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时间:2020-03-24
《基于PLC的新型自动薄壁管切断机设计.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第5期机电产品开笸与钐)新V01.28,No.5呈Q!曼竺呈旦旦竺!!生!竺!竺苎!竺竺兰!!!竺竺!垫!!竺兰!竺塑!兰!型!!竺塑巳:!垫!曼文章编号:1002-6673(2015)05—033.04基于PLC的新型自动薄壁管切断机设计胡钰杰,李秋阳,张维良,高晨辉,刘斌超(合肥工业大学,安徽合肥230000)摘要:针对薄壁管切断过程中易变形、自动化程度不高的现状,提出了基于PLC的自动化薄壁管切断机方案。分析了薄壁管切割的常见问题,设计了机械本体,完成了基于PLC控制的详细设计。重点对机械部分的工作原理和PLC控制软件的设计进行了详细阐述
2、。关键词:薄壁管;自动切断机;西门子PLC中图分类号:TB47文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1002-6673.2015.05.013NewTypeofDesignofAutomaticThin-walledTubeCuttingMachineBasedonPLCHUYu—J诧,L1Qiu-Ycmg,ZHANGWei-Liang,GA0Chen-Hui,LIUBin-Chao(HefeiUniversityofTechnology,HefeiAnhui230000,China)Abstract:Ontheconditionthat
3、therealeseveralproblemsoncuttingthin—walledtubesuchassheardeformationandlow—levelautomation,weputforwardaprojectofautomaticthin—walledrobecuttingmachinebasedonPLC.Intheessay,thereareanalysisofcommonproblemsaboutthin—walledtubecutting,designsofmechanicalpartsanddetailsofcodesbase
4、donprogrammablelogiccontroner.Aboveall,ourcoreworkisillustratingoperatingprincipleofmechanicalpartsandvroject$ofprogrammablelogiccontroner.Keywords:thin—walledtube;automaticcuttingmachine;siemensPLC0引言目前市面上的薄壁不锈钢管。是用厚度为0.6—2mm的不锈钢板,通过特殊的焊接技术制成的管材,该种钢管广泛应用于航空航天、石油化工、食品医疗等行业。但是薄壁不
5、锈钢管因其壁薄刚性差,夹紧容易发生变形【11,且不锈钢自身作为一种难切削材料,切削过程中塑形变形又比较明显。所以往往加工达不到要求。目前。国内已有的管件切割机有以下缺点:上料和下料需要手动解决,自动化程度低;上料时需要操作者目测上料的长度,误差较大,造成产品的合格率偏低;没有专门用于薄壁管件切割的刀具。切割时产生较多切屑,造成材料的浪费和环境的污染;没有专门针对薄壁金属管件的夹具。夹紧过程中往往造成管件的变形。本修稿日期:2015—08—10作者简介:胡钰杰(1993-),男,安徽淮南人,本科生。研究方向:电气自动化;通讯作者:朱华炳(1963-),男
6、,安徽怀宁人,教授。合肥工业大学机械与汽车工程学院执行副院长.安徽省机械工程学会常务理事。华东高校工程训练教学学会理事长。研究方向:①机电装备设计与制造;②数控加工技术及应用;③生产物流规划与仿真;④制造系统系统工程理论及应用技术。已发表论文六十多篇。文采用PLC控制实现了薄壁管切断机的智能化、可视化和人性化。在结构设计中避免使用液压缸,使整台机器的工作过程更加清洁,避免污染环境。通过改进结构和设计控制方法。大大降低了整机的成本,实现了全自动薄壁金属管件切断机的优化设计。1薄壁管切断机机械系统设计(1)机构的组成:主要由自动上料、定位夹紧、自动切断、自
7、动下料和机架导轨五个部分组成。(2)3-作原理。如图1所示,物料放于导轨上,启动后PLC控制物料尾部的步进电机1动作,通过丝杆传动,控制推板推动物料前进。当物料首端遇到定位的光电传感器时.光电开关打开.控制步进电机停止运动.完成定位。此时,压紧气缸动作,压紧薄壁图1薄壁管切断机三维图Fig.1Three-dimensionaldiagramofthin-walledtubecuttingmachine·产品与市场·管,底部输送气缸启动,带动薄壁管和总台板前行,使薄壁管套上切割头。拉紧气缸拉紧拉杆,使切割头上膨胀套胀紧薄壁管。之后,压紧机构松开。异步电机
8、启动,通过减速装置带动薄壁管旋转。步进电机2启动,刀具径向切割,切割完毕后,刀具退回。拉紧气缸
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