套管铆压自动化工装的设计与实现

发布时间：2017-04-01 15:01

  本文关键词：套管铆压自动化工装的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：科技的进步推动着社会的进步,技术的更新带动着企业的发展,我国的制造业正经历着新一轮新技术和新设备的更新换代,以此提高产品质量、增强产品的竞争力。 济南费斯托气动有限公司零部件的加工生产设备套管铆压环节,仍停留在手动操作阶段,加工装配过程通常需要多个员工协调完成,一方面存在浪费劳动力,工作效率不高的问题；另一方面存在加工出来的产品质量不稳定,供货期较长等问题。针对这些问题,本文通过将自动控制用于铆压机电一体化设计,提高了生产效率和产品质量。做的主要工作包括： 首先是套管铆压机械设计,基于自动化控制的思想将气缸作为主要的执行元件,来完成零部件的装配动作。通过气缸的伸出和缩回操作来协调完成自动取套管、取铁芯和涂胶操作,利用摆动气缸将取铁芯、涂胶和压铁芯几部分集成为一个整体。将传统的铆压操作,升级为双气缸铆压方式,最后通过驱动轴将这几部分连接为一个完整的自动化控制工装。 其次是自动控制系统设计,整个控制系统以阀岛为核心,采用伺服控制器实现精确的定位操作,通过CoDeSys编程完成对气缸及伺服控制器的控制。将原有的分散操作的方式变为集中控制模式,原来的手动操作变为自动操作。 最后,设计了人机交互触摸屏控制,实现了通过触摸屏的简单操作控制整个装配过程,以及在触摸屏上进行状态监测,及时发现装配过程中出现的故障,很好的完成了人机交互功能。 改进后的机电一体化套管铆压自动化工装,不但减少了劳动力、降低了工人劳动强度、缩短产品生产周期、提高了生产效率,还大幅度地提高了自动化程度和生产精度。经过长时间的运行,验证了其工作的稳定性和安全性,且同购置新设备相比,节省了60%-70%的费用。
【关键词】：工装 气动技术 机械设计 自动控制系统 触摸屏
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH122;TP273
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 课题的研究背景11-12
• 1.2 课题研究的现状12-14
• 1.2.1 机电一体化发展现状12-13
• 1.2.2 气动技术发展现状13-14
• 1.3 论文的主要内容与意义14-16
• 1.4 本章小结16-17
• 第二章 套管铆压自动化工装自动化机械设计17-29
• 2.1 机电一体化系统的组成17
• 2.2 机械设计概述17-19
• 2.2.1 现代机械设计18
• 2.2.2 机械设计辅助工具18-19
• 2.3 气动控制系统19-25
• 2.3.1 气动控制系统的控制链19-21
• 2.3.2 气动系统主要元件介绍21-24
• 2.3.3 气动系统中基本气动回路24-25
• 2.4 设计背景25-28
• 2.4.1 FESTO气动公司介绍25
• 2.4.2 套管铁芯装配过程中的问题25-26
• 2.4.3 设计思路26-28
• 2.5 本章小结28-29
• 第三章 套管铆压自动化工装自动控制系统设计29-53
• 3.1 阀岛控制29-33
• 3.1.1 阀岛的起源29-30
• 3.1.2 阀岛的发展30-31
• 3.1.3 阀岛的具体应用31-33
• 3.2 伺服控制器的定位控制33-43
• 3.2.1 伺服控制器33-34
• 3.2.2 伺服控制器的参数配置34-43
• 3.2.2.1 运行模式配置35-37
• 3.2.2.2 参考位设置37-40
• 3.2.2.3 定位表的设置及使用40-43
• 3.3 通过CoDeSys对控制器定位操作的控制43-49
• 3.3.1 FHPP数据协议44-48
• 3.3.2 PLC配置48-49
• 3.4 CoDeSys软件编程实现49-52
• 3.5 本章小结52-53
• 第四章 机电一体化触摸屏设计53-57
• 4.1 人机交互界面53-56
• 4.1.1 FED触摸屏53-54
• 4.1.2 触摸屏和阀岛的通信54-56
• 4.2 本章小结56-57
• 第五章 系统调试及运行测试结果57-61
• 5.1 系统的调试57-58
• 5.2 工装系统的运行测试结果58-61
• 第六章 总结与展望61-63
• 6.1 工作总结61
• 6.2 工作展望61-63
• 参考文献63-65
• 致谢65-67
• 攻读硕士期间发表的论文及参与项目67-69
• 学位论文评闻及答辩情况表69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王立凤;;触摸屏技术及其应用[J];电子工业专用设备;2006年01期

2 周磊;;阀岛技木的发展与历史[J];国内外机电一体化技术;2003年03期

3 张长虹;易映强;周华忠;;浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J];装备制造技术;2012年10期

4 陈剑波;;阀岛及其控制技术[J];科技信息;2009年19期

5 沈婵;路波;惠伟安;;气动技术的发展与创新[J];流体传动与控制;2011年04期

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8 金丽敏;乔玉坛;;机电一体化中接口技术的分析应用[J];科技传播;2012年19期

9 王磊;;我国气动技术的现状及发展趋势[J];林业机械与木工设备;2013年05期

10 王雄耀;;对我国气动行业发展的思考[J];流体传动与控制;2012年04期

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本文编号：280797