דיון מפורט על התכנון והמחקר של מערכת הרכבת ליבת שסתומים חכמה
מבוא
מאחר ומערכת ההרכבה היא פס ייצור ויחידת ייצור חכמה, עם שיפור מתמיד של טכנולוגיית בקרה חכמה ועיבוד מעודן, מידת האוטומציה שלה ממשיכה לעלות.סיים.מערכת ההרכבה החכמה של בקרת ליבת השסתומים שתוכננה במאמר זה מיישמת את האוטומציה המרכזית של בחירת חומר ונעילת שסתומים, והמוצרים הפגומים משולבים עם מערכת הזיהוי כדי למיין את המכלול.אמצו PLC וממשק אדם-מכונה לביצוע המערכת, והמבנה המכני מתוכנן וסביר.השלמת התכנון של מערכת זו משפרת מאוד את יעילות הייצור שלליבת השסתוםמותקן על השסתום, ומספק דוגמה לבניית מערכת מסוג זה.
עם הגידול המהיר במספר שלחלקי שסתומים, נפח האוויר ממשיך לגדול, שהיא המידה שבה המכונית הנוסעת האוטומטית נמצאת על הדלת, וליבה של המכונית על הדלת תכופה יותר ויותר, ולא ניתן לנעול את הדלת.אפשר לממש את פונקציית הזיהוי החכם המודול החכם יכול לממש את הבעיה החכמה במודול החכם [1].שפר את יעילות הייצור וקצב טוב.
1. ניתוח קושי של ליבת השסתום ותהליך ההרכבה שלו
במחקר זה, לאחר ספיגת חוויית התכנון של מערכות הרכבה אוטומטיות אחרות, נותחה מערכת ההרכבה החצי אוטומטית הקיימת, והחלק המכני של המערכת תוכנן לחלוטין על בסיס הדמיית תהליך הרכבת ליבת השסתומים.בתכנית תכנון המערכת אנו שואפים להפוך את עיבוד החלקים המכניים לנוח, למזער את העלות, להפוך את הרכבת החלקים לפשוטה וקלה ולהפוך את המערכת לבעלת מידה מסוימת של פתיחות ויכולת הרחבה, על מנת להגביר את האמינות. ויעילות המערכת., ולהניח בסיס טוב לשיפור ביצועי העלויות של המערכת.
מערכת הרכבת ליבת השסתוםמחולק בעיקר לשלושה חלקים מבחינת עיצוב המבנה המכני שלו, כלומר: שני חלקי הרכבה בפינה השמאלית העליונה של שולחן העבודה, שלושה חלקי הרכבה בפינה השמאלית התחתונה ושבעה חלקי הרכבה בצד ימין של חלק שולחן העבודה.הקושי הטכני של מכלול שני חלקים טמון כיצד להבטיח את הצורה המעגלית של טבעת האיטום.במהלך תהליך החיתוך, הוא יהיה נתון לכוח האקסטרוזיה הצירי של הלהב, כך שקל לעוות אותו.שנית, במהלך תהליך ההרכבה, כאשר מזוהה מוט ליבה על רכיב כלי ההעברה, יש צורך לממש את הסינון וההרכבה בין רכיבים שונים של ליבת הדלת באמצעות רטט.לכן, כל רכיב נופל במיקום המתאים כדי להפוך לקשר ההרכבה.הקושי בתהליך טמון ב.הבעיות הנ"ל הן הסיבות העיקריות לעלייה בשיעור המוצר הפגום במכלול ליבת השסתום בשלב זה.בהתבסס על זה, מאמר זה מייעל את תהליך הרכבת ליבת השסתום, ומוסיף מערכת בדיקת איכות לשיפור קצב ההסמכה של הרכבת ליבת השסתום.
2. תכנון מערכת אינטליגנטי של ליבת שסתום על פי השסתום
-
2.1 עיצוב ערכת מכלול ליבת שסתום אינטליגנטי
ממשק הפעולה וה-PLC מהווים חלק בקרה לוגית, ולמערכת הזיהוי וה-PLC יש זרימת מידע דו-כיוונית לאיסוף נתוני המצב של מערכת ההרכבה והוצאת אות הבקרה.כחלק המנהלי, מערכת ההנעה נשלטת ישירות על ידי חלק הפלט PLC.מלבד מערכת ההאכלה, הדורשת סיוע ידני, תהליכים אחרים במערכת זו הביאו להרכבה חכמה.אינטראקציה טובה בין אדם למחשב מושגת באמצעות מסך המגע.בהתחשב בנוחות התפעול בתכנון המכני, תיבת מיקום ליבת הדלת צמודה למסך המגע.מנגנון הזיהוי, רכיב הניפוח של ליבת הדלת הנפתחת עליון, רכיב זיהוי גובה ליבת השסתום ומנגנון ההחתמה מסודרים, בהתאמה, סביב רכיב כלי העבודה של הפטיפון, ומממשים את פריסת הייצור של קו הייצור של מכלול ליבת הדלת.מערכת האיתור משלימה בעיקר זיהוי מוטות ליבה, זיהוי גובה התקנה, בדיקת איכות וכו', אשר לא רק מממשת את האוטומציה של בחירת החומר ונעילת ליבת השסתומים, אלא גם מבטיחה את היציבות והיעילות הגבוהה של תהליך ההרכבה.המבנה של כל יחידה של המערכת מוצג באיור הבא.
