加工设备自动化共79页

《现代设计方法》
主讲教师：张洪丽
有关本课程的说明
1. 课程属性 本课程为必修课、考查课。
2. 教材 所选教材为钟志华编写的《现代设计方法》。
3. 课时分配 该课程总课时36，学分2，其中，理论教学30学时，总复习2
学时，考试2学时，机动2学时。 4. 考核方式
本课程期末考试为闭卷考试，最终成绩为平时成绩和期末考 试成绩，其中平时成绩占20%，期末考试成绩占80%。
具，帮助工程技术人员进行设计的一切适用技术的总和。是 人和计算机结合、各尽所长的新型设计方法。
具有提高设计质量、节省设计时间、提高效率、降低成 本等特点。
CAD集成化是当前CAD技术发展的一个重要方面，形式之 一是将CAD和CAM集成为一个CAD/CAM系统。
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现代设计方法的主要内容
2、 工业造型设计 工业产品造型设计是指利用艺术手段按照美学法则对工
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现代设计方法的主要内容
6、 虚拟设计 虚拟现实(Virtual Reality,VR)是采用计算机技术和多
媒体技术，营造一个逼真的具有视、听、触等多种感知的人 工虚拟环境，使置身于该环境的人通过各种多媒体传感交互 设备与这一虚构的环境进行实时交互作用，产生身临其境的 感觉。
虚拟设计的基本构思是用计算机来虚拟完成整个产品开 发过程。在计算机上建立产品模型，并进行各种分析，改进 产品设计方案，用数字化形式代替传统实物原型试验，在数 字状态下进行产品静态和动态分析，再进行集成改进。
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现代设计方法的主要内容
10、绿色设计
绿色设计(Green Design)也称为生态设计(Ecological Design)、环境设计(Design for Environment)等。其基本 思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入 产品设计中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点， 力求使产品对环境的影响最小。

STL指令方式---- 以STL触点或辅助继电器为中心 （转换实现的基本规则）
基本概念
步进控制: 在多工步的控制中，按照一定的顺序分步动作，即上一步动作结束后， 下一步动作才开始。
步进指令:专门用于步进控制的指令
编程步骤: 1)根据工艺流程画出状态转移图； 2)根据状态转移图画出步进梯形图; 3)根据步进梯形图编写出指令表。
右图为两条运输带顺 序相连，应先起动2号 运输，按下起动按钮， 2号运输带开始运行， 5s后1号运输带自动起 动。停机的顺序与起 动的顺序刚好相反， 间隔仍然为5s。
在顺序功能图中，如果某一转换所有的前级步都是活动步并且相应的转 换条件满足，则转换实现。在以转换为中心的编程方法中，将该转换所 有前级步对应的辅助继电器的常开触点与转换对应的触点或电路串联， 作为执行SET指令和RST指令的条件。用SEＴ指令使所有后续步对应的辅 助继电器置位，用RST指令使所有前级步对应的辅助继电器复位。
2．手动程序
手动程序(见图5—35)与图5—28中的程序 基本上相同，手动程序用初始状态S0控制， 因为手动程序、自动程序(不包括回原点程序) 和回原点程序均用STL触点驱动，这3部分程 序不会同时被驱动，所以用STL指令和IST指 令编程时，不必像图5—1那样，用CJ指令来 切换自动程序和手动程序。
右图中步M8之后有一个选择序列 的分支，当它的后续步M0、M1 和M5变为活动步时，它应变为不 活动步。因为M1和M5是同时变 为活动步的，所以只需将M0和 M1或M0和M5的常闭触点与M8 的线圈串联。
2．选择序列的合并的编程方法
对于选择序列的合并，如果某一步之前有N个转换，则代表该步的辅助 继电器的起动电路由N条支路并联而成，各支路由某一前级步对应的辅 助继电器的常开触点与相应转换条件对应的触点或电路串联而成。

