汽車發(fā)動機缸蓋裝配檢測生產(chǎn)線的總體流程設計與PLC控制系統(tǒng)設計

1、 汽車發(fā)動機缸蓋裝配檢測生產(chǎn)線的總體流程設計與PPLC控控制系統(tǒng)統(tǒng)設計學生姓名：指導教師：所在院系：工程學學院所學專業(yè)：機械設設計制造造及其自自動化研究方向：生產(chǎn)線線自動化化 中國 哈爾濱濱 20166 年 5 月月 OVERRALLL PRROCEESS OF AUTTOMOOBILLE EENGIINE CYLLINDDER HEAAD AASSEEMBLLY TTESTTINGG LIINE DESSIGNN ANND DDESIIGN OF PLCC COONTRROL SYSSTEMMe m rs:re dal: gei lgr Mecchannicaal DDesiign andd

2、 Maanuffactturee anndAutommatiionntnT ocoleumi HarbiinCChinnaMay 220166摘要 PAGE III摘要 隨隨著科技技的進步步發(fā)展、生生產(chǎn)力的的不斷提提高，手手工裝配配生產(chǎn)線線已經(jīng)滿滿足不了了市場的的需求，PPLC的的出現(xiàn)使使工業(yè)自自動化成成為了可可能，自自動化生生產(chǎn)線提提高了生生產(chǎn)效率率，減輕輕了人的的工作負負擔。自自動化生生產(chǎn)線支支持技術術的不斷斷發(fā)展，使使得自動動化程度度提高，能能夠滿足足生產(chǎn)裝裝配中更更高的工工藝要求求。 本本文根據(jù)據(jù)生產(chǎn)線線的設計計原則，設設計了發(fā)發(fā)動機缸缸蓋組裝裝檢查生生產(chǎn)線的的總體工工藝布置置設計。根

3、根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)中的實實際情況況設計生生產(chǎn)線，使使得發(fā)動動機缸蓋蓋裝配生生產(chǎn)線占占用生產(chǎn)產(chǎn)面積最最小 。生生產(chǎn)線的的布置使使裝配、檢檢測效率率最高，成成為經(jīng)得得住推敲敲的最優(yōu)優(yōu)化方案案設計。生產(chǎn)線采用用三菱PPLC-機控制制，同時時根據(jù)發(fā)發(fā)動機缸缸蓋裝配配、檢查查生產(chǎn)線線的各個個工位的的工藝要要要求、按按照生產(chǎn)產(chǎn)節(jié)拍每每件600秒設計計PLCC控制系系統(tǒng)。編編程所用用軟件為為GX Devvelooperr，編程程方法為為步進梯梯形圖編編寫。步步進梯形形圖編寫寫使程序序邏輯控控制簡化化、程序序簡單易易懂、易易于更改改、程序序設計簡簡單、對對于初學學者更易易上手。本本設計中中涉及到到的工藝藝要求較較為復

4、雜雜，所以以采用步步進梯形形圖。在在本文設設計的PPLC控控制系統(tǒng)統(tǒng)中的驅驅動功能能是氣缸缸、電動動機、機機械手執(zhí)執(zhí)行機構構，通過過這些執(zhí)執(zhí)行部件件來實現(xiàn)現(xiàn)各個工工位的工工藝要求求。關鍵詞： 生產(chǎn)線線；自動動化；PPLC；梯形圖圖 AbstractOveraall Proccesss Of Autoomobbilee Engiine Cyliindeer HHeadd Asssemmblyy Testtingg Linee Desiign And Desiign Of PPLC Conttroll Systtemrt Wiith thee prrogrresss off scciennce a

5、ndd teechnnoloogy devveloopmeent, mannuall asssemmblyy liine havve aalreeadyy caantt saatissfy thee deemannd oof tthe marrkett, tthe apppearrancce oof tthe PLCC inndusstriial auttomaatioon pposssiblle,aautoomatted prooducctioon llinee too immproove prooducctioon eeffiicieencyy, rreduuce thee buurdee

6、n oon ppeopple.Auttomaatedd prroduuctiion linne ddeveeloppmennt oof ssuppportt teechnnoloogy, inncreeaseed aautoomattionn, tto mmeett hiigheer ttechhnollogiicall reequiiremmentts iin tthe prooducctioon aand Asssembbly. Inn thhis papper, acccorrdinng tto tthe dessignn prrincciplle oof pprodducttionn

7、liine,dessignn off thhe eengiine cyllindder heaad aasseemblly cchecck tthe oveeralll llayoout dessignn off prroduuctiion linne.AAccoordiing to thee acctuaal ssituuatiion of prooducctioon ddesiign linne, cyllindder heaad aasseemblly llinee occcuppiess thhe ssmalllesst aareaaProoducctioon llinee laayo

8、uut tto mmakee thhe aasseemblly, thee deetecctioon eeffiicieencyy iss hiigheest, bee wiithsstoood sscruutinny oof ooptiimizzatiion dessignn. Prroduuctiion linne aadoppts Mittsubbishhi PPLCcoontrrol, annd aaccoordiing to thee ennginness cyylinnderr heead Asssembbly, chheckk thhe llinee off eaach staa

