AP16A8型角钢数控冲孔生产线操作使用说明书.docx

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AP16A8型角钢数控冲孔生产线操作使用说明书

AP16A-8型角钢数控冲孔生产线操作使用说明书

第一节主要用途

本产品主要用于边长125mm以下各种等边角钢的半自动冲孔工序，可以省掉在角钢上逐一划线以及冲孔时逐一对线的作业。

只要把所需冲孔的位置（X向和Y向），以及可预置两种孔径的冲头模号，孔数等参数输入计算机，即可实现自动连续冲孔，十分方便，提高了生产效率和冲孔质量。

第二节主要规格及性能参数

1.冲孔角钢规格：

40x40x3-125x125x12mm

冲孔角钢最大长度的：

8m

2.冲孔最大直径：

Φ25.5mm

孔径种数：

2种

3.冲孔心（准）距：

角钢边长≥40～63mm≥20mm

≥70~100mm≥32mm

≥110~125mm≥42mm

4.冲孔最小端距：

25mm

5.AC伺服电机功率：

X轴1.5KW

Y轴1KW

6.数制侧挡料（X轴）移动速度：

30m/min

7.气动压料力：

1.5KN

8.上料高度：

900mm

9.配套压力机型号：

（江苏扬力）J21-80型（或由厂家提供）

最大装模高度：

≥350mm

电机啊率：

7.5Kw

10.占地面积（长×宽）：

20.5×3.26m

11.重量（含压力机6t）:

