浅谈冲压自动化汇总

毕业项目设计书

项目名称：浅谈冲压自动化

专业名称：机电一体化

姓名：谢涛

学号：201129056114 班级：机电11-1

指导教师：赵秋玲

2014年4月

毕业项目任务书

摘要

冲压是汽车整车生产的四大工艺之一，在冲压工艺中最主要的设备是压力机。压力机有人工上下料和自动化上下料两种方式，自动化上下料设备专业性较强，生产效率高。随着现代工厂对电气控制技术的不断提高，冲压自动化技术也得到了飞速发展。现在的同步压机与快送料机构之间的主从控制，大幅度的提高了生产效率。冲压自动化技术在冲压自动化设备中，由于控制性能要求高，动态响应快，大都使用包含多轴运动控制的伺服技术。控制器大都包含逻辑控制和运动控制两部分功能，有些集成在一个控制器上，有些系统的逻辑控制和运动控制分属两个控制器。在传动结构上大都使用伺服电动机通过同步带或丝杠传动，往复定位精度在0.5mm以内。经过多年不断的发展和完善，现在冲压自动化设备大致有以下几种：机械手上下料、机器人上下料和快速送料机构上下料，而机械手上下料设备由于成本低，速度快，易维护性较强从而得到最广泛的应用。

关键词：冲压自动化；机械手；伺服控制

ABSTRACT

Stamping process is one of the four automobile production,the most important equipment is the press,it has two loading and unloading mode,by artificial or by automation.The latter mode has highly specialized and highly efficiency.With modern plant for the continuous improvement of the electrical control technology,press automation technology has been rapid development. Now press and fast synchronization between the primary feed mechanism from the control greatly improve the production efficiency.Stamping automation most include multi-axis motion control using servo technology.Most of the controller contains two parts, logic control and motion control functions,some integrated in a controller but some belong to two controllers.The structure of the drive by using the servo motor drive belt or screw,reciprocating positioning accuracy within 0.5mm.After years of continuous development and improvement, now press automation devices generally have the following:loading and unloading by mechanical hand;by robot;by rapid feed mechanism,and the mechanical hand equipment get the most widely used due to low cost, fast and easy to maintain.

Keywords：press automation; mechanical hand;serve control

目录

摘要............................................................. ABSTRACT......................................................... 目录. (1)

绪论 (2)

1、冲压自动化简介 (3)

2、冲压自动化结构 (4)

2.1冲压自动化机械构成 (4)

2.2冲压自动化电气构成 (5)

2.2.1电气硬件组成 (5)

2.2.2电气软件控制 (6)

3、机械手关键技术 (8)

3.1控制器通讯网络 (8)

3.2闭环伺服控制 (10)

4、致谢 (13)

绪论

冲压机械手是在自动化设备的基础上，根据冲压生产特点，专门为实现冲压自动化无人生产而研发的设备，能取代人工在各个冲压工位上进行物料搬运和上下料等工作。其对于冲压等重复性、危险性、节拍高的加工行业，在节约人力劳动成本，提高人工及设备安全性，保持产品产能、质量、工艺稳定性等方面是现代化工业化“开拓创新”的重要精神体现。

目前很多冲压机械手供应商都开发出了同步运动控制功能，应用较多的是西门子的SIMOTION运动控制系统和力士乐的INDRAWORKS运动控制系统。前者在食品加工、印刷、等领域有较多应用，后者在汽车制造和轮胎方面有广泛应用。在冲压自动化行业，能够提供同步控制解决方案的有德国西门子、力士乐和日本的瑞恩。目前在国际上能够使用同步控制集成技术在告诉冲压生产线上的厂家有瑞士的古德、日本的小松等。

从电气控制上讲，古德和小松都是使用带有同步控制功能的工控机作为控制核心，使用力士乐的伺服驱动器作为驱动元件，使用力士乐的伺服电动机作为执行元件实现运动控制的。而压机是如何作为主轴的呢？其信号来源于安装在压机凸轮上的编码器，在整个同步控制中这个编码器就作为主轴，其他从轴随这个主轴按照编辑的同步曲线运动。