三面銑銑床課程設(shè)計(jì)--三面銑組合機(jī)床機(jī)電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、<p>　　“機(jī)電傳動(dòng)與控制”課程設(shè)計(jì)</p><p>　　三面銑組合機(jī)床機(jī)電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué)部：機(jī)械與電氣工程學(xué)部</p><p>　　專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化</p><p><b>　　學(xué)號(hào)： </b></p><p><b>　　姓名： <

2、;/b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師： </b></p><p>　　時(shí)間：2012年6月18~28日</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、課程設(shè)計(jì)的目的 …………………………………… 4</p><p>　　二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容概

3、述…………………………………… 4</p><p>　　1、三面銑組合機(jī)床概述…………………………… 4</p><p>　　（1）基本結(jié)構(gòu)………………………………………… 4</p><p>　?。?）液壓系統(tǒng)………………………………………… 4</p><p>　　（3）機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)…………………………………… 5</p&g

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

5、……………………………… 7</p><p>　?。ㄒ唬┯布O(shè)計(jì)……………………………………… 7</p><p>　?。?）I/O分配表……………………………………… 7</p><p>　　（2）PLC外部接線圖……………………………… 8</p><p>　?。?）電器元件一覽表………………………………… 9</p&g

6、t;<p>　　（4）主電路及照明電路……………………………… 9</p><p>　?。ǘ┏绦蛟O(shè)計(jì)………………………………………… 10</p><p>　　1、單循環(huán)自動(dòng)工作………………………………… 10</p><p>　　（1）單循環(huán)功能表圖……………………………… 10</p><p>　?。?）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>　?。?）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(dòng)

9、程序………………………………………… 16</p><p>　　7、PLC梯形圖總體結(jié)構(gòu)圖…………………………… 17</p><p>　　8、面板設(shè)計(jì)………………………………………… 17</p><p>　　（三）調(diào)試過程及模擬調(diào)試電路………………………… 18</p><p>　　1、實(shí)際點(diǎn)與代替點(diǎn)關(guān)系圖……………………………

10、 18</p><p>　　2、調(diào)試總結(jié)…………………………………………… 18</p><p>　　五、課程設(shè)計(jì)的心得體會(huì)………………………………… 18</p><p>　　六、參考資料……………………………………………… 18</p><p>　　七、接線總圖……………………………………………… 19</p><

11、;p><b>　　課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　1、步鞏固本課程所學(xué)知識(shí)。</p><p>　　2、一般生產(chǎn)機(jī)械PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。</p><p>　　3、一般生產(chǎn)機(jī)械電氣線路的施工設(shè)計(jì)。</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(shù)報(bào)告的能力。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容概述</b></p><p>　　1、三面銑組合機(jī)床概述</p><p>　　三面銑組合機(jī)床是用來對(duì)Z512W型臺(tái)式鉆床主軸箱的Φ80、Φ90孔端面及定位面進(jìn)行銑削加工的一種自動(dòng)加工設(shè)備。下圖1為加工工件的示意圖。</p><p><b

13、>　?。?）基本結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　三面銑組合機(jī)床主要由床座、床身、銑削動(dòng)力頭、液壓動(dòng)力滑臺(tái)、液壓站、工作臺(tái)、工件夾緊液壓缸等組成。機(jī)床底座上安放有床身，床身上安裝有液壓動(dòng)力滑臺(tái)，工件及夾緊裝置放于滑臺(tái)上。床身的兩安裝有一臺(tái)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(jī)床中工件松緊是由液壓系統(tǒng)實(shí)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(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)</b></p><p>　　機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)由滑臺(tái)、滑座和雙電機(jī)（快速及進(jìn)給電機(jī)）傳動(dòng)裝置三部分組成

15、?？焖龠M(jìn)給電動(dòng)機(jī)用來拖動(dòng)滑臺(tái)快進(jìn)和快退運(yùn)動(dòng)，工進(jìn)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)滑臺(tái)工作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，在工進(jìn)時(shí)，只允許工進(jìn)電機(jī)單獨(dú)工作，快速進(jìn)給電機(jī)由控制器制動(dòng)。滑臺(tái)的自動(dòng)工作循環(huán)是靠傳動(dòng)裝置將動(dòng)力傳遞給絲桿來實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　（4）工件的加工過程</p><p>　　三面銑組合機(jī)床的加工過程如圖3所示。 </p><p>　　圖3三面銑組合機(jī)床的加工過程</p>

16、<p>　　①操作者將要加工的零件放在工件臺(tái)的夾具中，在其它準(zhǔn)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(dòng)作，液壓動(dòng)力滑臺(tái)（工作臺(tái)）開始快進(jìn)，到位轉(zhuǎn)工進(jìn)，同時(shí)啟動(dòng)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(diǎn)三臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)停止。</p><p>　?、鄞庸ね耆Ｖ购螅_(tái)快退回原位

