三面銑銑床課程設計--三面銑組合機床機電控制系統(tǒng)的設計

1、<p>　　“機電傳動與控制”課程設計</p><p>　　三面銑組合機床機電控制系統(tǒng)的設計</p><p>　　學部：機械與電氣工程學部</p><p>　　專業(yè)：機械設計制造及其自動化</p><p><b>　　學號： </b></p><p><b>　　姓名： <

2、;/b></p><p><b>　　指導老師： </b></p><p>　　時間：2012年6月18~28日</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、課程設計的目的 …………………………………… 4</p><p>　　二、課程設計內容概

3、述…………………………………… 4</p><p>　　1、三面銑組合機床概述…………………………… 4</p><p>　?。?）基本結構………………………………………… 4</p><p>　?。?）液壓系統(tǒng)………………………………………… 4</p><p>　　（3）機械動力滑臺…………………………………… 5</p&g

4、t;<p>　?。?）工件的加工過程………………………………… 5</p><p>　　（5）主要電氣參數(shù)…………………………………… 6</p><p>　　2、三面銑組合機床的控制要求…………………… 6</p><p>　　三、課程設計的任務和要求…………………………… 6</p><p>　　四、課程設計的具體內容

5、……………………………… 7</p><p>　?。ㄒ唬┯布O計……………………………………… 7</p><p>　　（1）I/O分配表……………………………………… 7</p><p>　?。?）PLC外部接線圖……………………………… 8</p><p>　?。?）電器元件一覽表………………………………… 9</p&g

6、t;<p>　?。?）主電路及照明電路……………………………… 9</p><p>　?。ǘ┏绦蛟O計………………………………………… 10</p><p>　　1、單循環(huán)自動工作………………………………… 10</p><p>　?。?）單循環(huán)功能表圖……………………………… 10</p><p>　　（2）單循環(huán)工作梯形

7、圖…………………………… 11 </p><p>　　2、左銑單循環(huán)工作………………………………… 12</p><p>　　（1）左銑頭功能表圖………………………………… 12</p><p>　?。?）左銑頭工作梯形圖……………………………… 13</p><p>　　3、立銑頭單循環(huán)工作………………………………… 14<

8、;/p><p>　　（1）立銑頭功能表圖………………………………… 14</p><p>　?。?）立銑頭工作梯形圖……………………………… 15</p><p>　　4、公用程序………………………………………… 16</p><p>　　5、回原位程序……………………………………… 16</p><p>　　6、手動

9、程序………………………………………… 16</p><p>　　7、PLC梯形圖總體結構圖…………………………… 17</p><p>　　8、面板設計………………………………………… 17</p><p>　?。ㄈ┱{試過程及模擬調試電路………………………… 18</p><p>　　1、實際點與代替點關系圖……………………………

10、 18</p><p>　　2、調試總結…………………………………………… 18</p><p>　　五、課程設計的心得體會………………………………… 18</p><p>　　六、參考資料……………………………………………… 18</p><p>　　七、接線總圖……………………………………………… 19</p><

11、;p><b>　　課程設計的目的</b></p><p>　　1、步鞏固本課程所學知識。</p><p>　　2、一般生產機械PLC控制系統(tǒng)的設計與調試方法。</p><p>　　3、一般生產機械電氣線路的施工設計。</p><p>　　4、養(yǎng)查閱圖書資料、工具書的能力。</p><p>　

12、　5、養(yǎng)工程繪圖、書寫技術報告的能力。</p><p><b>　　課程設計內容概述</b></p><p>　　1、三面銑組合機床概述</p><p>　　三面銑組合機床是用來對Z512W型臺式鉆床主軸箱的Φ80、Φ90孔端面及定位面進行銑削加工的一種自動加工設備。下圖1為加工工件的示意圖。</p><p><b

13、>　?。?）基本結構</b></p><p>　　三面銑組合機床主要由床座、床身、銑削動力頭、液壓動力滑臺、液壓站、工作臺、工件夾緊液壓缸等組成。機床底座上安放有床身，床身上安裝有液壓動力滑臺，工件及夾緊裝置放于滑臺上。床身的兩安裝有一臺銑削頭，上方有立銑頭。</p><p><b>　?。?）液壓系統(tǒng)</b></p><p>

