工作，只允許一個工件在皮帶輸送機(jī)上傳送與加工，因此必須保證只有在皮帶輸送機(jī)停機(jī)等待（指示燈HL1亮）的期間，機(jī)械手才能向通過進(jìn)料孔向傳送帶放毛坯。但若傳送帶停機(jī)等待時間超過10s，指示燈HL1由亮變?yōu)槊棵腴W1次，提示盡快將毛坯搬運到皮帶輸送機(jī)，直到皮帶輸送機(jī)位置B的漫射型光電傳感器檢測到毛坯后指示燈HL1自動熄滅。2.當(dāng)毛坯有缺陷（試件為塑料件）時，加工設(shè)備的動作毛坯放置臺上的毛坯有缺陷（試件為塑料件），則機(jī)械手將有缺陷的毛坯（試件為塑料件）搬運到傳送帶上后，由皮帶輸送機(jī)將有缺陷的毛坯傳送到工作位置2時停止，由氣缸B活塞桿伸出→將有缺陷的毛坯推入出料斜槽2→氣缸B活塞桿縮回。氣缸A活塞桿縮回后，指示燈HL1亮，等待機(jī)械手下料。3.加工設(shè)備的保護(hù)裝置（1）原位保護(hù)系統(tǒng)工作前，必須確保各器件在原點位置，當(dāng)不符合原點位置要求時，按下SB4系統(tǒng)也不能起動。原點位置要求：①過載保護(hù)裝置的觸點（按鈕SB1常開觸點斷開）復(fù)位；②機(jī)械手氣爪松開，機(jī)械手手臂、懸臂氣缸活塞桿縮回，機(jī)械手停止在左側(cè)的極限位置；③皮帶輸送機(jī)拖動電動機(jī)停轉(zhuǎn)，兩個雙出桿氣缸活塞桿縮回。（2）斷電時的保護(hù)突然斷電，設(shè)備停止工作，但若機(jī)械手夾持毛坯則不能松開。恢復(fù)供電后，設(shè)備應(yīng)接著斷電前所處的工作狀態(tài)運行。（3）過載保護(hù)當(dāng)皮帶輸送機(jī)發(fā)生過載時，過載觸點動作（按鈕SB1按下，常開觸點接通），此時蜂鳴器鳴叫（響0.5s,停0.5s），提示發(fā)生過載，設(shè)備繼續(xù)運行。若過2s后過載仍未消除，則整個設(shè)備停止工作，但若機(jī)械手夾持毛坯則不能松開。過載解除后（彈起SB1，其常開觸點斷開），蜂鳴器停止工作，設(shè)備接著停止前的狀態(tài)繼續(xù)運行，若是傳送帶上有工件，則該工件應(yīng)該當(dāng)作有缺陷處理，即在過載解除后，該工件應(yīng)被推入出料斜槽2，然后HL1發(fā)光，等待機(jī)械手從皮帶輪輸送機(jī)進(jìn)料口放入下一個毛坯。4.加工設(shè)備的停止（1）緊急停止在設(shè)備工作過程中出現(xiàn)沒有預(yù)料到的異常情況，需要設(shè)備停止工作而進(jìn)行的停止為緊急停止。在出現(xiàn)異常情況時，壓下急停開關(guān)QS，設(shè)備停止工作，但若機(jī)械手夾持毛坯則不能松開。QS復(fù)位后，設(shè)備中不管工件在何位置，均按照有缺陷處理，即該工件在急停開關(guān)QS復(fù)位后，不論是在被機(jī)械手夾住的狀態(tài)，還在傳送帶上，最終都應(yīng)該被推入出料斜槽2，然后設(shè)備恢復(fù)到原位并在該位置停止。點動啟動按鈕SB4，設(shè)備才會再次啟動（2）設(shè)備的正常停止 設(shè)備在工作過程中，按下停止按鈕SB5，設(shè)備在完成當(dāng)前毛坯的加工并將該成品推入出料斜槽2后，設(shè)備恢復(fù)到原位后停止。三、工作任務(wù)任務(wù)1：根據(jù)加工設(shè)備示意圖，調(diào)節(jié)各部件位置，完成設(shè)備的組裝。要求：（1）應(yīng)保證組裝后，設(shè)備的機(jī)械手能把毛坯準(zhǔn)確地從毛坯放置臺搬運到皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料孔。（2）應(yīng)保證三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)軸與皮帶輸送機(jī)傳動軸的同心度，以電動機(jī)拖動皮帶輸送機(jī)時，不發(fā)生震動為符合要求。任務(wù)2：按加工設(shè)備的動作和控制要求，畫出電氣原理圖并完成電路連接。要求：（1）電氣原理圖的繪制，圖形符號的使用應(yīng)符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)。使用非中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號時，應(yīng)說明參照的標(biāo)準(zhǔn)名稱；（3）電氣原理圖應(yīng)畫在《加工設(shè)備電氣控制原理圖》的圖紙上。