9、tioon pproccessses to reqquesst, in acccorddancce wwithh thhe pprodducttionn cyyclee evveryy 600 seeconnds dessignn off PLLC cconttroll syysteem. Proograammiing sofftwaare useed ffor GX Devvelooperr, ccomppileed ffor thee sttep laddderr diiagrram proograammiing metthodd.Sttep laddderr too wrritee pr

10、rogrram loggic conntrool ssimpplifficaatioon, thee prroceedurre iis ssimpple andd eaasy to unddersstannd, eassy tto cchannge, siimplle pproggrammminng aand eassierr foor bbegiinneers. Inn thhe ddesiign of thee drriviing funnctiion of PLCC coontrrol sysstemm iss cyylinnderr, mmotoor, mecchannicaal aa

11、ctuuatoors, thhrouugh theese opeerattingg coompoonennts to achhievve tthe tecchnoologgicaal rrequuireemennt oof eeachh sttatiion.wd ocoLeumi;CaeDgm目錄 PAGE PAGE II目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc325436661 中文摘要 PAGEREF _Toc325436661 h I HYPERLINK l _Toc325436662 Abstrractt PAGEREF _Toc325436662 h II

12、 HYPERLINK l _Toc325436663 1前言11 HYPERLINK l _Toc325436664 1.1自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線發(fā)展展現(xiàn)狀1 HYPERLINK l _Toc325436665 1.2研究究本課題題的目的的和意義義1 HYPERLINK l _Toc325436670 2生產(chǎn)線的的總體方方案設計計3 HYPERLINK l _Toc325436671 2.1設計計原則3 HYPERLINK l _Toc325436672 2.2生產(chǎn)產(chǎn)線可選選方案3 HYPERLINK l _Toc325436673 2.3確定定生產(chǎn)線線方案3 HYPERLINK l _Toc325

13、436674 2.4總體體方案設設計33 PLCC控制系系統(tǒng)設計計 HYPERLINK l _Toc325436676 6 HYPERLINK l _Toc325436677 3.1 PPLC類類型選擇擇6 HYPERLINK l _Toc325436678 3.2 II/O分分配表6 HYPERLINK l _Toc325436679 3.3 PPLC的的I/OO接線示示意圖73.4 HYPERLINK l _Toc171913547 PLCC工作流流程圖8 HYPERLINK l _Toc171913547 3.5 控制梯梯形圖工工藝要求求9 HYPERLINK l _Toc3254366

14、80 3.5.11一工位位工藝要要求及梯梯形圖9 HYPERLINK l _Toc325436680 3.5.22二工位位工藝要要求及梯梯形圖12 HYPERLINK l _Toc325436680 3.5.33三工位位工藝要要求及梯梯形圖14 HYPERLINK l _Toc325436680 3.5.44四工位位工藝要要求及梯梯形圖20 HYPERLINK l _Toc171913548 4 PLLC仿真真與調(diào)試試24 HYPERLINK l _Toc171913556 5 結論論38 HYPERLINK l _Toc420071980 附錄 PLLC梯形形圖及指指令表39 HYPERLI

15、NK l _Toc325436705 參考文獻51 HYPERLINK l _Toc325436706 致謝522 汽車發(fā)動機缸蓋裝配檢測生產(chǎn)線總體流程設計與PLC控制系統(tǒng)設計 64 -言 可可編程控控制器（PPLC）的的產(chǎn)生，為為生產(chǎn)線線的自動動化提供供了強有有力的技技術支持持。PLLC技術術不斷的的發(fā)展創(chuàng)創(chuàng)新，使使得自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線飛速速發(fā)展，并并且得到到了廣泛泛的應用用，它提提高了我我們的生生產(chǎn)過程程中裝配配、檢查查、加工工的質(zhì)量量，改善善了人們們的工作作環(huán)境，節(jié)節(jié)約了成成本。自自動化生生產(chǎn)線綜綜合了多多方面的的技術如如驅動技技術、傳傳感技術術、計算算機技術術等。自自動化生生產(chǎn)線不不僅要

16、求求在生產(chǎn)產(chǎn)線上能能夠準確確的驅動動機械裝裝置自動動的完成成指定的的加工工工序，生生產(chǎn)出合合格的產(chǎn)產(chǎn)品，達達到相應應的加工工工藝，因因此在加加工中我我們經(jīng)常常采用一一些輔助助加工裝裝置，通通過這些些裝置和和其它電電氣制動動系統(tǒng)相相結合，使使生產(chǎn)線線能夠自自動的完完成加工工工序。不不僅PLLC的設設計能夠夠提高生生產(chǎn)中裝裝配、檢檢查、加加工效率率，而且且生產(chǎn)線線的布置置方式也也能夠實實現(xiàn)同樣樣的效果果。生產(chǎn)產(chǎn)線的布布置方式式需要根根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)中的實實際情況況和生產(chǎn)產(chǎn)線的布布置原則則來設計計，盡量量的滿足足加工工工序中的的加工工工藝，提提高生產(chǎn)產(chǎn)效率。 1.1 自動化化生產(chǎn)線線發(fā)展現(xiàn)現(xiàn)狀 自自動化生

