3932 自動控制液壓板料剪切機設計 —液壓系統(tǒng)和泵站設計、控制系統(tǒng)設計

3932 自動控制液壓板料剪切機設計 —液壓系統(tǒng)和泵站設計、控制系統(tǒng)設計,自動控制,液壓,板料,剪切,設計,系統(tǒng),以及,泵站,控制系統(tǒng) 畢業(yè)設計開題報告題目名稱：自動控制液壓板料剪切機設計 —液壓系統(tǒng)和泵站設計、控制系統(tǒng)設計院系名稱： 機 電 學 院 班 級： 機 自 044 學 號： 200400314405 學生姓名： 陳 明 輝 指導教師： 樊 瑞 老師 2008 年 04 月中原工學院 畢業(yè)設計開題報告 11．本課題所涉及的內容國內(外)研究現(xiàn)狀綜述剪板機屬于鍛壓機械中的一種，主要應用在金屬加工行業(yè)。產品廣泛適用于：輕工、航空、船舶、冶金、儀表、電器、不銹鋼制品、鋼結構建筑及裝潢行業(yè)。剪板機的分類：機械剪板機、數(shù)控剪板機、液壓剪板機、數(shù)控擺式剪板機、數(shù)控前送料擺式剪板機、液壓擺式剪板機、超厚液壓擺式剪板機、液壓閘式剪板機、深喉口剪板機、腳踏剪板機、精密剪板機。“十五”期間，液壓剪板機在結構與配置方面跨越了各行其道的階段，逐步向國際主流靠攏。目前多數(shù)液壓剪板機，機架采用整體焊接結構、經時效處理、具有良好的強度、剛度和精度保持性；采用集成式液壓系統(tǒng)伺服驅動，極大提高了機床運行的可靠性；根據(jù)被剪板料的材質、厚度和剪切長度，自動完成剪切角度、剪切行程、刀片間隙和后擋料的調整；可配備前送料系統(tǒng)或后托料裝置，集送料、卸料于一體，有效地提高了設備自動化程度。剪切生產線是在數(shù)控剪切機基礎上發(fā)展起來的專用設備，由開卷機、校平機、剪切機及其輔助裝置組成。剪切生產線按剪切形式可分為橫剪線和縱剪線，也有既可橫剪也能縱剪的復合剪切線。橫剪線將卷料經開卷、校平后剪切成定尺矩形；縱剪線將卷料經開卷、校平、分條剪切后收卷；復合剪切線同時具備橫剪線與縱剪線的功能，可根據(jù)生產計劃輪番使用。剪切生產線可加工冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、不銹鋼板、彩涂鋼板、鋁板等金屬板材，特別適用于車輛制造、家用電器、食品機械、包裝機械以及鋼板配送中心等行業(yè)。我們這次所要設計自動控制液壓板料剪切機其實就是剪切生產線的一種。它主要由以下幾個部分組成：1.卷材支撐架；2.展平機；3.送料機構；4.主機；5.成品接料架；6.液壓系統(tǒng)和泵站；7.控制系統(tǒng)。我的設計任務是液壓系統(tǒng)和泵站設計、控制系統(tǒng)設計。在液壓系統(tǒng)和泵站的設計中由于液壓元件已標準化，現(xiàn)在國內的設計中都大量選用標準件，這樣可以使設計簡單、制造簡化?？刂葡到y(tǒng)在國內目前主要采用以下幾種方式：1、繼電器接觸器控制；2、單片機控制；3、PLC 控制。這幾種方式都有其各自的優(yōu)缺點，可以在設計中根據(jù)設計要求選擇采用。2．本課題有待解決的主要關鍵問題經過三周的畢業(yè)調研和查閱資料，我對本課題的主要意圖有了一定的了解，知道了要完成的設計任務，綜合起來，在我的設計任務中最需要解決的主要問題有以下五個： 1、控制系統(tǒng)的選擇；2、板料長度的控制；3、板料數(shù)量的檢測；4、堆料裝置液壓形式的選擇；5、液壓系統(tǒng)和泵站的設計；這五個問題直接影響著板料剪切的精度和剪切機的制造成本。中原工學院 畢業(yè)設計開題報告 23．對課題要求及預期目標的可行性分析 (包括解決關鍵問題技術和所需條件兩方面)1、控制系統(tǒng)的選擇：自動控制液壓板料剪切機是一種可按加工要求，將金屬板材剪開、自動計數(shù)、自動堆料的設備。