三面铣组合机床机课程设计

1、资料.“机电传动与控制”课程设计三面铳组合机床机电控制系统的设计学部 专业 学号 姓名机械与电气工程学部 08机械设计与制造指导老师：陈艳时间：2010.12.13-2010.12.25目录一、课程设计的目的 4二、课程设计内容概述 41三面铳组合机床概述 4基本结构 4液压系统 5加工过程 6主要电器参数 62三面铳组合机床的控制要求 7三、课程设计的任务和要求 7四、课程设计的具体内容 8(1)机械动力滑台的设计 8(2) I/O分配表 8(3)单循环自动工作 10i单循环自动工作循环图 10ii单循环自动工作功能表 11iii单循环自动工作梯形图 12(4)左铳单循环工作 15i左铳单循

2、环功能表15ii左铳单循环梯形图 16(5)右1铳单循环工作 18右2铳单循环梯形图18(6)右2铳单循环工作 20i右2铳单循环功能表 20ii右2铳单循环梯形图 21(7)立铳单循环工作 231 立铳单循环功能表 23ii立铳单循环梯形图 24(8)公用程序 26(9)回原位程序 26(10)手动程序 27(11) PLCS形图总体结构图 27(12)电气接线图 28(13)主电路及照明电路 29(14)面板设计 29五、实验调试与体会 30六、课程设计小结 301、 课程设计的目的进一步巩固本课程所学知识。掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法。掌握一般生产机械电气线路的施工设计

3、。培养查阅图书资料、工具书的能力。培养工程绘图、书写技术报告的能力。2、 课程设计内容概述1三面铳组合机床概述三面铳组合机床是用来对 Z512W型台式钻床主轴箱的80、90孔端面及定位面进行铳削加工的一种自动加工设备。下图1为加工工件的示意图。加工工件的示意国基本结构机床主要由底座、床身、铳削动力头、液压动力滑台、液压站、工作台、工件夹紧液压缸等组成。机床底座上安放有床身， 床身上安装有液压动力滑台，工件及夹紧装置放于滑台上。床身的两 安装有一台铳削头，上方有立铳头、液压站在机床附近。下图2为液压系统的原理图。图2液压系统原理图工BP1£Z/ /A-JK X 乂 71 -Al /Z

4、YV2 l_L液压系统三面铳组合机床中工件松紧是由液压系统实现的加工过程三面铳组合机床的加工过程如图3所示图3三面铳组合机床的加工过程指令原位起动停止左铳头快进工进上:1A快退终点 立铳头 起动停止1 I1右1铳头 右2钱头,i操作者将要加工的零件放在工件台的夹具中，在其它准备工作就绪 后，发出加工指令ii工件夹紧后压力继电器动作，液压动力滑台开始快进，到位转工进,同时启动左和右1铳头开始加工，加工到某一位置，立铳头开始加工，加工又过一定位置右1铳头停止，右2铳头开始加工，加工到终点三 台电动机同时停止iii待加工完全停止后，滑台快退回原位，工件松开，一个自动工作循 环结束。iv操作者取下加工

5、好的工件，再放上未加工的零件，重新发出加工指 令重复上述加工过程。主要电器参数电机、滑台、电磁阀参数如下：i 左、右 2 铳削头电动机：J02-41-4,4KW,1440r/min,380V,8.4A;ii立、右 1 铳削头电动机：J02-32-4,3kW,1430r/min,380V,6.5A;iii 液压泵电动机:J02-22-4,1.5KW,1410r/min,380V,3.49A;iv电磁阀：二位二通阀Z22 DO-25,直流24V,0.6A,14.4W;二位四通阀Z24 DW-25直流 24V,0.6A,14.4W ;二位二通阀Z22 DO-25,直流24V,0.6A,14.4W。2

6、三面铳组合机床的控制要求i有单循环自动工作、单铳头自动循环工作、点动三种工作方式。ii单循环自动工作过程如图3所示，油泵电机在自动工作一个循环后 不停机。iii单铳头自动循环工作包括：左铳头单循环工作，右1铳头单循环工 作，右2铳头单循环工作，立铳头单循环工作。单铳头自动循环工作 时，要考虑各铳头的加工区间。iv点动工作包括：四台主轴电动机均能点动对刀、滑台快速点动调整、 松紧液压缸的调整。v五台电动机均能单向旋转。vi要求有电源、液压泵工作、工件夹紧、加工等信号指示。Vii要求有照明电路和必要的连锁环节与保护环节。3、 课程设计的任务和要求根据要求，画出工作循环图、工作流程图；确定可编程控制

7、器机型，画出输入/输出分配表；绘制控制线路（主电路、控制电路、照明电路）；编制PLC梯形图（总体结构图、各功能表图、梯形图程序）正确选择电器元件，列出电器元件、设备清单；绘制操作面板、电气接线图；整理技术资料，编写使用说明书。四、课程设计的具体内容机械动力滑台的设计i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。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。ii机械滑台具有两台进给电动机，一台为快速进给电动机，用来拖动 滑台快进和快退运动，由接触器控制快进和快退；iii另一台为工进电动机，拖动滑台工作进给运动，由接触器控制接通。 在工进时，只允许工进电机单

