多工位自动冲床机械手控制器设计

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机械手毕业设计样本第 卷 第 期 总第 期
广州大学学报 综合版
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多工位 自动冲床机械手控制器设计
刘新-
摘 要 本文介绍 了 由可编程序控制 器 组成的多工位 自动冲床机械手控制
器 。
重点介绍 了 系统的组成 、
面板功 能设计和软件编程。
应 用结 果表明 ，
该装笠结 构 简
单、
工作可靠、
调试修改方便 ，
便于推广。
关键词 多工位 自动冲床 机械手 可编程序控制 器 感应式接近开关
概 述
把普通冲床改造成多工位 自动冲床可以极大地提高生产效率。
这其中的关键是增加-套机械手装
置 ，
按冲床冲头的工作节率 ，
同步地把被加工的工件从-个工位移动到下-个工位 ，
直到工件成型。
冲
床用机械手有多种形式 ，
机械式机械手是常用的-种。
它具有结构简单、
运行可靠和便于维护等特点。
为保证机械手的动作与冲头的工作节率严格同步 ，
需要-套控制器监测机械手的各个动作是否在预定
的时刻完美地完成 ，
-但出现故障能及时停止加工进程 ，
以免损坏冲模和机床。
系统框图
机械手控制器的整体框图如图 所示。
系统的核心是-台 点的
可编程序控制器 - 。
检测器采用感应式接近开关 ，
用
于检测机械手是否夹紧工件、
机械臂的移动是否到位等。
定时器与冲床
主轴相联 ，
按照冲床的工作循环发出 ， - 几 各定时脉冲，
用 以确定检测 图 系统框图
的时序。
执行机构与冲床的紧急制动按钮相连 ，
在出现错误时立即停止加工进程。
监测点的确定
机械式冲床机械手由皮带齿轮传动机构、
凸轮气动行走机构、
机械臂和机械手等部分组成。
机械手
的数量由工位数决定 ，
-般为三至九个不等。
机械手工作时 ，
凸轮气动行走机构驱动机械臂带动机械手
夹紧工件-起移动 ，
把工件送到下-个加工工位。
多工位冲床机械手的工作步骤如图 所示。
在这个过程中
在机械手移动工件的同时，
送料机构把原材料输送到第-
个工位。
在机械手返回的同时，
各工位的冲头对工件进行冲压加工。
夹 夹紧 紧
图 机械手工作流程
由此可见我们至少要检测四个监测点。
然而实际上监测点的数量比这要多。
首先 ，
由于加工工位
不止-个 ，
我们必须对每-个工位的机械手进行检测 ，
看它是否夹紧工件 ，
所以每-个工位要设-个监
测点 其次 ，
为了保证检测的可靠性 ，
在机械手工作循环的某些关键环节 ，
要设置多个监测点以保证机械