衬帽压合机器人工作站的设计与研究

发布时间：2023-03-23 19:36

　　在玻璃纤维制造行业中,各种生产装置的大型化、连续化、高参数化是未来的发展趋势。但玻纤包装环节中所使用的挖孔与衬帽装配均为人工完成,使得该工作具有劳动量大、效率低、强度高等缺点,且人工加工存在加工一致性差、次品率高等问题,导致其成为制约玻璃纤维生产企业整体自动化水平提升的瓶颈环节。本论文设计研究了衬帽压合机器人工作站的自动压合机构及其自动压合方法。衬帽压合机器人工作站主要包括衬帽分料机构、升降压合板和固定底板,其中衬帽分料机构安装在承重横梁上;用于衬帽定置的定位块被设置在升降压合板上;气缸安置在固定底板的下方,连接气缸与升降压合板的是升降运动部件,其位置穿过固定底板,气缸运动提升升降运动部件运动,从而带动升降压合板在衬帽分料装置部位和固定底板进行相对升降运动。衬帽自动压合装置部位、挖孔动作装置及衬帽的储料装置均为开放式的装置零件,上料作业时无需停机,工作效率得到提升。衬帽压合机器人工作站以一台西门子PLC(S7-1215c)作为主控器。由TP1000触摸屏、传感器和KUKA-KR200实现PLC控制信号,然后驱动电磁阀、v90来控制气缸、伺服电机等设备,从而达到设备对挖孔垫片及衬帽分离、...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 概述
    1.2 课题研发设计背景
        1.2.1 玻璃纤维行业发展情况
        1.2.2 玻璃纤维行业自动化发展现状
    1.3 课题研究的必要性
    1.4 可行性分析
        1.4.1 衬帽挖空垫片调研
        1.4.2 设计要求
        1.4.3 设计思路
第二章 衬帽压合工作站设计及实现
    2.1 衬帽压合机器人工作站的组成
        2.1.1 挖孔分料机构
        2.1.2 衬帽分料机构
        2.1.3 衬帽挖孔装配压合机构
        2.1.4 输送机构
    2.2 衬帽压合工作站工作流程
    2.3 本章小结
第三章 控制系统的设计与实现
    3.1 控制系统的构成
        3.1.1 PLC可编程控制器
        3.1.2 伺服驱动器及伺服电机
    3.2 电气硬件设计及应用
        3.2.1 供电原理图
        3.2.2 气动原理图
    3.3 控制原理及程序设计
        3.3.1 控制流程
        3.3.2 PLC I/O端口分配
        3.3.3 控制程序设计
    3.4 本章小结
第四章 机器人程序控制
    4.1 机器人控制系统构成及控制方式
        4.1.1 计算机控制系统
        4.1.2 伺服驱动系统
        4.1.3 运动控制的方式
    4.2 机器人运动学分析
        4.2.1 机器人正运动学求解
        4.2.2 KUKA-KR200机器人逆向运动学求解
    4.3 机器人编程的语言系统
        4.3.1 机器人编程语言的种类
        4.3.2 机器人编程语言的特点
        4.3.3 子程序与主程序
        4.3.4 机器人语言的数据及其类型
        4.3.5 机器人编程语言的特点
    4.4 机器人编程过程
        4.4.1 将任务进行分解
        4.4.2 I/O信号口
        4.4.3 流程图绘制
        4.4.4 编程实现
        4.4.5 程序调试
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 系统测试
        5.1.1 创新点
    5.2 实际应用效果及推广展望
参考文献
致谢感言
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3768620