（4）電路連接應(yīng)符合工藝要求和安全要求，所有導(dǎo)線應(yīng)放入線槽，導(dǎo)線與接線端子連接處應(yīng)套編號管并有相應(yīng)的編號。（5）元件、器件的金屬外殼，應(yīng)可靠接地。任務(wù)3：按加工設(shè)備的動作和控制要求，畫出氣動系統(tǒng)圖并完成氣路連接。要求：（1）氣動系統(tǒng)圖的繪制，圖形符號的使用應(yīng)符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)。使用非中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號時，應(yīng)說明參照的標(biāo)準(zhǔn)名稱；（2）氣動系統(tǒng)圖應(yīng)畫在《加工設(shè)備氣動系統(tǒng)圖》的圖紙上。（3）不得使用漏氣的氣管和管路附件；氣管與管接頭的連接應(yīng)牢固、可靠。任務(wù)4：根據(jù)加工設(shè)備的動作和控制要求編寫PLC控制程序和設(shè)置變頻器參數(shù)要求：（1）請你隨時將編寫的控制程序保存在D盤上。在儲存編寫的程序時，請用你的工位號做文件名，并把這些文件存到以你的工位號命名的文件夾內(nèi)。格式：D\工位號命名的文件夾\工位號命名的程序文件，如：D\100號\100號。；（2）編寫程序可用基本指令，也可以使用步進(jìn)指令或功能指令。任務(wù)5：調(diào)試加工設(shè)備的機(jī)械部件和PLC控制程序要求：（1）機(jī)械部件、傳感器等元件的安裝位置及其PLC的控制程序應(yīng)相互配合，協(xié)調(diào)動作，保證分揀和加工的準(zhǔn)確；（2）機(jī)械部件、傳感器等元件的安裝位置及其PLC的控制程序應(yīng)保證皮帶輸送機(jī)啟動和停止的位置和時間的準(zhǔn)確。（3）調(diào)節(jié)氣路中的流量調(diào)節(jié)閥，使氣缸活塞桿伸出和縮回的速度適中。機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試（教師組）技能競賽評分表工位號工作任務(wù)配分評分項目項目配分扣分標(biāo)準(zhǔn)扣分得分任務(wù)得分設(shè)備組裝10部件安裝位置、皮帶松緊、零件松動等，2分/處，本任務(wù)最多扣10分電路與氣路30短路或熔斷器熔斷調(diào)試時短路，10分/次；交卷后通電短路，扣20分；調(diào)試過程中熔斷器熔斷，5分/次電路圖（10分）電氣原理6電路原理、標(biāo)注錯誤1分/處，最多扣5分圖形符號4符號不符標(biāo)準(zhǔn)且未做說明，0.5分/個，最多扣4分電路連接（10分）正確與安全7連接錯誤，1分/處；接線端子連接的導(dǎo)線沒有編號管，0.5分/個，最多扣3分連接工藝3接線端子導(dǎo)線超過2根、導(dǎo)線露銅過長、布線零亂：2分/每處，最多扣3分氣動系統(tǒng)圖與氣路（10分）氣動系統(tǒng)圖6氣動原理錯誤，2分/每處；元件圖形符號不符標(biāo)準(zhǔn)，1分/個；最多扣6分氣路連接4漏氣，調(diào)試時掉管，0.5分/每處，氣管過長，影響美觀或安全，1分/每處，最多扣4分程序與調(diào)試60毛坯完好時設(shè)備的動作（30分）動作指示燈5HL1不能按要求亮滅，2分/處機(jī)械手動作10不能搬運毛坯，扣10分；機(jī)械手動作順序與要求不符，2分/處。皮帶輸送機(jī)動作15動作與要求不符，皮帶速度與要求不符，氣缸動作順序與要求不符，3分/處毛坯有缺陷時設(shè)備的動作（10分）有缺陷的毛坯不能推入槽2，不得分。動作不符要求，指示燈亮滅不符要求，2分/處，最多扣10分保護(hù)與停止（20分）正常停止3按停止按鈕，設(shè)備不能按要求停止不得分原位保護(hù)3各元器件未復(fù)位，按SB4設(shè)備啟動，2分/處，最多扣5分過載保護(hù)6過載時蜂鳴器不鳴響、設(shè)備不動作、排除故障后設(shè)備動作不符要求，2分/處，最多扣6分?jǐn)嚯姳Ｗo(hù)4恢復(fù)供電后設(shè)備動作不符要求，1分/處，最多扣4分急停保護(hù)4急停時設(shè)備有動作或急?；謴?fù)后動作不對，1分/處，最多扣4分賽場情況記錄記錄情況情況與后果情況記錄安全文明操