1、项目二 机械手搬运机构的组装与调试一、施工任务1.根据设备装配示意图组装机械手搬运机构。2.按照设备电路图连接机械手搬运机构的电气回路。3.按照设备气路图连接机械手搬运机构的气动回路。4.输入设备控制程序，调试机械手搬运机构实现功能。二、施工前准备图2-1机械手搬运机构动作流程图1.识读设备图样及技术文件(1)装置简介1)复位功能。2)起停控制。3)搬运功能。二、施工前准备图2-4机械手1旋转气缸2非标螺钉3气动手爪4手爪传感器5提升气缸6手爪升降限位传感器7节流阀8伸缩气缸9手臂伸缩限位传感器10左右限位传感器11缓冲器12安装支架(2)识读装配示意图1)结构组成。2)尺寸分析。二、施工前准
2、备(3)识读电路图机械手搬运机构主要通过PLC驱动电磁换向阀来实现其4个自由度的动作控制。1)PLC机型。2)I/O点分配。3)输入/输出设备连接特点二、施工前准备表2-1输入/输出设备及I/O点分配表二、施工前准备表2-2控制元件、执行元件状态一览表(4)识读气动回路图机械手搬运工作主要是通过电磁换向阀改变气缸运动方向来实现的。1)气路组成。2)工作原理。二、施工前准备(5)识读梯形图1)起停控制。2)机械手复位控制。3)物料搬运控制。三、实施任务图2-10机械手搬运机构的组装与调试流程图(6)制定施工计划机械手搬运机构的组装与调试流程如图2-10所示。三、实施任务表2-3施工计划表二、施工
3、前准备2.施工准备(1)设备清点检查机械手搬运机构的部件是否齐全，并归类放置。(2)工具清点设备组装工具清单见表2-5，施工人员应清点工量具的数量，并认真检查其性能是否完好。三、实施任务表2-4设备清单三、实施任务表2-5工具清单三、实施任务1.机械装配(1)机械装配前的准备(2)机械装配步骤按图2-11组装机械手搬运机构。三、实施任务图2-11机械装配流程图三、实施任务图2-12旋转气缸的组装过程1)画线定位。2)安装旋转气缸。三、实施任务图2-13机械手支架的组装过程3)组装机械手支架。三、实施任务图2-14机械手手臂的组装过程4)组装机械手手臂。三、实施任务图2-15提升臂的组装过程5)
4、组装提升臂。三、实施任务图2-16固定手爪6)安装手爪。三、实施任务图2-17机械手搬运机构所用的磁性传感器7)固定磁性传感器。三、实施任务图2-18固定手臂三、实施任务图2-19左右限位装置的安装过程8)固定左右限位装置。三、实施任务9)固定机械手及出料口。图2-20固定机械手及出料口三、实施任务图2-21固定物料料盘10)固定物料料盘。三、实施任务图2-22固定电磁阀阀组11)固定电磁阀阀组。12)清理台面，保持台面无杂物或多余部件。三、实施任务2.电路连接(1)电路连接图2-23电路连接流程图三、实施任务图2-24输入端子接线(2)电路连接步骤电路连接应符合工艺、安全规范要求，所有导线应
5、置于线槽内。1)连接传感器至端子排。三、实施任务图2-25磁性开关、电感式接近开关a)磁性开关b)电感式接近开关如图2-25所示，磁性传感器有两根引出线，其中棕色线接PLC的输入信号端子、蓝色线接PLC的COM端。三、实施任务图2-26电磁阀阀组2)连接输出元件至端子排。三、实施任务图2-27输出端子接线三、实施任务3)连接PLC的输入信号端子至端子排。4)通过端子排，将PLC的输入信号端子引至按钮模块。5)连接PLC的输出信号端子至端子排。6)连接电源模块中的单相交流电源至PLC模块。7)电路检查。8)清理台面，工具入箱。三、实施任务图2-28气源连接3.气动回路连接(1)气路连接前的准备(
6、2)气路连接步骤1)连接气源。三、实施任务2)连接执行元件。手爪气缸的连接。提升气缸的连接。伸缩气缸的连接。旋转气缸的连接。三、实施任务图2-29气路连接3)整理、固定气管。三、实施任务图2-30未用电磁换向阀的气路封闭5)清理杂物，工具入箱。4)封闭阀组上的未用电磁换向阀的气路通道。三、实施任务4.程序输入1)启动西门子PLC编程软件。2)创建新文件，选择PLC类型。3)输入程序。4)转换梯形图。5)保存文件。三、实施任务5.设备调试(1)设备调试前的准备1)清扫设备上的杂物，保证无设备之外的金属物。2)检查机械部分动作完全正常。3)检查电路连接的正确性，严禁短路现象，加强传感器接线的检查，
7、避免因接线错误而烧毁传感器。4)检查气动回路连接的正确性、可靠性，绝不允许调试过程中有气管脱出现象。三、实施任务图2-31设备调试流程图5)细化设备调试流程，理清设备调试步骤，保证设备的安全性，调试流程如图2-31所示。三、实施任务(2)模拟调试1)PLC静态调试 连接计算机与PLC。确认PLC的输出负载回路电源处于断开状态，并检查空气压缩机的阀门是否关闭。合上断路器，给设备供电。写入程序。运行PLC，按表2-6所示步骤用PLC模块上的钮子开关模拟PLC输入信号，观察PLC的输出指示LED，将结果记入表2-6中。三、实施任务表2-6静态调试情况记载表三、实施任务表2-6静态调试情况记载表三、实
8、施任务 将PLC的RUN/STOP开关置“STOP”位置。复位PLC模块上的钮子开关。2)气动回路手动调试 接通空气压缩机电源，起动机器压缩空气，等待气源充足。三、实施任务图2-32调节空气压力 将气源压力调整到工作范围(0.40.5MPa)。三、实施任务图2-33气动回路手动调试 如图2-33所示，在正常工作压力下，按照机械手动作节拍逐一进行手动调试，直至机构动作完全正常为止。三、实施任务 调整节流阀至合适开度，使气缸的运动速度趋于合理，避免动作速度过快而产生机械撞击。图2-34所示图2-34调整气缸运动速度三、实施任务3)传感器调试。图2-35传感器的调整固定a)伸缩气缸伸出传感器的位置调
9、整b)左旋限位传感器的位置调整三、实施任务图2-36机械手搬运机构(3)联机调试三、实施任务表2-7联机调试结果一览表(4)试运行施工人员操作机械手搬运机构，运行、观察一段时间，确保设备合格、稳定、可靠。三、实施任务6.现场清理设备调试完毕，要求施工人员清点工量具，归类整理资料，清扫现场卫生，并填写设备安装登记表。7.设备验收设备质量验收见表2 8。三、实施任务表2-8设备质量验收表四、设备改造(1)功能要求1)复位功能。2)搬运功能。(2)技术要求1)工作方式要求。2)系统的起停控制要求：按下起动按钮，机构开始工作。四、设备改造 按下停止按钮，机构完成当前工作循环后停止。按下急停按钮，机构立即停止工作。3)电源要有信号指示灯，电气线路的设计符合工艺要求、安全规范。4)气动回路的设计符合控制要求、正确规范。四、设备改造(3)工作任务1)按机构要求画出电路图。2)按机构要求画出气路图。3)按机构要求编写PLC控制程序。4)改装机械手搬运机构实现功能。5)绘制设备装配示意图。
