搬运机械装配调试

1、搬运单元机械装配调试目录序言3项目一搬运单元结构与工作原理5任务1-1搬运单元组成与技术指标5知识点1-1-1工作台指标5知识点1-1-2技术指标:5任务1-2搬运单元工作原理5知识点1-2-1搬运单元工作原理5任务1-3组成机构7知识点1-3-1 控制部分7知识点1-3-2摆动机构：8知识点1-3-3手臂机构10知识点1-3-4起升机构；12知识点1-3-5气夹机构13项目二 搬运单元装配14任务2-1装配图识读15技能点2-1-1读装配图的要求15技能点2-1-2读装配图的方法和步骤15任务2-2元器件清点16知识点2-2-1元器件的分类16技能点2-2-2标准件清点16技能点2-2-2

2、普通零件清点17技能点2-2-3 外购件清点18任务2-3装配过程21技能点2-3-1摆动机构装配；21技能点2-3-2手臂机构装配；22技能点2-3-3起升机构装配；22技能点2-3-4气夹机构装配；23技能点2-3-5搬运单元总装24项目三 电气回路连接与调试24任务3-1 气动回路连接与调试24技能点3-1-1连接步骤：24技能点3-1-2气路调试包括内容25任务3-2 电路连接与调试25技能点3-2-1 电源系统图识读25技能点3-2-2 PLC I/O接口分配图识读27技能点3-2-3 线路连接28任务3-3 调试29技能点3-3-1 调试内容29项目四 扩展31任务4-1气夹机构拓

3、展31知识点4-1-1手指气缸拓展31序言 MPS模块化加工装配生产线是一条适合机电一体化技术专业学生提高自己动手能力和实践技能的一套实用性实训设备。PLC控制系统可根据用户的要求来配置西门子S7-200系列、S7-300系列、三菱FX系列、松下等。该设备的每个单元都有两种工作模式，即为单动和联动模式。在置为单动模式时，这六个单元可以分开来供学生进行一个单元一个单元的实验。该实验装置的每个单元的机械部件都是典型的工业加工生产中常见的（如料斗、回转工作台、机械手等），均可以方便地固定在铝合金型材上，可供学生进行装拆实验和进行机械部件的调整。该实验装置的每个单元均有一块按钮板和一块PLC面板固定在

4、柜子上，接钮板上的按钮通过锁孔与PLC面板上的PLC输入端连接、PLC面板上的输出端锁孔与电磁阀连接用来控制每个单元的气动、电动元件。这些连接可通过锁孔用电线插接。这样就可以使学生自己对实验单元进行电气及控制设计，学生可根据自己的设计，进行PLC程序编制、接线并调试。 图1 MPS模块化生产线该MPS模块化加工系统的总体工艺流程如图2所示。上 料检测站搬 运 站加 工 站安 装 搬 运 站分 类 站安 装 站 图2 模块化生产线六单元组成图项目一搬运单元结构与工作原理任务1-1搬运单元组成与技术指标知识点1-1-1工作台指标尺寸(长宽高):720mm350mm1500mm净重量:35Kg知识点

5、1-1-2技术指标:供电:220V/1A执行驱动电压:24V/2A环境温度:0-55 （工作） -20-70（保存）相对湿度：35-85%（不结露）接地：第三种接地6工作环境：不许有腐蚀性，可燃性气体及导电尘埃任务1-2搬运单元工作原理知识点1-2-1搬运单元工作原理图三 搬运站机械手移送工件的机械系统及其结构如图所示，用于将工件从上料单元末位搬到加工单元起始位。机械手的全部动作由电磁阀控制气动系统工作。其上升/下降、左移/右移运动由电磁阀控制，其位置由磁性传感器检测，夹紧使用电磁阀控制气爪，使用压力传感器检测。即当下降电磁阀通电时，机械手下降；当下降电磁阀断电时，机械手停止下降，但要保持现有

6、的工作状态。在上升电磁阀通电时，机械手上升；当电磁阀断电后，机械手停止上升。夹紧电磁阀线圈通电时，机械手夹紧；线圈断电时，机械手放松。 链接搬运单元工作原理链接搬运单元工作原理任务1-3组成机构知识点1-3-1 控制部分可编程序控制器(一套)开关电源:220V/24V/2A(带短路保护)控制面板:八个按钮I/O接口板电控气阀及其执行器件知识点1-3-2摆动机构：搬运单元的摆动机构是由摆动气缸、摆动气缸固定板、连接块、传感器支板、竖型材等零件组成（如图所示）。该机构的主要功能是通过摆动气缸的转动带动手臂气缸在送料单元末位、加工单元起始位位置之间来回运动，传感器支板上固定有传感器、缓冲器用以检测手

