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自动机与生产线》第三章

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自动机与生产线概述

自动机与生产线概述

自动机与生产线
1.1 自动机械的地位和现状
以自动机械与自动生产线为主的机电一体化装备工业长足 发展，形成有相当规模和一定水平、门类齐全、能较好满足 国内需求又有较强国际竞争能力的生产体系。
机电一体化装备为国民经济建设发挥重要的作用，为现代 工农业生产的进一步发展贡献力量。
1.2 自动机械及其特点
1
品种多——轻工业行业多、加工材料
的多样化、加工性的多样化等。
2
生产率高，自动化程度高。
3
结构和动作复杂。
4
振动及噪声问题突出。
1.3 自动机械分类
1.3.1按自动化程度分类
自动机械
没有人工直接参与的情况下，组成机器的各个 机构（装置）能自动实现协调动作，在规定时
间内完成规定的动作循环。
三
种
半自动机械 除工件的上料和卸料以外的一次加工循环。
自动机与生产线
4、包装机 械
从功能和原理上都类似于装配机械，其工 艺原理有一定特殊性
1.4 本课程的主要内容及学习方法
1.注意掌握全书的知识体系。 2.重视图文对照与阅读课文。 3.认真参观实习。 4.观看视频。 5.及时复习有关知识。
思考与练习题
1. 什么叫自动机械？ 2. 自动机械有何特点？ 3. 自动机械如何分类？有哪些类型？ 4. 学好本门课程的方法有哪些？
非自动机械 需人工参与才能完成产品加工工作循环的机器。
1.3.2 按结构和功能分
1、成型 机械
用模具来进行制品的成型，更换模具及工 艺参数，即可生产不同规格的产品
2、加工处 以刀具为切削工具，通过刀具的运动完成
理机械
加工处理工作
ห้องสมุดไป่ตู้
四
自动生产线技术智慧树知到答案2024年安徽机电职业技术学院

自动生产线技术智慧树知到答案2024年安徽机电职业技术学院

自动生产线技术安徽机电职业技术学院智慧树知到答案2024年第一章测试1.自动化生产线简称自动线，是在连续流水线基础上进一步发展形成的，是一种先进的生产组织形式，它由工件传送系统和控制系统组成，能实现产品生产过程自动化的一种机器体系。

（）A:对 B:错答案:A2.自动生产线技术主要包括（）、触摸屏技术、网络通信技术、伺服技术和工业机器人技术。

A:液压气动技术 B:传感器技术 C:ABC D:PLC技术答案:C3.YL-335B自动生产线装置有五个工作站，即自动供料单元、加工单元、装配单元、分拣单元、机械手搬运单元等工作站。

（）A:错 B:对答案:B4.现代化的自动生产设备自动生产线的最大特点是它的[综合性]和系统性。

（）A:对 B:错答案:A5.YL-335B自动生产线装置各站有独立的电源系统、控制单元、PLC模块。

（）A:对 B:错答案:A第二章测试1.双电控电磁控制阀的两个电控信号不能同时为“1”（）A:错 B:对答案:B2.（）属于气动系统的控制元件。

A:过滤器 B:气管 C:消声器 D:安全阀答案:D3.电磁换向阀的阀芯工作位置变换是通过（）控制实现的。

A:气压 B:电磁 C:时间 D:机械答案:B4.减压阀旋钮左旋（逆时针）调节时，其输出口压力（）A:不变 B:增加 C:降低 D:无法判断答案:C5.气动系统中气动三联件安装顺序是分水滤气器、减压阀、油雾器。

（）A:错 B:对答案:B第三章测试1.气源装置给系统提供足够清洁干燥且具有一定压力和流量的压缩空气。

（）A:错 B:对答案:B2.按照接收器接收光的方式不同，光电接近开关类型有（）。

A:直射式 B:反射式 C:慢射式 D:对射式答案:BCD3.光电接近开关有三根输出线，其中黑色线是信号输出线，接PLC（）端子。

A:电源 B:输出 C:公共端 D:输入答案:D4.电感接近开关当有（）物体靠近时，会检测到信号。

A:深色 B:金属 C:浅色 D:非金属答案:B5.光纤传感器可以检测物体的颜色。

自动化生产线运行与维护 智慧树知到课后章节答案2023年下内蒙古机电职业技术学院

自动化生产线运行与维护 智慧树知到课后章节答案2023年下内蒙古机电职业技术学院

自动化生产线运行与维护（内蒙古机电职业技术学院）智慧树知到课后章节答案2023年下内蒙古机电职业技术学院内蒙古机电职业技术学院绪论单元测试1.我国提出( )计划,发展先进制造技术，实现产业升级，实现工业化与信息化融合。