כפי שמוצג באיור 1, הפטיפון הוא החוליה המרכזית של זרימת התהליך כולו, וההרכבה של ליבת השסתום הושלמה על ידי הנעה של הפטיפון.כאשר מנגנון הזיהוי השני מזהה את הרכיב להרכבה, הוא שולח אות למערכת הבקרה, ומערכת הבקרה מרכזת את העבודה של כל יחידת תהליך.ראשית, הדיסק הרוטט מנער את ליבת הדלת החוצה ונועלת אותה בפתח שסתום היניקה.מנגנון הזיהוי הראשון יסנן ישירות את ליבות השסתום שלא הותקנו בהצלחה כחומרים גרועים.רכיב 6 מזהה האם אוורור ליבת השסתום הוא כשיר, ורכיב 7 מזהה האם גובה ההתקנה של ליבת השסתום עומד בתקן.רק מוצרים המוסמכים בשלושת השלבים לעיל ייכנסו לקופסת המוצר הטוב, אחרת יטופלו כמוצרים פגומים.
2.2 תכנון מרכיבי מפתח של מערכת הרכבת ליבת השסתומים
כתהליך המפתח של התקנת ליבת השסתום על השסתום, לנעילה של ליבת השסתום יש דרישות גבוהות מאוד על דיוק מיקום התנועה של ליבת השסתום, ולכן היא זקוקה לתיאום של מנגנוני האורך והרוחב כדי להשלים.בתכנון החלק הזה הוא מפורק לפעולה אחת, פעולת הפריקה של ליבת השסתום, פעולת הנעילה של ידית הנעילה ופעולת העמסת ליבת השסתום על פיית השסתום.המבנה המכני שלו מוצג באיור 2.
כפי שניתן לראות מאיור 2, המבנה המכני של מכלול ליבת השסתום מחולק לשלושה חלקים.שלושת החלקים עובדים בתיאום מבלי להשפיע זה על זה.כאשר הפעולה העצמאית הושלמה, הצילינדר דוחף את המנגנון כדי לעבור לעמדת ההרכבה הבאה.על מנת להבטיח את הדיוק של המיקום הנעים, התכנון המקיף של בקרה חשמלית ומגבלה מכנית מאומץ כדי לשלוט על השגיאה בטווח של 1.4 מ"מ.ליבת השסתום ומרכז פיית השסתום הם קואקסיאליים, כך שמנוע הסרוו יכול לדחוף את ליבת השסתום לתוך פיית השסתום בצורה חלקה, אחרת זה יגרום נזק לחלקים.
עצירה של המבנה המכני או פולסים חריגים של אותות חשמליים עלולים לגרום לסטיות קלות בעבודת ההרכבה.כתוצאה מכך, לאחר הרכבת ליבת השסתום, ביצועי האוורור אינם עומדים בתקן, וגובה ההרכבה אינו מוסמך, מה שמוביל לכשל במוצר.גורם זה נחשב במלואו בתכנון המערכת, זיהוי מכות אוויר וזיהוי גובה משמשים למיון מוצרים גרועים.
2.3 עיצוב מערכת בקרת מכלול ליבת השסתום
מערכת הבקרה בתכנון זה כוללת בעיקר בקרת לוגיקה PLC, מערכת הנעה של מנוע סרוו, מערכת זיהוי וממשק HMI אדם-מכונה.מערכת הנעת הסרוו מורכבת בעיקרה ממנוע סרוו, מפחית וכו', המניע את החלקים המכניים לנוע לאחר קבלת האות.מערכת הסרוו יכולה לממש מיקום מדויק והתאמת מהירות תחת שליטה של PLC.מערכת הזיהוי כוללת חיישנים פוטו-אלקטריים, חיישני אור, חיישני לייזר ועוד, המממשים בעיקר את הפונקציות של זיהוי מיקום, זיהוי וזיהוי חלקים והתאמת רצף תהליכים.ממשק HIM אדם-מכונה מאמץ מודול תכנות גרפי, שיכול לממש אינטראקציה טובה בין אדם למכונה.המפעיל יכול לשלוט ישירות על המערכת דרך ממשק הפעולה, וניתן להציג את תהליך ההרכבה והפרמטרים גם ישירות דרך הממשק.
המערכת יכולה לבחור מצב הרכבה ידנית ומצב הרכבה אוטומטית דרך ממשק הפעולה.במצב אוטומטי המערכת מרכיבה אוטומטית לפי תהליך ההרכבה.במצב תפעול ידני, המערכת פועלת בשלב אחד, וכל פעולת פעולה לא תפעל ברציפות.ביצוע תוכנית המערכת מתחיל מתת-הרשת של סיבוב הפטיפון, ה-PLC מוציא את בקרת אות הבקרה, ומנוע הסרוו מניע את הטעינה והסיבוב של הדיסק.כאשר הפטיפון נושא את ליבת השסתום לעמדת התהליך הטכנולוגי המתאים, תת שגרת התהליך הטכנולוגי פועלת, ורכיב הביצוע מבצע את הפעולה המתאימה בהתאם לאות הבקרה.
3. סיום
זרימת התהליך של התקנת ליבת שסתום עלהשסתוםאינו מסובך, אך הדרישות לחידוד התהליך גבוהות יחסית.לכן, הרכבה ידנית והרכבה חצי אוטומטית משמשים בעיקר בייצור תעשייתי, וביצועיהם ואיכותם אינם יציבים.במאמר זה תוכננה מערכת הרכבה חכמה לליבה של השסתום המותקנת על השסתום, המיישמת את האוטומציה של בחירת החומר ונעילת ליבת השסתום, ומזהה את ביצועי האוורור וגובה ההתקנה של מכלול ליבת השסתום באמצעות מערכת הזיהוי, וכן תוצאות הזיהוי מועלות אוטומטית העלה אותו למערכת הבקרה כדי לממש מיון אוטומטי של מוצרים פגומים.יעילות העבודה ויציבות המוצר של ליבת השסתום המותקנת על פיית השסתום משתפרים.
כתבו כאן את הודעתכם ושלחו אותה אלינו