14、;　　三面銑組合機床中工件松緊是由液壓系統(tǒng)實現(xiàn)的。</p><p>　　下圖2為液壓系統(tǒng)的原理圖。</p><p><b>　　圖2液壓系統(tǒng)原理圖</b></p><p><b>　?。?）機械動力滑臺</b></p><p>　　機械動力滑臺由滑臺、滑座和雙電機（快速及進給電機）傳動裝置三部分組成

15、?？焖龠M給電動機用來拖動滑臺快進和快退運動，工進電動機拖動滑臺工作進給運動，在工進時，只允許工進電機單獨工作，快速進給電機由控制器制動?；_的自動工作循環(huán)是靠傳動裝置將動力傳遞給絲桿來實現(xiàn)的。</p><p>　　（4）工件的加工過程</p><p>　　三面銑組合機床的加工過程如圖3所示。 </p><p>　　圖3三面銑組合機床的加工過程</p>

16、<p>　?、俨僮髡邔⒁庸さ牧慵旁诠ぜ_的夾具中，在其它準備工作就緒后，發(fā)出加工指令。</p><p>　　②工件夾緊后壓力繼電器動作，液壓動力滑臺（工作臺）開始快進，到位轉工進，同時啟動左和右1銑頭開始加工，加工到某一位置，立銑頭開始加工，加工又過一定位置右1銑頭停止，右2銑頭開始加工，加工到終點三臺電動機同時停止。</p><p>　?、鄞庸ね耆Ｖ购螅_快退回原位

17、，工件松開，一個自動工作循環(huán)結束。</p><p>　?、懿僮髡呷∠录庸ず玫墓ぜ?，再放上未加工的零件，重新發(fā)出加工指令重復上述加工過程。</p><p><b>　　（5）主要電器參數(shù)</b></p><p>　　電機、滑臺、電磁閥參數(shù)如下：</p><p>　?、僮?、右2銑削頭電動機：J02-41-4,4.0KW,14

18、40r/min,380V,8.4A；</p><p>　?、诹?、右1銑削頭電動機：J02-32-4,3.0kW,1430r/min,380V,6.5A；</p><p>　?、垡簤罕秒妱訖C：J02-22-4,1.5KW,1410r/min,380V,3.49A；</p><p>　?、軝C械動力滑臺的電機：J02-22-4,1.5KW,1410r/min,380V,3

19、.49A；</p><p>　?、蓦姶砰y:二位四通閥Z24 DW-25,直流24V,0.6A,14.4W。</p><p>　　2、三面銑組合機床的控制要求</p><p>　　①有單循環(huán)自動工作、單銑頭自動循環(huán)工作、點動三種工作方式。</p><p>　　②單循環(huán)自動工作過程如圖3所示，油泵電機在自動工作一個循環(huán)后停機。</p>

20、<p>　?、蹎毋婎^自動循環(huán)工作包括：左銑頭單循環(huán)工作，右1銑頭單循環(huán)工作，右2銑頭單循環(huán)工作，立銑頭單循環(huán)工作。單銑頭自動循環(huán)工作時，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。</p><p>　?、茳c動工作包括：四臺主軸電動機均能點動對刀、滑臺快速點動調整、松緊液壓缸的調整。</p><p>　　⑤五臺電動機均能單向旋轉。</p><p>　?、抟笥须娫础⒁簤罕霉?/p>

21、作、工件夾緊、加工等信號指示。</p><p>　?、咭笥姓彰麟娐泛捅匾倪B鎖環(huán)節(jié)與保護環(huán)節(jié)。</p><p>　　課程設計的任務和要求</p><p>　　（1）確定輸入/輸出設備，選擇PLC；分析確定系統(tǒng)方案，設計合理PLC控制系統(tǒng)；</p><p>　?。?）繪制PLC外部接線圖；</p><p>　?。?）根

