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基于CHL-DS-11应用平台的汽车轮毂仓储—加工—打磨系统设计.pdf

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基于CHL-DS-11应用平台的汽车轮毂仓储—加工—打磨系统设计.pdf

上传人:jimilu 2024/5/12 文件大小:3.03 MB

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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..摘要本方案是基于CHL-DS-11应用平台的汽车轮毂仓储-加工-打磨系统设计,集成了智能仓储、数控加工、工业机器人等模块。通过将ABBIRB120机器人与西门子M828D数控铣床相结合,完成了对轮毂的加工、打磨流程设计,满足轮毅的定制化生产制造。关键词:汽车轮毂;IRB120;数控铣床:........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................-DS-11平台介绍.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................***信息表..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................17参考文献..................................................................................................................................18附录...........................................................................................................................................20:..,国家的整体经济建设得到显著提高,人们的生活质量也得到了很大的改善,从而越来越多的人们选择购买车辆来方便出行,因此汽车制造业对轮毂的需求量也日益增大。-加工-打磨系统的发展方向来看,通过机器人完成对轮毂的自动抓取、打磨动作,不仅提高了流程的运行效率,还大大降低了安全因素。通过数控编程来实现对汽车轮毂的车标加工,不仅能够大幅度提高轮毂的加工质量和效率,还降低了生产的成本,提高了经济效益。。,机器人处于安全姿态,滑台回到原点,安装工具。第二步是仓储取料,机器人到达仓储单元给PLC发送推仓信号,轮毂仓位推出,完成取轮毂流程。第三步是数控加工,机器人将抓取轮毂放置数控加工单元,数控铣床根据编写的程序代码完成对轮毂的车标加工。第四步是打磨吹屑,机器人将抓取轮穀放置打磨工位,更换打磨工具对轮毂进行打磨。打磨完毕后,机器人将抓取轮毂放置吹屑工位,对轮毂进行吹屑2S。第五步是回仓结束,机器人将轮毂放回原仓,回至安全姿态,工艺流程结束。-DS-,是应用平台的核心单元。,它与各单元的远程IO通信模块FR8210构成通信连接,实现了各模块之间的数据交互。。1:..、气路均由总控单元提供,以实现快速连接。:,完成了轮毂在各个单元间的转换是应用平台的执行终端。、加工。,扩大了工业机器人的工作空间,可以配合更多的功能单元完成复杂的工艺流程。,可实现夹置、打磨工具的自动更换。,实现了机器人与PLC的信号交互。::..,通过采用G指令进行编程,完成对轮毂表面指定位置的雕刻加工,是应用平台的功能单元。,通过触摸屏来显示当前***信息并模拟换刀动作,刀库控制信号由数控系统提供。。,是应用平台的功能单元。,可以准确定位轮毂并稳定扶持。,可以快速的吹洗轮毂的残屑。。。:..,本系统PLC采用PNP漏型PLC,因此在硬件接线上,采用高电平输入方式,外部启动和停止按钮均通过华太扩展模块FR8210间接控制机器人启停工作,当系统运行中,三色灯绿灯点亮,机器人正常工作;当系统停止时,三色灯红灯点亮,蜂鸣器鸣叫,机器人停止工作。;::..;PLC与华太通信、华太扩展模块FR8210与机器人扩展模块FR8030构成点对点I/O通信,因此可实现机器人与PLC之间进行信号交互,实时下达命令以及接受信号。加工单元、打磨单元各气路控制均由华太扩展模块主导。;;::..:..:..***信息表本系统需要对数控系统进行操作设置,根据虚拟刀库***信息新建对应***,以便后续数控加工编程使用。,对数控系统进行编程,完成数控加工。***工步主轴转速进给速度切削深度步刀刃直径刀刃长度内容类型(r/min)(mm/min)(mm)号(mm)(mm):..、在TIA中导入第三方GSD文件;二、在组态界面中添加PLC1212C/DC/DC/DC、华太远程FR8210通信模块。三、在FR8210中添加好对应的输入FR1108、输出FR2108模块;四、然后在网络视图中把FR8210和PLC对应的网口连接起来,配置好相应的IP;(IP地址必须处于同一网段)。五、FR8210要进行MAC物理地址的分配,确立好是否分配正确。。:..,并且分配相应的地址,在PLC编程时可以进行寻址,方便编程。:.----***--,它是整个系统控制思路的体现。本系统的PLC编程采用所学SCL语言进行编写:程序总共分为三个区段:第一个区段为系统启停控制信号;第二个区段为PLC与机器人的信号交互;第三个区段为各单元的气路功能控制。当启动按钮被按下,机器人将移动至轮毂仓储进行轮毂抓取,抓取完将移动至数控加工单元进行加工,加工完将移动至打磨单元进行吹屑,吹屑完毕将轮毂放回轮毂仓储,单个流程结束(程序如附录页PLC程序所示)。。