沖壓機(jī)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)氣動(dòng)系統(tǒng)及PLC控制

1、2003年第10期液壓與氣動(dòng)49沖壓機(jī)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)氣動(dòng)系統(tǒng)及PLC 控制王振寧, 張學(xué)良Punching Machine on Auto 2loading Mechanism and P LC C ontrolWang Zhen 2ning ,Zhang Xue 2liang(河南職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院, 河南新鄉(xiāng)453003摘要:介紹了氣動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的組成原理及P LC 控制系統(tǒng), 經(jīng)使用證明, 此系統(tǒng)具有穩(wěn)定性好、操作調(diào)試簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:沖壓機(jī); 送料機(jī)構(gòu); 自動(dòng)化;P LC中圖分類號(hào):TH138文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):100024858(2003 10200492021前言沖壓成形

2、是一種金屬塑性加工方法, 因沖壓件具有重量輕、厚度薄、剛性好和質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn), 所以沖壓設(shè)備被廣泛使用, 其中板金件的90% 形。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、私營(yíng)企業(yè), 用較多, 作人員中, , 并且在使用中違反操作規(guī)程或長(zhǎng)期疲勞操作時(shí)有發(fā)生, 因此給操作者帶來了較大的安全隱患, 具不完全統(tǒng)計(jì), 全國(guó)每年因沖壓造成的事故高達(dá)1000多起, 嚴(yán)重的造成手?jǐn)啾壅鄢蔀榻K生殘疾。為了保證工人的人身安全, 提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品合格率, 我們對(duì)沖壓機(jī)送料系統(tǒng)進(jìn)行了自動(dòng)化設(shè)計(jì), 在不對(duì)原設(shè)備進(jìn)行大的改動(dòng)的情況下, 使小型板件(標(biāo)牌 的沖壓實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。2沖壓機(jī)送料機(jī)構(gòu)的組成及工作原理關(guān)2, 那么P LC 開始, , 使材料庫氣

3、缸8開9推動(dòng), 行程開關(guān)給P LC ,P LC 控制電磁閥“換向”, 使材料庫氣缸推回原位, 完成板料的輸送。11沖壓機(jī)21光電開關(guān)31固定真空吸盤41送料真空吸盤51行程開關(guān)61送料平臺(tái)71行程開關(guān)81材料庫氣缸91材料庫送料板101框架111板料121彈簧131送料氣缸141沖壓踏板氣缸如圖1所示, 沖壓機(jī)自動(dòng)送料系統(tǒng)由送料系統(tǒng)、材料庫系統(tǒng)和P LC 控制系統(tǒng)等三部分組成。送料機(jī)構(gòu)的工作原理:系統(tǒng)通電, 首先由光電開關(guān)2檢測(cè)在沖壓機(jī)沖頭前是否有板件, 如果有, 那么P LC 控制電磁閥使送料氣缸桿13伸出、同時(shí)送料真空吸盤4工作, 使板料牢牢地貼在送料平臺(tái)6上關(guān)隨送料平臺(tái)運(yùn)動(dòng); 當(dāng)板料輸送

4、到位, 行程開關(guān)5給P LC 一個(gè)信號(hào)使三位五通電磁閥換向、二位三通電磁閥斷開, 使送料氣缸13停止、送料真空吸盤4放開板料, 同時(shí)固定真空吸盤3工作(固定板料 , 然后送料氣缸13退回原位, 沖壓踏板氣缸14工作(沖壓、記數(shù) , 完成一次送料進(jìn)給。然后P LC 又開始從頭掃描, 光電開關(guān)2檢測(cè)在沖壓機(jī)沖頭前是否有板件, 如果還有, 重復(fù)上述運(yùn)動(dòng); 當(dāng)光電開圖1沖壓機(jī)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖設(shè)備的調(diào)整:在沖壓不同尺寸的零件時(shí)需對(duì)送料板的行程進(jìn)行的調(diào)整, 調(diào)整方法是擰松行程開關(guān)5上的緊定螺母, 移動(dòng)行程開關(guān)的位置, 使起始行程開關(guān)到終止行程開關(guān)之間的距離等于進(jìn)給量。材料庫中不同長(zhǎng)度板料輸送的調(diào)整和上