22、據(jù)三面銑組合機床的控制要求，畫出系統(tǒng)的功能表圖；</p><p>　　（4）編制PLC梯形圖程序并調試；</p><p>　?。?）正確計算選擇電器元件，列出電器元件一覽表；</p><p>　?。?）繪制電氣接線圖，接線并調試；</p><p>　　（7）整理技術資料，編寫使用說明書。</p><p><b&g

23、t;　　課程設計的具體內容</b></p><p><b>　　硬件設計</b></p><p><b>　　I/O分配表</b></p><p><b>　　PLC外部接線圖</b></p><p><b>　　電器元件一覽表</b><

24、/p><p><b>　　主電路及照明電路</b></p><p><b>　?。ǘ┏绦蛟O計</b></p><p><b>　　1、單循環(huán)自動工作</b></p><p><b>　　單循環(huán)功能表圖</b></p><p>　?。?

25、）單循環(huán)工作梯形圖</p><p><b>　　2、左銑頭循環(huán)工作</b></p><p>　?。?）左銑頭功能表圖</p><p><b>　　左銑頭工作梯形圖</b></p><p>　　3、右2銑頭循環(huán)工作</p><p><b>　　右2銑頭功能表圖<

26、/b></p><p>　?。?）右2銑頭工作梯形圖</p><p><b>　　公用程序</b></p><p><b>　　回原位程序</b></p><p><b>　　手動程序</b></p><p>　　PLC梯形圖總體結構圖</p

27、><p><b>　　8、控制面板</b></p><p><b>　　使用說明書：</b></p><p>　　三面組合機床電控系統(tǒng)介紹：具有自動、手動、單循環(huán)啟動、左銑頭單循環(huán)、右1銑頭單循環(huán)、立銑頭單循環(huán)、和右2銑頭單循環(huán)7種工作方式，用轉換開關進行控制。手動方式時，用各操作按鈕來點動執(zhí)行相應的動作，單循環(huán)時，每按一次啟

28、動按鈕，向前執(zhí)行一個循環(huán)動作，自動時首先機床回原位，再按下啟動按鈕就會執(zhí)行一個周期，換回原位工作方式時，按下“回原位”按鈕工件自動回到原位狀態(tài)。</p><p>　　（三）調試過程及模擬調試電路</p><p>　　1、實際點與代替點關系圖</p><p><b>　　2、調試總結</b></p><p>　　星期二，我

29、們在實驗樓進行程序的調試，我們這一組調試的是左銑頭的單循環(huán)程序。</p><p>　　在此次調試中需要注意的有如下幾點：</p><p>　　我們所判斷程序是否正確的依據(jù)是根據(jù)輸出的燈的亮滅來判斷的</p><p>　　接線時我們認為面板上的按鈕為程序中的限位開關，而燈則是認為 加工過程中的運行狀態(tài)，例

30、如：工件的夾緊，滑臺的快進等</p><p>　　面板中的停止開關的默認值是常閉開關，故在接線是要注意</p><p>　　編程時注意自鎖，就像我的程序，少了自鎖定時器就接通不了，后果就是不能運行</p><p>　　在此次調試中我更深刻的了解到冷靜的分析程序以及課前充分準備的重要性，于此同時，我們要努力做到把理論與實踐相結合，不要僅僅只知道書本。</p>

31、;<p><b>　　課程設計的心得體會</b></p><p>　　1、復習鞏固了機電傳動控制的各方面內容，對PLC設計的流程有了一定的了解。</p><p>　　2、對PLC的應用有了進一步的認識，把PLC與實際生活的事物可以聯(lián)系起來。</p><p>　　3、本次設計內容需要在圖書館內查閱有關的知識，來豐富及完善自己的設計，

32、并提高了書寫報告的能力。</p><p><b>　　六、參考資料</b></p><p>　　《可編程序控制器原理與應用》 程憲平主編 化學工業(yè)出版社</p><p>　　《機電傳動與控制》 程憲平主編 華中科技大學出版社</p><p>　　《PLC機電控制系統(tǒng)應用設計技術》 魯遠棟主編 電子工業(yè)出版