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1、自动生产线应用技术,知识篇 自动生产线核心技术基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,自动生产线在机械加工中应用广泛，其主要功能是实施加工和装配，其中涉及气动控制、电气控制、自动检测、电机调速、PLC编程等。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,啤酒灌装自动生产线可将灌装后的啤酒进行包装、喷号、贴标签等，其中涉及气动控制、电气控制、自动检测、电机调速、PLC编程等。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,早在19世纪初的美国
2、，生产线因为制造出世界上第一辆汽车应运而生。虽然当时的生产线是在小作坊的雏形上发展起来的，但它给人类社会生产力的飞跃式发展和制造业新技术的产生提供了基础，随后的生产线在自动化技术上也随着电子工业的发展而得到了快速发展。,自动生产线的优点是它能使复杂的制造、加工、装配等工序变得有条理，各个岗位上的操作者只要经过短期简单的培训就可以上岗。手工装配需要操作者记住几百至上千个零件的安装顺序，其难度是可想而知的。自动生产线的出现解决了手工装配操作者培训难度大、工作强度大等问题，使生产加工过程更易于操作，并大大提高了生产效率。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,目前，世界范围内的自动生产线越来
3、越多地应用于机械制造、冶金、电子、仪表、化工、造纸、航空、家电、食品、医药等领域，70%的工业产品都是在自动生产线上生产的。生产方式的发展已成为衡量国家发达与否的重要标志。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,新型的自动生产线，不仅可以完成生产、加工、装配，还会在产品质量自动检测、网络数据传输、参数存储和产品定位等内容上有所创新。所有这些支持自动化生产相关技术的进步，必将使得自动化生产技术的功能更加齐全、完善，使技术性更复杂的生产操作将会由自动生产线完成而变得简单。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,YL-335B自动生产线由
4、供料单元、加工单元、装配单元、分拣单元和输送单元五个部分组成，其外观结构如图所示。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,在控制方面，YL-335B采用了基于RS485串行通信的PLC网络控制方案，即每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信实现互联的分布式控制方式，组建成一个小型的PLC网络。小型PLC网络以其结构简单、价格低廉的特点在小型自动生产线中仍然有着广泛的应用，在现代工业网络通信中仍占据相当的份额。掌握基于RS485串行通信的PLC网络控制技术，将为进
5、一步学习现场总线技术、工业以太网技术等打下良好的基础。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,供料单元外观结构图,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,输送单元的机械手装置从供料单元的物料台上将待加工的工件抓取，抓取后的工件被送到加工单元的冲压机构下面，由加工单元完成一次冲压加工动作，然后再由抓取机械手将其抓取并送到装配单元的物料台上。,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,加工单元外观结构图,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,装配单元外观结构图,学习单元一 YL-3
6、35B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,分拣单元外观结构图,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,输送单元通过直线运动传动机构，驱动抓取机械手装置到指定单元的物料台上（精确定位），并在该物料台上抓取工件并输送到指定位置放下，实现工件的输送功能。,输送单元外观结构图,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,YL-335B PLC网络分布式控制系统,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,YL-335B装置侧接线端子采用三层端子结构，上层端子用以连接DC
7、24 V电源的+24 V端，底层端子用以连接DC 24 V电源的0 V端，中间层端子用以连接各信号线。,装置侧接线端子,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,YL-335B装置侧接线端子采用三层端子结构，上层端子用以连接DC 24 V电源的+24 V端，底层端子用以连接DC 24 V电源的0 V端，中间层端子用以连接各信号线。,装置侧接线端子,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,按钮指示灯模块,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,系统运行的主令信号（复位、起动、停止等）通过触摸屏人机界面给出；同时，人机界面上也显示出系统运行的各种状态信息。,YL-335B的人机界面
8、操作画面,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,YL-335B供电电源模块一次回路原理图,学习单元一 YL-335B自动生产线基本认知,配电箱元件位置布局图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,气动技术是以压缩空气为介质，以气源为动力的能源传递技术，是实现机械运动和自动化控制的方法之一。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,一定质量的静止气体，由于压力发生变化而导致气体所占容积发生变化的现象，称为气体的压缩性。压缩空气就是利用专用设备将空气压缩成带有一定压力的气体。在封闭容器或流动中的气体，压力、容积和温度之间的
