计算机前框自动切水口机的运行与故障分析
日 期 2018.10.28 本文的设计是关于生产计算机前框的一种自动切水口的设备，该设备作为计算机前框自动生产线上的一个单站，其采用PLC通讯联合气动控制与其他工作站之间进行信息交互从而实现自动化生产。在本文中详细介绍了计算机前框自动切水口设备各个功能构件之间的动作流程（机械手供/取料、压脚压料、气缸动作等等）。本文对计算机前框自动切水口设备的功能结构、硬件介绍、工作流程、程序设计、操作过程等、故障分析都进行了详细论述。
目录
引言 1
一、自动切水口整体介绍 2
（一）背景&前景 2
（二）传统模具与模内切模具优缺点比较 2
（三）小结 3
二、产线整体介绍 3
（二）切水口 4
（三）包装封箱 4
三、自动切水口动作说明 5
（一）电路部分 5
（二）动作说明如下 7
四、运行&调试过程中出现的故障 11
（一）故障分析 11
（二）注意事项 12
（三）存在需要改善的地方及改善措施 12
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
在工业生产的过程中，随着工业生产效率的不断提升，同时推动了自动化机械生产的步伐。模具是一种最为基础的工艺设备，在众多领域都有着比较广泛的应用，好比许多产品零部件的成型，都需要通过模具来成型。在加工制作的过程中，模具有项优点，远超其它加工成型的制作方法，那就是低成本、高精度的性能。模具技术水平一直是体现机械加工制造水平的一项重要指标。随着高新工业技术的不断发展，自动化机械的应用变得越来越广泛，模具切水口也应运而生。应用的过程中，切水口加工工作满足工厂生产的实际需求，不必要再另外进行人工切水口的加工，降低了人工成本，有效提升了生产效率。
在自动化控制领域中，PLC(Programmable Logic Controller可编程控制器)是工业界目前最常用的控制器，其功能是由简化外部的复杂配线控制演变而来。从单一 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
机台到整个系统控制，都能发现PLC的踪迹。由于系统越来越复杂导致控制也越来越难，PLC的功能显得力不从心，为了能扩大PLC 在工业界应用的价值于是与个人计算机相结合。利用个人计算机上的软件设计更好的完成远端监控、分布式监控、视觉处理、数据库处理、精密马达定位等应用，从而轻易地将PLC 融合进整个控制系统中。PLC 使用多种设计法设计程序其中个人更加倾向状态流程图（SFC）简单方便，本系统核心可直接藉由传感器输送信号然后可编程控制器(PLC)进行判断，通过气动完成一系列动作完成工厂加工需求。
一、自动切水口整体介绍
（一）背景&前景
塑料浇注产品往往都会在塑料进入模具内的浇注点上形成一连串连接或断开的塑料柱，俗称水口，水口本不属于产品的一部分，因此加工成品必须将水口切除。
（图11） 切水口之前 （图12） 切水口之后
目前很多注塑厂在生产塑胶产品时，从注塑机模具内取出的塑胶产品，需要人工手持剪钳剪除水口废料，每台注塑机需要配备一人完成剪水口作业，耗费大量人力，效率也很低，且品质不能确保。（如图11 12 所示）
于是为了克服现有技术的不足，就有了一种取代人工作业，降低工厂的人力成本、提高生产效率的塑胶件自动切水口机。
（二）传统模具与模内切模具优缺点比较
传统模具缺点：
1、初期成本低，最终成本高；
2、二次加工成本高且浪费人力；
3、人工作业有风险；
优点：
1、成型时间周期较短；
2、不需选用机器。
模内切模具缺点：
1、成型时间周期较长；
2、需选用有此设备机器；
优点：
1、初期成本高，最终成本低；
2、无二次加工问题，可解决毛头不良；
3、避免人工作业风险，体现安全至上。
（三）小结
1、二次加工工时过长，效率不佳且品质也不佳；
2、从人力成本考量有效节省人力、工时，有助于节约成本，达成完工率；
3、更加安全高效的生产作业。
二、产线整体介绍
（一）注塑、模具成型
（图21） ABS树脂
模具成型使用的注塑材料是ABS，塑料ABS树脂（如图21 所示）是当前产量最大，运用最普及的聚合物，它将PB，PAN，PS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相平衡的优良力学性能。而且大部分ABS是无毒的，很大的保证了安全环保性；不透水，但略透水蒸气，吸水率低，室温浸水一年吸水率不超过1%而物理性能不起变化，保证了产品的防水性；ABS树脂制品表面可以选择抛光，能获得高度光泽的制品，保证了产品的雅观。然后利用熔融温度在217~237℃，热分解温度在250℃以上的特性，在高温下熔融然后经过喷嘴注入特定模具、成型、冷凝， （ABS拥有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能、尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性等特性保证了产品的实用性。）随之而来的还有水口的产生。
ABS材料可以二次注塑成型，比如水口料、再生料，二次利用节约成本，环保。但是不能一味追求成本而盲目回收废料，再生料的使用对于一次或二次性的干净、无杂质、无分解物存在的ABS再生料，即可以碎裂后直接使用，也可以与新料混合使用，其混合的比例通常不超过新料的25%，避免影响性能。对于使用次数超过5次以上的或者添加有着色剂的回收料，一般不与新料混合使用，主要是避免色差。不管是单独的回收料还是与新料混合使用的回收料，都必须遵守规定进行干燥处理后，才可投入成型加工。
