毕业设计（论文）-料斗钻床的工艺流程及控制回路的设计.doc

兰州工业高等专科学校毕业论文1摘要装有料斗钻床的气动控制系统，其工作流程为：首先是一个水平安装的双作用气缸（1.01A）在排气节流情况下将料斗中落下的工件推到钻头的下方，并将工件顶在固定台上夹紧。当达到要求的夹紧压力P=400Kpa时，钻头在具有液压缓冲气缸（2.0B）的线性进给装置驱动下向前运动，并用压力调节阀设定最大的进给压力，压力设在P=500Kpa，当达到设置的攻钻深度时使进给停止，并在无节流的情况下回程。当回程运动结束，双作用气缸（1.0A）快速回程，当回程结束，单作用气缸（3.0C）将加工完成的成品推出。再延时一段时间t=3s后，单作用气缸迅速回程。系统启动运行时用一个按钮开关，连续循环工作的选择使用一个定位开关。设计总共有六大部分组成：第一部分为工艺流程的分析；第二部分为系统分析；第三部分是回路设计；第四部分是选择和计算执行元件；第五部分是控制元件的选择；第六部分是选择气动辅助元件。本次设计的实现可以使我们熟悉钻床的工艺流程，掌握气动回路设计方法和步骤，以及控制回路的设计，培养我们对所学电气自动化专业知识的综合应用能力。关键词：料斗钻床回路设计连续循环兰州工业高等专科学校毕业论文2AbstractEquippedwithapneumaticdrillhoppercontrolsystem,itsworkprocessesasfollows:Thefirstisastandardinstallationofdouble-actingcylinder(1.01A)intheexhaustthrottlecircumstanceshopperontoworkpiecefallingbelowthedrillbitandtheworkpiecetopoftheFixedtableclamp.WhenyoureachtherequiredclampingpressureP=400Kpa,thedrillbitinabufferwithahydrauliccylinder(2.0B)alinearfeedunitdrivenforwardmovement,andusethepressureregulatingvalvetosetthemaximumfeedpressure,pressureinP=500Kpa,Whenyoureachthesetdrillingdepthofattacksothatthefeedstops,andinthecaseofnon-cuttingreturn.Whenthereturnendoftheexercise,double-actingcylinder(1.0A)quickreturn,whenthereturntripovertheroleofasinglecylinder(3.0C)willcompleteprocessingofthefinishedproductintroduction.Furtherdelaytimet=3s,asingleroleintherapidcylinderreturn.Thesystemstartsrunningwithabuttonswitch,acontinuouscycleofwork,choosetouseapositionswitch.DesignAtotalofsixparts:thefirstpartoftheprocessofanalysis；secondpartisdividedintosystemsanalysis；thirdpartofthecircuitdesign；fourthpartistheselectionandcalculationoftheimplementationcomponents；fifthpartisthechoiceofcontrolcomponents；Article6partisselectingthepneumaticauxiliarycomponents.Thisdesignallowstherealizationoftheprocesswearefamiliarwithdrilling,masterpneumaticcircuitdesignmethodsandprocedures,aswellascontrolloopdesign,developourprofessionalknowledgelearnedElectricAutomationintegratedapplicationability.Keywords：HopperDrillingCircuitdesignContinuousCycle兰州工业高等专科学校毕业论文3目录1.绪论.41.1引言.42.设计任务要求及参数.52.1设计任务.53.工艺流程.63.1装有料斗钻床的工艺流程.64.