氣動自動打標(biāo)機(jī)結(jié)構(gòu)及控制設(shè)計(jì)

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1、一、氣動自動打標(biāo)機(jī)的發(fā)展及其現(xiàn)狀1.1氣動自動打標(biāo)機(jī)簡介1.2氣動自動打標(biāo)機(jī)功能及特點(diǎn)1.3氣動自動打標(biāo)機(jī)主要應(yīng)用范圍1.4設(shè)備機(jī)械部分運(yùn)動要求1.5設(shè)備電氣控制要求及技術(shù)要求二、氣動系統(tǒng)設(shè)計(jì)及元器件選擇2.1畫X-D線路圖2.2繪出利用行程開關(guān)控制的氣動控制回路2.3選擇執(zhí)行元件2.4選擇控制元件2.5選擇輔助元件2.6確定管道直徑及壓力損失2.7選擇空氣壓縮機(jī)三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及元器件選擇3.1繪出氣動回路3.2電氣控制原理圖3.3選擇電磁閥3.4選擇可編程控制器3.5選擇電源3.6選擇磁性行程開關(guān)3.7I/O地址分配3.8PLC程序設(shè)計(jì)四、電

2、氣接線圖五、元件明細(xì)表六、參考資料七、總結(jié)一、氣動自動打標(biāo)機(jī)的發(fā)展及其現(xiàn)狀隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，每一種流通的商品都需要注明生產(chǎn)日期保質(zhì)期等相關(guān)信息，包裝是信息的載體，對商品貼標(biāo)是實(shí)現(xiàn)的途徑。打標(biāo)機(jī)就是在包裝件或產(chǎn)品上加上標(biāo)簽的機(jī)器，不僅有美觀的作用，更重要的是可以實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品銷售的追蹤與管理，特別在醫(yī)藥、食品等行業(yè)，如出現(xiàn)異?？蓽?zhǔn)確及時(shí)的啟動產(chǎn)品召回機(jī)制。打標(biāo)機(jī)是現(xiàn)代包裝不可缺少的組成部分。1.1氣動自動打標(biāo)機(jī)簡介氣動打標(biāo)機(jī)由PLC控制電磁閥的通斷來控制各個(gè)氣缸，使之完成相應(yīng)的動作。打印頭在氣缸C作用下做沖壓運(yùn)動，從而在工件上印出有一

3、定深度的標(biāo)記。1.2氣動自動打標(biāo)機(jī)功能及特點(diǎn)不用傳送帶靠重力作用使工件自動填裝，通過氣缸直接打標(biāo)輸出，標(biāo)記工整清晰；標(biāo)記速度快，對標(biāo)記材料無特殊要求；抗干擾能力強(qiáng)，能夠在較惡劣的環(huán)境下工作；采用氣體作為動力源，生產(chǎn)成本低，無污染；適合速度要求較快的流水線場合。1.3氣動自動打標(biāo)機(jī)主要應(yīng)用范圍　　1、汽車、摩托車等發(fā)動機(jī)、活塞、身、車架、底盤、連桿、發(fā)動機(jī)、汽缸等零部件進(jìn)行編號、名稱、商標(biāo)、生產(chǎn)日期的打??；　　2、電動車、自行車、摩托車等加架號打??；　　3、各種商品、車輛、設(shè)備產(chǎn)品的標(biāo)牌打??；4、各種機(jī)械零部件、機(jī)床工具、五金制品、金屬管、齒輪、泵