9、关系是紧密配合的，但变化前后的能量是保持不变的，即满足,波意耳定律阐述的是当活塞受外力作用向下压时，气体的容积减小而压力则增加（在等温状态下），所以压力与容积之间的变化成反比。,波意耳定律示意图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,查理定律阐述的是在质量不变且压力恒定时，气体的温度增加，其容积也随之增加，所以温度与容积之间的变化成正比。,查理定律示意图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,基路沙定律阐述的是在压力保持不变时，气体的温度增加，其容积也随之增加，所以温度与容积之间的变化成正比；在容积保持不变时，气体的温度增加，其压力也随之增加，所以温度与压力之间的变化成
10、正比。,基路沙定律示意图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,由以上气源系统的特性可以看出，气体经过压缩后可以进行储藏。气动系统主要是工作在等温的状态下，在封闭的容器内对气体进行压缩，导致气体的密度增加，而气体的密度增加又会使气体的压力增加。空气压缩机就是利用了这一原理来产生压缩空气的。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,YL-335B所使用的气源来自电动气泵，通过电动机带动空气压缩机旋转后输出压缩空气。压缩空气是一种重要的动力源。与其他能源相比，它具有清晰透明、输送方便、无毒无害、不怕高温等特点，且空气取之不尽，
11、用之不竭。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,工业上的气动系统常常使用组合起来的气动三联件作为气源处理装置。气动三联件是指空气过滤器、调压阀和油雾器，各元件之间采用模块式组合方式连接。这种方式安装简单、密封性好，易于实现标准化、系列化，可缩小外形尺寸、节省空间和配管，便于维修和集中管理。,气动三联件,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,气动执行元件是用来驱动机械设备做直线运动、摆动运动和旋转运动的元件。它将气压能转换成机械能，气缸主要驱动机械做直线运动，摆动缸和气马达主要驱动机械做摆动和旋转运动，气动手指主要用来做
12、机械手或夹紧装置。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,直线（双作用）气缸是主要完成直线运动的执行元件，主要执行机构是活塞杆。活塞杆可以进行双向运动，而活塞将缸体的内部分为两个气室。 当某一个气室进入压缩气体时（此时另一个气室与大气相通），便会推动活塞向前运动，于是活塞杆也会相应地移动。,双作用直线气缸的外部结构,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,当某一个气室进入压缩气体时（此时另一个气室与大气相通），便会推动活塞向前运动，于是活塞杆也会相应地移动。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,薄型气缸属于省空间类气缸，即气缸的轴向或径向尺寸比标准气缸有较大
13、减小的气缸，具有结构紧凑、重量轻、占用空间小等优点。,薄型气缸的外形及剖视图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,回转物料台的主要器件是气动摆台，它是由直线气缸驱动齿轮齿条实现回转运动的，回转角度能在090和0180任意调节，而且可以安装磁性开关，检测旋转到位信号，多用于方向和位置需要变换的机构。,气动摆台外形及剖视图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,导向气缸是具有导向功能的气缸，它由气缸和滑动单元组合而成。导向气缸具有导向精度高、抗扭矩性强、承载能力强、工作平稳等特点。,导向气缸的外部结构图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,气动手指用于抓取、
14、夹紧工件，通常有支点开闭型、滑动导轨型和回转驱动型等形式。,气动手指外形图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,气动控制元件用来为执行元件和其他控制元件提供气源，主要功能是控制气路中的执行元件动作变换。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,单向节流阀是由单向阀和节流阀并联而成的流量控制阀，常用于控制气缸的运动速度，所以也称为速度控制阀。单向阀的功能是靠单向密封圈来实现的。图0-26所示为排气节流方式的单向节流阀剖面图，当空气从气缸排气口排出时，单向密封圈处于封堵状态，单向阀关闭，这时只能通过调节手轮使节流阀杆上下移动，改变节流阀开度，从而达到节流作用；反之，在进气时
15、，单向密封圈被气流冲开，单向阀开启，压缩空气直接进入气缸进气口，节流阀不起作用。因此，这种节流方式称为排气节流方式。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,图0-26 排气节流方式的单向节流阀剖面图,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,单电控电磁换向阀的结构划分见表0-1。它分为二通阀（常断型、常通型）、三通阀（常断型、常通型）、四通阀、五通阀，气口包括P（压力进气口）；A、B（压力工作口）；R、S（压力排气口）。单电控的二通电磁换向阀、三通电磁换向阀常用来控制单作用气缸的运动；四通电磁换向阀、五通电磁换向阀常用来控制双作用气缸的运动。,学习单元二 YL-335B自动
16、生产线中的气动知识,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,二通阀又称直通阀，它有2个气口，即P口和A口。 三通阀为换向阀，它有3个气口，即P口、A口和R口。 二通阀、三通阀有常通型和常断型之分。常通型是指阀的控制口未加控制信号（即零位）时，P口和A口相通；而常断型阀在零位时，P口和A口是断开的。 四通阀为换向阀，它有4个气口，即P口、A口、B口和R口。工作时通路为PA、BR或PB、AR。 五通阀为换向阀，它有5个气口，即P口、A口、B口、R口和S口。工作时通路为PA、BS（R封堵）或PB、AR（S封堵）。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,有2个通口的二位阀称为二位二通阀（常表示为2/2阀，前一位数表示通口数，后一位数表示工作位置数），它可以实现气路的通或断。有3个通口的二位阀称为二位三通阀（常表示为3/2阀），在不同的工作位置，可实现P、A相通或A、R相通。常用的还有二位四通阀（常表示为4/2阀）和二位五通阀（常表示为5/2阀），它可以用于推动双作用气缸的缩回与伸出。,学习单元二 YL-335B自动生产线中的气动知识,单电控5/2换向阀