8.5t

1、主要结构概述

1.J21-80型固定台式压力机（或厂家提供的压力机）。

2.气控双冲头装置：

安装在压力机滑块上。

由装置体、冲头杆、可换双冲头、气动垫块及气缸、电磁阀等组成。

可安装两种不同直径的冲头（最大直径为Φ25.6mm），由PLC控制气缸抽动垫板，实现两种不同孔径的冲孔。

3.数制准距装置：

安装在压力机上工作台上，由底板、可换模及凹模座，准距（Y轴）移动滑板，AC伺服电机、滚珠丝杠及压角钢用前后气缸、电磁阀、托料用浮动滚子等组成。

由CNC控制AC伺服电机并通过滚珠杠驱动、来改变准距位置，实现数制变准距，并由相应的气缸将角钢夹住，进行冲孔。

气缸夹压力为1.5KN。

定位精度为0.1mm。

4.数制侧挡料装置：

安装在压力机右侧，由10m长的滚道（滚子间距500mm），直线滚导轨，AC伺服电机，同步皮带轮和齿条驱动实现X轴孔距定位，最大行程为8m。

定位速度可达30m/min。

操作时，人工推动角钢，顶在侧挡头上，即可保证孔距定位精度为0.3mm。

5.左侧滚道：

安装在压力机左侧，为8.5m长的滚道具（滚子间距500mm）,作为角钢的送料台，高度为900mm。

第四节使用与操作

1.安全须知：

（1）在使用与操作本生产线之前，请务必仔细阅读本说明书（机械和电气），严格按照有关说明进行操作。

（2）本生产线出厂前有关部件已调整好，请勿轻易改动。

（3）在生产线运行时，活动部件的移动范围都会超出地基范围，因此在生产线运行时，任何人不得进入上述危险区域，以免危及人身安全。

为了确保人身安全，用户可在此区域设备护栏或在地面上划出安全线。

（4）为防止触电，生产线必须严格接地。

（5）要正确地按安全操作规程进行操作。

2.使用前的检查：

（1）检查供电接地线和接头是否完好和牢固，供电电压380V正负偏差+15至-10％，用电设备和仪表是否能正常工作。

（2）检查压缩空气管路、阀门和接头有无损坏、漏气等现象，压力表调压是否符合要求。

供气压力≥0.6Mpa

（3）检查各机械连接件的坚固情况，是否有松动和损伤等情况，特别注意联轴节、皮带轮、滚珠丝杠副等活动间隙是否适宜。

如出现损伤或松动现象，应是及时拧紧并调整好。

（4）检查各气缸是否能正常工作，速度调整是否适宜。

（5）检查各润滑部位是否达到润滑要求。

（6）检查压力机是否能正常工作。

3.使用与操作要点：

（1）压力机的使用：

请参看J21-80开型压力机（或厂家所提供的压力机）使用说明书进行使用。

（2）气控双冲头装置的使用。

第一节冲头与凹模尺寸的选择与更换。

对于角钢不同厚度、冲头直径是不变的，但凹模的孔径同，应当正确选择才能保证冲孔的合适间隙。

冲孔直径

冲孔厚度

冲头直径

凹模孔径（标记）

Φ170+0.5

≤8

Φ17.60-0.05

Φ18.70+0.05

（16-8）

>8～12

Φ19.20+0.05

（16-12）

Φ210+0.5

≤8

Φ21.60-0.05

Φ22.70+0.05

（20-8）

>8～12

Φ23.20+0.05

（20-12）

Φ250+0.5

≤8

Φ25.60-0.05

Φ26.70+0.05

（25-8）

>8～12

Φ27.20+0.05

（25-12）

b.双冲头与凹模的轴线应调整至同轴，间隙均匀，允差0.03mm，气动垫板的极限位置应调整适宜，才能保证双冲头可靠。

必要时应调整气缸活塞杆端的T形槽螺母。

C.冲头装在冲头上时，一定要用专用梅花扳手将螺母拧紧，不得要松动。

4.数控准距装置的使用：

（1）准距（Y轴）移动滑板的零位应确定在冲头的中心位置并精调整好。

准距定位精度为0.1mm。

（2）准距（Y轴）移动滑板极限位置的限位开关应调整好，以免发生碰撞、顶弯滚珠丝杠等事故。

（3）气动夹压顶杆的移动应灵活到位，必要时可调整气缸活塞杆端的T形槽螺母。

返回时气缸应能缓冲，减少噪音。

（4）AC伺服电机和滚珠丝杆间的联轴顺必须用胀套坚固牢靠，不得松动。

否则将影响定位精度。

（5）托料用两个浮动滚动滚子的上母线应调整在同一平面上，且略高于凹模上平面0.3～0.5mm。

5.数控侧挡料装置的使用：

（1）侧挡头的零位，应确定在左冲头的中心位置，并精确调整好，X向的定位精度为0.3mm

（2）数控侧挡料X向移动极限位置的限位开关应调整好，以免发生超越事故。

（3）AC伺服电机轴上的同步带轮必须将胀套紧固牢靠不得松动。

同步带应张紧，齿轮齿条的齿隙应调整到0.05～0.15mm，并均匀（可调整直线导轨移动块的上位置），否则将影响定位精度。

（4）数控侧挡料装置的X向移动是由右向左，逐一移动，同时人工配送进角钢进行冲孔。

6.工作循环：

（由PLC程序控制）

（1）角钢——侧冲孔循环：

脚踏开关

人工推料（顶住侧挡料装置）气缸B伸出夹料→气缸A选冲头模位→压力机冲孔→气缸B松料→侧挡料装置移位（一次循环结束）

（按动复位按钮，随着侧挡料装置返回。

人工将角钢返回并转动900）

脚踏开关

人工推料（顶住侧挡料装置）气缸C伸出夹料→气缸A选冲头模位→压力机冲孔→气缸C松料→侧挡料装置移位（一次循环结束）

第五节维护与保养:

1.以下各润滑点，每天班前进行润滑。

（1）气控双冲头装置的冲头杆应注油（30#机油）。

（2）数控侧挡料装置的齿轮齿条啮合处应适当注油（30#机油），过滤器应及时放水。

（3）检查气动三联件中心油雾器是否有油，应是及时补充。

a.每天班后应清洁生产线各处，吹净灰尘。

b.检查气控双冲头的垫板移动是否正确，灵活、有无松动现象，并及时处理。

c.检查冲头和凹模的刃口能否正常使用，间隙是否合适。

冲头下死点进入凹模3～4mm。

d.检查数控准距装置，Y向零位是否正确，有无松动，定位精度是否达到规定要求。

e.检查数控侧挡料装置，X向零位是否正确，有无松动，定位精度是否达到要求。

2.每月保养—以检查为基础，调整为重点。

除执行每天保养的项目外还增加以下项目。

（1）检查并紧固各处螺钉、螺母、定位销联接处，不得有松动。

（2）检查各滚动轴承运转是否灵活，否则应拆卸，清洗。

更换时用2#锂基润滑油进行润滑。

（3）用煤油清洗压缩空气过滤器滤芯，检查气缸，电磁阀工作是否正常，如发现有卡塞现象应进行清洗重装。

（4）检查和调整数控侧挡料装置的伺服电机同步皮带松紧以及齿轮齿条的齿隙。

确保孔距的定位精度。

（5）在直线导轨副和滚珠螺母处加注2#锂基润滑脂。

注意事项：

1.本机上只能安装两种孔径的冲头，所以在工作程序中只能出现两种孔径，否则无法一次加工。

2.工件尾端的孔径由T1模位加工，所以加工时必须将T1模位设定为工件尾端的孔径。

第六节系统简介

AP16A角钢简易数控生产线的电气控制系统由日本三菱公司生产FXlN型可编程控制器作为系统的控制核心，配以上位计算机，交流伺服驱动系统构成。

1.上位计算机：

上位计算机提供了一个人机介面，可以通过它输入，编辑要加工的程序及显示整个生产线运行的情况，它是通过RS-232C串行通讯口与PLC进行通讯，可以通过上位计算机将加工程序传给PLC，PLC则可以将来全线的运行情况反馈给上位计算机。