7、臂气缸受摆动气缸带动而到达的位置。缓冲器则是用来在手臂气缸到达极限位置时用来减缓手臂气缸运动速度的部件，此部分可以有效的减少零件磨损、损坏；链接摆动机构拆卸链接摆动机构装配链接摆动机构拆卸链接摆动机构装配知识点1-3-3手臂机构搬运单元的手臂机构是由一个双轴气缸、还有一个标准件双轴气缸两部分组成。该机构的主要功能是将是通过将手臂气缸的伸缩将起升机构、气夹机构动到指定的空间位置，该机构采用双轴气缸作为手臂气缸具有精度高、稳定性好的优点。与单轴气缸相比，双轴气缸能够更好的减少机构在运行过程中因受力不均而产生的机械变形、机械磨损等损伤。链接手臂、起升、气夹机构拆卸 链接手臂、起升、气夹机构装配链接手

8、臂、起升、气夹机构拆卸 链接手臂、起升、气夹机构装配知识点1-3-4起升机构； 起升机构主要有迷你气缸支板以及一个标准件起升气缸组成，其工作过程为当摆动气缸、手臂气缸运动到达送料单元末位时起升气缸伸出，当工件被提取时缩回，随着摆动气缸、手臂气缸运动到加工单元起始位时，起升气缸伸出待工件放置在加工单元起始位置上时缩回，完成一个工作过程。其缸体上所安装的磁性接近开关可以精确的调整确定伸出的长度，从而准确的进行工件的搬运。链接起升、气夹机构拆卸 链接起升、气夹机构装配链接起升、气夹机构拆卸 链接起升、气夹机构装配知识点1-3-5气夹机构01-本体 02-后盖 03-活塞 04-磁铁 05-磁铁盖 0

9、6-主轴 07-轴端联络块 08-主轴转轴 11-止滑螺帽 12-夹爪转轴 13-拨动杆转轴 14-活塞迫紧 15-轴用迫紧 16-后盖O型环 17-轴用O型环 18-扣环气夹机构的的内部结构如图所示，其工作过程为在摆动气缸、手臂气缸、起降气缸的极限位置处进行手爪的张开与闭合，从而实现工件的抓取与释放，从而实现工件的搬运。项目二 搬运单元装配任务2-1装配图识读技能点2-1-1读装配图的要求1、了解装配体的名称、用途、性能、结构和工作原理。2、读懂各主要零件的结构形状及其在装配中的功能。3、了解各零件之间的装配关系、连接方式，了解装、拆顺序。技能点2-1-2读装配图的方法和步骤1、概括了解装配

10、体和零件。了解装配体的名称、用途，组成装配体的各零件的数量、种类等。从标题栏中了解装配体的名称是球阀。是管道系统中启闭或调解流体流量的部件。有13种零件组成，其中标准件有两种。2、了解装配关系和工作原理。3、分析零件，读懂零件形状。利用装配图的表达方法和投影关系，将零件的投影从重叠的视图中分离出来，读懂零件的基本结构形状和作用。4、分析尺寸，了解技术要求读懂装配图中的必要尺寸，分析装配过程中或装配后达到的技术要求，以及对装配体的工作性能、调试与检验等要求。任务2-2元器件清点知识点2-2-1元器件的分类清点元器件不仅仅是为装配做准备工作，而且可以进行经济核算与零件的加工、标准件和外购件的购买。

11、本次装配共需要三类元器件，即标准件、普通零件和外购件。技能点2-2-2标准件清点标准件是指结构、尺寸、画法、标记等各个方面已经完全标准化，并由专业厂生产的常用的零（部）件，如螺纹件、键、销、滚动轴承等等。 广义包括标准化的紧固件、连结件、传动件、密封件、液压元件、气动元件、轴承、弹簧等机械零件。 狭义仅包括标准化紧固件。此类元器件不需要自行加工，可直接购买。技能点2-2-2 普通零件清点普通零件是无法购买并只适用于本产品的特殊元器件，只能根据工程图进行加工清点过程中可将零件目录对应着零件工程图清点。技能点2-2-3 外购件清点外购件大多数是标准的电子类元件和气动类元件，如图19中的气动元件大多