17、生產(chǎn)線是是能夠實實現(xiàn)產(chǎn)品品的生產(chǎn)產(chǎn)、加工工、組裝裝、檢查查、運輸輸、拆卸卸等過程程的自動動化機械械系統(tǒng)，這這個自動動化機械械系統(tǒng)能能夠完全全實現(xiàn)自自動化即即不需人人的參與與。實現(xiàn)現(xiàn)自動化化可以提提高生產(chǎn)產(chǎn)加工效效率、降降低成本本、提高高加工質(zhì)質(zhì)量、最最大程度度的減輕輕人類工工作負擔擔同時自自動化生生產(chǎn)線生生產(chǎn)量大大可以提提高使用用者行業(yè)業(yè)的競爭爭力和發(fā)發(fā)展基礎礎。自動化生產(chǎn)產(chǎn)線是綜綜合了多多種技術術和學科科發(fā)展起起來的，這這是一個個獨立而而完整的的自動化化機械系系統(tǒng)。自自動化生生產(chǎn)線是是在生產(chǎn)產(chǎn)線的基基礎上發(fā)發(fā)展而來來的，它它要求能能在各個個工序上上完成指指定的動動作并達達到一定定的質(zhì)量量標準

18、，為為了實現(xiàn)現(xiàn)這個目目的，生生產(chǎn)線常常采用自自動化運運輸裝置置和輔助助加工裝裝置，根根據(jù)工藝藝要求和和順序把把機械加加工裝置置組成一一個完整整的機械械加工體體系，各各個裝置置之間通通過機械械連接和和電氣制制動系統(tǒng)統(tǒng)相互配配合起來來，使它它能夠按按規(guī)定的的順序和和程序自自動工作作，這種種自動的的按照人人的意愿愿進行工工作的機機械加工工系統(tǒng)我我們稱為為自動化化生產(chǎn)線線。技術的發(fā)展展和科學學的進步步在一定定程度上上為自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線提供供了技術術的支持持，使生生產(chǎn)線的的自動化化飛速發(fā)發(fā)展進步步。生產(chǎn)產(chǎn)線的飛飛速發(fā)展展可以使使生產(chǎn)線線實現(xiàn)更更加復雜雜的生產(chǎn)產(chǎn)操作和和裝配工工藝同時時也使自自動化程程度提

19、高高生產(chǎn)效效率降低低成本。目目前國內(nèi)內(nèi)的自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線技術術在近幾幾年內(nèi)雖雖有大幅幅度提升升，但相相對于日日本和歐歐美國家家仍然落落后上世世紀700年代日日本和歐歐美國家家就開始始采用柔柔性工作作系統(tǒng)。柔柔性生產(chǎn)產(chǎn)線是與與多臺能能夠調(diào)整整機床，并并配合自自動化組組裝生產(chǎn)產(chǎn)線，這這種生產(chǎn)產(chǎn)線有著著很高的的信息化化和自動動化水平平，能通通過計算算機進行行操作管管理，還還能配合合其他的的生產(chǎn)模模式同時時進行工工作，大大大的節(jié)節(jié)約生產(chǎn)產(chǎn)成本提提高生產(chǎn)產(chǎn)效率。但但是我國國國內(nèi)對對于汽車車裝配制制造的生生產(chǎn)線仍仍然多數(shù)數(shù)為剛性性生產(chǎn)線線，柔性性裝配制制造生產(chǎn)產(chǎn)線較少少。對于于我國來來說柔性性自動化化生產(chǎn)

20、線線仍處于于起步階階段，對對于我國國未來生生產(chǎn)線應應該趨向向于發(fā)展展柔性化化生產(chǎn)線線。 1.2 研究本本課題的的目的和和意義 可編程程控制器器以其抗抗干擾能能力強、可可靠性高高、性能能強、價價格低、編編程簡單單、易與與計算機機接口而而在自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線中普普遍使用用，并且且充當生生產(chǎn)線的的大腦微微處理單單元?，F(xiàn)現(xiàn)在的大大多數(shù)裝裝配生產(chǎn)產(chǎn)流水線線的PLLC控制制系統(tǒng)當當中，依依然存在在一些不不完善的的地方。換換個說法法就是可可編程控控制器功功能沒有有完全的的開發(fā)利利用。因因此，只只有更好好的應用用和改進進裝配流流水線的的工藝流流程，充充分揮其其自動、連連續(xù)、高高效率等等優(yōu)勢，我我們企業(yè)業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)

