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南工院机电一体化机电设备安装调试综合实训技术报告

机电设备安装调试综合实训项目技术报告班级:机电1423姓名:学号:**********指导老师:刘滨胡天翔提交日期:2016年06月24日概要机电设备的安装与调试综合实训培养学生的机电技术综合应用能力。

本次实训我们主要学习了两个项目,分别是十字滑台的机械拆装和上料检测装置的应用。

首先是十字滑台的机械拆装,这个项目的主要内容就是对十字滑台做一个简单的了解,以及完成十字滑台拆装与装配任务。

查阅一些十字滑台各零部件的详细参数,如型号、价格、出厂等,让我们对十字滑台有了更加深刻全面的认知。

实训的拆卸与装配任务,我们以小组为单位,各组依次进行各项目组自主分配各成员任务,确保按时尽量完成。

查阅了一些零部件的详细参数,如光栅尺,滚珠丝杠,驱动电机等。

项目二,就是上料检测装置的应用。

这个项目比项目一要困难一些。

要逐步完成输入输出地址分配表,PLC外部接线图,PLC选型顺序功能图的制作,PLC型图的制作等一系列的实训任务。

十字滑台基本有两组直线滑台,按照x轴方向和y轴方向组合而成的组合滑台。

它是通过把x轴固定在y轴的滑台上这样x轴上的滑块,就是运动对象既可由y轴控制滑块y方向运动,又可由x轴控制滑块x方向运动,其运动方式一班由外置驱动实现。

目录概要 (2)第一章十字滑台的简介 (5)1.1 十字滑台的介绍 (5)1.2 十字滑台的工作原理 (5)第二章项目规划 (6)2.1 任务分配 (6)2.2 实训目标 (7)第三章十字滑台拆装 (8)3.1 十字滑台拆装的实施/任务描述 (8)3.2 拆装流程图 (11)3.3 拆卸流程 (13)3.4 十字滑台装配 (14)3.5 十字滑台装配时的问题及解决方案 (14)3.6 各元器件详细参数表: (16)3.7 位置度记录 (17)3.7.1 Y方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录 (17)3.7.2 X方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录 (17)第四章上料检测装置的介绍 (18)4.1 上料检测装置简介 (18)第五章项目规划 (19)5.1 任务分配表 (19)5.2 实训目标 (20)第六章任务描述 (21)6.1 动作过程描述 (21)6.2 控制要求 (21)第七章电气设计方案 (22)7.1 传感器明细表 (22)7.2 顺序功能图 (23)7.3 输入输出分配表 (23)7.4 PLC外部接线图 (25)7.5 PLC梯形图 (26)7.6 调试故障分析表 (26)总结 (27)参考文献 (28)附件一:PLC梯形图 (29)第一章十字滑台的简介1.1 十字滑台的介绍十字滑台是指由两组直线滑台的按照X轴方向和Y轴方向组合而成的组合滑台,通常也称为坐标轴滑台、XY轴滑台,如图1-1。

工业上常常以横向表示X轴,另一个轴向就是Y轴。

X轴的中点与Y轴重合时,外观上看起来是中文中的“十”字,十字滑台的名称也由此而来。

1.2 十字滑台的工作原理十字滑台的工作原理是:通过一组直线滑台固定在另一组滑台的滑块上。

例如:十字滑台把X轴固定在Y轴的滑台上,这样X轴上的滑块就是运动对象,即可由Y轴控制滑块的Y方向运动,由可以由X 轴控制滑块的X方向运动,其运动方式一般由外置驱动来实现。