12、选用的是AirTAC公司的产品。任务2-3装配过程技能点2-3-1摆动机构装配；装配过程可参照搬运单元装配视频。摆动机构的装配要严格按照要求进行，参照由下到上、由左到右的装配顺序。由竖型材固定摆动气缸支板后安装摆动气缸，接着将传感器支板安装在摆动气缸固定板上再将缓冲器、传感器安装在支板上，接着将连接快安装在摆动气缸传动件上即可。链接摆动机构装配 链接摆动机构装配技能点2-3-2手臂机构装配；装配过程可参照搬运单元装配视频。手臂机构主要由两部分组成，即一个标准件双轴气缸和一个双轴气缸支板。其装配顺序为先将双轴气缸支板与摆动气缸的连接快相连接，接着将双轴气缸固定于其支板上即可。技能点2-3-3起升

13、机构装配；装配过程可参照搬运单元装配视频。起升机构主要由两部分组成，即迷你气缸支板、标准件起升气缸。装配时应先将迷你气缸支板与双轴气缸相连接，接着将起升气缸安装于迷你气缸支板上即可。链接手臂、起升、气夹机构装配链接手臂、起升、气夹机构装配技能点2-3-4气夹机构装配；装配过程可参照搬运单元装配视频。气夹机构主要由手指气缸固定板、手指气缸、手爪组成。其装配过程为将手爪装配到手指气缸，接着将手指气缸装配到手指气缸固定板上即可。技能点2-3-5搬运单元总装装配过程可参照搬运单元装配视频。搬运单元的总装由摆动机构、手臂机构、起升机构、气夹机构四部分组成。安装时按照由下到上、由左到右的顺序进行。链搬运单

14、元装配项目三 电气回路连接与调试任务3-1 气动回路连接与调试技能点3-1-1连接步骤：从汇流排开始，按图 26所示的气动控制回路原理图连接电磁阀、气缸。连接时注意气管走向应按序排布，均匀美观，不能交叉、打折；气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。 技能点3-1-2气路调试包括内容（1）用电磁阀上的手动换向加锁钮验证顶料气缸和推料气缸的初始位置和动作位置是否正确。（2）调整气缸节流阀以控制活塞杆的往复运动速度，伸出速度以可正确到位为准。链接搬运单元气动原理任务3-2 电路连接与调试技能点3-2-1 电源系统图识读技能点3-2-2 PLC I/O接口分配图识读技能点3-2-3 线路连接电气接

15、线包括，在工作单元装置侧完成各传感器、电磁阀、电源端子等引线到装置侧接线端口之间的接线；在 PLC 侧进行电源连接、I/O 点接线等。 安装搬运单元装置侧的接线端口上各电磁阀和传感器的引线安排如图29 所示。接线时应注意，装置侧接线端口中，输入信号端子的上层端子（+24V）只能作为传感器的正电源端，切勿用于电磁阀等执行元件的负载。电磁阀等执行元件的正电源端和 0V 端应连接到输出信号端子下层端子的相应端子上。装置侧接线完成后，应用扎带绑扎，力求整齐美观。 PLC 侧的接线，包括电源接线，PLC 的 I/O 点和 PLC 侧接线端口之间的连线，PLC的 I/O 点与按钮指示灯模块的端子之间的连线

16、。具体接线要求与工作任务有关。 电气接线的工艺应符合国家职业标准的规定，例如，导线连接到端子时，采用压紧端子压接方法；连接线须有符合规定的标号；每一端子连接的导线不超过 2 根等等。链接搬运单元电路原理任务3-3 调试技能点3-3-1 调试内容（1）调整气动部分，检查气路是否正确，气压是否合理、恰当，气缸的动作速度是否合适。 （2）检查磁性开关的安装位置是否到位，磁性开关工作是否正常。 （3）检查 I/O 接线是否正确。 （4）检查电磁接近传感器安装是否合理，灵敏度是否合适，保证检测的可靠性。 （5）放入工件，运行程序，观察加工单元动作是否满足任务要求。 （6）调试各种可能出现的情况，比如在任何情况下都有可能加入工件，系统都要能可靠工作。 （7）优化程序。链接搬运单元工作原理项目四 扩展任务4-1气夹机构拓展知识点4-1-1手指气缸拓展气动手指又名气动夹爪或气动夹指，是利用压缩空气作为动力，用来夹取或抓取工件的执行装置。最初起源于日本，后被国内自动化企