程序段由:1、铣刀回安全点,2、主轴启动;3、等待PLC调用R参数;4、车标刻画;10:..5、加工完成回至安全点(数控程序如附录页所示)。,其中主程序分别由子程序:初始化、仓储取轮毂、轮毂加工吹屑、轮毂回仓储构成。ABB根据PLC所发送的启动信号进行初始化,C加工、吹屑,之后再抓取轮毂返回仓储,机器人回安全点,程序流程结束(ABB程序如附录页所示)。、通过TIA编程软件对PLC程序进行下载上电。2、机器人通过示教器对程序单步运行启动。3、数控铣床回安全点位,等待运行。::..,。:..第二步ABB机器人发送信号给PLC控制仓储推出夹取轮毂,。,。:..C主轴回安全原点,。,。:..第六步轮毂加工工艺流程仿真,。,。:..第八步轮毂回仓,。:..7结论本设计的设备选型来自CHL-DS-II应用平台,有着极高的安全性和稳定性,在系统实际运行中稳定自如;机器人、PLC、以及数控铣床根据设计目的相互配合,充分展现了系统在实际轮毂搬运中的协调性和稳定性,实现了本次毕业设计的目的。由于现实条件和自身专业技能等因素,汽车轮毂仓储-加工—打磨系统存在不足之处,主要体现在整个系统的全面性、多样化较弱,只有加工和打磨功能,后期可以增加上位机功能,实现对系统流程运行状态进行监控;还可以增加视觉检测功能,对轮毂车标加工品质进行实时检测判定。17:..参考文献[1][J].轻工科技,2021,37(03):83-85.[2]周永志,[J].金属加工(冷加工).2014(12)[3]阮广东,[J].山东理工大学学报(自然科学版).2018(02)[4][J].(07)[5][J].(02)18:..附录PLC程序:20:..CNC程序:G54G0X-165Y-120Z80M3S2000G0X3Y0Z10G1Z-1F200R1=0CCC;R1=R1+1R2=3*(COS(R1))R3=(SIN(R1))G1X=R2Y=R3F200IF(R1<=360)G1Z10F200G0X10Y0G1Z-1F200R4=0DDD;R4=R4+1R5=*(COS(R4))R6=(SIN(R4))G1X=R5Y=R6F200IF(R4<=360)GOTOBDDDG1Z10F200G0X10Y0G1Z-1F200R7=0EEE;R7=R7+1R8=12*(COS(R7))R9=(SIN(R7))G1X=R8Y=R9F200IF(R7<=360)GOTOBEEEG1Z10F200G54G0X-165Y-120Z80M5M3021:..ABB程序:PROCMain()CSH;Qlg;CNC;Flg;ENDPROCSH()WaitDIPin0,1;MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;IDeleteintno1;CONNECTintno1WITHZD;ISIgnaIDIpin1,1,intno1;ENDPROCTRAPZDSetGOsv,0;StopMove;StorePath;WaitUntilpin0=1;RestoPath;StartMove;SetGOsv,3;ENDTRAPPROCSF(nump,numv)SetGOsp,p;SetGOsv,v;WaitDIsh,1;SetGOsv,0;ENDPROCPROCQlg()MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;SF200,3;MoveAbsjqlganqd\NoEOffs,v200,fine,tool0;SetPing16;MoveLOffs(qlgdw,0,0,40),v50,fine,tool0;MoveLqlgdw,v50,fine,tool0;Setjz;WaitTime1;MoveLOffs(qlgdw,0,0,40),v50,fine,tool0;ResetPing16;MoveAbsjqlganqd\NoEOffs,v200,fine,tool0;ENDPROCC()MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;SF700,3;SetPing17;22:..WaitUntilpin2=1;c\NoEOffs,v200,fine,tool0;MoveLOffs(c,0,0,40),v200,fine,tool0;c,v200,fine,tool0;Resetjz;MoveLOffs(c,0,0,40),v200,fine,tool0;MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;SetPing18;WaitUntilpin1=1;c\NoEOffs,v200,fine,tool0;MoveLOffs(c,0,0,40),v200,fine,tool0;c,v200,fine,tool0;Setjz;MoveLOffs(c,0,0,40),v200,fine,tool0;c\NoEOffs,v200,fine,tool0;MoveLchuiqi,v200,fine,tool0;SetPing19;MoveLdm,v200,fine,tool0;MoveLdm1,v200,fine,tool0;ResetPing17;ResetPing18;ResetPing19;MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;sfyd400,3;PROCFlg()MoveAbsjqlganqd\NoEOffs,v200,fine,tool0;SetPing16;MoveLOffs(qlgdw,0,0,40),v50,fine,tool0;MoveLqlgdw,v50,fine,tool0;Resetjz;MoveLOffs(qlgdw,0,0,40),v200,fine,tool0;ResetPing16;MoveAbsjanqd\NoEOffs,v1000,fine,tool0;ENDPROC23