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大电流母线铆接机控制设计说明书资料

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大电流母线铆接设备（控制）设计说明书The Introduction of Design Large Current Bus Bar Riveting Equipment (control)学生姓名学号所在学院班级所在专业机械设计制造及其自动化申请学位学士指导教师职称副指导教师职称答辩时间目录目录设计总说明 (2)Introduction (2)1. 绪论 (3)2. 设计目的和任务要求 (4)2.1 设计目的 (4)2.2 任务要求 (4)3. 大电流母线铆接机控制的设计 (4)3.1 根据工艺过程分析控制要求 (4)3.2 控制系统器件选用 (4)3.3 控制系统硬件构成 (10)3.3.1 硬件构成图 (10)3.3.2 通信协议 (11)3.3.3 控制系统界面 (11)3.4 控制系统程序设计 (12)4. 设计心得与体会 (27)5. 鸣谢 (27)6. 参考文献 (28)设计总说明摘要铆接机是我国目前工业生产中越来越占比重的机器之一。

而随着科技的日新月异，自动化的铆接机也是当前的趋势所在。

本次毕业设计主要是通过设计有半自动和手动工作功能的铆接机，对各种型号的大电流母线进行铆接，以解放劳动生产力，提高劳动生产率，满足市场生产的需要。

大电流母线铆接设备的设计分为机械部分和控制部分，本说明书是控制部分的设计说明。

本次毕业设计主要通过控制系统人机界面操作铆接机进行铆接，设计内容包括铆接功能的验证和检测，控制器件的选用，控制系统的硬件构成和程序设计。

关键词：铆接机；大电流母线；自动化；控制IntroductionRiveting machine is more and more in China's current industrial production accounts for one of the machines. But with the progress of science and technology, automatic riveting machine is the current trend. This graduation design is mainly through the design with semi-automatic and manual work function of riveting machine, for riveting, various types of large current bus to liberate labor productivity, improve labor productivity, meet the needs of the market.The design of the large current bus bar riveting machine are classified into two parts, mechanical and control this paper is the design of the control part. This design mainly by testing the function of riveting, riveting machine control system interface, the design includes the selection of control devices, hardware structure and software design.Key words: riveting machine; Large current bus; Automation; control大电流母线铆接设备（控制）设计1 绪论大电流母线是指用高导电率的铜（铜排）、铝质材料制成的，用以传输电能，具有汇集和分配电力能力的产品，电站或变电站输送电能用的总导线。

通过它，把发电机、变压器或整流器输出的电能输送给各个用户或其他变电所。

目前国内的铆接设备发展较为成熟，铆接机主要靠旋转与压力完成装配，主要应用于需要铆钉（中空铆钉，实心铆钉，空心铆钉等）铆合之场合，常见的有气动，油压，电动和单双头等规格型号。

而常见的类型有自动铆钉机和旋铆机。

自动铆接机是采用冷碾铆接的工作原理，采用铆杆对铆钉进行局部加压，并绕中心连续摆动直到铆钉成形的铆接设备。

随着机械工艺发展，铆接越来越多的应用在机械的各个方面，作用愈加明显。

铆接机其方便多用，高效易操作的特点越来越为广大的制造商客户所接受。

另外，随着单片机的出现，以其低成本、低功耗、低价格、高的性价比，适应性强，体积小等突出特点，在自动控制方面显示出其特有的魅力。

从而，以单片机为智能控制，气动逻辑为中间控制和反馈，机械装置为执行机构的机电气一体化铆接设备应运而生，其前景十分广阔。

通过调查发现，目前国内电器行业的铆接车间，大部分是通过操作人员的手工操作，机械化程度低、劳动强度大、效率低、质量差，不能满足大批量的生产。

随着时代的发展，大电流母线的铆接的自动化、半自动化必须跟上步伐，以满足市场经济的需要。

就个人而言，希望通过这次毕业设计，能对未来从事的工作提前进行适应性训练，锻炼自己分析问题，解决问题的能力，提高自己的工作能力。

由于个人的能力有限，毕业设计尚有不足之处，恳请老师给予纠正。

2 设计目的和任务要求2.1 设计目的（1）通过设计掌握控制系统的硬件电路、软件编辑及程序的设计方法。

（2）了解大电流母线铆接机的工作原理。

（3）掌握和熟悉C语音编程。

2.2 任务要求（1）设计一种可对各种型号大电流母线的半自动铆接设备,结构合理；（2）设备对各种型号母线都能铆接；（3）设备能减少操作人员，提高铆接效率。

3 大电流母线铆接机控制的设计3.1 根据工艺过程分析控制要求由大电流母线的工艺过程可知，当人工推送大电流母线到滚轮相应位置后，开始启动铆接机执行程序，其过程为：气缸下降夹紧→铆枪上升→铆接→铆枪下降→气缸松开上升。

