曲軸數(shù)控磨削加工自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)研究.pdf

1、曲軸是汽車發(fā)動機(jī)關(guān)鍵零部件，而磨削工序是決定其質(zhì)量品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，同時，曲軸結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性使得曲軸軸頸磨削加工成為一技術(shù)難點。而在傳統(tǒng)加工方式中，主軸頸磨削和連桿頸磨削分別在兩臺不同磨床上完成，多次裝夾和反復(fù)上下料帶來生產(chǎn)效率低，勞動強(qiáng)度大等問題。基于此，本文針對曲軸磨削加工自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)開展研究，系統(tǒng)由三部分組成，其中兩臺磨床完成曲軸工件磨削，搬運機(jī)械手實現(xiàn)曲軸工件自動上下料。
　　首先針對曲軸磨削加工工藝內(nèi)容及要求，分析磨

2、削加工工藝及機(jī)械手工藝流程。再結(jié)合生產(chǎn)線的機(jī)械方案，確定生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的功能需求。
　　然后，根據(jù)功能需求搭建系統(tǒng)硬件平臺。對于機(jī)械手，分析對比各方案后，選擇基于西門子828D數(shù)控系統(tǒng)完成硬件設(shè)計。對于磨床，考慮功能及與機(jī)械手兼容性，選用西門子840Dsl系統(tǒng)。同時，引入MARPOSS P7量儀，實現(xiàn)在線自動測量，提高加工精度。機(jī)械手和磨床間通信則基于PROFINET總線，選用PN/PN Couper硬件模塊實現(xiàn)。
　　軟件

3、部分，分為NC部分和PLC部分設(shè)計，二者相對獨立，同時交叉融合。機(jī)械手NC程序?qū)崿F(xiàn)運動控制，PLC程序?qū)崿F(xiàn)邏輯控制，即PLC控制NC程序執(zhí)行以實現(xiàn)自動上下料。磨床NC程序根據(jù)磨削工藝設(shè)計，PLC程序?qū)崿F(xiàn)邏輯控制及量儀控制等。通信部分，分配可進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的I/O接口地址，實現(xiàn)機(jī)械手和磨床間的信息交換。
　　最后，對整個生產(chǎn)線現(xiàn)場調(diào)試。先進(jìn)行系統(tǒng)連接組態(tài)，基本系統(tǒng)調(diào)試，最后運行調(diào)試。測試系統(tǒng)功能，確定工藝參數(shù)，調(diào)整優(yōu)化后最終滿足生產(chǎn)要