A:工业4.0 B:中国制造2025 C:先进制造业国家战略计划 D:大国工匠答案:中国制造2025第一章测试1.三位五通阀有三个工作位置，五个通路。

（）A:错 B:对答案:对2.溢流阀也称安全阀。

（）A:错 B:对答案:对3.电感型接近传感器的检测对象物可以是金属、树脂、液体等。

（）答案:错4.气缸和气马达均用于实现直线往复运动。

（）A:对 B:错答案:错5.YL-335B 自动化生产线设备安装是先进行供料站安装，最后安装输送站。

（）A:错 B:对答案:错6.滤除压缩空气中的杂质、液态水滴、油滴的空气净化处理装置是（）。

（）A:干燥器 B:减压器 C:过滤器 D:油雾器答案:过滤器7.YL-335B设备中，（）使用了增量式光电编码器计算工件在传送带上的位置。

（）A:输送单元 B:供料单元 C:加工单元 D:装配单元 E:分拣单元答案:分拣单元8.系统组态就是通过PLC以“变量”方式进行操作单元与机械设备或过程之间的通信。

答案:对9.为了通过触摸屏设备操作机器或系统，必须给触摸屏设备组态用户界面。

A:错 B:对答案:对10.数字量传感器是一种能把被测数字量直接转换为模拟量输出的装置，可直接与计算机系统连接，在一些精度要求较高的场合应用极为普遍。

A:错 B:对答案:错第二章测试1.气动回路一般不设排气管路。

（）A:对 B:错答案:错2.在气缸非磁性体的活塞上安装一个永久磁铁的磁环，而安装在气缸外侧的磁性开关则是用来检测气缸活塞位置，即检测活塞的运动行程的。

（）A:错 B:对答案:对3.YL-335B生产线供料单元料仓中工件不足时，传感器的信号为“0”。

（）A:对 B:错答案:对4.按钮一般接在PLC的输入端。

《自动化生产线》课件

《自动化生产线》课件


04
自动化生产线的实施 与管理
自动化生产线的规划与设计
01
02
03
规划目标
明确自动化生产线的生产 能力、生产效率和制造成 本等目标。
设计原则
遵循标准化、模块化、柔 性化等原则，确保生产线 具有良好的可扩展性和适 应性。
工艺流程
根据产品特性和生产需求 ，规划合理的工艺流程和 设备布局。
自动化生产线的安装与调试
自动化生产线的应用领域
汽车制造业
电子制造
自动化生产线在汽车制造业中应用最为广 泛，涉及汽车零部件的加工、装配、检测 等环节。
电子制造领域需要大量高精度、高效率的 生产设备，自动化生产线能够满足其快速 、高效、高可靠性的生产需求。
机械制造
食品包装
机械制造领域中，自动化生产线能够实现 高效、高精度的加工和装配，提高产品质 量和生产效率。
详细描述
医药行业的自动化生产线对生产环境有很高的要求， 需要具备高洁净度、高安全性和高可靠性。通过自动 化设备和软件，生产线能够实现高效、精准的生产， 确保药品的质量和安全性。同时，自动化生产线还能 够降低人工干预，减少药品污染的风险。
技术创新与人才培养
技术创新
自动化生产线的技术创新是推动其发展的重要驱动力，包括新材料、新工艺、智能传感器等领域的研究和应用。
人才培养
培养具备自动化技术背景的专业人才是推动自动化生产线发展的关键，需要加强相关领域的教育和培训。
06
自动化生产线案例分 析
案例一：汽车行业自动化生产线
总结词
高度集成、高效率、高精度
监控与故障处理
建立监控系统，实时监测设备的运行状态，及时处理故障和异常 情况。
自动化生产线的优化与改进
自动化生产线的设计毕业论文

自动化生产线的设计毕业论文

自动化生产线的设计毕业论文目录第一章自动化生产线装备的概述---------------------1-1 YL-335B的基本组成------------------------1-2 YL-335B的基本功能-------------------------1-3 YL-355B的结构与认知-----------------------1-4 YL-355B的整体控制-------------------------第二章装配单元的结构------------------------------- 2-1 装配单元的功能------------------------------- 2-2 装配单元的结构组成-------------------------- 2-3 气动控制回路--------------------------------- 第三章装配单元的PLC的控制------------------------ 3-1 PLC的I/O的接线原理-----------------------3-2 装配单元的编程----------------------------- 结论--------------------------------------------- 参考文献--------------------------------------------- 致谢--------------------------------------------- 附录---------------------------------------------第一章自动化生产线装备的概述1-1 自动生产线的基本组成自动生产线实训考核装备由安装在铝合金导轨式实训台上的送料单元、加工单元、装配单元、输送单元和分拣单元5个单元组成。

其中，每一工作单元都可自成一个独立的系统，同时也都是一个机电一体化的系统。

智能自动化生产线安装与调试智慧树知到答案章节测试2023年陕西工业职业技术学院

智能自动化生产线安装与调试智慧树知到答案章节测试2023年陕西工业职业技术学院

绪论单元测试1.《智能自动化生产线安装与调试》这门课程里面涉及到了气动控制技术的知识。

（）A:错B:对答案:B2.《智能自动化生产线安装与调试》这门课程是一门理实一体化课程，理论实践并重。

（）A:错B:对答案:B3.工业生产将会向着智能化的方向发展。

（）A:错B:对答案:B第一章测试1.亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装供料、加工、装配、分拣和输送等工作单元，构成一个典型的自动生产线的工作平台。