2.FXlN可编程控制器：

是系统的控制核心，可编程控制器根据运算结果进行控制，并且通过伺服控制器实现小车的定位控制。

同时实现与上位计算机的通讯。

3.伺服驱动系统：

是系统的执行机构，它由伺服控制器及伺服电机组成，伺服控制器接收PLC定位指令，根据此指令驱动伺服电机，实现准确定位。

第七节操作面板

1.DC24V灯——指示灯，系统控制电源接通后，该灯亮。

2.程序运行中——指示灯，指示程序正在自动运行。

3.程序完成——指示灯，工件程序执行完成后，该灯亮。

4.故障报警——指示灯，当系统发生故障报警时，该灯亮。

具体是何故障可以从监控画面看出。

换模未到位时，该灯亮。

5.1号模位/2号模位——指示灯，指示相应模位选通。

6.模位选择——用手动更换模位，自动时无作用。

7.手动冲孔——在自动状态用将程序复位到第0步。

8.X/Y轴速度选择——用于更换数控轴的速度，在下一次运行时起作用。

9.X轴X+/X-——手动状态下，X+小车向前运动，X-小车向后运动。

10.X轴X+/X-——手动状态下，X+准距移动部分向后运动，X-小车向前运动。

11.报警复位——用于削除报警，请先手动状态按此钮。

12.参考点建立——当参考点建立时，此灯亮。

13.电机启动——按此钮，压力机主电机启动。

14.电机停止——按此钮，压力机主电机停止。

15.自动/手动——旋钮，实现两种状态切换。

16.回参考点——在“调整”状态下，可以用此按钮对小车和准距进行回参考点操作。

17.夹钳A夹紧/松开——手动状态按下此钮，前端夹钳夹紧，抬起时松开。

18.夹钳B夹紧/松开——手动状态按下此钮，后段夹钳夹紧，抬起时松开。

19.程序启动——自动准备好时，每按此钮一次，程序启动一次。

20.程序暂停/停止——自动运行时，按此钮程序暂停，X/Y轴停止。

21.钥匙开关——用于控制电源的开/关。

22.紧急停止——异常情况发生时，应立即拍下此按钮，机器断电，动作停止。

23.定位完成灯——X/Y轴定位均完成时，此灯亮。

24.程序复位——自动状态按此钮，程序复位到第0步。

第八节操作流程

1.观察，周围有无影响机器工作的障碍物，及时清除。

2.确认开机准备工作完成，打开控制电源，启动计算机，进入实时监控画面。

3.确认伺服正常，将“调整/工作”旋钮切换至“调整”状态，按“回参考点”按钮，使X轴回参考点。

4.编程工件加工程序，确认无误后，将程序传入PLC。

5.上料，启动压力机。

6.确认自动运行条件满足，将“调整/工作”旋钮切换至“工作”状态，此时监控画面显示“自动准备好”。

7.按下“循环起动”按钮，程序运行至第一个孔位置，脚踏冲完第一个孔后，程序会自动运行至下一个孔的位置。

8.冲完所有孔后，小车自动后退一段，以方便上下料。

9.上料，按程序启动，进行下一根料的冲孔。

10.工件结束，首先关闭计算机，其次关闭控制电源，最后关闭总电源。

11.清扫现场，维护机器。

第九节注意事项

1.当系统由断电至上电时，应回参考点，否则不能运行自动程序。

2.当系统疾控画面提示，原点未建立时，也应重新回参考点，否则不能进行自动程序。

第十节软件主界面

1.新建程序——用于新建一工件程序，当单击此按钮时，便可进入程序编程界面。

2.编辑程序——用于对选定的工件程序进行编辑，当未从文件列表框作任何选择时，此按钮处于未被激活状态，当选择了工件程序后，点击此按钮，便可进入程序编辑界面，对此工件进行编辑，双击工件程序也可以完成此功能。

3.删除程序——用于删除选择定的工件程序，当未从文件列表框作任何选择时，此按钮处于未被激活状态，当选择了工件程序后，点击此按钮便可出现“删除文件”消息框，单击确定按钮，便可完成此道程序。

4.图形预览——用于预览选定的工件程序，当未被文件列表框作任何选择时，此按钮处于未被激活状态，当选择了工件程序后，程序编辑无误后，点击此按钮便可出现“图形预览”界面，显示该工件程序的加工图形。

如果工件程序编辑有误（即未按标准格式编制工件程序），则当点击图形预览按钮后，系统便弹出“数据核查”消息框，显示相应错误信息，并拒绝显示图形。

5.程序传送——用于工件程序传入PLC进行加工。

点击后可进入传送画面。

点击“确定”开始传送点击“取消”可返回。

6.实时监控——点击按钮进入“实时监控”界面。

当机器的控制电源打开，可编程控制器得电后，监控内容反映系统真实状态。

设定起始步时，靖先将旋钮打在“调整”状态，传输完毕后，再打在“工作”状态，然后按“程序启动”，系统右运行至所设值。

7.参数设定——用于对机器参数进行调整。

点击此按钮，便可进入“参数设定”界面。

修改完成后，单击“保存”按钮，便可保存修改返回主界面。

此值调好后不可轻易变动，最好书面备份，以防丢失。

8.退出系统-——用于退出AP16编程软件。

单击此按钮，便可出现“退出”，消息框，单击“确定”便可退出，单击“取消”则返回主界面。

第十一节程序编辑界面

1.新建文件——用于新建一工件程序。

2.打开文件——用于打开已存在的工件程序。

点击选择“打开”文件，单击“确定”便可打开此文件。

3.保存文件——用于保存正在编辑的文件。

4.另存为——用于将正在编辑的文件保存为另外的文件夹。

5.文件字体——用于改变显示文件的字体样式。

6.退出编程——用于“程序编辑”界面，返回主界面。

第十二节参数设定界面

1.系统参数区（所有长度单位为mm）。

1）P03为冲头1距回原点后推料器前端距离：

端距小则变小,反之相反。

2）P04为A基准面（后端）距冲头的距离：

心距小则变小，反之相反。

3）P05为B基准面（前端）距冲头的距离：

心距小则变小，反之相反。

4）P06为脉冲当量：

孔距小则变小，反之相反。

5）P07端口号：

设定计算机与PLC相连的端口。

6）P08无实际意义。

7）P09为加工方式选择，可选择顺序或成行加工。

第十三节编程方法

工件程序是根据工件的图纸尺寸，按一定的规则输入计算机，成为计算机能识别程序。

1.几个符号说明如下：

（1）P——表示材料的规格（比如L100×10角钢）。

（2）M——材料的材质：

如Q235、16Mn。

（3）LP——工件的长度。

（4）SASB——分别表示角钢的两个肢宽。

（5）TATB——分别表示角钢的两个肢宽。

（6）X——表示孔到端部的距离。

（7）XI——表示当前孔距上一行编程最后孔的端距方向距离。

（8）TR——表示孔的准距。

（9）DA——分别表示A边和B边冲孔的直径。

（10）PP——表示孔径相同，准距相同的相邻孔之间的距离。

（11）RP——表示孔径相同，准距相同的相互距离相等的孔间隔数。

（12）M30——表示程序结束。

（13）END——表示文件结束。