目录
引言 1
一、自动切水口整体介绍 2
（一）背景&前景 2
（二）传统模具与模内切模具优缺点比较 2
（三）小结 3
二、产线整体介绍 3
（二）切水口 4
（三）包装封箱 4
三、自动切水口动作说明 5
（一）电路部分 5
（二）动作说明如下 7
四、运行&调试过程中出现的故障 11
（一）故障分析 11
（二）注意事项 12
（三）存在需要改善的地方及改善措施 12
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
在工业生产的过程中，随着工业生产效率的不断提升，同时推动了自动化机械生产的步伐。模具是一种最为基础的工艺设备，在众多领域都有着比较广泛的应用，好比许多产品零部件的成型，都需要通过模具来成型。在加工制作的过程中，模具有项优点，远超其它加工成型的制作方法，那就是低成本、高精度的性能。模具技术水平一直是体现机械加工制造水平的一项重要指标。随着高新工业技术的不断发展，自动化机械的应用变得越来越广泛，模具切水口也应运而生。应用的过程中，切水口加工工作满足工厂生产的实际需求，不必要再另外进行人工切水口的加工，降低了人工成本，有效提升了生产效率。
在自动化控制领域中，PLC(Programmable Logic Controller可编程控制器)是工业界目前最常用的控制器，其功能是由简化外部的复杂配线控制演变而来。从单一 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
机台到整个系统控制，都能发现PLC的踪迹。由于系统越来越复杂导致控制也越来越难，PLC的功能显得力不从心，为了能扩大PLC 在工业界应用的价值于是与个人计算机相结合。利用个人计算机上的软件设计更好的完成远端监控、分布式监控、视觉处理、数据库处理、精密马达定位等应用，从而轻易地将PLC 融合进整个控制系统中。PLC 使用多种设计法设计程序其中个人更加倾向状态流程图（SFC）简单方便，本系统核心可直接藉由传感器输送信号然后可编程控制器(PLC)进行判断，通过气动完成一系列动作完成工厂加工需求。
一、自动切水口整体介绍
（一）背景&前景
塑料浇注产品往往都会在塑料进入模具内的浇注点上形成一连串连接或断开的塑料柱，俗称水口，水口本不属于产品的一部分，因此加工成品必须将水口切除。
（图11） 切水口之前 （图12） 切水口之后
目前很多注塑厂在生产塑胶产品时，从注塑机模具内取出的塑胶产品，需要人工手持剪钳剪除水口废料，每台注塑机需要配备一人完成剪水口作业，耗费大量人力，效率也很低，且品质不能确保。（如图11 12 所示）
于是为了克服现有技术的不足，就有了一种取代人工作业，降低工厂的人力成本、提高生产效率的塑胶件自动切水口机。
（二）传统模具与模内切模具优缺点比较
传统模具缺点：
1、初期成本低，最终成本高；
2、二次加工成本高且浪费人力；
3、人工作业有风险；
优点：
1、成型时间周期较短；
2、不需选用机器。
模内切模具缺点：
1、成型时间周期较长；
2、需选用有此设备机器；
优点：
1、初期成本高，最终成本低；
2、无二次加工问题，可解决毛头不良；
3、避免人工作业风险，体现安全至上。
（三）小结
1、二次加工工时过长，效率不佳且品质也不佳；
2、从人力成本考量有效节省人力、工时，有助于节约成本，达成完工率；
3、更加安全高效的生产作业。
二、产线整体介绍
（一）注塑、模具成型
（图21） ABS树脂
模具成型使用的注塑材料是ABS，塑料ABS树脂（如图21 所示）是当前产量最大，运用最普及的聚合物，它将PB，PAN，PS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相平衡的优良力学性能。而且大部分ABS是无毒的，很大的保证了安全环保性；不透水，但略透水蒸气，吸水率低，室温浸水一年吸水率不超过1%而物理性能不起变化，保证了产品的防水性；ABS树脂制品表面可以选择抛光，能获得高度光泽的制品，保证了产品的雅观。然后利用熔融温度在217~237℃，热分解温度在250℃以上的特性，在高温下熔融然后经过喷嘴注入特定模具、成型、冷凝， （ABS拥有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能、尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性等特性保证了产品的实用性。）随之而来的还有水口的产生。
ABS材料可以二次注塑成型，比如水口料、再生料，二次利用节约成本，环保。但是不能一味追求成本而盲目回收废料，再生料的使用对于一次或二次性的干净、无杂质、无分解物存在的ABS再生料，即可以碎裂后直接使用，也可以与新料混合使用，其混合的比例通常不超过新料的25%，避免影响性能。对于使用次数超过5次以上的或者添加有着色剂的回收料，一般不与新料混合使用，主要是避免色差。不管是单独的回收料还是与新料混合使用的回收料，都必须遵守规定进行干燥处理后，才可投入成型加工。
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