（）A:错B:对答案:B2.从生产线的控制过程来看，供料、装配和加工单元都需要对气动执行元件进行逻辑控制。

（）A:对B:错答案:A3.YL-335B生产线的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。

（）A:错B:对答案:B4.供料单元用到了光电传感器，目的是区分工件的材质。

（）A:错B:对答案:A5.供料单元主要由：工件库、工件锁紧装置和工件推出装置组成。

（）A:错B:对答案:B第二章测试1.传感器有如人的眼睛、耳朵、鼻子等感官器件，是自动化生产线中的（）元件，能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成电信号输出。

A:执行B:检测C:存储D:控制答案:B2.光电式接近开关是利用（）原理，用以检测物体的有无和表面状态变化等的传感器。

A:霍尔效应B:光电效应C:磁感应效应D:电感效应答案:B3.电感式接近开关是利用（）制造的传感器。

A:磁感应效应B:电涡流效应C:光电效应D:霍尔效应答案:B4.换向阀气口包括（）。

A:压力排气口B:压力进气口C:压力工作口答案:ABC5.（）是通过光电转换，将输出至轴上的机械、几何位移量转换成脉冲或数字信号的传感器，主要用于速度或位置的检测。

A:磁性开关B:光电式接近开关C:光电编码器D:电感式接近开关答案:C6.以下，（）按钮用于输入连接线。

A:线圈B:指令盒C:触点D:上行线答案:D7.以下哪个是增减计数器（）。

自动机与生产线自动机与自动线的设计原理

自动机与生产线自动机与自动线的设计原理

d) 根据自动机、传送装置、贮存装置布置的关系，直线型又可分成同步顺 e)序组合、非同步顺序组合、分段非同步顺序组合和顺序—平行组合自动线， f)如图2.3和图2.4所示。
图2.3 顺序组合自动线 1—自动机 2—传送装置 3—贮存装置
图2.4 顺序—平行组合自动线 1—自动机 2—传送装置
2.1 概 述
2.1 概 述
5. 自动线的控制系统
控制系统是指挥中心，操纵着自动线各个组成部分的工艺动作 顺序、持续时间、预警、故障诊断和自动维修等。
自动线对控制系统有如下要求：
满足自动线工作循环要求并尽可能简单
控制系统的构件要可靠耐用，安装正确，调整、维修方便。
线路布置合理、安全，不能影响自动线整体效果和自动线工作。 a) b)应在关键部位，对关键工艺参数（如压力、时间、行程等）设置检测
产品结构比较繁杂、加工工序多,难以操纵甚至无法保证产品 a) 的加工数量及质量。
以包装、装配工艺为主的生产过程。 a) b)加工方法、手段、环境等因素影响而不宜用自动机进行生产。
2.1 概 述
4．自动线的组成及类型
（1）自动线的组成 a)a）主要工艺设备：专用的自动机。 b) c)b）辅助工艺装置。 d) e)c）物料贮存、传送装置：包括传送、贮存和上下料装置。 f) g)d）检测控制装置：包括检测、信号处理和控制系统。
自动机与生产线自动机与自动线的设计原理
1
第2章 自动机与自动线的设计原理
本章 要点
自动机的基本组成；自动线的定义、特点及应用 。 自动机与自动线的生产率分析。 自动机与自动线的工艺方案选择 。 自动机的循环图的设计与计算。 自动机循环图设计步骤与实测方法。
本章 难点
➢ 自动机与自动线的生产率分析。 ➢ 自动机的循环图的设计与计算。
自动机与自动线教学大纲

自动机与自动线教学大纲

《自动机械与自动生产线》是机械设计制造及其自动化专业系列教材之一。

主要内容包括自动机械与自动生产线的基本原理，自动机械的常用机构，常用检测与控制装置和元件，自动机械的总体设计，自动机械与自动生产线实例等。

《自动机械与自动生产线》面向大专院校机械、机电一体化专业的学生，既深入阐述了自动机械与自动生产线中带有普遍性的理论问题，又重点分析了自动机械与自动生产线中应用广泛的机构和装置。

《自动机械与自动生产线》不追求面面俱到，在保证系统性和完整性的原则下，内容尽量不与其他课程重叠。

《自动机械与自动生产线》共七章，首先介绍自动机械与自动生产线的结构组成和特点；其次介绍自动机械与自动生产线的基本原理；然后介绍自动机械的常用机构及自动机械的供料机构；接着介绍了自动机械的控制系统；最后介绍了自动机的总体设计并给出了自动机械设计实例。

