第五章 立式两工位铣拳头面U钻前轴主销孔组合机床的PLC软件设计

1、第五章 卧式双面粗铣前后端面组合机床的PLC软件设计5.1 初始化程序设计初始化程序是整个程序的开始，是对各个状态的初始定义。第一句指令是在步进阶梯中的初始状态和特殊继电器的自动控制指令。指令格式如图5-1所示。图5-1 自动控制指令该指令导通后，各个电机的的启动，停止都已经有了意义，MO是自动运行模式的起始输入，S20和S50规定了自动操作模式的范围，S20指定了自动操作模式中实用状态最小序号，S50指定自动操作模式中实用状态的最大序号。初始化程序还包括系统的复位区间，用于系统复位时规定复位区间。此外初始化程序还应包括自动与手动程序的选择。 5.2公用程序的设计在本机床运行中，不管是处于手动

2、还是自动状态，润滑电机、冷却电机、冲屑电机、排屑电机和故障程序都处于运行或监视状态。公用程序包括自动程序启动，原点条件，原点复位完成，润滑程序，冷却、冲屑、排屑程序，故障报警程序等。1）自动程序启动满足半自动模式，输送进行程开关通并无故障条件时启动自动程序。2）原点条件M8044是原点条件，该指令规定了机床在原点的条件：未夹紧，未反靠定位，未定位，移动工作台都在原位。3）原点复位完成该指令指示原点复位完成，执行下条自动指令之前，该指令必须导通，若不通的话旧无法正常启动下条程序。4）润滑程序机床工作时要定时润滑，以保证机床正常运行。当自动程序启动或手动程序时按下润滑按钮，润滑电机启动并自锁。 5

3、）冷却、冲屑、排屑程序加工时需同时启动冷却、冲屑、排屑程序，以保证加工工作正常进行。在自动时主轴转动或手动时冷却按钮被按下，冷却电机启动；自动时排屑电机启动或或手动时冲屑按钮被按下，冲屑电机启动；自动时或手动时排屑按钮被按下，排屑电机启动。 6）故障报警程序机床一旦出现故障要及时报警处理，因此故障报警程序是必不可少的，产生故障的可能有滤油堵塞，液压下限，润滑故障，润滑下限，轴机故障等，把这些点做故障报警的输入，有一个或多个故障时就会报警。 5.3 手动程序的设计手动调整程序的设计思想：当把方式选择开关SA1扳至调整时，系统进入手动调整选择序列。机床进入手动调整状态，任意按一个手动调整按钮均可开

4、启相应的手动调整工步，直到它的后继步开启才会关断。调整结束后都回到初始步，以保证下次可以任意地对其他动作进行点动调整，或者再次进入半自动循环。 每一个手动操作都有自锁控制，以保证动作安全。在夹紧行程开关动作后再按夹紧按钮，机床不动作；定位和反靠按钮与夹紧按钮相同；在未松开、定位和反靠未返回时按下松开按钮，机床执行松开、定位和反靠返回。5.4 自动程序的设计5.4.1 自动程序中的工作工步分析根据动作循环图和加工工艺要求可以设计出机床自动控制的顺序功能图。当工人将加工件放在移动工作台上后，扳动开关，打到自动档，这时候机床开始自动运行。第1步：夹紧，夹紧油缸启动，将工件夹紧，进入下一步。第2步：抱

5、紧，抱紧装置将工件牢牢固定在工作台上，进入下一步。第3步：输送，移动工作台将工件快进到工位进入下一步。第4步：铣面，铣头电机启动，移动工作台工进，进入下一步。第5步：移动工作台快退，快退到原位，进入下一步。第6步：工件松开。第7步：下料。工件已经加工完成，本次加工结束，程序自动返回初始位置。5.4.2梯形图梯形图见附件结 论卧式双面粗铣前后端面组合机床的PLC控制系统，其主要任务是实现机床在安全、稳定的环境下动行，减少工作人员的劳动强度，同时提高拳头面及工艺销孔的加工效率和精确度。本设计利用PLC的内部存储器、执行逻辑运算和顺序控制等功能，通过对PLC写入程序指令来实现对复杂系统的控制。由于P

6、LC体积较小，给安装带来很大的方便，也减少了某些元器件，降低成本。PLC程序可采用直观的梯形图，从而大大节省了调试和维修的时间。本设计共分五章，第一章主要介绍该课题的提出依据，课题任务及完成的目的和意义。第二章机床的结构与运动形式，主要介绍了机床的结构和运动的形式，分析了控制要求，选择了控制方案，并对PLC基础知识进行了简单的介绍；第三章选择合适的PLC，介绍了PLC的分类与发展，选择原则，针对本设计所选择的PLC型号；第四章机床的PLC电气控制系统的设计，第五章机床的PLC软件设计。设计通过理论论证、实验模拟、反复的比较，最终选定元器件，实现PLC对机床的快速准确的控制，满足设计要求。 致

7、谢本次毕业论文能够顺利的完成，并非我一人之劳，而是所有的指导老师，实习单位的师傅们，还有一起实习的同学们以及一直以来一直帮助我鼓励我的家人们共同努力的结果，我在此对他们表示衷心的感谢！首先，要感谢我的指导老师赵艳春老师和蔡继民老师，感谢赵老师给我们找好了一个很好的实习地点并为我们做好了毕业设计的时间规划，而且还从始至终的监督引导，使我们不会因难而止，畏难而退，这是能够按时完成毕业论文的关键，其次是赵老师和蔡老师给我们提供了毕业论文格式及参考资料，是我们能够按时完成论文的必要保障，还有蔡老师悉心的讲解和介绍，让我们认识自己将要做的论文所对应的机床结构和工作工序，为我们完成论文提供了思路，提供了实

8、物参考，更是加强了我们完成自己论文的信心。其次，要感谢二机床厂的各位师傅们，是他们孜孜不倦的教我们认识各个元器件，怎样把图纸上的东西和实物一一对应的连接起来，让我们一个刚从学校出来的懵懂的学生认识了实物，懂得了理论与实际的差距，动手与说理的区别再次，要感谢与我一组的各位同学们，在我最困难，最迷茫的时候无私的提供了帮助，我们一起讨论，相互帮助，共同完成了这次的毕业设计，都受益匪浅最后，要感谢我的家人，是他们一直以来默默无闻的支持着我，让我完成了大学本科的学习阶段，没有他们的支持我根本就不可能踏进学校的大门更不能完成今天的这篇论文，在这里要像所有帮助我支持我鼓励我的人，表示由衷的感谢！由于时间紧促和本人专业知识有限，再加上缺少实践经验，使得所写的毕业论文存在很大的局限性，而且论文中难免有很多不妥之处，恳请各位指导老师能够给予批评指正。 参 考 文 献1沈精虎.三菱系列PLC原理与应用.北京:人民邮电出版社，2009.2陈忠平.三菱FX/Q系列PLC自学手册. 北京:人民邮电出版社，2009.3组合机床编写小组.组合机床讲义M.北京:国防工业出版社,1972.4大连组合机床研究所.组合机床设计M.北京:机械工业出版社,1975.5余雷声.电气控制与PLC应用