行业介绍

      自动装配机是指将产品的若干个零部件通过紧配、卡扣、螺纹连接、粘合、铆合、焊接等方式组合到一起得到符合预定的尺寸精度及功能的成品（半成品）的机械设备。

      主要分为：由人工处理（接触、整理、抓取、移动、放置、施力等）每一个零部件而实现的装配，严格的讲，只能称为人工装配。不需要由人工处理（接触、整理、抓取、移动、放置等）零部件而完成的装配，可称为自动装配。介于两者之间的为半自动装配。

系统设计方案

1、方案背景

      近年来,随着中国经济的发展,更多的企业出现劳资纠纷及一线员工不好管理的问题频频发生,更多的企业都在选择自动化机械装配,如同富士康在近来三年内要增加100万台机器人来解决员工问题.当然根据行业的不同,自动装配机的应用也自然不同.自动装配机根据行业的不同可分为以下几种：

      1.电子电气类 轻触开关装配机,继电器自动装配机,复位健装自动装配机,变压器动装配机等。

      2.五金类 脚轮自动装配机,轴承自动装配机,玩具自动装配机,齿轮自动装配机,牙箱自动装配机等。

      自动装配机还应用到家电,汽车行业,总而言之,自动装配机将是工厂工业化的一种趋势。

2、客户需求

      （1）客户要求算出每小时的生产效率。

      （2）放料时间可以设置，通过时间来控制放料。

      （3）通过工位一检查来判断哪个工位需要动作，哪个工位不需要动作。

      （4）在启动的时候，机械手臂提前拿好料到工作区等待转盘。

      （5）在停止时，按照顺序停止,在加工完停止前的第一个产品后就停机。

      （6）每一个工位，在工位出现报警时返回上一个动作。

    注意说明：由于设备是纯逻辑动作，因此在编写程序，调试设备时，一定要先整理好要求，理清逻辑。因为是以转盘带动，以工位一来判断每个工位是否需要动作。因此，程序主要一转盘和检查工位一为基石去架构。

3、解决方案

      （1）控制要求：客户在放料区有可能放料，也有可能不放料。而转盘是一直在旋转的。这就造成，需要程序去配合机械来判断工位是否需要动作。

     （2）外部切部画面按钮：由于机床生产操作现场油渍较多的原，将换面按钮选择使用外部开关切换，只需要将不同的开关负不同的值到同一个寄存器里，则每个外面开关就会对应每个画面。

     （3）生产效益：为乐提高生产效益，在转盘旋转过程中，就将没个工位的加工元件选好，到放料位等待，这大大提高了生产效益，降低的生产时间。

      根据上述各项技术参数被扣机的方案架构表如表2-3;本方案使用的是永宏控制器FBS-60MAT-2AC+FBS-40XYT,外加维纶7寸触摸屏TK6070IH，异步电机一套，传感器气缸若干，触摸屏上各种规格的可供客户灵活设计。满足了生产要求的同时也增添的更多的可选择性。

图表：2-3-2

4、控制难点

      （1）由于设备都是由气缸配合组成的，因此程序使用的逻辑性较多，在每个工位上的配合都需要考虑。

      （2）客户使用的传感器较多，在报警上要求也比较多，因此在，写报警的时候需要考虑的情况比较复杂，且报警数量也比较多。

      （3）停止时需要一个个工位按顺序停止，且要把停止前的一个产品组装完成。因此在程序编写时，需注意逻辑时序。

系统硬件配置

1、硬件配置

硬件配置如小表所示：

2、机械结构

3、电气结构

图3-2-4PLC 接线图

图3-2-5电气控制柜接线图

1、工艺流程

       一个组装件的生产过程经历过千万道生产加工的工序，就拿本次案例来说，本次案例设备主要是用于玩具车发动机箱产品的装配。生产的过程主要有：选料，排放，检测，放圆形齿轮，加油，放置扇形此轮，放置透明件，加油，检测，放置上盖，检测，出料。具体如下工艺流程如下：

 图4-1

流程说明：

      设备动作的基本流程如下所示：

      启动→放料→工位取料到等待位→检测石否有料→放圆形齿轮→供油→检测圆形齿轮→放扇形齿轮→放左右透明件→检测扇形齿轮，圆形齿轮，左右透明件→供油→放上盖→压合，并检测上盖→取料。

3、PLC程序设计

1.FUN 06 移位指令 主要是用于判断各个工位是否需要动作 

2.FUN 114 区域清除指令 主要用于急停动作

3.FUN 199 文字定义指令该 主要是用于主要程序的封装，避免开发成果被窃取，是用于程序开发者程序的保护指令。

实施结果

      永宏产品在玩具装配设备上成功的使用，扩大了永宏行业运用的同时，对客户带来了效益上的提高。

      （1）生产效率得到了提高：自动上下料取代了人工操作，这样可以很好的控制节拍，避免了有人为生产节拍产生的影响，大大提高 了生产效率。

      （2）工艺修改灵活：客户可以修改程序和模具，迅速的改变生产工艺，调试速度，免去了对员工的培训时间，快速就可以投产。

      （3）提高了工件的生产质量：机器自动化生产线，从上料，装夹，下料完全由机器完成，减少了中间环节，零件质量大大提高，特别是工件外观更加美观。

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