第1章绪论1.1自动机械1.1.1自动机械的特点1.1.2自动机械的结构1.1.3自动机械的分类1.2自动生产线1.2.1自动生产线的特点1.2.2自动生产线的结构组成1.2.3自动生产线的形式1.3自动机和自动生产线的发展方向第2章自动机械与自动生产线的基本原理2.1自动机械与自动生产线的生产率分析2.1.1自动机械的生产率分析2.1.2自动生产线的生产率分析2.1.3提高自动机械与自动生产线生产率的途径2.2自动机械与自动生产线的性能指标2.2.1精度2.2.2刚度2.2.3振动与噪声2.3自动机械与自动生产线的可靠性2.3.1设备精度指数2.3.2设备机械能力指数与工程能力指数2.3.3失效率与有效寿命2.3.4可靠性理论及其计算与分配复习思考题第3章自动机械的常用机构3.1常用机构选用概述3.2棘轮机构3.2.1棘轮机构的工作原理及特点3.2.2棘轮机构的种类及结构形式3.2.3棘轮机构运动的可靠性条件3.3槽轮机构3.3.1槽轮机构的结构形式、工作原理及特点3.3.2槽轮机构的主要参数及运动特性分析3.3.3槽轮机构的结构设计3.4分度凸轮机构3.4.1平行分度凸轮机构3.4.2圆柱分度凸轮机构3.4.3弧面凸轮分度机构3.5定位机构3.5.1定位机构的设计要求3.5.2定位机构的原理及形式复习思考题第4章自动机械的供料机构4.1概述4.2卷料供料机构4.2.1卷料供送过程4.2.2条带料供料机构4.2.3线棒料供料机构4.3件料供料机构4.3.1件料形态分析及定向方法4.3.2料仓式供料机构4.3.3料斗式供料机构4.3.4定量计数机构4.4板片料供料机构4.5粉粒料供料机构4.5.1定容定量的粉粒料供料机构4.5.2按重量定量的粉粒料供料机构4.6液体物料供料机构4.6.1常压灌装机构4.6.2等压灌装机构4.6.3真空灌装机构4.6.4压力灌装机构4.7电磁振动供料机构4.7.1振动供料机构的分类和组成4.7.2电磁振动供料装置的工作原理4.7.3电磁振动供料装置的主要参数与设计计算4.8送料机械手及机器人4.8.1概述4.8.2供送料机械手的组成和分类4.8.3供送料机械手4.8.4供送料及装配机器人复习思考题第5章自动机械的控制系统5.1控制系统的构成5.2控制系统的分类5.3机械控制系统5.3.1机械控制机构的形式及作用5.3.2机械控制系统的基本形式5.4自动机械的调位5.4.1卷料输送纵向位置调整机构5.4.2卷料横向位置调整机构5.5光电检测在自动机械与自动生产线中的应用5.5.1光电继电器工作原理5.5.2光电检测的应用5.6执行机构5.6.1执行机构的种类及特点5.6.2常见执行元件5.7自动机械的机电一体化5.7.1机电一体化基础5.7.2机电一体化产品设计及开发的工程路线复习思考题第6章自动机的设计6.1自动机的设计步骤6.2自动机的总体设计6.3自动机的循环图设计6.3.1自动机执行机构的协调设计6.3.2自动机的工作循环6.3.3循环图的表示方法6.3.4执行机构运动循环图的设计与计算6.3.5自动机工作循环图的设计与计算6.4自动生产线设计6.4.1自动生产线的设计程序6.4.2自动生产线的总体设计6.4.3自动生产线中工件传送装置的设计复习思考题第7章自动机械设计实例7.1粒状巧克力糖包装机7.1.1原始资料7.1.2粒状巧克力糖包装工艺的确定7.1.3包装机的总体布局7.1.4粒状巧克力糖包装机传动系统7.1.5粒状巧克力糖包装机的工作循环图7.2笔套弹簧夹装配机设计7.2.1装配工艺分析7.2.2总体布局7.2.3传动系统7.2.4工作循环图设计7.3陶瓷墙地砖抛光生产线7.3.1刮平定厚机7.3.2抛光机7.3.3磨边倒角机参考文献购买过本书的顾客还买过《自动机与自动线》教学大纲课程名称：自动机与自动线学时: 64学时适用专业：机械制造及自动化适用一、课程性质、教育目标和任务《自动机与生产线》是机械制造及自动化专业的一门专业课，是以阐述自动机与生产线组成原理和运行规律为主的一门技术学科。

自动机循环图设计步骤与实测方法

自动机循环图设计步骤与实测方法


图2.44为实测的BZ350-Ⅰ型糖果包装机部分执行机构的循环图 图2.44 实测循环图
自动机与生产线
பைடு நூலகம்
1.2 自动机循环图的实测方法与步骤
对由凸轮分配轴控制的自动机的循环图实测方法和步骤介绍如下: 1）用硬纸板或木板制作一个适当大小的圆盘，并按所选分度值（如 1°、2°、3°、…）将圆盘等分。 2）将该分度后的圆盘固定于分配轴一端或与分配轴相关联的轴端， 并在机架上选定定位标线。 3）选定某一机构作为基准机构，以此机构的起始位置为分度圆盘的 零位，对准定位标线。
1.3 自动机循环图实测举例
以BZ350-Ⅰ型糖果
包装机为例
1—卷纸简 2—滚刀轴 3—橡皮滚筒 4—扭手 5—扭手套轴 6—糖钳 7—转盘 8—凸轮 9—马氏轮 10—偏心轮（2） 11—拨销 12—拨盘 13—扭手凸轮 14—手轮 15—后冲头 16－偏心轮（4） 17—拨糖棒 18－偏心轮（3） 19—偏心轮（1） 20—扇形齿轮 21—齿条 22—前冲头 23—抄纸板 24—盘手手轮
4）用手慢慢转动分配轴或与分配轴有关联的轴，按每一分度值测 出各执行机构的相应位移量，并记录在表格中，直到分配轴转过一 整转为止。 5）根据实测数据，用坐标纸绘制出各机构的位移图（位移与转角 关系图）。 6）确定各机构的工作状态，并绘制自动机的工作循环图。 7）根据位移图，用图解微分法给出机构的速度和加速度曲线图。 8）分析研究该自动机的工作循环的合理性，并提出改进设计的意 见和措施。
自动机与生产线
自动机循环图设计步骤与实测方法
1.1 自动机循环图的设计步骤
1）绘制自动机的工艺原理图，标明工艺操作顺序。 2）根据给定生产量（生产纲领）及停顿系数，计算自动机的理论生 产率和工作循环时间。 3）绘制各执行机构的运动循环图。 4）各执行机构运动循环的同步化（时间与空间同步化）。根据空间 同步化的要求，必要时应绘出执行机构的位移图（图2.34和图2.35）。 5）拟定和绘制自动机的工作循环图。对于具有电气、液压与气动控 制系统的自动机，还应拟定信号循环图。
工业机器人