气缸和铆枪的下降、上升的动作转换靠行程开关来控制，而气缸的夹紧松开动作的转换是由压力传感器来控制的。

铆接机的工作方式分为手动和半自动工作方式。

（1）手动工作方式：利用按钮对铆接机每一步动作单独进行控制，例如，按“气缸1上升”按钮，气缸1上升。

（2）半自动工作方式：按下“半自动”按钮，铆接机开始自行运转，完成上述的过程，最后回归起始位置。

3.2 控制器件选用1. JMDM-COM20MR串口控制器根据铆接机的控制要求，编程C语言程序以达到工作的目的，选取JMDM-COM20MR工业数字量单片机串口控制器，其主要特征和性能参数如下：（1）I/O：4路全光电隔离数字量输入、20路继电器输出；输出具有超强负载能力，每路继电器输出最大负载220V 10A；（2）继电器工作状态指示灯：每路继电器输出都有一个指示灯，方便观察工作状态；（3）工作电源：主电源：12V或24V，交流或直流通用；外围驱动电源：DC24V 或DC12V；（4）主控制芯片：8位高性能单片机加高速高稳定FPGA可编程阵列电路；（5）程序存储空间：32 K，（若有特定需要，可扩展为64K）数据存储空间：16 K，保存数据，断电数据不丢失；（6）外形尺寸：外壳： 146mm×90mm×40mm；内部控制板：245mm×102mm×40mm；（7）图片如下：2. TK-10 压力继电器：气动控制的时候，需要测量和调节气动回路中的压力，以检测气缸是否压紧工件，从工厂气源0.8MPA可知，选取TK-10 压力继电器即可满足要求，TK-10 压力继电器压力敏感核心采用了高性能的硅压阻式压力充油芯体，内部的专用集成电路将传感器毫伏信号转换成标准远距离的传输电流信号，可以直接与计算机接口卡、控制仪表、智能仪表或PLC等方便相连。

其相关性能参数如下：（1）压差调节范围（Pressure adjustment range）：0.1～0.3MPa；（2）压力调节范围（Pressure differential adjustment range）：0.4～0.8MPa；（3）工作介质（Working medium）：空气、油、Air、Oil；（4）额定电流（Rating Current）：0.5A；（5）接管螺纹（Connection threads）：M12×1.5（6）使用寿命（Working life）：≥50万次（7）图片如下：3.控制系统人机界面：为了操作方便，采用触摸屏来操控铆接机的工作，由铆接机的尺寸选取WLT-TFT8060-104微软触摸屏，其相应的性能参数如下：（1）操作系统：Windows CE 5.0（2）显示区大小：10.4寸（3）分辨率：800×600（4）通信口：RS232，RS485，USB（5）电源及功耗：12/24V DC,8W（6）图片如下：4. 压紧气缸及液压钳铆接气缸（1）两个压紧气缸：型号：SC80×80-FA，连接形式：前端固定。

气缸外形尺寸：长283×94×94，管接头2-G3/8,活塞杆前端：螺纹M20×1.5，螺纹长度40，扳手方位22，前安装板：外形尺寸143×95，板厚16，过孔位置119×70、孔径4-Φ12，图片如下：（2）两个铆接钳调整气缸型号：DSNT40×50-SDB连接形式：后盖摇摆式，连接底面到销孔中心的距离40，销孔Φ10，连接过孔2-Φ9，孔距25，板厚4。

气缸外形尺寸：长200×Φ45，管接头2-G1/8,活塞杆前端：螺纹M14×1.5，螺纹长度23，扳手方位14图片如下：5.二位五通阀及三位五通阀：（1）在进行钳铆接调整时，二位五通阀右端线圈通电，阀芯右移，气缸上升顶住工件，铆接完成后，阀左端线圈通电，阀芯左移，气缸利用重力下降。

根据工厂气源及相关控制要求，选取4V210-08型号的二位五通电磁阀即可满足要求，其相关性能参数如下：工作介质：空气作用方式：先导式使用压力范围：0.1～0.8MPa图片如下：（2）根据工厂气源及相关控制要求，选取4M110-M5型号的三位五通电磁阀即可满足要求，其相关性能参数如下：工作介质：空气作用方式：内部先导式使用压力范围：0.15～0.8MPa图片如下：3.3 控制系统硬件构成3.3.1硬件构成图系统采用触摸屏和20路串口继电控制板进行系统信息采样、显示和控制。

硬件构成如图1。

图13.3.2 通信协议触摸屏与20路串口继电控制板的通信协议为free protocol方式，其波特率为：9600；奇偶校验：无；数据位：8 位；停止位：1 位，无校验。

