发布时间 : 星期六 文章自动化生产线技术教案（YL-335B各单元的控制）更新完毕开始阅读
《自动化生产线技术》教案
第次课（年月日）
教学时数：2 学时 课 题：加工单元的控制 教学目标：
1、了解加工单元的结构及工作过程 2、了解加工单元的控制过程 教学重点：
1、了解加工单元的气动控制。 教学难点：
加工单元的控制过程
教学方法：讲授法（PPT课件）、启发式教学法。 教学内容：
1、加工单元的结构和工作过程。 2、加工单元的控制过程。 教学过程:
加工单元的控制
一、 加工单元的结构及其工作过程
加工单元的功能是完成把待加工工件从物料台移送到加工区域冲压气缸的正下方；完成对工件的冲压加工，然后把加工好的工件重新送回物料台的过程。 加工单元装置侧主要结构组成为：加工台及滑动机构，加工（冲压）机构，电磁阀组，接线端口，底板等。其中，该单元机械结构总成如图1所示。
图1 加工单元机械结构总成
工作原理：滑动加工台在系统正常工作后的初始状态为伸缩气缸伸出，加工台气动手指张开的状态，当输送机构把物料送到料台上，物料检测传感器检测到工件后，PLC控制程序驱动气动手指将工件夹紧→加工台回到加工区域冲压气缸下方→冲压气缸活塞杆向下伸出冲压工件→完成冲压动作后向上缩回→加工台重新伸出 →到位后气动手指松开的顺序完成工件加工工序，并向系统发出加工完成信号。为下一次工件到来加工做准备。
冲压台的工作原理是：当工件到达冲压位置既伸缩气缸活塞杆缩回到位，冲压缸伸出对工件进行加工，完成加工动作后冲压缸缩回，为下一次冲压做准备。 二、 加工单元的控制过程
1．加工单元的元器件 （1）薄型气缸
薄型气缸属于省空间气缸类，即气缸的轴向或径向尺寸比标准气缸有较大减小的气缸。具有结构紧凑、重量轻、占用空间小等优点。图2是薄型气缸的一些实例图。
图2薄型气缸的实例图
（2）气动手指（气爪）
气爪用于抓取、夹紧工件。气爪通常有滑动导轨型、支点开闭型和回转驱动型等工作方式。YL-335B 的加工单元所使用的是滑动导轨型气动手指，如图 3 (a)所示。其工作原理可从其中剖面图(b)和(c)看出。
图3气动手指实物和工作原理
2．加工单元的气动控制回路
加工单元的气动控制元件均采用二位五通单电控电磁换向阀，各电磁阀均带有手动换向和加锁钮。它们集中安装成阀组固定在冲压支撑架后面。
气动控制回路的工作原理如图4所示。1B1和1B2为安装在冲压气缸的两个极限工作位置的磁感应接近开关，2B1和2B2为安装在加工台伸缩气缸的两个极限工作位置的磁感应接近开关，3B1 为安装在手爪气缸工作位置的磁感应接近开关。1Y1、2Y1 和
3Y1分别为控制冲压气缸、加工台伸缩气缸和手爪气缸的电磁阀的电磁控制端。
图4加工单元气动控制回路工作原理图
3．加工单元PLC控制
只考虑加工单元作为独立设备运行时的情况，本单元的按钮/指示灯模块上的工作 方式选择开关应置于“单站方式”位置。
具体的控制要求为：
（1）初始状态：设备上电和气源接通后，滑动加工台伸缩气缸处于伸出位置，加工台气动手爪松开的状态，冲压气缸处于缩回位置，急停按钮没有按下。
若设备在上述初始状态，则 “正常工作”指示灯HL1常亮，表示设备准备好。否则，该指示灯以1Hz 频率闪烁。
（2）若设备准备好，按下启动按钮，设备启动，“设备运行”指示灯HL2常亮。当待加工工件送到加工台上并被检出后，设备执行将工件夹紧，送往加工区域冲压，完成冲压动作后返回待料位置的工件加工工序。如果没有停止信号输入，当再有待加工工件送到加工台上时，加工单元又开始下一周期工作。 在工作过程中，若按下停止按钮，加工单元在完成本周期的动作后停止工作。HL2指示灯熄灭。
（3）在工作过程中，若按下停止按钮，加工单元在完成本周期的动作后停止工作。 HL2指示灯熄灭。
加工过程的PLC控制流程图如图5所示
图5加工过程的流程图