顶板折弯机床气动自动化控制

顶板折弯机床气动自动化控制

1用户验收合格屋顶折叠机是根据金华录hd生产的需要设计的。2002年8月，经用户批准，实际交付。顶板是DVD中的重要零件,它的表面质量的好坏直接影响DVD的外观形象。为满足整个生产线的节拍,要求此机床具有较高的生产率和自动化程度,而且能适应不同品种的加工,同时又要保证折弯精度的长期稳定性。2零件结构特点根据用户要求和零件特点,我们选择了气动自动化控制技术,执行部件均采用压缩空气作为传递动力的工作介质,机床供气压力0.55～0.7MP,充分体现了快速、安全、可靠、低成本的特点,电器控制简单,速度调整方便,此折弯机适合薄板型中小型零件。被加工零件工序图、机床总图及气动原理图如图1、2、3所示。机床主要由床身、防护、模具、压动装置、导轨升降装置、水平输送装置、气动系统、电器系统组成。床身采用焊接床身,底部加四个车轮,防护采用铝型材,边框镶茶色有机玻璃。机床工序动作流程图如下:上料→升降机构抬起→输送→落下→下模成形→夹紧→压头下降→夹紧松开→折弯→压头抬起→插销→输送→下料3主要组件介绍3.1空气压缩性的提高压动装置的压头上固定着模具的上模,因此压动装置的运动平稳性、运动速度、停止精度、是折弯后产品能否达到要求精度的关键部件之一。使用气压力推动执行元件时,由于空气具有压缩性,不能得到定速运动和低速(50mm/s以下)平稳运动中停止的精度也不高。使用液压系统需要有液压泵系统,配管较困难,成本也高。在这种情况下,我们选用了气液转换器,用气压力驱动气液联用缸动作,避免了空气可压缩性的缺陷,启动时和负载变动时也能得到平稳的运动速度,低速运动时也没有爬行问题。为了延长油的使用寿命,在气源系统中,使用了油雾分离器,换向阀排气口上设置了排气洁净器,吸收排气噪音,并分离掉和集中排放掉空气中的油雾和冷凝水,从而得到清洁宁静的工作环境。3.2零件的导向评价工件输送是在升降装置抬起状况下进行的,输送采用直线气缸驱动链条结构,具体结构如图4所示,气缸1的端部通过接头2、3与链条7连接在一起,这样气缸杆前后动作时就带动链条7一起运动,链条7带动链轮6、8转动,链轮6带动链轮5转动,件8的上端齿轮与齿轮9啮合带动链轮10转动,这样链轮5与10的转向相反,链条上输送工件用的两对支架14、15和19、20才能同步前进和后退。工件的定位夹紧主要靠模具前端的定位块及三个夹紧气缸16、17、18完成,气缸16的缸径(与气缸17相比)大、行程短、速度快,在夹紧时先到位与工件接触,气缸17后夹紧,这样就保证了工件左右方向定位的准确性。一对直线导轨5的引入,避免了链传动的颠覆性、不平稳性。链条7、11、12上都有调整接头,调节链条的松紧。3.3下模的制作模具下模固定在工作台22上,机构如图4B-B剖面,下模成形由气缸驱动,气缸前端活塞杆上安装齿条,齿条与模具凸轮轴上的扇形齿轮啮合,扇形齿轮带动凸轮轴转动从而使下模张开、闭合。上模固定在压动装置上,上模折弯动作是由两铰接气缸完成的。3.4smc薄型烟气结构在工作台前后两端的下面各装有一套升降装置,升降结构如图5所示,采用SMC薄型气缸1及双导杆2结构,导杆的下面各放了两块耐油橡胶垫3,既可以调整行程又起到缓冲作用,为保证前后两装置动作一致性,两气缸采用一个电磁阀控制。3.5机床上下料工艺设计因为机床的动作很多,前后动作顺序要求很严,一旦误动作,将会造成相应部件的损坏,因此及时而准确的电器控制系统对该机床十分重要。为此控制系统选用日本松下公司生产的FP1可编程控制器,输入点40个,输出点32个,作为控制中心。选用日本OmROn、SUNX公司接近开关、光幕开关作为分散在机床上下料工位及各运动部件上的传感器。在防护门上装有安全开关,当防护门被打开时机床立即停止并报警,机床前后上下料工位各装一对光幕开关,机床工作时如有人员的任何部位伸入机床内,机床将停止工作并发出报警信号。机床运行期间,如果遇到可能造成人身伤害或设备产品的严重损失,需按急停按钮。当机床报警或按急停钮后,如要继续工作必须将机床复位。在按压急停或切换手动、自动开关后,当释放急停或打回自动循环前,必