21、效率才才能提升升，才能能增強我我們企業(yè)業(yè)的產(chǎn)品品競爭力力，才能能更好的的造福社社會。本本課題將將對發(fā)動動機缸蓋蓋裝配檢檢測生產(chǎn)產(chǎn)線的自自動化進進行設計計，從而而設計出出通用于于其它生生產(chǎn)線的的通用設設計方案案。2生產(chǎn)線的的總體方方案設計計 計 流流水線的的設計應應該保證證零件在在運輸線線路上運運輸盡量量的短，同同時還要要考慮其其它流水水生產(chǎn)線線的安放放位置。如如果不是是全自動動生產(chǎn)線線有人參參與的生生產(chǎn)線，應應當使技技術人員員操作方方便，當當有多個個工位不不僅有工工藝順序序關系而而且有一一定反饋饋關系時時，我們們應該還還考慮到到工作區(qū)區(qū)間是否否合理。除除了考慮慮人的因因素，我我們還應應該考慮慮

22、生產(chǎn)效效率的問問題，并并且最有有效的利利用生產(chǎn)產(chǎn)面積使使流水線線更加的的緊湊、簡簡單、零零件輸送送順暢、維維修設備備更加方方便等。因因此我們們應該充充分的考考慮流水水線的輸輸送形式式，布置置方式及及輔助設設備的安安裝位置置。 2.2 生產(chǎn)線線可選方方案 （1）直直通式 生生產(chǎn)流水水線布置置成為直直線形式式即直通通式，按按照生產(chǎn)產(chǎn)工藝依依次將設設備安裝裝在流水水線上。 （2）封封閉式 生生產(chǎn)流水水線為環(huán)環(huán)形并且且封閉，加加工設備備按照一一定的安安全距離離和工藝藝安裝在在生產(chǎn)線線上，工工作人員員位于生生產(chǎn)線外外側。 （3）半半封閉式式 主要要生產(chǎn)線線為直通通式輔助助工序采采取封閉閉式，加加工設備備

23、按照一一定工藝藝和安全全距離安安裝在生生產(chǎn)線上上，工作作人員位位于生產(chǎn)產(chǎn)線外側側。 2.3 確定生生產(chǎn)線方方案 經(jīng)過過我們對對上述三三種方案案的分析析論證，我我們認為為方案一一：直通通式方案案省去了了工件托托盤換向向的困擾擾，但是是根據(jù)工工作環(huán)節(jié)節(jié)中第二二工位為為第一工工位的檢檢查環(huán)節(jié)節(jié)，如果果第二工工位不合合格將會會把工件件運送回回第一工工位重新新進行操操作，因因此采取取直通式式方案并并不能夠夠充分考考慮到工工作中的的實際情情況。方方案二：如果采采用封閉閉式流水水線可以以解決方方案一中中的不足足，使第第一工位位和第二二工位之之間的關關系順暢暢，但是是采取封封閉流水水線致使使流水線線占地面面積

24、過大大不符合合最有效效利用生生產(chǎn)面積積的原則則同時采采用全封封閉式流流水線安安裝和維維修都比比較困難難。方案案三：流流水線按按照工藝藝順序安安排成直直線形式式優(yōu)點是是減少了了托盤換換向的困困擾并且且節(jié)約了了換向的的時間，設設備占用用面積小小，零件件運送較較為順暢暢，在處處理第一一工位和和第二工工位之間間的關系系時采用用封閉式式流水線線即封閉閉式流水水和直通通式流水水線部分分相結合合解決了了全封閉閉式流水水線占地地面 積過大大的問題題，所以以我們選選擇了第第三個方方案。 2.4總總體方案案設計 圖11 工序序操作程程序框圖圖輸送滾筒輸輸送生產(chǎn)產(chǎn)線共有有4個工工位，工工件從一一號位進進入依次次進入

25、下下幾個工工位，其其中一工工位為氣氣門吹氣氣即將氣氣門周邊邊灰塵等等雜物吹吹干凈。二二工位為為一工位位的檢查查，即檢檢查一工工位有沒沒有將灰灰塵等雜雜物吹干干凈，如如果未吹吹干凈將將工件送送回一工工位重新新進行吹吹氣操作作。三工工位為上上螺栓，在在發(fā)動機機缸蓋上上有十個個螺孔，在在此工位位需將螺螺栓放入入到螺孔孔內(nèi)。第第四工位位是檢查查是否每每個螺孔孔內(nèi)都有有螺栓，如如果都有有螺栓則則結束操操作，而而當個別別工位缺缺螺栓時時報警處處理。圖2 流水水線總體體方案設設計圖 一一工位和和二工位位，三工工位與四四工位之之間距離離分別為為19883mmm、22225mmm。此此設計主主要考慮慮生產(chǎn)線線上

