發布日期：2022-04-22 點擊率：83 品牌：信捷_XINJIE
一、簡述
缸體、曲軸、連桿、凸輪軸、缸蓋為發動機五大件。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起，通過氣體壓縮，點火，爆炸膨脹為汽車提供前進動力。為了減少連桿大頭孔與曲軸之間的磨損以及便于維修，連桿的大頭孔內裝有薄壁金屬軸瓦。在發動機裝配之前，需要對連桿進行超聲波清洗，在清洗之前需要拆卸連桿螺母和螺桿以及連桿蓋。如圖1所示，是連桿、活塞結構示意圖。
圖1 連桿、活塞結構圖
早期連桿螺母拆裝是人工手持擰松槍作業。隨著汽車工業的快速發展，汽車廠商根據零部件的設計標準，對裝配、拆卸工藝環節制定了相應的技術標準，在螺母的擰緊力矩、擰緊方法等方面嚴格操作，從而減少失誤，保證質量。因此，自動化的擰松機，擰緊機自然誕生了。擰松操作環節如下：將連桿總成放置在擰松機工位，雙手按下擰松起動按鈕壓緊氣缸動作壓緊連桿大頭環；擰松槍推送氣缸伸出到位，擰松機張開到位，擰松槍頭定位，擰松機張開缸復位，擰松控制器根據操作人員設定的擰松參數，將擰松力矩和度數送至擰松槍，實現了在擰松控制器的控制下，擰松螺母；擰松槍推送氣缸縮回，夾緊氣缸復位，擰松完成。如圖2所示。
圖2 擰松機工位圖
二、控制系統構成
1、TWINCVI II控制器
TWINCVI II 控制器可以控制一個或二個手持式的ER型或固定式EM型的電動工具。控制器出廠時就設定為直接使用。默認設置可以滿足大部分的應用需求。根據操作模式是同步或是異步， TWINCVI II包括一個或二個控制站。操作模式應該根據應用和軸數來選擇。控制器默認的是異步模式。
圖3 擰松機控制器
2、控制系統構成及作用
硬件配置及結構
PLC：三菱FX2N-32MR 1臺
氣缸：SCJ 40*75 4套
擰松控制器：TWINCVI II 1臺
擰松工具：EM60-20J 1對
其他：電氣元件，氣動閥組元件 1套
系統組成結構如圖4所示
圖4 系統組成結構圖
PLC作為控制系統的核心器件，接收操作人員指令，并判斷氣缸的位置，并將擰松信號輸送給擰松控制器，控制器根據已設定的擰松扭矩和角度，將擰松信號傳遞給電動執行器。
三、電氣控制原理圖
1、根據電氣控制需求，繪制電氣原理圖及接線圖，信號指示以及繼電器采用24VDC電源供電。PLC控制器、擰松控制器、電磁閥組采用220VAC交流供電。如圖5、圖6、圖7所示。
圖5 控制系統電源分配圖
圖6PLC控制回路
圖7 電磁閥驅動及擰松器電源控制
2、擰松器與PLC的信號連接
信號注釋：
Ready：就緒 當控制器在正常運轉狀態時，此信號為“ 1”。
cycle in progress 循環中：對啟動循環請求的反應。在循環結束時降為“0”。
Commons 繼電器的公共端
不合格報告公共端 針21
合格報告公共端針22
復位公共端 針23
通用公共端 針4
用于除21－22－23外的所有輸出
cycle number 循環號： 二進制碼1－2－4－8－16。超過31的號碼,循環通過總線網絡/鍵盤/PC/條碼/ISaGRAF程序進行選擇。循環從n?1到n? 250進行編號（每個通道250個循環）。
accept report 合格報告 當循環結果并且報告合格時送到PLC。
reject report 不合格報告 當循環結果并且報告不合格時送到PLC。
start cycle 循環啟動 只要信號為“1”，就運行循環。信號跌落時，循環停止，報告送到PLC。
3、控制器與PLC輸入輸出接線標準
控制器與PLC的連接圖如圖8所示。
圖8 擰松控制器與PLC的接線圖
四、設備運行狀況及優勢
發動機連桿擰松的自動化工藝設計解決了因人工操作存在的質量隱患，提高了生產效率，具備良好的防錯能力，確保了擰送過程中的平衡性，提高了在線質量控制水平，為后續的裝配質量提供了保證。在現代化的發動機裝配線，活塞連桿的全自動擰松工藝的應用屬創新案例，具備較好的可拓展性，能更好地適應混線大批量生產現狀。在發動機制造領域，我們應大力推廣自動化工藝的應用。設備自2007年投入使用以來，運行穩定，工人認同度高。
參考文獻及相關手冊文檔
【1】Desoutter_TWINCVI_CVI_MANUAL_馬頭_工具_手冊
【2】三菱FX系列PLC操作手冊
【3】上海天永機械電子 擰松機操作維護說明書
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