工业机器人


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视频4.16为水生产线终端的五加仑桶装水码垛机器人。 视频4.17为啤酒生产线终端的周转箱码箱垛机（机器人）。 视频4.18为啤酒灌装生产线终端的全自动纸箱成型包装机（机器人）。 视频4.19为将成品瓶装酒直接抓放装入已成型的纸箱中的装箱机（机器人）
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视频4.20为自动吹瓶机系统（机器人系统）。 视频4.21为热收缩薄膜包装机（机器人）的工作过程。
视频4.20
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视频4.21
思考与练习题
1. 试述工业机械手的组成及分类。 2．工业机械手的手爪有哪几种类型？分析其结构并说明工作原理。 3．真空吸盘手型爪有哪几种形式？试分别叙述其工作原理。 4．如何选用机械手的手腕？ 5．试分析机械手手臂的典型结构。 6．试述工业机器人的组成及分类。 7．试述你见过的机械手或者机器人的应用情况。 8．你对我国工业机器人的应用状况和前景有何认识？
图4.23 精密插入装配机器人
1—直角坐标机器人 2—手腕 3—小轴供料机构 4—圆柱坐标机器人 5—轴套供料机构 6—基座供料机构 7—基座零件
如图4.24为堆垛搬运Байду номын сангаас器 人，该系统由机器人3、 板式输送机1、滚轴输送 机4等组成。
视频4.12为啤酒饮料等液 体灌装行业的码箱垛机 （机器人）工作情况。
视频4.12
图4.24 堆垛搬运机器人 1—板式输送机 2—货板 3—机器人
4—滚轴输送机 5—控制系统
1.4 工业机器人在轻工行业的应用
液体灌装生产线始端的卸瓶垛机（机器人），视频4.13。 液体灌装生产线始端的卸箱垛机（机器人），视频4.14。 液体灌装生产线上的卸箱机（机器人），视频4.15。
如表4.3所示，机器人分为工业机器人、服务机器人两大类。 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智 能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。 服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，可以分为专业领 域服务机器人和个人/家庭服务机器人，服务机器人的应用范围 很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、 监护等工作。
自动机与自动线资料

自动机与自动线资料

《自动机与自动线综合实训》项目技术报告姓名：沈达明学号：1201183129班级：机电1211课程名称：自动机与自动线综合实训指导老师：丁加军胡天翔提交日期：2014.10.16为期两周的自动线与自动机综合实训，分为五个部分，自动机设计，选型与设计，自动机装配调试，PLC程序，测试。

在指导老师的指导下，了解并且掌握YL-335B自动机的工作原理以及PLC的设计与测试。

第一章任务描述 (1)1.1自动机与自动线 (1)1.2自动机与自动线的特点： (1)1.3自动生产线一般被应用在哪些范围？ (1)1.4亚龙YL-335B (1)1.5供料单元的动作过程 (2)第二章供料单元机械结构部分设计 (4)2.1 供料单元的元件认知 (4)2.2供料单元的结构组成 (4)2.3进料模块和物料台 (5)2.4料仓的选择 (6)第三章气动元件设计 (6)3.1气动技术概况 (6)3.2气动元件简介 (7)3.3供料单元气动元件设计 (7)3.3.1气动控制回路设计 (7)3.3.2气缸的选择 (8)3.3.3电磁阀的分类及选用 (8)3.3.4节流阀的选择 (10)第四章传感器的设计与选择 (11)4.1传感器的介绍 (11)第五章PLC与触摸屏的设计 (14)5.1西门子S7-PLC介绍 (14)5.2供料站的工艺流程 (14)5.3 PLC的设计 (15)5.4 PLC程序的编写 (16)5.4.1供料单元PLC主程序 (17)5.4.2供料控制PLC程序 (20)5.4.3状态指示PLC程序 (23)5.5遇到的问题及解决方案 (25)第一章任务描述1.1自动机与自动线自动线能实现产品生产过程自动化的一种机器体系。

即通过采用一套能自动进行加工、检测、装卸、运输的机器设备，组成高度连续的、完全自动化的生产线，来实现产品的生产。

是在连续流水线基础上进一步发展形成的，是一种先进的生产组织形式。

它的发展趋势是：提高可调性，扩大工艺范围，提高加工精度和自动化程度，同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂。