系统分析.74.1由流程图画出系统位移步骤图.74.2确定系统所用元件（列出明细表及说明）.85.回路设计.95.1气动主回路设计.95.2气动控制回路设计.105.2.1系统前向冲程分析.125.2.2系统反向回程分析.135.2.3画出控制回路图.145.3进行分析验证，消除故障.155.3.1故障解决.156.选择和计算执行元件.166.1确定执行元件的种类和数目,参见下表.196.2计算和确定执行元件的运动参数（速度、行程、缸径）.197.选择控制元件.207.1控制元件分类及原理：.207.2控制元件的类型和数目，见表7-2.287.3确定控制方式和安全保护回路.28结束语.35致谢信.36参考文献.37兰州工业高等专科学校毕业论文41.绪论1.1引言气动技术是以压缩空气为介质来传动和控制机械的一门专业技术。由于它具有节能、无污染、高效、低成本、安全可靠、结构简单等优点，广泛应用于各种机械和生产线上。过去汽车、拖拉机等生产线上的气动系统及其元件，都由各厂自行设计、制造和维修。随着科学技术的发展，工业生产进入以信息技术、数控技术、液压传动与气压传动技术为主的发展阶段。气压传动技术应用相当普遍，许多机器设备中装有气压传动系统。气动技术包含气压传动与气动控制两方面的内容。气动元件是组成气动系统实现气压传动与气动控制的基本单元。由于气动技术具有一系列独特的优点，其应用领域正在不断扩大。国外工业发达国家生产的现代化机械设备和自动生产线长，都大量的采用气动，并将应用气动技术的程度，视作衡量一个国家工业化水平的重要标志之一。随着生产自动化程度的不断提高，气动技术应用面迅速扩大气动产品品种规格持续增多，性能、质量不断提高，市场销售产值稳步增长。气压传动发展的动向,概括有以下几点:1.节约能源,发展低能耗元件,提高元件效率；2.发展新型气压元件；3.注意环境保护,降低气压元件噪声；4.进一步发展电气气压控制，提高控制性能和操作性能；5.其它方面，如元件微型化、复合化和系统集成化的趋势仍在继续发展，对气压系统元件的可靠性设计、逻辑设计，与电子技术高度结合，对故障的早期诊断、预测以及防止失效的早期警报等都越来越受到重视。伴着我国改革开放的不断深入，在许多国产和引进设备中，气动技术的应用将会愈来愈广。兰州工业高等专科学校毕业论文52.设计任务要求及参数2.1设计任务本次设计任务是熟悉钻床的工艺过程，掌握气动回路设计方法和步骤，以及控制回路的设计，培养学生对所学电气自动化专业知识的综合运用能力，设计出钻床的工艺流程，明确动作顺序和工作流程。气动系统工作流程图，气动系统位移步骤图，气动主回路和控制回路的设计，最后将控制元件及设备的选择一并设计出来。2.2设计要求工艺流程分析：设计整个项目计划的流程图；系统分析：由流程图画出系统位移步骤图，确定系统所用原件；气动回路设计：包括主回路、控制回路，并且分析验证，消除故障；选择和计算执行元件：确定执行元件的类型和数目；计算和确定执行元件运动参数；选择控制元件：确定控制元件的类型和数目，确定控制方式和安全保护回路；选择气动辅助元件：选择空压机及净化装置的类型及容量。设计参数：执行元件的速度、行程、缸径；空压机及净化装置的容量。2.3设计参数执行元件的速度、行程、缸径；空压机及净化装置的容量。兰州工业高等专科学校毕业论文63.工艺流程3.1装有料斗钻床的工艺流程料斗中的方形刚快被送到钻床上，然后夹紧，进行加工，加工完成以后从钻床上推到成品箱中首先是一个水平安装的双作用气缸（1.01A）在排气节流情况下将料斗中落下的工件推到钻头的下方，并将工件顶在固定台上夹紧。当达到要求的夹紧压力P=400Kpa时，钻头在具有液压缓冲气缸（2.0B）的线性进给装置驱动下向前运动，并用压力调节阀设定最大的进给压力，压力设在P=500Kpa，当达到设置的攻钻深度时使进给停止，并在无节流的情况下回程。当回程运动结束，双作用气缸（1.0A）快速回程，当回程结束，单作用气缸（3.0C）将加工完成的成品推出。再延时一段时间t=3s后，单作用气缸迅速回程。系统启动运行时用一个按钮开关，连续循环工作的选择使用一个定位开关。装有料斗钻床的工艺流程工作流程图简略的符号表达式：A+B+B-A-C+tC-图3-1装有料斗钻床的工作流程图成品推出后延时3秒气缸1.0最内端气缸2.0回程动作结束达到设定的攻钻深度达到设定压力400时启动按钮气缸3.0反向冲程气缸3.0前向冲程气缸1.0反向冲程气缸2.0反向冲程气缸2.0前向冲程气缸1.0前向冲程开始兰州工业高等专科学校毕业论文74.系统分析4.1由流程图画出系统位移步骤图图4-1装有料斗钻床的系统位移步骤图说明：三个汽缸的唯一情况如图所示，执行机构的动作顺序是：气缸A伸出，将工件夹紧，当夹紧压力P=400Kpa时，钻头在具有液压缓冲气缸B的进给装置下向前运动，当达到设置攻钻时停止，气缸B回程，回程结束后，气缸A快速回程，当回程结束后，单作用气缸将成品推出，延时t=3s后，单作用气缸回程。