5、面基本相同。3氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)氣動(dòng)原理圖如圖2所示。收稿日期:2003205219, 男, 河北冀州人, 工程師, 主要從作者簡(jiǎn)介:王振寧(1963事液壓及自動(dòng)化控制方面教學(xué)與研究工作。 50液壓與氣動(dòng)2003年第10期2ms/K 字節(jié), 能夠滿足設(shè)備的需求。圖2沖壓機(jī)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)氣動(dòng)原理圖整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)由一個(gè)微動(dòng)單作用氣缸和兩個(gè)普通型雙作用氣缸組成, 在本系統(tǒng)中使用2個(gè)三位五通電磁閥對(duì)送料氣缸和材料庫氣缸控制, 使用3個(gè)二位三通常閉式電磁閥對(duì)沖壓氣缸和兩個(gè)真空吸盤的動(dòng)作進(jìn)行控制。5個(gè)閥都安裝在一塊匯流板上, 氣源出來的 氣體通過二聯(lián)件處理進(jìn)入?yún)R流板。4程序流程圖及P LC 的選擇程序流程圖如下圖

6、3所示, 本系統(tǒng)屬于順序行程程序控制, 對(duì)于此類小型的單機(jī)控制系統(tǒng), 格便宜的FEC 20, 12點(diǎn), 輸出點(diǎn)為8圖3程序流程圖5結(jié)束語, 此系統(tǒng)的使用可, , 設(shè)備滿足操作調(diào)試簡(jiǎn)單, 價(jià)格低廉和可靠性高要求, 達(dá)到我們的設(shè)計(jì)要求。(上接第51頁不論哪一種工作循環(huán), 系統(tǒng)的溢流閥都是按安全閥配置的, 其調(diào)整壓力稍稍高于系統(tǒng)的額定壓力。對(duì)于快進(jìn)、夾緊、快退工作循環(huán):快進(jìn)和快退工作一般是在圖2b 的AB 段上實(shí)現(xiàn), 夾緊后保壓可以是在C 點(diǎn)工作。調(diào)整時(shí)可以首先將限壓彈簧調(diào)松, 在沒有負(fù)載或負(fù)載較小時(shí)調(diào)定限流螺釘, 得到液壓缸需要的快速運(yùn)動(dòng)速度, 然后在液壓執(zhí)行元件達(dá)到極限工作位置時(shí)調(diào)整限壓彈簧,

7、確定系統(tǒng)需要的夾緊壓力(根據(jù)夾緊力確定 ;對(duì)于快進(jìn)、工進(jìn)、快退工作循環(huán); 快進(jìn)和快退工作也是在AB 段上實(shí)現(xiàn), 工進(jìn)是在BC 段的合適點(diǎn)實(shí)現(xiàn), 調(diào)整時(shí)也是首先將限壓彈簧調(diào)松, 在沒有負(fù)載或負(fù)載較小時(shí)調(diào)定限流螺釘, 得到液壓缸需要的快速運(yùn)動(dòng)速度; 在工進(jìn)負(fù)載下, 逐步調(diào)緊限壓螺釘, 液壓缸開始運(yùn)動(dòng), 速度會(huì)逐漸加大, 最后使工作速度滿足要求即可;對(duì)于工進(jìn)、夾緊工作循環(huán):要限流螺釘和限壓彈簧配合調(diào)整, 滿足系統(tǒng)工進(jìn)的流量壓力工作點(diǎn), 首先也是調(diào)整限流螺釘, 經(jīng)驗(yàn)上, 在液壓缸空載情況下獲得比工進(jìn)要求速度大20%左右的速度, 然后在工進(jìn)負(fù)載的作用下調(diào)整限壓彈簧, 達(dá)到工進(jìn)時(shí)的速度要求。分析現(xiàn)場(chǎng)上出現(xiàn)的調(diào)整問題的原因是; 限壓式變量葉片泵限壓彈簧調(diào)整得過緊, 使其限定的壓力過大, 而溢流閥的調(diào)定壓力小于拐點(diǎn)的工作壓力, 對(duì)此液壓泵使用相當(dāng)于普通液壓泵, 又由于溢流閥的調(diào)定壓力和限壓式變量葉片泵調(diào)節(jié)拐點(diǎn)的壓力和流量決定的功率超過了電機(jī)所能承載的功率, 所以有電機(jī)轉(zhuǎn)不動(dòng)的現(xiàn)象。其應(yīng)用是極其不合理的。經(jīng)過按如上步驟進(jìn)行調(diào)整, 達(dá)到了預(yù)期的效果, 解決了應(yīng)用幾年的不合理問題。參考文獻(xiàn):1張祝新, 等. 幾種容易使用失當(dāng)?shù)囊簤涸﨡.液壓與氣動(dòng),2001(3 .2徐灝. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五卷M.北京:機(jī)械工業(yè)出