MPS加工站MPS加工站機械設(shè)計畢業(yè)論文.doc

第1頁南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計專用紙第1章MPS總體方案設(shè)計概述模塊化生產(chǎn)系統(tǒng)由上料檢測站、搬運站、加工站、安裝站、安裝搬運站,分類站六部分組成。在上料檢測站中有一個回轉(zhuǎn)倉，倉內(nèi)存儲著黑、白兩種顏色的大工件，在安裝站有一個料倉，倉內(nèi)存儲著黑、白兩種顏色的大小工件。每一站都有一套獨立的PLC控制系統(tǒng)，都能單獨完成一個動作過程，而將各站按一定順序聯(lián)接在一起后，就組成了一個模塊化生產(chǎn)系統(tǒng)，如圖1所示。上料檢測工位搬運工位加工工位安裝搬運工位分類工位安裝工位圖1模擬自動生產(chǎn)線第2頁南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計專用紙安裝站上料檢測站搬運站加工站安裝搬運站分類站圖1-1系統(tǒng)方框圖模塊化生產(chǎn)系統(tǒng)工作過程簡述如下：通過程序的控制，上料檢測站將大工件從回轉(zhuǎn)料倉內(nèi)送出，搬運站把大工件從上料檢測站搬至加工站，加工站將大工件加工、檢測后送出，安裝搬運站把大工件搬至安裝工位放下，安裝站把對應(yīng)的小工件裝入大工件中，而后，安裝搬運站將安裝好的工件送至分類站，分類站再將工件按要求送入相應(yīng)的倉庫。直流電動機具有調(diào)速性能好，起動力矩大的特性，能較好地適合本系統(tǒng)要求，故考慮某些原動機械選用直流電動機。由于氣壓傳動的工作介質(zhì)是空氣，排放方便，不污染環(huán)境，空氣粘度小，便于遠距離傳輸，能源損失??；另外，氣壓傳動反應(yīng)快，維護簡單，工作環(huán)境適應(yīng)性好，允許工作溫度范圍廣，有過載保護作用。因此，也采用氣缸來提供部分動力和傳遞運動，而不用液壓傳動。又因該系統(tǒng)為教學(xué)實驗設(shè)備，動力較小，主要是滿足運動要求，所以氣缸主要根據(jù)運動要求進行選擇。MPS是模擬生產(chǎn)系統(tǒng)的英文縮寫，用于模擬一個典型的順序控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中必須完成對工件顏色的判別、加工、搬運、分類等。這些功能實現(xiàn)的一個很重要的環(huán)節(jié)，是必須對工件、系統(tǒng)機械部件的位置及工件的顏色進行感知，即檢測，而這一工作的完成很大程度上依賴于傳感器的使用。傳感器按其機理及轉(zhuǎn)換形式分類有結(jié)構(gòu)型、物性型、數(shù)字（頻率）型、量子型、信息型和智能型。按敏感材料分類有半導(dǎo)體型、功能陶瓷型、功能高聚物型等。按測量對象參數(shù)分類有光傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器、磁傳感器、壓力（壓迫）傳感器、振動傳感器、超聲波傳感器等。按應(yīng)用領(lǐng)域分類有機器人傳感器、醫(yī)用（生物）傳感器、環(huán)保傳感器等。在這套MPS設(shè)備中用到了無接近式傳感器（電容傳感器、電感傳感器）、第3頁南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計專用紙光電傳感器、磁傳感器（磁性開關(guān)）。分別判別黑白工件；檢測工件、系統(tǒng)機械傳動裝置及氣缸運動是否到位等功能。第4頁南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計專用紙第2章加工站設(shè)計說明2.1功能介紹它是模塊化生產(chǎn)系統(tǒng)的第三站，其主要功能是把第二站搬運來的大工件進行加工，并在加工過程中將大工件的顏色信號也同步進行傳遞。2.2方案設(shè)計由一圓形旋轉(zhuǎn)加工臺和鉆削、檢測兩加工點組成。電機M1帶動圓形旋轉(zhuǎn)加工臺轉(zhuǎn)動，光電式傳感器B1專門檢測搬運站有無工件送來，圓形旋轉(zhuǎn)加工臺的定位問題依靠光電式傳感器B2來解決。圓形旋轉(zhuǎn)加工臺上有四個工位，均勻分布在加工臺的邊上，其中兩個工位正好位于鉆削和檢測兩加工點，剩余的工位一個靠近第二站，等待搬運站把要加工的工件運來；另一個靠近第五站，等待把已加工的工件運走。我們把靠近第二站的工位稱一號工位，在鉆削加工點的工位稱二號工位，在檢測加工點的工位稱三號工位，靠近第五站的工位稱四號工位。鉆削加工點由電機M2、1號氣缸組成。3號氣缸是雙作用氣缸，由單控電磁閥3Y1控制，模擬對被加工工件的加緊和放松。電機M2帶動鉆頭轉(zhuǎn)動。1號氣缸是雙作用氣缸，由單控電磁閥1Y1控制，主要帶動電機M2和鉆頭一起上下動作，對工件進行鉆削加工。檢測加工點由2號氣缸組成。2號氣缸是雙作用氣缸，由單控電磁閥2Y1控制，主要