■ 卧式加工中心采用凸轮单元结构（滚动接触） ■ 传动效率高，可以高速分度 ■ 背隙为零，可以高精度定位，并能平顺起动 ■ 几乎没有磨损，保持了高精度，并且耐久性进一步提高
凸轮滚柱结构
工作台旋转采用了滚子凸轮驱动方式
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3.3.1 、 工作台对应
工作台除了标准的双工作台外，还可对应单工作台，分为A轴和B轴工作台
操作系统：
机床控制系统采用了世界领先水平的新一代数控系统SMOOTH G，该数控系统使用了高速的800MHz的双 CPU，大幅度提高 了数控系统的数据处理能力和运动控制性能，并率先采用了个人计算机（PC）与CNC无缝融合的技术，实现了PC和CNC之间的 宽带双向通讯，使机床具备了先进的智能化功能。SMOOTH G超高速运算和各种动作的同时进行，所以空闲时间极端缩短，生 产性提高。
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3.6 工作台交换单元——特点
托盘交换交换臂采用包容方式设 计，高速交换更加安全。
托盘交换时间10秒
托盘交换采用纯机械凸轮滚子齿轮， 结构简单，可靠性大幅提高。
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3.7机床良好的维护性
所有的功能器件都最大可能附带指示灯
机外集中维护操作盘
各种阀体集中配置、日常 点検场所集中化
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2.4 机床主要部件生产厂家
导轨生产厂家 光栅尺生产厂家 滚轴丝杠生产厂家 主轴轴承生产厂家 主轴生产厂家 数控及伺服单元生产厂家 轴驱动及电磁阀生产厂家 液压驱动生产厂家 润滑单元生产厂家 泵生产厂家 气动单元生产厂家 板金覆盖件生产厂家
THK/IKO Heidenhain MAZAK/THK NTN/NSK MAZAK Mitsubishi Electric NACHI DAIKIN/KOUWA LUBE GROUNDFOS SMC MAZAK /NIPPON JYABARA

敏特上下料电气控制柜图号：YYFEA71中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C AD 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计00010203040506070809101112131415机器人控制12345678910111213141516TBEX1输入SFP1MATSW1输入EX_EMG1EX_EMG1EX_EMG2EX_EMG1G_EMG1G_EMG1G_EMG2G_EMG2SFP1SFP2SFP2MATSW1MATSW2MATSW2KA34491314103.024V-机器人控制TBEX1X2-76X2-7720002001SLQ2008安全门急停中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计0001020304050607080910111213141516171819202122232425OUT1机床1信号00OUT1.C010*******IN106IN1.C0708091011KA251314KA261314KA271314KA35491314103.124V-KA36491314103.224V-KA37491314103.324V-OUT2OUT2.C OUT3OUT3.CIN2IN2.CIN3IN3.C机床1信号1机床1信号2机床1信号3机床1输入1机床1输入2机床1输入3OUT1机床2信号00OUT1.C0102030405IN106IN1.C0708091011KA281314KA291314KA301314KA38491314103.424V-KA39491314103.524V-KA40491314103.624V-OUT2OUT2.C OUT3OUT3.CIN2IN2.CIN3IN3.C机床2信号1机床2信号2机床2信号3机床2输入1机床2输入2机床2输入3X2-78X2-79X2-80X2-81X2-82X2-83X2-84X2-85X2-86X2-87X2-88X2-89X2-90X2-91X2-92X2-93X2-94X2-95X2-96X2-97X2-98X2-99X2-100X2-101210121022103210421052106210721082109211021112112211421152116211721182119212021212122212321242125中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计0001020304050607080910111213141516171819202122232425OUT1机床3信号00OUT1.C010*******IN106IN1.C0708091011KA311314KA321314KA331314KA41491314103.724V-KA42491314103.824V-KA43491314103.924V-OUT2OUT2.C OUT3OUT3.CIN2IN2.CIN3IN3.C机床3信号1机床3信号2机床3信号3机床3输入1机床3输入2机床3输入3X1-90X1-91X1-92X1-93X1-94X1-95X1-96X1-97X1-98X1-99X1-100X1-101220122022203220422052206220722082209221022112212中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计自动/维修/手动急 停HMI中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计中望C A D 教育版设计。