26、裝配配、檢查查機械加加工設備備的大小小，其距距離也方方便加工工維修。二二工位與與三工位位之間距距離為332722mm，這這個距離離是根據(jù)據(jù)加工工工序中的的工藝要要求決定定的，在在二工位位需要有有一個不不合格品品重新操操作的生生產(chǎn)線。生生產(chǎn)線的的寬度是是由工件件托盤大大小設計計出來的的，而生生產(chǎn)線高高度為8880mmm，托托盤高度度為200mm,工件高高度為1176mmm，總總高度為為10776mmm符合人人體工程程學最佳佳觀測區(qū)區(qū)域8550mmm13325mmm，如如圖3。 圖33人體最最佳工作作臺高度度圖3.PLCC控制系系統(tǒng)設計計 C選 本篇篇文章設設計所采采用的PPLC可可編程控控制器是

27、是,系列是是三菱電電機公司司的產(chǎn)品品，并且且系列是是三菱產(chǎn)產(chǎn)品中具具有代表表性的小小型PLLC。三三菱PLLC的FFX系列列吸收了了模塊式式和整體體式PLLC的優(yōu)優(yōu)點，它它的擴展展單元、擴擴展模塊塊和基本本單元的的深度和和高度相相同，但但寬度不不同。各各部分之之間用扁扁平的電電纜相連連接，拼拼裝后組組成一個個整齊的的長方體體。同時時它也具具備其它它公司PPLC產(chǎn)產(chǎn)品的優(yōu)優(yōu)點比如如可靠性性高、結結構小巧巧、運行行速度快快等這使使三菱的的FX系系列接近近小型PPLC的的完美控控制要求求。 3.2 I/OO分配表表 表1 I/OO分配表表輸入點對應信號輸出點對應信號 X0一工位光電電傳感器器Y0一工

28、位托盤盤升降氣氣缸 X1一工位托盤盤上限行行程開關關Y1推動吹氣機機構運動動的氣缸缸 X2吹氣機構行行程限位位開關Y2吹氣機構 X3一工位托盤盤下限行行程開關關Y3二工位托盤盤升降氣氣缸 X4二工位光電電傳感器器Y4推動氣缸移移動的氣氣缸 X5二工位托盤盤上限行行程開關關Y5充氣機構 X6氣缸水平限限位行程程開關Y6三工位托盤盤升降 X7氣缸歸位行行程開關關Y7機械手水平平移動電電機 X100托盤下限行行程開關關Y10機械手升降降氣缸 X111三工位光電電傳感器器Y11機械手抓取取松開螺螺栓機構構 X122三工位托盤盤上限行行程開關關Y12四工位托盤盤升降氣氣缸 X133行程限位開開關Y13機

29、械觸頭升升降氣缸缸 X144螺栓庫位行行程開關關Y14機械觸頭水水平移動動的氣缸缸 X155機械手下限限行程開開關Y15報警器 X166機械手上限限行程開開關Y16電動機 X177機械手水平平原點位位行程開開關 X200三工位托盤盤下限行行程開關關 X211四工位光電電傳感器器 X222托盤上限行行程開關關 X233觸頭下限行行程開關關 X244傳感器 X255一工位氣缸缸歸位行行程限位位開關 X266觸頭上限行行程開關關 X277觸頭右限位位行程開開關 X300觸頭左限位位行程開開關3.3 PPLC的的I/OO接線示示意圖 圖圖4 PPLC的的I/OO接線示示意圖 3.4 PPLC工工作流程

30、程圖3.5 控控制梯形形圖工藝藝要求 3.5.1一工工位工藝藝要求及及梯形圖圖 一工位位：主要要工藝流流程為光光電傳感感器S11接收到到信號工工件到位位。 氣缸缸YA11推動托托盤上升升碰觸上上行程開開關SQQ1到位位后到下下一步。 氣缸缸YA22推動吹吹氣裝置置移動碰碰觸到行行程開關關SQ22裝置到到位。 吹吹氣裝置置Y2和和帶動曲曲軸轉動動的電動動機同時時動作330秒。 計計時結束束后氣缸缸YA22推動吹吹氣裝置置Y2回回到原點點碰觸行行程開關關SQ220氣缸YA11使托盤盤下降碰碰觸下行行程開關關SQ33到位后后停止?jié)L滾輪輸送送線帶動動工件到到下一工工位。 3.5.2二工工位工藝藝要求及

31、及梯形圖圖 圖55三工位位動作示示意圖 二工位位：件到到位光電電傳感器器S2發(fā)發(fā)出信號號氣缸YYA3推推動托盤盤上升碰碰觸行程程開關SSQ4后后到位停停止。 氣缸缸YA44推動充充氣氣缸缸移動碰碰觸行程程開關SSQ5后后到位停停止。 氣缸缸到位后后氣缸充充氣5秒秒鐘。 5秒秒鐘過后后充氣氣氣缸停止止充氣開開始保持持發(fā)動機機缸蓋內(nèi)內(nèi)的氣壓壓保壓時時長為220秒，保保壓200秒期間間內(nèi)由工工人觀察察氣壓表表表盤是是否變化化，如果果有變化化或氣壓壓為超過過規(guī)定值值則為氣氣門未吹吹干凈。 20秒秒過后氣氣缸YAA4往回回移動碰碰觸到行行程開關關SQ66后停止止。 氣缸缸推動托托盤下降降碰觸下下行程開開

