沖床自動送料機(jī)的PLC控制與設(shè)計

 　　摘要：介紹了沖床自動送料機(jī)的設(shè)計和PLC控制，分析了機(jī)構(gòu)的工作原理和PLC編程方法。

一、沖床自動送料機(jī)的技術(shù)狀態(tài)

　　本文介紹的沖床自動送料機(jī)是一種用于冷擠壓套圈類零件的送料機(jī)器，是沖床進(jìn)行技術(shù)改造的理想附機(jī)。該送料機(jī)克服了國內(nèi)外有關(guān)沖床送料機(jī)的不足。如日本的RF20SD—0R11機(jī)械手送料裝置與沖床做成一體，從橫向(側(cè)面)送料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配、制造、維修困難，價格昂貴，又不適合于我國沖床的縱向送料的要求。RF20SD—0R11的結(jié)構(gòu)由沖床上的曲軸輸出軸，通過花鍵軸伸縮，球頭節(jié)部件聯(lián)接機(jī)械手齒輪，由傘齒輪、圓柱齒輪、齒條、凸輪、撥叉、絲桿等一系列傳動件使機(jī)械手的夾爪作伸縮、升降、夾緊、松開等與沖床節(jié)拍相同的動作來完成送料，另設(shè)一套獨(dú)立驅(qū)動可移式輸送機(jī)，通過隔料機(jī)構(gòu)將工件輸送至預(yù)定位置，這樣一套機(jī)構(gòu)的配置僅局限于日本設(shè)備，不能應(yīng)用于國產(chǎn)沖床。國內(nèi)有的送料機(jī)構(gòu)由沖床工作臺通過連桿彈簧驅(qū)動滑塊在滑道上水平滑動，將斜道上下來的料，通過隔料機(jī)構(gòu)推到模具中心，并聯(lián)動打板將沖好的料撥掉，往復(fù)運(yùn)動的一整套機(jī)構(gòu)比較簡單，無輸送機(jī)構(gòu)，聯(lián)動可靠，制造容易。但機(jī)械手不能將料提升、夾緊，料道傾斜放置靠料自重滑下，如規(guī)格重量變動，則料道上工件下滑速度不一致，易產(chǎn)生疊料，推料機(jī)構(gòu)沒有將料夾緊，定位不正，廢品率較高，使用也不安全。

　　結(jié)合國產(chǎn)沖床工作特點(diǎn)，采用機(jī)械手與輸送機(jī)構(gòu)配合為主要裝置，再配合采用自動卸料安全保護(hù)，設(shè)計了具有較大應(yīng)用價值和推廣意義的自動送料機(jī)。

二、結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　該送料機(jī)主要配備于3150kN沖床，也可配備于1600kN或1250kN等沖床。它主要由機(jī)架(包括撐腳、電器箱、角鐵架)、輸送機(jī)(包括電機(jī)、變速箱、滾筒、輸送帶、料臺、料道、隔料機(jī)構(gòu)、擋料機(jī)構(gòu)等)、機(jī)械手(包括提升缸、夾緊缸、滑板、支架、連桿鉸鏈等)、供油裝置(包括油箱、液壓泵等)、卸料機(jī)構(gòu)和安全保護(hù)裝置等部分組成(如圖1)。

圖1沖床自動送料機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖
1.機(jī)架2.輸送帶3.機(jī)械手4.隔料盤5.沖床工作臺
6.料倉7.擋料板8.工件9.電機(jī)10.模具

機(jī)架主要聯(lián)接沖床，裝置機(jī)械手并使其在一定軌道上滑行，裝置輸送機(jī)構(gòu)、電氣元件。

輸送機(jī)是通過一臺電機(jī)驅(qū)動，通過皮帶、減速器的傳動至主動軸，使輸送帶以一定線速度輸送工作。工作經(jīng)料臺進(jìn)入料道(人工)，再通過隔料機(jī)構(gòu)輸送至預(yù)定位置。

三、PLC控制

機(jī)械手需要完成將工件由A移向B的動作，機(jī)械手示意圖如圖2所示。它的動作過程如圖3所示。