自动机与生产线自动生产线

设备质量、性能参数、工作特点、价格等方面；对产品的供货情况、供货方 式以及产品备品配件做详细咨询；了解其他已使用该产品的用户对产品的信 息反映、评价。
（3）第三步：最后选择 在第二步细选的基础上，与有关企业做进一步深入的交流。对关键设备
要到制造企业或有关用户实地考察，深入细致研究、分析，进行必要的试验 ；对机器附带的零部件、专用工具、服务方式、服务公约要事先阐述清楚， 并做好记录；对机器各个方面按照综合评价指标，商议价格。同时做出2～3 个方，最后权衡各个方面因素，经过有关部门领导决策、批准，签订合同 。
3）经济合理。在满足上述条件下，尽量以最少的经济投资，取得最大 的效益。
生产适用、技术先进、经济合理三者相互制约。通常技术上先进的设备 其生产能力比较高，自动化程度也较高，适合于大批量、连续化生产的现代 化大企业。
6.2 自动生产线设备的选择
2．设备选型应考虑的因素
（1）定义 随着科学技术的不断进步，各种生产设备更新换代很快，新产品、新技
3）采用自动生产线，可以改进企业组织管理，有利于应用先进的科学技术， 缩短产品的加工周期，增加产量，提高质量，降低成本，改善劳动条件。
6.1 概述
2．自动生产线的组成 根据自动生产线的定义，可以将自动生产线的组成要素归纳为基本工艺
设备、运输贮存装置、控制系统三大部分。其中自动机是最基本的工艺设备 ，运输贮存装置是必要的辅助装置，它们依靠控制系统联系起来如图所示。
1．工艺流程及平面布局
(2)啤酒包装自动线车间平面布局 1）平面布局依据的条件 进行车间的平面布局设计，需要提供以下资料： 生产线的规模及生产工艺要求； 车间建筑平面图； 啤酒瓶及瓶箱规格，配套设备情况及相关资料； 用户要求。 2）平面布局应该注意以下几点 设备分布间隔要合理、场地使用要合理、布局要紧凑； 各台设备的操作者位置应该尽量考虑集中在一个公共的操作场地，形成一 个操作中心，达到一人操作两台机器，减少操作工数量； 操作者通道畅通，位置宽松，有良好的通风采光及安全设施，充分体现以 人为本的企业管理理念； 输送系统有较大的缓冲时间和贮存能力，使瓶子运送畅通； 车间内要有一定的空箱和木板堆放空间； 车间内或设备间有一定的维修场地； 预留以后扩大生产的余地。

1-自动化机械设计

2.生产效率高、自动化程度高
满足各行业的要求，自动化或半自动化。
3.动作复杂，结构多样化
完成功能较多，工艺原理和工艺过程复杂，因而动作比较复杂，结构多样化
第一章 绪论
1.1.2自动机械的结构
分析自动冲压机的构造: 有两个工艺执行机构 ：
冲压机构（10、11、12组成 ） --主要
供料机构（15、16等组成 ）-辅助 为使上述机构协调完成加 工
各种日用品的冲压成型； 塑料制品的注塑成型等。
一般经：上料合模成型开模卸制品等。
第一章 绪论
2. 切削类(加工处理类)机械
用刀具对在制品切削加工。 如：皮革片皮机；
烟草切梗机； 造纸切草机等。 最常见：金属切削 一般经：供料上下料夹紧引进切削松开。
第一章 绪论
3. 装配类机械
以执行工艺动作为主，用各种工具或机械手，按照 程序将零件装配成部件或产品。
第一章 绪论
1.2.2自动生产线的结构组成 自动生产线的组成： （1）主要的工艺设备：专用的自动机如自动机床、自动装配机包装机等 （2）辅助工艺装置：转位、翻转、夹紧、分选、排屑、排渣装置等 （3）物料储存、传送装置：传送带、输送辊，料斗、料仓、供料器、机
械手等
（4）检测控制装置：检测装置（故障、质量、环境）、信号处理装置（数
第一章 绪论
第一章 绪论
• 1.1.3自动机械的分类
自动机械按结构和功能分类
1. 成型机械； 2. 切削类(加工处理类)机械； 3. 装配类机械； 4. 包装机械。
第一章 绪论
1. 成型机械 （非去除材料为主）
通过模具或其它工具施加力使在制品成型。 有热塑、注塑以及冲压等。 如：陶瓷制品的滚压成型；
运行方式：工件上线后以一定的节拍，按照一定的加工顺序自动的经过各 个加工工位，完成预定的加工，最后成为符合设计要求的成平。