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铆接机使用说明书

铆接机使用说明书

铆接机使用说明书使用说明书：铆接机1. 引言铆接机是一种常用于金属连接的工具，广泛应用于各个行业。

本使用说明书将为您介绍铆接机的使用方法和注意事项，以确保您能够正确且安全地操作铆接机。

2. 安全注意事项在使用铆接机之前，请务必仔细阅读以下安全注意事项，并确保您和他人的安全：- 请穿戴适当的个人防护设备，如护目镜、手套和耳塞。

- 在操作铆接机时，要确保周围环境干燥，无易燃和易爆物品，以及足够通风。

- 请确保使用的电源符合工作要求，并正确接地。

- 在更换钉子或进行维护时，务必关闭电源并拔掉插头。

- 当铆接机未使用时，请将其放置在安全的位置，远离未成年人和无经验的操作员。

3. 铆接机的组成部分- 主机：包含操作按钮、控制面板和电源插槽。

- 铆接枪：用于固定铆钉的工具，连接到主机。

- 钉子容器：储存和供应铆钉的容器，位于铆接枪上。

- 电源线：连接主机和电源插座的电线。

4. 如何操作铆接机在进行铆接之前，请按照以下步骤正确操作铆接机：4.1 准备工作- 确认电源已接通并与主机正确连接。

- 检查铆接机的各个部分是否完好无损。

- 选择合适的铆钉，并放置在钉子容器中。

4.2 调整设置- 根据工件的要求，设置铆接机的压力和速度。

- 确保铆接机的压力和速度调节钮处于适当的位置。

4.3 进行铆接- 将铆接枪对准工件的连接位置。

- 按下操作按钮启动铆接机，使铆钉通过工件。

- 持续按下操作按钮，直至铆钉尽量固定在工件上。

4.4 完成铆接- 松开操作按钮停止铆接机的工作。

- 观察铆接质量，确保铆接牢固且美观。

- 如需连续铆接，请重新调整设置并继续操作。

5. 维护和保养定期进行铆接机的维护和保养，可以确保其正常工作并延长使用寿命：- 在每次使用后，清洁铆接机的表面和钉子容器。

- 高温部件冷却后再存放。

- 按照制造商提供的说明书进行润滑和更换耗损部件。

6. 故障排除如果遇到以下情况，请检查以下项目以解决问题：- 铆钉无法正常供应：检查钉子容器是否有足够数量的铆钉，并确保供应通道畅通。

三合一铆合机控制器简易说明

三合一铆合机控制器简易说明

三合一铆合机控制器简介⑴本控制器用于带1~3个下料溜槽的铆合机，各下料溜槽若有卡料或断料，则停机。

⑵控制器正面的LED显示器显示计数、故障槽号、灵敏度。

在待机状态下，LED显示灵敏度（时间，单位是秒），控制器正面右边的电位器就用来调节灵敏度时间；启动后正常运行过程中，LED显示计数个数；故障状态下，LED显示故障槽号。

⑶控制器正面LED显示器的右边有一个3位的拨码开关，可以分别选择使用1~3号槽是否需检测。

⑷控制器正面有电源开关、停止按钮（绿色）、复位及清零按钮（红色）。

控制器接通电源后就处于待机状态下。

在待机状态下，压下手柄（手柄安装在机器上），电磁铁感应器感应，控制器就输出电磁铁信号，电磁铁吸住手柄，机器开始运行，LED 显示器显示计数，各下料槽开始下料。

⑸运行状态下，按绿色的停止按钮，机器停机，电磁铁失电，手柄弹开，控制器进入待机状态，LED显示灵敏度数据。

运行状态下，如果在设定的灵敏度时间内，控制器检测不到某下料槽有工件通过，则停机报警，此时报警灯闪烁并鸣叫，控制器正面左上角对应的小报警灯会亮，控制器处于报警状态下。