这样就可以实现让滑块在平面坐标上完成定点运动,线性或者曲线运动。

图1-1 十字滑台实图第二章项目规划2.1 任务分配所有成员的任务分配见表2-12.2 实训目标6月6日:组长完成组员任务分配,制定好实训方案。

6月7日:完成十字滑台拆卸并记录相关元器件型号,测量十字滑台尺寸及其位置度公差。

6月8日:根据所记录型号上网查询元器件的各项参数价格等6月9号:装配十字滑台,汇报实训情况由老师进行点评并改进。

6月10号:完成实训手册内容。

第三章十字滑台拆装3.1 十字滑台拆装的实施/任务描述1、认识十字滑台,见图3-1。

十字滑台由电机、工作台面、导轨及滑块、丝杠螺母传动机构、光栅尺等组成,注意拆装过程中保护光栅尺,勿使损坏。

2、拆卸图3-1中所示的工作台面,首先拆除滑块联结螺钉,共计四组,滑块在圆柱导轨上滑动;其次,拆除螺母固定螺钉及定位销。

取下工作台面,见图3-2。

3、首先拆除光栅尺,见图3-3。

之后取出组件定位销钉,拆卸组件的四个固定螺钉,将y方向运动传动系统组件整体拆卸;再分别拆除组件中的圆柱导轨、丝杠轴承座、联轴器、电机。

拆除完毕后重新将组件装配。

拆除y方向运动传动系统组件后的情形见图3-4。

4、图3-4中显示的是x方向运动传动系统组件,拆装可参考上述的第2、第3点,与拆装y方向运动传动系统组件类似。

图3-1 十字滑台实物图图3-2工作台面图3-3光栅尺图3-4下工作面3.2 拆装流程图关闭电源测量其位置公差,并记录拆卸上面工作台测量其尺寸,并作记录拆卸下工作台拆卸导轨拆卸联轴器电机平板装配3.3 拆卸流程1、如图3-5先移动平台拆下放于指定位置,再将支撑块取2下;2、将固定电机的内六角螺丝拧下,双手拖住电机,将其慢慢取下;3、将X向丝杆取下,取下丝杆时,应双手各托一头将其取下;4、将两根导轨都拆下;5、先将限位开关钣金支架拆下再进行Z向移动平台3的拆卸(这点很重要,如果顺序颠倒会给拆卸带来麻烦,这点小组成员深有体会);6、将支撑移动平台的支撑块取下,取下Z向电机,并将Z向丝杆拆下;7、将Z向导轨拆卸下来,并将限位开关钣金支架拆下此时拆卸工作告一段落。

图3-5拆卸上平台3.4 十字滑台装配1、装配丝杠电机2、装配导轨与轴承座3、装配X方向运动传动系统组件4、装配四个滑块5、将Y方向系统运动方向,传动系统组件与四个滑块装配6、装配光栅尺7、装配Y方向运动系统,组件与1相同8、装配工作台面9、装上螺母固定螺钉及定位销10、装配台面螺钉共4组3.5 十字滑台装配时的问题及解决方案1、在十字滑台复原的过程中,一些运动机构出现多零件和少零件的情况。

这时应找回记录的照片,对比之后再重新调试。

2、复原过程中反复拆装一些零件,原因是我们安装时的顺序有错误,所以在复原前应做好准备,了解部件安装的先后顺序,以免增加工作量。

3、工作台的进给运动采用滚珠丝杆螺旋结构4、滚珠丝杠支承方式:双推一简支型5、驱动电机为步进电机6、步进电机和滚珠丝杆间采用齿轮减速要求消除齿轮间隙7、滚珠丝杠选取滚珠螺旋传动按滚动体循环方式分为外循环和内循环两类,其中应用较广的是插管式和螺旋槽式,它们各有特点,其轴向间隙的调整方法主要有垫片调隙式和螺纹调隙式。

滚珠丝杠传动副多为专业厂家生产,一般用户设计时只负责选用,在选用时主要验算其额定动载荷和临界转速,丝杠较长时还应进行压杆稳定性验算。

图3-6装配展示3.6 各元器件详细参数表:十字滑台主要元器件有:十字滑台、伺服电机X/Y、滚珠丝杆、光栅尺、圆柱直线导轨、联轴器等,各元器件详细参数见表3-1.3.7 位置度记录3.7.1 y方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录y方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录如表3-23.7.2 x方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录x方向运动传动系统组件相关零件位置度的记录如表3-3第四章上料检测装置的介绍4.1 上料检测装置简介自动/手动按钮处于自动,联网/单站处于联网状态时:单元电源先接好后,完成后按下上电按钮,此时复位按钮灯闪烁,按下复位按钮,动作元件复位后,开始按钮灯闪烁,按下特殊按钮,直流电机带动漏斗转动,物料随着轨道落下,下部的光电传感器检测到物料时,气缸上升到上限位,此时向后站发出信息让后一单元将工件运走。