32、關SQQ7。3.5.33三工位位工藝要要求及梯梯形圖 圖6 機械手手抓取螺螺栓示意意圖 三三工位：工件到到位后托托盤上升升碰觸上上行程開開關SQQ8。 機機械手向向右移動動先碰觸觸行程開開關SQQ9由于于計數(shù)器器計數(shù)次次數(shù)為四四次行程程開關不不動作機機械手繼繼續(xù)移動動。 電電動機正正轉機械械手向右右水平移移動到螺螺栓庫碰碰觸到螺螺栓庫位位上方的的行程開開關SQQ10。 氣缸缸推動機機械手向向下移動動碰觸下下行程開開關SQQ11。 機機械手抓抓取螺栓栓夾緊11秒鐘。 后后上升碰碰觸行程程開關SSQ122。 機機械手向向左移動動碰觸到到行程開開關SQQ13。 機機械手向向下移動動碰觸SSQ111。

33、 機機械手松松開螺栓栓1秒后后。 機機械手向向上移動動碰觸行行程開關關SQ112。 機械手手相右移移動碰觸觸到行程程開關SSQ100。 機械手手下降碰碰觸行程程開關后后SQ111后。 機械手手抓取螺螺栓抓緊緊1秒鐘鐘。 機機械手上上升碰觸觸行程開開關SQQ12。 機機械手抓抓取完螺螺栓后機機械手向向左移動動碰觸到到行程開開關SQQ9，此此時計數(shù)數(shù)器達到到計數(shù)次次數(shù)動作作機械手手向下移移動碰觸觸到行程程開關SSQ111。 機機械手松松開1秒秒鐘后上上升碰觸觸到上行行程開關關SQ112。 電動動機反轉轉碰觸到到行程開開關SQQ13后后停止。 托盤盤下降碰碰觸到托托盤下行行程開關關SQ114。3.5

34、.44四工位位工藝要要求及梯梯形圖 圖圖7 機機械檢測測觸頭移移動示意意圖 工工件到位位后托盤盤上升碰碰觸上行行程開關關SQ115。 機機械觸頭頭傳感器器下降碰碰觸下行行程開關關SQ116觸頭頭發(fā)出信信號如果果信號為為合格機機械觸頭頭與工件件接觸22秒后上上升如果果不合格格工件接接觸兩秒秒報警處處理。 機機械觸頭頭傳感器器上升碰碰觸上行行程開關關SQ117。 機機械觸頭頭水平移移動碰觸觸行程開開關SQQ18。 機機械觸頭頭下降接接觸下行行程開關關機SQQ16機機械觸頭頭與工件件相接觸觸如果信信號為合合格機械械觸頭與與工件接接觸2秒秒后上升升如果不不合格工工件接觸觸2秒后后報警處處理。 機機械觸

35、頭頭上升碰碰觸上行行程開關關SQ117。 機機械觸頭頭傳感器器水平移移動碰觸觸行程開開關SQQ19回回到原點點。 托托盤下降降碰觸行行程開關關后正常常行走。PLC程序序的仿真真與調(diào)試試 本次次課程設設計所使使用的仿仿真軟件件為GXX Deevellopeer的功功能組件件GXSSimuulattor66，其大大致仿真真步驟如如下： （1）利利用GXX Deevellopeer編寫寫程序檢檢查無誤誤后，將將程序導導入到GGX DDeveelopper進進行仿真真操作 （2）點點擊梯形形圖邏輯輯測試啟啟動/結結束按鈕鈕 （3）將將梯形圖圖中的開開關量逐逐個進行行調(diào)試如如點擊開開關量鼠鼠標右鍵鍵進行

36、開開關的強強制執(zhí)行行，觀看看開關量量所影響響的執(zhí)行行部件是是否按設設定依次次動作，其其它開關關量與執(zhí)執(zhí)行部件件關系也也是同樣樣檢驗。 本本設計仿仿真過程程大致如如下： 圖8強強制執(zhí)行行X0運行結果托盤升升降氣缸缸啟動。 強強制啟動動X1。 圖99 強制制執(zhí)行XX1 運運行結果果推動吹吹氣氣缸缸移動的的氣缸動動作。 強強制執(zhí)XX2運行結結果Y22動作和和Y166同時動動作Y116帶動動曲軸轉轉動計時時開始330秒后后Y1動動作推動動氣缸歸歸位。 強制制執(zhí)行XX25運行結結果一工工位托盤盤下降。 強制制執(zhí)行XX3與XX4運行結結果二工工位托盤盤動作。 強制執(zhí)行XX5推動氣氣缸移動動的氣缸缸Y4動動