自动机与生产线07自动机的总体设计


2. 粒状巧克力糖包装工艺分析
(3) 被包物品的特征
图7.3为最初模拟人工包装的包装工艺过程图。根据人工包装的程序，
针对产品包装质量要求该机包装工艺初拟如下：
1）将64mm×64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖
小端中央，如图
7.3（a）所示。
2）使铝箔纸沿糖块圆锥面强迫成形，如图7.3（b）所示。
3）将多余的铝箔纸分两半，先面向24大端中央折去，迫使包装纸与巧
自动机的传动系统一般都比较复杂，对整机性能影响更大，所以在确定 传动系统方案时要十分重视。一般应注意以下几条原则： 1）自动机的传动系统（传动链）应力求最短。 2）自动机传动系统应具有无级调速功能。 3）自动机传动系统的精度保持性要好。 4）自动机的传动系统应具有安全装置和调整环节。 5）自动机传动系统设计应尽量采用标准件、通用件。这不仅对减少自动机 设计、制造的工作量，缩短生产周期，而且对保证自动机的整体质量也十分 有利。
克力糖紧密贴合，如图7.3（c）、（d）。
7.3 自动包装机设计实例
2. 粒状巧克力糖包装工艺分析 (3) 包装工艺方案的试验
1）第一种工艺试验：采用刚性锥形模腔（图7.4），用手推动顶糖杆3将 巧克力糖与其上面覆盖的铝箔纸2一起往上，推入锥形模腔，使其强迫成形。 试验结果表明，基本符合要求。但还存在如下问题：一是由于巧克力糖成形 的外形尺寸误差较大，使糖块与刚性锥形模之间的间隙大小不一。间隙太小， 易使包装纸撕裂甚至拉断；间隙太大，易造成包装纸在糖粒表面上不平整。 二是实验中发现糖块常常贴在腔内不易自由落下。三是在顶糖杆上顶时常有 碰坏巧克力糖的情况。
(3) 生产率 生产纲领每班产量为570kg，约合自动机的正常生产率为120粒/min。
7.3 自动包装机设计实例

3.自动上料机构


螺帽等。结构简单，工作可
靠，噪声和磨损较大。
主要参数： 1）平均供料率：
QnLk d
Pe/smin
当工件滚动时。
QnLk Pe/smin 当工件滑动时。
l
n—— 推板往复次数。一般 n = 10 ～ 60 rpm。
L —— 推板工作部分长度。 L = 7 ～ 10 dl（㎜）
d —— 工件直径。（㎜）
2.重锤式棒料自动上料方法： 1）送料过程：切断（刀不退） — 松夹 — 主轴箱后退 — 棒料在重锤作 用下紧贴刀面 — 夹紧 — 实现送料。 2）停车条件：在棒料最后一段棒料加工结束。 ① 最后一段棒料到位，挡块先压下微动开关。 ② 最后一个零件加工结束，另一个停车开关被压下。（两开 关联合控制） 3）夹紧机构： 弹簧夹头 前部圆锥面，中间薄，开三槽，可收缩张开。 控制元件 分配轴上鼓轮上的挡块。 夹紧动作 杠杆长臂抬起 — 推管 — 内推管 — 拨套 — 锥套 — 夹 头夹紧。 松开动作 锥套 — 拨套 — 内推管（受弹簧力作用后退）— 夹头松开。
§3–2 卷料及包装纸自动上料机构
卷料：有线料和带料之分。 一、卷料自动上料机构的基本组成
1．料架。 2. 卷料校直机构。
（卷料和条料在加工之前 常常是翘曲的，所以要校直。） 1）梳形板进行校直。 2）刚性销子进行校直。 3）单排滚轮进行校直。 4）双排滚轮进行校直。
3.送料机构。 1）电磁压板送料机构。 2）钢球夹持送料机构。 3）摩擦滚轮式送料机构。 4）轧辊式送料机构。 5）钩式送料机构
经不起摩擦、碰撞的工件， 或形状复杂、定向困难的工 件。 组成：料仓、拱形消除器、输料槽、 送料机构、驱动机构及安全装 置等。
2. 料斗式上料： 适用：形状简单、重量不大，但

传 送 装 置

1—链式传送装置 2—爪式拨轮 3—装料机 4—压盖机
1.2 间歇传送装置
分为两大类：回转-间歇传 送、直线-间歇传送。
1. 回转-间歇传送装置 （1）棘轮回转-间歇传送装 置，图3.81所示。 （2）槽轮回转-间歇传送装 置，图3.82为外槽轮机构。 （3）凸轮回转-间歇传送装 置。
图3.81 棘轮机构
图3.77 带式传送装置 1—驱动辊 2—传送带 3—转向辊 4—张紧辊
5—承托辊 6—玻璃制品
（2）链式传送装置
图3.78为牙膏装盒机上传送牙膏的链式传送装置简图。牙膏支承 在托板1上由传送链4带动做直线匀速传送，托板在导板上滑动。 在传送过程中把牙膏装入牙膏盒内。托板1固定在底板2上，底 板2固定在传送链特制的外链片3上。传送链由安装在工作分支 前端的链轮驱动（图中未画出）。在工作分支上的底板2支承在 导轨上，而导轨则固定在机架上，也可在底板下安装滚轮，这 样可使传送链不因坯件的重量而下垂。
1—主动杆 2—机架 3—棘轮 4—驱动棘爪 5—止回棘爪
图3.82 外槽轮机构 1—槽轮 2—转臂
图3.84为圆柱分度凸轮转位机构 （a）为原理图（b）为实物图
图3.85为圆弧面分度凸轮转位机构 （a）为原理图（b）为实物图
图3.90为由槽轮机构驱动的直线—间歇传送装置
1—滚子 2—槽轮 3—齿轮 4—链条
图3.93 动梁式传送装置
自动机与生产线
自动机ห้องสมุดไป่ตู้生产线
传送装置
传送装置分为两大类：连续传送、间歇传送。 根据运动的方式，分为直线-连续、回转-连续、直线-间歇、 回转-间歇等方式。 根据驱动方式，分为机械驱动、液压驱动、气压驱动和电 磁驱动等。
1.1 连续传送装置
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3．工业机械手的作用
1、可以保证产品质量、提高生产的自动化水平和劳动生产率 2、减轻劳动强度，实现安全，尤其是在高温、高压、低温、 低压、潮湿、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣环境中
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3.5.1 概论
4．机械手的应用
1、机床加工工件的装卸 2、在装配作业中 3、可在劳动条件差或动作重复、单调、易于疲劳的工作环境中 ，以代替人的劳动 4、可在危险场合下工作 5、宇宙及海洋的开发 6、军事工程及生物医学方面的研究和试验
3.5 工业机械手及机机器人
² 概论
² 工业机械手的组成和分类
本
节
² 工业机械手运动的自由度形式
要
点