它要求其控制設備具有很強的抗干擾能力，而 PLC 是近幾年發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制器。由于它把計算機的編程靈活、功能齊全、應用面廣泛等優(yōu)點與控制器系統(tǒng)的控制簡單、使用方便、抗干擾能力強、價格便宜等優(yōu)點結合起來，而其本身又具有體積小、重量輕、耗電省等特點，在工業(yè)過程控制中的應用越來越廣泛。加之 PLC 以其在硬件設計中采用了屏蔽、濾波、光電隔離等技術，在軟件設計中采用了故障檢測、信息保護與恢復等措施，進一步提高了 PLC 的可靠性。自動控制液壓剪板機應用于板材加工系統(tǒng)中,板料長度檢測，板料進料、壓緊、走刀、落料、長度調整等過程必須按一定的節(jié)拍控制精確度動作，而且不同長度、不同厚度、不同材料的板材,各動作行程、先后順序、刀具位置等要求都不一樣，對于這樣的控制要求,傳統(tǒng)控制柜很難實現(xiàn),綜合考慮設備的性能/價格比，顯示直觀性、外表美觀性、靈活性等諸方面因素,本次設計采用可編程控制器 PLC 進行控制。2、板料長度的控制：因為本系統(tǒng)采用 PLC 控制，所以板料長度的控制可采用旋轉編碼器安裝在送料機構上，其輸出信號送入 PLC 由其進行計算，然后控制送料機構中的電機來達到定長的目的。3、板料數(shù)量的檢測：板料數(shù)量由 PLC 來檢測，PLC 通過記錄剪切的次數(shù)來獲得板料的數(shù)量。4、堆料裝置液壓形式的選擇：通過分析比較，在本設計中由于堆料機構中的液壓缸要求響應快、速度高，所以我選擇采用氣壓缸的形式。同時采用紅外光電傳感器與 PLC 相連控制堆料機構中氣壓缸的運動。5、液壓系統(tǒng)和泵站的設計：因為這次設計的是薄板剪切并且是大批量的剪切，所以要根據(jù)其具體的工作情況設計制造專用剪板機，用以提高效率。由于液壓元件已標準化，所以在設計中可以大量選用標準件，使設計簡化，制造簡單。特別是在這次我們所設計的輕型薄板剪切中，整個動力部分都可以用標準的液壓缸、液壓閥來完成。該自動控制液壓板料剪切機包含了許多的動作需要液壓元件來完成，所以可以根據(jù)具體的動作需要來設計整個液壓系統(tǒng)，根據(jù)液壓系統(tǒng)所需的動力要求來進行泵站的設計。中原工學院 畢業(yè)設計開題報告 34．完成本課題的工作計劃及進度安排2.25——3.9 畢業(yè)實習；3.10——3.30 方案論證，確定方案，完成實習報告、開題報告、外文譯；4.1——5.1 液壓系統(tǒng)和泵站的設計、總體設計、PLC 控制系統(tǒng)設計（第九周中期檢查） ；5.2——5.19 主要零件設計，按學校規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫設計說明書（完成初稿） ；5.20 ——5.30 審查設計、完善文件、準備答辯；6.1——6.3 答辯資格審核；6.4——6.12 畢業(yè)答辯（6.4 星期一公開答辯） ；6.12——6.20 修改畢業(yè)設計；5．指導教師審閱意見指導教師(簽字)：　　　　　　 年 月 日6．指導小組意見中原工學院 畢業(yè)設計開題報告 4指導小組組長(簽字)： 　　 　　　年 月 日說明：1. 本報告前 4 項內容由承擔畢業(yè)論文(設計)課題任務的學生獨立撰寫；2. 本報告必須在第八學期開學兩周內交指導教師審閱并提出修改意見；3. 學生須在小組內進行報告，并進行討論；4. 本報告作為指導教師、畢業(yè)論文(設計)指導小組審查學生能否承擔該畢業(yè)設計(論文)課題和是否按時完成進度的檢查依據(jù)，并接受學校的抽查。