37、作。 強強制執(zhí)行行X6充氣氣氣缸Y55動作充充氣時長長5秒鐘鐘計時結結束后TT1動作作充氣氣氣缸Y55停止動動作保壓壓，計時時開始保保壓時長長為200秒計時時結束后后T2動動作。 圖10強制制執(zhí)行XX6 氣缸Y4推推動氣缸缸回到原原位碰觸觸X7后后停止動動作。 強制執(zhí)執(zhí)行X77氣缸YY3帶動動托盤下下降。 強強制執(zhí)行行X100和X111三工位位托盤YY6動作作使工件件上升強制執(zhí)執(zhí)行X112帶動機機械手移移動的電電動機正正轉向右右移動。 強強制執(zhí)行行X133觸發(fā)CC0計數(shù)數(shù)器動作作一次 。 強強制執(zhí)行行X144機械手手Y100下降。強制執(zhí)行XX15機械手手Y111抓取螺螺栓延遲11秒T33動作機

38、械手手Y100上升。 強制執(zhí)執(zhí)行X116電動機機Y7帶帶動機械械手水平平移動。 強強制執(zhí)行行X177機械手手升降氣氣缸Y110下降降碰觸XX15機械手手Y111松開螺螺栓計時11秒T44動作機械手手升降氣氣缸Y110帶動動機械手手上升碰碰觸上行行程限位位開關。強制執(zhí)行XX16電動機機Y7帶帶動機械械收水平平移動強制執(zhí)執(zhí)行X114螺栓庫庫位行程程開關 X114限位位機械手手升降氣氣缸Y110下降降強制執(zhí)執(zhí)行X115碰觸下下行程開開關機械械手抓取取螺栓計計時T33后機械械手上升升。 三三工位機機械手運運動與上上述步驟驟重復不不在贅述述。 四四工位與與前三工工位托盤盤上升操操作相同同托盤到到位機械械

39、觸頭下下降強制執(zhí)執(zhí)行X223與XX24第533步啟動動計時開開始6秒秒后到下下一工步步。強制執(zhí)行XX23與與第544步啟動動報警計計時開始始6秒后后到下一一工步。 強強制執(zhí)行行X266氣缸YY14推推動機械械觸頭移移動碰觸右右限行程程開關XX27。 第螺與排執(zhí)驟不述 啟啟動機械械手最終終歸位操操作為檢檢查完螺螺栓之后后機械手手上升強強制執(zhí)行行X266氣缸YY14推推動機械械手回到到原點位位置碰觸觸行程開開關X330。 強制制執(zhí)行XX30托盤收收到信號號托盤升升降氣缸缸Y122下降。 本本次設計計所設計計PLCC程序實實現(xiàn)了各各個工位位的工藝藝操作要要求，通通過仿真真操作驗驗證了程程序是正正確的

40、，達達到了預預期的目目的。6 結論論 通通過對汽汽車發(fā)動動機缸蓋蓋裝配檢檢測生產(chǎn)產(chǎn)線的總總體設計計與PLLC控制制系統(tǒng)設設計課題題的研究究，本文文運用了了機械、液液壓、自自動化等等幾門學學科，通通過設計計，研究究得出以以下結論論： 1.本本文設計計內(nèi)容查查閱了大大量的國國內(nèi)外文文獻，參參考了許許多生產(chǎn)產(chǎn)線的設設計方法法，從而而設計出出針對本本設計最最合理的的設計方方案。 2.本本次針對對生產(chǎn)線線的總體體設計采采用AuutoCCAD繪繪圖，完完成了生生產(chǎn)線的的總體幾幾何參數(shù)數(shù)、總體體運動參參數(shù)和總總體動力力參數(shù)的的設計。 3.本本文的PPLC設設計采用用的使MMELSSOFTT系列GGX DDe

41、veelopper88.8.6版本本，本文文的編程程滿足了了對各個個工位工工序工藝藝要求的的詳細設設計編寫寫，編程程結果的的仿真邏邏輯測試試結論符符合預期期效果，完完全的實實現(xiàn)了各各個工位位工序的的工藝要要求。 由由于汽車車行業(yè)的的發(fā)展，與與其相關關的自動動化生產(chǎn)產(chǎn)線必然然會被廣廣泛的應應用。本本文設計計的PLLC程序序在各個個工序之之間彼此此獨立又又相互協(xié)協(xié)調(diào)，通通用性非非常的廣廣泛，可可以應用用到其它它的生產(chǎn)產(chǎn)線當中中，因此此本文所所設計的的生產(chǎn)線線、PLLC程序序可以作作為基礎礎加以修修改，移移植到其其他的生生產(chǎn)線當當中，具具有一定定的通用用性和廣廣泛性。 附錄11 PLLC梯形形圖及指

42、指令表 參考文獻 文1袁其其剛.氣氣缸蓋組組裝生產(chǎn)產(chǎn)線的設設計.內(nèi)內(nèi)燃機車車.20004.9-224.2陳延延奎.淺淺談PLLC控制制系統(tǒng)的的設計方方法.達達州職業(yè)業(yè)技術學學院.220099.1113-1118.3王月月芹.基基于PLLC的氣氣動機械械手控制制系統(tǒng)設設計.機機電產(chǎn)品品開發(fā)與與創(chuàng)新.20112.1133-1355.4蘆蔚蔚瑤.基基于PLLC的自自動螺釘釘裝配機機械手控控制系統(tǒng)統(tǒng)設計.工業(yè)控控制計算算機.220144.1444-11475周云云水.跟跟我學PPLC編編程.中中國電力力出版社社.20009.1700-1771.6付家家才.工工業(yè)控制制工程實實踐技術術.化學學工業(yè)出出版