4、體、閥門、緊固件、鋼材、儀器儀表。機(jī)電設(shè)備等金屬打標(biāo)；塑料制品。1.4設(shè)備機(jī)械部分運(yùn)動要求（1）當(dāng)工件落入V形槽內(nèi)，氣缸A伸出夾緊工件。（2）氣缸A壓緊后，氣缸B才能打印。（3）打印完畢氣缸B立即縮回。（4）氣缸A遲于氣缸B縮回，時(shí)間由工件材料特性決定。（5）松開工件后即氣缸A和氣缸B完全縮回時(shí)，氣缸C伸出，將工件推出V形槽。（6）氣缸C伸出后立即縮回，下一工件在重力作用下自動落入V形槽，如此完成一個(gè)工作循環(huán)。（7）工件直徑15cm，重量1.5kg，每分鐘打印5個(gè)工件。1.5設(shè)備電氣控制要求及技術(shù)要求（1）采用可編程控制器取代中間氣閥完成控制，（

5、2）由于用二位五通雙電控電磁閥控制氣缸進(jìn)氣和排氣，電磁閥線圈通電時(shí)間不能過長，以免燒毀線圈。（3）為了提高生產(chǎn)率可在氣缸B打印完畢縮回的同時(shí)也讓氣缸A縮回，不能同時(shí)縮回，氣缸A動作應(yīng)延遲一段時(shí)間，以免同時(shí)動作時(shí)將工件粘起（4）氣缸A和氣缸B都縮回時(shí)才讓氣缸C伸出推走工件（5）氣缸C縮回時(shí)才能開始下一個(gè)循環(huán)（6）電路要有必要的保護(hù)二、氣動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算2.1畫X-D線路圖2.2繪出利用行程開關(guān)控制的氣動控制回路2.3選擇執(zhí)行元件1.根據(jù)參數(shù)要求：A缸行程125mm，夾緊力50N；B缸行程100mm，打標(biāo)力100N；C缸行程125mm，推力2

6、0N；每個(gè)缸往復(fù)動作次數(shù)為300次/小時(shí)。選擇三個(gè)活塞式雙作用單活塞桿氣缸作執(zhí)行元件。2.計(jì)算氣缸內(nèi)徑式中——工作負(fù)荷;——工作壓力;——機(jī)械效率。選定氣缸工作壓力為0.3、機(jī)械效率為0.7，則氣缸的內(nèi)徑分別為：夾緊缸：打標(biāo)缸：退料缸：3.選標(biāo)準(zhǔn)氣缸根據(jù)缸徑和行程查產(chǎn)品設(shè)計(jì)手冊選：夾緊缸：，缸徑16mm、活塞桿徑5mm、理論輸出壓力60.3N、行程125mm；打標(biāo)缸：，缸徑25mm、活塞桿徑10mm、理論輸出壓力147.3N、行程100mm；退料缸：，缸徑10mm、活塞桿徑4mm、理論輸出壓力23.6N、行程125mm；4.計(jì)算各氣缸往復(fù)動作一次

7、的耗氣量：式中——?dú)飧變?nèi)徑（mm）;——活塞桿徑（mm）;——?dú)飧仔谐蹋╩m）。送料缸：打印缸：推料缸：上式各值是按壓縮空氣計(jì)算的耗氣量，為選擇空壓機(jī)，需要按自由空氣計(jì)算耗氣量：式中——按自由空氣計(jì)算的耗氣量;——按壓縮空氣計(jì)算的耗氣量;——?dú)飧椎墓ぷ鲏毫ΑＲ虼?，夾緊缸：打印缸：推料缸：2.4選擇控制元件1.回路中的主控閥均為2位5通電磁閥（共3件），其公稱通徑根據(jù)所通過流量選定。該氣動系統(tǒng)對每個(gè)氣缸的動作時(shí)間無特殊要求。因此上述各閥流量等于該系統(tǒng)單位時(shí)間內(nèi)平均耗氣量（壓縮空氣），即式中、、——、和缸在一個(gè)工作周期中往復(fù)動作次數(shù)，本例中均為1；、

8、、——、和缸往復(fù)動作一次的按壓縮空氣計(jì)算的耗氣量，其值分別為、和——工作周期，由此得根據(jù)選定公稱通徑為6.5mm。2.5選擇輔助元件1.