在报警状态下，按红色的复位键可以关闭报警器。

⑹在待机状态下，长按红色按钮（复位及清零按钮），计数会清零。

⑺控制器背面的左槽、中槽、右槽三个信号插座连接安装在三个下料溜槽上的感应器，棕色接感应器的电源线，兰色接感应器的0V线，黑色接感应器的信号线。

感应器的类型是NPN信号类型的。

⑻控制器背面的计数感应器插座连接计数感应器，也要求是NPN型的。

⑼控制器背面的电磁铁插座直接连接电磁铁。

⑽控制器背面的电源插座直接连接220V AC电源。

⑾安装方式，直接安装在支架上，不必另做电箱。

大电流母线铆接设备(机械)设计说明书

大电流母线铆接设备(机械)设计说明书

大电流母线铆接设备（机械）Large current bus riveting equipment (machinery)学生姓名学号所在学院班级所在专业机械设计制造及其自动化申请学位指导教师职称副指导教师职称答辩时间年月日目录摘要 (I)Introduction (II)1 绪论 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2国内外设计发展状况、发展水平与存在问题 (1)1.3大电流母线铆接设备技术要求 (2)2 大电流母线铆接设备传动简图的拟定 (2)2.1 方案的选择 (2)3 大电流母线铆接设备结构设计及相关计算 (6)3.1 铆接机的选型 (6)3.2 气缸的选择 (6)3.3 导轨副、导轨滑块型号、丝杠螺母的选择 (7)3.3.1导轨副、导轨滑块型号 (7)3.3.2 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (9)3.4齿轮、齿条的设计 (11)3.5固定脚轮的选用 (17)3.6 压力继电器的选用 (17)3.7电磁阀的选用 (18)鸣谢 (20)参考文献 (21)摘要大电流母线铆接设备，主要是对各种型号的母线实现半自动化铆接。

密集型母线槽广泛应用在高层建筑、大型商场、工矿企业、轨道交通等，其需求量巨大。

因此对大电流母线的半自动化铆接可以减少人力的投入，提高工作效率。

说明书中对轴承、轴进行了应力分析，对压紧力进行了计算，也对气缸、导轨、滑块进行了选型。

设备中对于母线的送料采用输送滚轮架组，为了满足各种型号母线的生产要求，输送滚轮架组的宽度也是可以进行调节的。

对密集型母线槽的铆接将选用的现成的铆接机，对于工件的压紧采用气缸。

工作部件一侧固定，一侧可以调整，这是为了满足不同型号的母线的铆接，铆接机和压紧块的移动是通过丝杠和导轨来实现。

并且可以通过对开关的控制来控制铆接机、气缸的工作状态进而实现对母线的压紧和铆接。

设备的材料采用Q235、45号钢等常用材料，并且大量采用了焊接工艺，因而，生产的工艺性好，一般机械厂均能生产。

精编(汽车行业)汽车大梁生产线全液压铆接机液压系统设计说明书

精编(汽车行业)汽车大梁生产线全液压铆接机液压系统设计说明书

（汽车行业）汽车大梁生产线全液压铆接机液压系统设计说明书毕业设计说明书前言液压系统的设计是整机设计的一部分，通常设计液压系统的步骤的内容大致如下：（1）：明确设计要求，进行工况分析；（2）：确定液压系统的主要性能参数；（3）：拟订液压系统系统图；（4）：计算和选择液压件；（5）：估算液压系统的性能；（6）：绘制工作图，编写技术文件。

明确设计要求，就是明确待设计的液压系统所要完成的运动和所要满足的工作性能。

具体应明确下列设计要求：（1）主系统的类型，布置方式，空间位置；（2）执行元件的运动方式，动作循环及其范围；（3）外界负载的大小，性质几变化范围，执行元件的速度机器变化范围；（4）各液压执行元件动作之间的顺序，转换和互锁要求；（5）工作性能如速度的平稳性，工作的可靠性，装换精度，停留时间等方面的要求；（6）液压系统的工作环境，如温度及变化范围，湿度，震动，冲击，污染，腐蚀或易燃等。

（7）其他要求，如液压装置的重量，外形尺寸，经济性等方面的要求。

一、总体设计思路（1）该铆接机是汽车大梁铆接生产线中的铆接设备，该机由液压站（包括油箱、电动机、液压发生器等）电器控制箱、铆钳、铆接动力液压缸、悬吊装置、小车等部分组成。

2）液压装置采用液压站的行式，板式液压阀装在一个集成块的四个侧面上，进排油管路布置在集体成块下面，输出、回油管路不止在集成块顶面；增压器为分离结构。

集成块体兼做增压器高压小缸，大缸单独制作，小缸和大缸同过螺钉连为一体，液压装置结构紧凑，装配维护方便。

3）液压回路：该液压系统中采用了三种回路：①调压回路，系统中采用了单级调压回路，在泵1的出口处设置仍；之上；且；当下；和；可是；能够；俩；见；某公司；运营；联的溢流阀来控制泵出口的最高工作压力，从而达到系统工作时所需的压力。

②设有增加回路，系统采用了但作用增加器的增压回路，系统选用的低压油泵，如果只用泵的输出的最高工作压力，且无法完成铆接时所需的高压工作压力，如果采用高压油泵，从工作要求上考虑时，可行的，仍；之上；且；当下；和；可是；能够；俩；见；某公司；运营；从经济高度上考虑是不划算的，所以系统中没了单作用增加器的增压回路，以提高铆接中所需的工作压力，这样不管是从工作角度，仍；之上；且；当下；和；可是；能够；俩；见；某公司；运营；是从经济角度上考虑，都是非常合理的。