17、，工件松開，一個(gè)自動(dòng)工作循環(huán)結(jié)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(fù)上述加工過程。</p><p><b>　?。?）主要電器參數(shù)</b></p><p>　　電機(jī)、滑臺(tái)、電磁閥參數(shù)如下：</p><p>　　①左、右2銑削頭電動(dòng)機(jī)：J02-41-4,4.0KW,14

18、40r/min,380V,8.4A；</p><p>　?、诹?、右1銑削頭電動(dòng)機(jī)：J02-32-4,3.0kW,1430r/min,380V,6.5A；</p><p>　?、垡簤罕秒妱?dòng)機(jī)：J02-22-4,1.5KW,1410r/min,380V,3.49A；</p><p>　　④機(jī)械動(dòng)力滑臺(tái)的電機(jī)：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(jī)床的控制要求</p><p>　?、儆袉窝h(huán)自動(dòng)工作、單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作、點(diǎn)動(dòng)三種工作方式。</p><p>　?、趩窝h(huán)自動(dòng)工作過程如圖3所示，油泵電機(jī)在自動(dòng)工作一個(gè)循環(huán)后停機(jī)。</p>

20、<p>　　③單銑頭自動(dòng)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(dòng)循環(huán)工作時(shí)，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。</p><p>　　④點(diǎn)動(dòng)工作包括：四臺(tái)主軸電動(dòng)機(jī)均能點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀、滑臺(tái)快速點(diǎn)動(dòng)調(diào)整、松緊液壓缸的調(diào)整。</p><p>　?、菸迮_(tái)電動(dòng)機(jī)均能單向旋轉(zhuǎn)。</p><p>　?、抟笥须娫?、液壓泵工

21、作、工件夾緊、加工等信號(hào)指示。</p><p>　　⑦要求有照明電路和必要的連鎖環(huán)節(jié)與保護(hù)環(huán)節(jié)。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求</p><p>　　（1）確定輸入/輸出設(shè)備，選擇PLC；分析確定系統(tǒng)方案，設(shè)計(jì)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(jī)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(diào)試；</p><p>　　（5）正確計(jì)算選擇電器元件，列出電器元件一覽表；</p><p>　　（6）繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；</p><p>　?。?）整理技術(shù)資料，編寫使用說明書。</p><p><b&g

23、t;　　課程設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容</b></p><p><b>　　硬件設(shè)計(jì)</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(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、單循環(huán)自動(dòng)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>　　（1）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(dòng)程序</b></p><p>　　PLC梯形圖總體結(jié)構(gòu)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(jī)床電控系統(tǒng)介紹：具有自動(dòng)、手動(dòng)、單循環(huán)啟動(dòng)、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(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行控制。手動(dòng)方式時(shí)，用各操作按鈕來點(diǎn)動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，單循環(huán)時(shí)，每按一次啟

28、動(dòng)按鈕，向前執(zhí)行一個(gè)循環(huán)動(dòng)作，自動(dòng)時(shí)首先機(jī)床回原位，再按下啟動(dòng)按鈕就會(huì)執(zhí)行一個(gè)周期，換回原位工作方式時(shí)，按下“回原位”按鈕工件自動(dòng)回到原位狀態(tài)。</p><p>　　（三）調(diào)試過程及模擬調(diào)試電路</p><p>　　1、實(shí)際點(diǎn)與代替點(diǎn)關(guān)系圖</p><p><b>　　2、調(diào)試總結(jié)</b></p><p>　　星期二，我

29、們?cè)趯?shí)驗(yàn)樓進(jìn)行程序的調(diào)試，我們這一組調(diào)試的是左銑頭的單循環(huán)程序。</p><p>　　在此次調(diào)試中需要注意的有如下幾點(diǎn)：</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(shí)我們認(rèn)為面板上的按鈕為程序中的限位開關(guān)，而燈則是認(rèn)為 加工過程中的運(yùn)行狀態(tài)，例

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

31、;<p><b>　　課程設(shè)計(jì)的心得體會(huì)</b></p><p>　　1、復(fù)習(xí)鞏固了機(jī)電傳動(dòng)控制的各方面內(nèi)容，對(duì)PLC設(shè)計(jì)的流程有了一定的了解。</p><p>　　2、對(duì)PLC的應(yīng)用有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，把PLC與實(shí)際生活的事物可以聯(lián)系起來。</p><p>　　3、本次設(shè)計(jì)內(nèi)容需要在圖書館內(nèi)查閱有關(guān)的知識(shí)，來豐富及完善自己的設(shè)計(jì)，

32、并提高了書寫報(bào)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(yīng)用》 程憲平主編 化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　《機(jī)電傳動(dòng)與控制》 程憲平主編 華中科技大學(xué)出版社</p><p>　　《PLC機(jī)電控制系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù)》 魯遠(yuǎn)棟主編 電子工業(yè)出版