² 手爪的类型及结构
² 工业机械手的手腕与手臂 ² 工业机械手及机器人举例
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3.5.1 概论
1．世界第一台机械手
1958年由美国联合控制公司研制出
2．工业机械手的定义
是可模仿人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自 动抓取、搬运工件或操作工具的自动机械装置。
Ø4个独立运动形式有：绕X轴的转动（回转运动） 绕Y轴的转动（俯仰移动） 绕Z轴的转动（左右摆动） 沿Y轴方向的横向移动
2.手臂的典型结构
Ø作用是将被抓取的工件传送到给定位置和方位上。
Ø3个自由度 ：手臂伸缩
左右回转
升降
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3.5.6 工业机械手及机器人举例
① 吸盘式供料机械手 ② 手臂俯仰式机械手 ③ 手臂伸缩----回转式机械手 ④ 精密插入装配机器人 ⑤ 椎垛搬运机器人
2.机手运动的自由度主要由手臂、立柱、手腕表现出来。 运动形式见表3.2
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3.5.4 手爪的类型及结构
1. 手爪的分类
① 机械手爪式 （分两指式、多指式） ② 吸盘手爪式 (分真空负压吸盘、电磁吸盘） ③ 托持手爪式
2. 机械式手爪的结构
① 连杆杠杆驱动型手爪 ② 凸轮驱动型手爪 （只适用于轻型工件的抓取） ③ 滑槽杠杆驱动型手爪 ④ 弹簧杠杆驱动型手爪 （只适用于抓取小型零件） ⑤ 齿轮—齿条驱动型手爪
工业机械手（用于固定控制及可编程控制方式）
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3.5.3 工业机械手运动的自由度形式
1. 人的上肢由手指、手掌、手腕、手臂组成，其中共有17个 2. 关节，19个可动骨头，具有27个自由度，组成了人手的
7个基本动作，即手臂上下动作，左右回转，伸缩动作，上 下摆动，左右摆动，回转，手掌、手指动作合成原握紧和 张开动作。
5．工业机械手和机器人的不同之处
1、工业机械手的执行程序一般是固化好的，所以动作是固定 的，只能供送一种或有限的几种物品。
2、机器人可编制不同的执行程序，能完成各式各样的动作， 能供送不同的物品。
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3.5.2 工业机械手的组成和分类
1. 工业机械手的组成
1、执行机构：手爪、手腕、手臂、立柱 2、驱动部件：是动力装置，通常有气缸、液压缸、电力驱动 3、控制装置：主要作用是控制机械手按一定程序、方向、位置 、速度进行动作。采用行程开关、继电器、控制阀及电路实现控制
4、辅助装置：是机械手各部件的连接和配套装置
2. 工业机械手的分类
1、按使用范围分：专用机械手、通用机械手 2、按驱动方式分：机械驱动机械手（由机械传动机构驱动）
液压驱动机械手（以油液的压力驱动） 气动驱动机械手（利用压缩空气的压力驱动） 电力驱动机械手（由变频、步进、伺服、直线
电动机的动力直接驱动） 3、按控制方式分：操纵机械手（由人直接进行操作）
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3.5.4 手爪的类型及结构
3. 吸盘手爪式的结构
① 真空负压吸盘手爪 常用于具有较平整和光滑表面工件的抓取
② 电磁吸盘手爪 只适用于抓取磁性材料的工件，不适用有色金属及非磁性材料的 工件
4. 摆动气缸手爪式的结构
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3.5.5 工业机械手的手腕与手臂
1. 手腕的运动
Ø手腕是连接手部和手臂的部件，作用是调整或改变工件的方 位（即姿态）。
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习题
1．试述工业机械手的组成及分类。 2．工业机械手的手爪有哪几种类型？分析其结构并说明工作原理。 3．如何选用机械手的手腕？ 4．试分析机械手手臂的典型结构。 5. 真空吸盘手型有哪几种形式？分析其结构并说明工作原理。
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