然后气缸下降到初始位置。

循环原来的动作。

上料检测单元外观如图4-1及图4-2所示。

图4-1上料检测单元外观图4-2上料检测单元外观第五章项目规划5.1 任务分配表所有成员的任务分配见表5-15.2 实训目标6月13日:电气原理图的绘制6月14日:元器件选型6月15日~6月20日:列出输入输出地址分配表,绘制程序流程图,PLC编程6月21日:接线与调试6月22日:项目文档整理与答辩第六章任务描述6.1 动作过程描述1、按下开始按钮后,直流电机带动料斗转动,工件转入轨道,并沿轨道滑入物料台。

2、下部的光电传感器检测到工件,提升气缸导杆缩回,工件随物料台上升。

3、上部的光电传感器确定工件的颜色。

4、磁性接近开关检测到提升气缸导杆缩回到位后,通知下站取走工件。

6.2 控制要求1、初始状态:提升气缸伸出到位,光电传感器无检测信号2、实现启动、停止和急停。

按下启动按钮,首先进行自动复位,然后启动开始直流电机带动料斗底盘转动;检测到物料台上有工件提升气缸自动循环运动,进行工件的供料;按下停止按钮后,停止运行,并恢复到初始状态;在运行过程中,出现突然情况,按下急停按钮,应该立刻停止运行。

3、整个过程,必须检测工件的颜色,并将信息传给下一单元。

第七章电气设计方案7.1 传感器明细表传感器有光电传感器和气缸传感器,详情见表7-1。

7.2 顺序功能图如图7-1,图为上料检测装置的顺序功能图上电Q1.1(复位闪烁)I1.1=1+I1.6=1复位(Q0.4=1)I0.3=1Q1.0(开始闪烁)I1.0=1Q0.0(回转电机)I0.0=1+T37=2S M0.0M0.1M0.2M0.3M0.4M0.5M0.6Q0.3(汽缸上升)I0.2=1Q2.4向后站给处信号T39=1S(读工件颜色)I2.4=1+I1.4=0(or)I1.4=1+I1.3=1+I1.2=1Q0.4=1(汽缸下降)I0.3=1返回M0.3图7-1上料检测装置顺序功能图7.3 输入输出分配表输入输出分配见表7-27.4 PLC外部接线图图7-1为PLC的外部接线图图7-1PLC外部接线图南京工业职业技术学院项目技术报告7.5 PLC梯形图(见附件一)7.6 调试故障分析表表7-3为调试过程中发现故障的分析表表7-3调试故障分析表26总结经过三周的实训,我们在老师的带领下我们成功的完成了十字滑台和上料检测装置这两个任务。

组长袁志祥在这三周的实训中主要负责安排任务和协助组内成员完成相关的工作。

组员陈梅负责传感器,沈海婷负责电气方案,蔡鑫,杨吴云负责编写PLC程序,季书鹏黄翠负责程序规划和协助。

在我们共同的努力下我们成功的完成了第一个程序在完成第二个项目的时候,我们在梯形图的编辑上出现了很多问题。

所以我们发现,在梯形图的编辑上出现了问题。

于是我们第一次的调试失败了,但后来在我们组员的共同努力下,通过对梯形图的排查,最终我发现了梯形图的一些问题。

最后我们重新编辑了一个梯形图。

再一次又一次的调试中,我们终于成功了。

通过这次实训,知道了很多。

在这里,如果没有团队的每一个人的努力是不能完成的。

所以团队的合作,和协助非常的重要。

我们在这一次的实训中,我们相互的帮助。

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