1、三菱PLC实现
输入点（4个）：
SB1、SB2：X0，X1
SA2：X2
故障报警点：X3
输出点（5个）：
变频器电源：Y0
变频器电源指示：Y1
变频器运行：Y2、Y4
变频器报警：Y3
1）地址分配
第1页/共79页
KM
A B C
2）硬件连接：
30A 30B 30CFWD
COM
X0
X1
X2
X3
GND
24
N
L
变频停止
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2、用S7-200PLC实现
输入点（4个）
SB1、SB2：I0.0，I0.1
SA2：I0.2
故障报警点：I0.3
输出点（4个）
变频器电源：Q0.0
变频器运行：Q0.1 Q0.3
变频器报警：Q0.2
1）地址分配
第5页/共79页
KM
2）硬件连接：
30A 30B 30CFWD
参看课本P221
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4） 泵切换问题----判断
变频泵复位信号
判断切换条件并且在5秒内
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先工频泵启动信号
变频泵启动信号
延时3秒后启动变频泵
第48页/共79页
工频泵启动原理
1#工频泵启动运行的条件:
(1)2#泵为变频泵,无工频泵时; (2)3#泵为变频泵,2#已经工频运行
变频器运行：Y3
变频器报警：Y4、Y5
X0、X1
X2、X3
X4、X5
工频过载停止：KR
X6
方法二、用PLC实现
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2、硬件连接线图
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信息技术的发展 (fāzhǎn)方向
2021/11/5
第一页，共79页。
一、信息技术（IT）的发展 (fāzhǎn)
1. 概述(ɡài shù) IT是研究生物、人类和计算机如何获取
、识别、转换、存储、传递、再生以及控 制掌握各种信息的规律及其应用的科学技 术。
信息、生物和新材料将是下世纪产业 革命的热点。
(yuǎn chénɡ jiào yù)
(1) 网络教育的必要性与必然性
第十八页，共79页。
①国家教育的振兴与发展，要靠教育体制、教 育方法的改革，要靠教学内容、教学手段的 更新 将信息时代的高科技手段充分地应用于 教育教学当中(dāngzhōng)，将信息技术与 学习过程有机融合，形成交互式网络教育， 构建终身学习体系。
生产，如：PⅢ600； 0.13μm技术(jìshù)估计2000年投产； DRAM产品已达4GB，正向16GB突破； CPU产品已达600MH，正向1GH进展；
第八页，共79页。
0.1μm技术估计2006年投产(tóuchǎn)； 0.05μm技术估计2012年投产(tóuchǎn)； ASIC专用芯片应用到多个领域； 集成电路已发展为集成系统。 5. 光电子
第二十四页，共79页。
网络(wǎngluò)教学系统
网络教学系统是提供远程教学服务的系 统软件，它将网络课程与学校的远程教学服 务进行了有机的集成。包括：
信息交流系统，如：聊天室、Email、 新闻组等
多媒体课程学习系统
辅导(fǔdǎo)答疑系统
作业评阅系统
远程考试系统
第二十五页，共79页。
远程教育(yuǎn chénɡ jiào yù) 支撑平台结构
密集波分复用技术（DWDM）在同 一根光纤内传输多路不同波长的光信号；

电气和自控设备技术规格书XX公司XX年X月目录一、工程概况 (2)1.1、项目简介 (2)1.2、设计进出水水质 (2)1.2.1设计进水水质 (2)1.2.2设计出水水质 (2)1.3、处理工艺 (3)二、服务范围 (4)2.1、供货内容 (4)2.2、卖方职责 (7)三、技术要求 (9)3.1、电气设备 (9)3.1.1技术规范 (9)3.1.2一般要求 (10)3.1.3主要电气设备 (10)3.2、自控设备 (24)3.2.1技术规范 (24)3.2.2控制系统的基本要求 (24)3.2.3主要技术参数 (25)四、设备监造及验收 (30)4.1、设备监造 (30)4.2、设备检验 (30)4.2.1检验机构 (30)4.2.2检验项目和试验内容 (30)4.2.3验收资料 (30)五、服务与质量保证 (32)5.1、服务 (32)5.2、质量保证 (32)六、铭牌、包装、运输 (33)6.1、铭牌 (33)6.2、包装 (33)6.3、运输要求 (33)6.4、装卸要求 (33)6.5、设备安装 (33)七偏离表 (34)本规格书阐述了污水处理厂所使用的电气和自控设备的设计、制造、材料、检验、供货及运输保护、缺陷责任与担保、服务等的最低要求。

一、工程概况1.1、项目简介新建污水处理厂共计16座，污水处理总规模为11100m³/d，污水处理采用“格栅+初沉+调节+AAO一体化+滤布滤池+紫外消毒”处理工艺，污水经处理后出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，配套建设污水管网354.1km。

1.2、设计进出水水质1.2.1设计进水水质通过现场调研、检测，并充分考虑其他类似乡镇污水处理厂设计和实测数据，根据乡镇实际情况，确定工程设计污水处理厂进水水质如下：污水处理厂设计进水水质单位：mg/L项目BOD5COD Cr SS NH3-N TN TP数值60-110120-280≤200≤25≤50≤31.2.2设计出水水质根据环保部门和农村生活污水专项规划的要求，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。

石化企业解决方案0000>篇一：石化企业晃电综合解决方案石化企业晃电综合解决方案1 前言当供电系统在正常运行过程中受到雷击、短路故障、大容量电机直接起动等的冲击下，会造成系统电压短时间内的大幅度波动或瞬间失电，这种现象通常称为“晃电”。

石油化工企业属于连续生产性的企业，其特殊的要求对生产供电可靠性提出了考验，在生产过程中一般不允许断电，即使瞬间“晃电”，也会造成生产装置波动、停产，甚至造成重大安全事故。

