PLC管件焊接柔性夹具控制系统设计及其软件开发(4)

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1.3 论文研究的内容

本论文目的在于考虑上述问题而设计管件焊接柔性夹具控制系统，实现柔性地调整夹具的定位件使其夹持管件并精确定位多段管件间及管件与法兰之间的相对位置。本发明适宜不同尺寸、多样化空间走势的管件焊接，实现管件快速地、可靠地定位与夹紧。首先要设计柔性夹具控制系统，通过计算和分析确定硬件和软件的元器件类型。根据管件的负载选择相应的步进电机，根据系统控制的需求选择相应的PLC和触摸屏。通过多个电机来实现空间X 、Y、Z三个方向的移动调整。通过顶部横向位移调节机构实现定位件沿X方向移动调整，顶部纵向位移调节机构和竖直位移调节机构分别调整定位件沿坐标轴Y方向和Z方向移动调整，它们的运动副分别集中在各自的螺母元件上，两个滑动螺母通过螺钉联接在一起，使两个运动调整可以同时进行或者分开调整。

我们所研究的管件焊接柔性夹具控制系统是以PLC 控制技术为核心，以触摸屏为人机操作界面，采用二者配合控制实现了管件焊接柔性夹具的控制要求。该系统在降低了设备成本的同时，有效的缩短了生产周期。实现空间多个自由度的调整，其根据不同的管件的走势，柔性地调整定位件来夹持管件段，实现快速夹持管件段，并提供了快速的定位调整操作，保证了焊接的效率。与传统的焊接管件夹具相比，提高了夹具使用范围和柔性度，缩短了生产准备周期和生产成本，解决了存放空间大及工装管理难度大等问题，为保证两端法兰的空间位置精度提供了保障，避免了管件最后总装时的错位。