43、社.20003.11-4.7郭江江濤.電電氣控制制與PLLC技術術.中國國地質(zhì)大大學出版版社有限限責任公公司.220111.1228-1137.8欒廣廣辰.AA系列發(fā)發(fā)動機組組裝生產(chǎn)產(chǎn)線設計計.內(nèi)燃燃機工程程.20000.67-70.9鄧興興偉.旋旋壓缸組組裝生產(chǎn)產(chǎn)線的設設計.機機車車輛輛工藝.20003.332-33510廖廖常初.可編程程控制器器的編程程方法與與工程應應用.重重慶大學學出版社社11 張海根根. 機機電傳動動控制. 20001. 高等等教育出出版社, 北京京, 554556.12 袁琦, 黃建建清, 王步來來. 現(xiàn)現(xiàn)代電氣氣控制與與PLCC應用技技術. 20111. 機械工工

44、業(yè)出版版社, 北京, 13341141.13ZZammmorii, FFranncessco.Jusst-iin-ttimee paartss feeediing polliciies forr paacedd asssemmblyy liiness: pposssiblle ssoluutioons forr hiighlly cconsstraaineed llayooutss.wiileyy-bllackkwelll.220166.6991-772414SSalii, MMusttaphha.LLinee feeediing opttimiizattionn foor JJustt in

45、n Tiime asssembbly linnes: Ann apppliicattionn too thhe aautoomottivee inndusstryy.Innterrnattionnal Jouurannal Of Prooducctioon EEconnomiics.20116.554-667.15CConaant, Joohn L.AAmerricaas Asssembbly Linne.EEnteerprrisee & Soccietty.220166.2117-222014 116SSteffanoo Poozzaato. PLLC iinteelliigennce at

46、 thee seerviice of liffts. Ellevaatorri. 20007, 1311-1335.17JJohnnW.WWebbb,RoonalldA.Reiis.PProggrammmabbleLLogiicCoontrrolllerss;PrrinccipllesanddApppliccatiionss(FiifthhEdiitioon).PreentiiceHalll/PPearrsonn.20005 ducrsreegdovispitn eait.0,. aFKi e-a nnMhsnClnsMaFmg2855 ttAJLeDi erhrl CrsreIeaolon

47、cnTl&pMucr snreca pci.9,52致謝將近三個月月的畢業(yè)業(yè)設計結結束了，這這意味著著我的大大學生活活也即將將結束，感感慨良多多。通過過這次畢畢業(yè)設計計，使我我學到了了很多書書本上學學不到的的知識，同同時也讓讓我感受受到我們們的知識識能夠真真真切切切的用到到實際當當中，讓讓我受益益匪淺。我這次設計計的題目目是發(fā)動動機缸蓋蓋裝配檢檢測生產(chǎn)產(chǎn)線的總總體流程程設計與與PLCC控制系系統(tǒng)設計計，通過過對這個個課題的的研究設設計，將將我在過過去大學學三年的的知識重重新系統(tǒng)統(tǒng)性的學學習了一一遍。通通過老師師的細心心教導，我我學到了了如機械械系統(tǒng)設設計，電電氣控制制與PLLC技術術、機械械制

48、圖、液液壓傳動動等很多多專業(yè)知知識，為為我這次次畢業(yè)設設計奠定定了良好好的知識識基礎。通通過這次次畢業(yè)設設計為我我以后的的學習和和工作打打下了堅堅實的基基礎，讓讓我對未未來的學學習生活活充滿了了自信。另外，我還還要對輔輔導我本本次畢業(yè)業(yè)設計的的老師表表示由衷衷的感謝謝。從課課程的教教授，畢畢業(yè)設計計課題的的選定，設設計方向向的制定定，到最最后畢業(yè)業(yè)論文的的指導，每每一步都都與老師師的輔導導和關心心是分不不開的。自自從畢業(yè)業(yè)設計題題目擬定定以來，老老師每次次定期為為我們答答疑，當當然除了了定期的的答疑我我平時也也常向老老師問問問題，每每一次老老師都耐耐心的回回答，無無論知識識多么的的簡單，老老師為我我在今后后的學習習和生活活中樹立立了一個個榜樣。在在這次畢畢業(yè)設計計中，同同學們給給我提供供了很大大的支持持和幫助助，給我我提了很很多寶貴貴的意見見，幫助助我圓滿滿的完成成學業(yè)。在此亦表示衷心的感謝。對于東北農(nóng)業(yè)大學工程學院的全體教師給予本人的支持和指導，在此表