但是石化企业中各种设备运行年代参差不齐，系统受内外因素影响较多（如雷击、接地短路、设备故障等），很容易造成企业内部配电系统发生晃电，并引起各装置电动机跳闸停机，影响生产的连续进行，严重的将会导致停工停产，为企业造成巨大损失。

需要通过对供配电系统从预防、治理到事故分析的综合解决方案，才能有效解决石化企业“晃电”问题。

2晃电综合解决方案电力系统是企业生产发展的基础，为了全面而有效的解决石化企业“晃电”问题，降低电网波动对生产装置的影响，需要从三个方面进行综合治理，首先是预防晃电事故的产生，如淘汰性能低劣的设备，加强对输电线路的绝缘监测等；其次治理晃电事故，当发生晃电现象时，通过继电保护装置的快速可靠动作，快切装置和电动机抗晃电装置的配合，将事故影响降至最低；最后是分析晃电事故，当无法避免晃电事故，造成生产停产，需要建立完善的事故追忆和分析系统，避免类似的事故再次发生。

2.1预防晃电2.1.1 淘汰性能低劣的设备石化企业内部电网中存在大量性能低劣开关设备，这些设备大多数在八十年代到九十年代后期安装投用，如油断路器、电磁式继电器、老化电缆等。

由于设备技术落后、工艺水平差，故障频繁，很容易造成“晃电”。

通过淘汰这些性能低劣电气设备，石化企业的供配电系统的安全可靠性得到很大提高，可以有效减少由于设备故障原因造成的“晃电”。

2.1.2 增加输电线路监测系统石化企业的内部电网输电线路分支多，电缆老化，导致线路故障率很高。

机械制造工艺与设备
机械加工工序卡片
工序名称
粗刨顶部斜面
工序号
50
零件名称
减速器箱盖
零件号
零件重量
同时加工零件数
1
材料
毛坯
牌号
硬度
型号
重量
HT200
设备
夹具
名称
辅助
工具
名称
型号
立式铣床
X52K
专用夹具
安装
工步
安装及工步说明
刀具
量具
走刀
长度
走刀
次数
切削深度
进给量
主轴
转速
切削
速度
基本
工时
1
以分割面为装夹基准面，划线找正，加紧工件。粗铣顶部斜面，保证尺寸3mm
工序号
210
零件名称
减速器箱盖
零件号
零件重量
同时加工零件数
材料
毛坯
牌号
硬度
型号
重量
HT200
设备
夹具
名称
辅助
工具
名称
型号
镗床
ITA20
专用夹具
安装
工步
安装及工步说明
刀具
量具
走刀
长度
走刀
次数
切削深度
进给量
主轴
转速
切削
速度
基本
工时
1
2
3
粗镗47H7
粗镗52H7
粗镗72H7
镗刀
镗刀
镗刀
塞规
塞规
塞规
184mm
184mm
184mm
1
1
1
2.75mm
2.75mm

❖ 定位基准孔 —— 定位销 ❖ 定位基准端 —— 导向杆
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后退
退出
第27页，共79页。
焊接夹具的作用
• 在汽车车身焊接过程中定位夹紧，保证
车身零件之间正确的装配关系，同时保 证车身焊接质量及焊接过程顺利。
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后退
退出
第28页，共79页。
焊装夹具分类
按用途可分为 • 装配用夹具 工件只在它上面进行点固(即定位焊)，而不完成整个焊接工作。
指矫正夹具，整修加工夹具和热处理夹具等。
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后退
退出
第29页，共79页。
焊装夹具设计要求
1. 焊装夹具必须保证焊件焊后能获得正确的几何形状和尺寸。 2. 焊装夹具应动作迅速，操作方便。 3. 焊装夹具的设置应便于施工，有足够的装配、焊接空间，不能
影响焊接操作和焊工观察，不妨碍焊件的装卸。 4. 夹紧可靠，刚性适当。
设计定位板和压板 Insert—Sketch…
总装图（G.A）
焊接干涉检查
装配标准件和外购件 组成夹具单元
Application—Assemblies
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退出
第50页，共79页。
设计中文件管理规定
文件目录命名规则
• 项目名/工位名/GA —— 存放本工位夹具总图及其气路图 • 项目名/工位名/UNIT —— 存放本工位夹具单元及其零件 • 项目名/工位名/PNL —— 存放本工位设计用PNL • 项目名/工位名/GUNCHECK —— 存放本工位焊点、焊枪、焊枪打点示意图 • 项目名/工位名/STD —— 存放本工位设计用标准件、外购件、国标件 • 项目名/工位名/MOTION —— 存放本工位各套夹具的运动分析 • 项目名/工位名/FILE —— 存放本工位各种清单表格及其设计试样书，设计参