三面铣组合机床控制系统

1、“机电传动与控制”课程设计三面铣组合机床机电控制系统的设计 学部：机械与电气工程学部 专业：机械设计制造及其自动化 学号：3 姓名：裴宝成指导老师：曾海霞时间：2013/3/7目 录一课程设计的目的3二课程设计的内容概述3三液压系统4一、工件的加工过程5二、主要电气参数6三、三面铣组合机床的控制要求6四、设计任务及要求7五课程设计具体内容8（一） 硬件设计81.I/O分配表82.PLC外部接线图93.电气元件一览表104.主电路及照明电路11主程序设计11单循环自动工作顺序功能图11左铣刀单循环工作顺序功能图15右1铣刀单循环功能图16右2铣刀单循环功能图18立铣刀单循环工作顺序功能图19点动

2、工作流程图21公用程序21回原位程序22手动程序22PLC梯形图总体结构图23控制面板23六调试过程及模拟调试电路24七课程设计心得体会25八参考文献25一课程设计的目的1.进一步巩固课本所学知识；2.掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法；3.掌握一般生产机械电器线路的施工设计；4.培养查阅图书资料、工具书的能力；5.培养工程绘图、书写技术报告的能力。二课程设计的内容概述基本结构 三面铣组合机床主要由底座、床身、铣削动力头、机械动力滑台、工件松紧油缸等组成。机床底座上安放有床身，床身上一头安装有动力滑台，工件及夹紧装置放于滑台上。床身的两边各安装有一台铣销头，上方有立铣头。机械动力滑

3、台机械动力滑台由滑台、滑座和双电机（快速及进给电机）传动装置三部分组成。快速进给电动机用来拖动滑台快进和快退运动，工进电动机拖动滑台工作进给运动，在工进时，只允许工进电机单独工作，快速进给电机由制动器制动。滑台的自动工作循环是靠传动装置将动力传递给丝杠来实现的。三液压系统工件夹紧与松开由液压系统实现 元 件工 序YV1YV2BP2原 位（+）夹 紧+快 进（+）+工 进（+）+快 退（+）+松 开+三面铣组合机床是用来对Z512W型台式钻床主轴箱的80、90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工设备。加工工件的示意图如图所示。 一、工件的加工过程 三面铣组合机床的加工过程如图1-2所示。 操

4、作者将要加工的零件放在工作台的夹具中，在其他准备工作就绪后，发出加工指令。工件夹紧后压力继电器动作，动力滑台（工作台）开始快进，到位转工进，同时起动左和右1铣头开始加工，加工到某一位置，立铣头开始加工，加工又过一定位置右1铣头停止，右2铣头开始加工，加工到终点三台电机同时停止。待电机完全停止后，滑台快退回原位，工件松开，一个自动工作循环结束。操作者取下加工好的工件，再放上未加工的零件，重新发出加工指令重复上述工作过程。 图1-2 工件的加工过程 二、主要电气参数 左、右2铣削头电动机：JO2-41-4，4.0kw，1440转/分，380V，8.4A；立、右1铣削头电动机：JO2-32-4，3.

5、0kw，1430转/分，380V，6.5A；液压泵电动机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V，3.49A；机械动力滑台的电机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V，3.49A；电磁阀：二位四通阀 Z24 DW-25，直流24V，0.6A，14.4W三、三面铣组合机床的控制要求 1有单循环自动工作、单铣头自动循环工作、点动三种工作方式； 2单循环自动工作过程如图1-2所示，油泵电机在自动加工一个循环后不停机。3单铣头自动循环工作包括：左铣头单循环工作、右1铣头单循环工作、右2铣头单循环工作、立铣头单循环工作。单铣头自动循环工作时，要考虑各铣头的加工区间。4点

6、动工作包括：四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速（快进、快退）点动调整、松紧液压缸的调整（手动松开与手动夹紧）。5主轴电机均为单向旋转，快进电机能够正反转6要求有电源、工件夹紧、加工等信号指示。7要求有照明电路和必要的联锁环节与保护环节。四、设计任务及要求 1）确定输入/输出设备，选择PLC；分析确定系统方案，设计合理PLC控制系统； 2）绘制PLC外部接线图； 3）根据三面铣组合机床的控制要求，画出系统的功能表图 4）编制PLC梯形图程序并调试 5）正确计算选择电器元件，列出电器元件一览表； 6）绘制电气接线图，接线并调试； 7）整理技术资料，编写使用说明书五课程设计具体内容（一） 硬件设计1

7、.I/O分配表2.PLC外部接线图3.电气元件一览表4.主电路及照明电路主程序设计单循环自动工作顺序功能图单循环功能表图单循环工作梯形图左铣刀单循环工作顺序功能图左铣刀功能梯形图右1铣刀单循环功能图梯形图右2铣刀单循环功能图梯形图立铣刀单循环工作顺序功能图 梯形图点动工作流程图梯形图公用程序回原位程序手动程序PLC梯形图总体结构图控制面板使用说明书： 三面铣组合机床机电控制系统介绍：具有自动、手动、单循环启动、左铣刀单循环启动、右1铣刀单循环启动、右2铣刀单循环启动、立铣刀单循环启动7中工作方式，用转换开关控制。手动方式时，用各操作按钮来点动执行相应的动作，单循环时，每按一次启动按钮，向前执行

8、一个循环动作，自动时首先机床回原位，再按下启动按钮就会执行一个周期。六调试过程及模拟调试电路1、实际点与代替点关系图输入点实际点代替点输出点实际点代替点X00SB2自动/手动Y00工件夹紧L1X03SB5X轴Y02滑台快进L2X07SB15启动Y03滑台工进L3X12SB10复位Y05左铣工作L4X15SQ6正向Y04滑台快退L5X11SQ1反向Y01工件松开L62、调试总结 在实验室调试时，我调试的是左铣单循环程序。我先听老师讲解了调试的过程以及调试要达到的效果，然后我回到寝室将程序编好，写在草稿纸上。星期三上午，我来到实验室，将线路按我事先画好的外部接线图接好，老师检查后就开始实验。第一次试验没有成功，可能是机器的原因M8002不能触发初始脉冲，检查重新启动plc之后，进行第二次试验，这次试验相当成功，达到了老师想要的效果，课程设计调试这一步骤圆满结束。 通过这次试验，我懂得了做实验之前一定要把准备工作做好，只有这样，我们才能提高做实验的效率和准确度。七课程设计心得体会1.经过这次的课程设计，让我巩固了PLC的相关知识，同时也让我对PLC