8、独工作，快速进给电机由制动器制动。I/O分配表I/O编号功能符号X00自动SA1-1X01手动SA1-2X02单循环启动SA2-1X03左铳头单循环SA2-2X04右1铳头单循环SA2-3X05右2铳头单循环SA2-4X06立铳头单循环SA2-5X07启动SB3X10工件夹紧SB4X11原位SQ1X12左、右1铳/工进SQ2X13立铳头电动机启动SQ3X14右1铳停/右2铳启SQ4X15”占X、八、SQ5X16松开工件SB5X17滑台快进SB6X20滑台快退SB7X21停止SB8X22液压泵启动SB9X23回原位SB10X24左铳头点动SB11X25右1铳头点动SB12X26立铳头点动SB13

9、X27右2铳头点动SB14Y00夹紧工件YV1YO1松开工件YV2YO2滑台快进KM7Y03滑台工进KM6Y04滑台快退KM8Y05左铳头工作KM1Y06右1铳头工作KM2Y07立铳头工作KM3Y10右2铳头工作KM4Y11原位指7K灯HL1Y12液压泵工作仿号幻HL2Y13工件夹紧指7K灯HL3Y14加工工件指7K灯HL4Y15终点指7KHL5Y16液压泵工作KM5单循环自动工作i单循环自动工作循环图指令原位起动停止I左铳头快进 快|工进工4怏退终点1 立铳头 I起动停止I1 1右1铳头 右2钱头,ii单循环自动工作功能表工进右2铳终点指不快退原位指示松开左铳立铳资料.iii单循环自动工作梯

10、形图X001顺 0Y004Y011OfIIIIII1 MO MO14M1O1m224I 卜MIOS31M104xoooTk-SETMWO-pSTm-SETU101-CTO-PSTU101-PSTyou-SET-SETY0I3-SETm111刈12X013X014(Y017C 恤 6fiSTM102fiSTY0I5SETM103供TmSETM104PSTM104SETMl DS资料.SJ-oon*wYo_n Yo6-nuXMJ44n£OMFv68Tk< Y0D5 11767982Ml 04TlMIOSTkMl 04T4M1Q5TkMl 03M104IIM102T卜Ml 07Tk&

11、lt; YODO )< YOO1 < Y0D2 < Y017 :左铳单循环工作资料.i左铳单循环功能表X00M200初始步X03X07M201T0SET Y0SET Y13T0夹紧夹紧指示Y02M202X12Y03工进Y05左铳快进M204Y15T1T1X15终点指示M205Y04快退M206X11T2T2SETY01RST Y00RST Y13Y11松开原位指示ii左铳单循环梯形图X001顺 0Y004Y011OfIIIIII1 MO 资料.M80O2MO5 -| |1 |SET W j 1 ； j J OC-(6)右1铳单循环工作右1铳单循环梯形图XD01 XQOO Y0

12、04Y011IIII1 卜M8Q02 M05 | |SET 顾 1咖8 I |pST U200pSTM206xon m恻0Ml1 一II8ETm1M20115 |IOK5。3_Rktu?niFlulM£U IIJn)QTYM1iyw iTu 11Twftvmn11l11U 1Unutvnio1ro"UJSET M202C VD1?31 Y006仰 TM202STY015J(SETM203V001J： Y005)冏1M资料.器Y-CY4 -*§_=s二罐二离L 1J一吝L6占古）3 1A三 二273 二二 £m小心3一口-CMMJ=fr-oa»C

13、JHVIJ5人恙恚K恚<>i<zzn>i品.54Q4JJ_1、-_f1_ ,V _rl_(6)右2铳单循环工作资料.i右2铳单循环功能表ii右2铳单循环梯形图资料.15253236XD01 XOOOV004V011IIII1 卜福02T卜N303T卜M304TkM300M307RSTM3。mTkX000T卜SETTOX012T卜X013rroffSTASTSETSETSETSETSETV011Y010V013M302(Y017 jM302M303M304< V002 M305414955M303E5MS04E8X015T1 uX011T卜T2 jpSTSET01A

14、STSETHSTSET<12RSTSETSETSETM804M305< Y016K50M205M306(Y017< V00?M307Yfl10Y013youM800(Y005 END资料.(7)立铳单循环工作资料.i立铳单循环功能表M800?ii 立铳单循环梯形图资料.-=rz-CJ1gtn CJli言-=_ingCAi叁Vr1加JSETM100SET伽 5SETY012梯 TW05邢TY012end(8)公用程序m mu伽 5you-4f-IIIII卜蜘2加TIII邮TH珈I 1MF14资料.(9)回原位程序(10)手动程序X崛mi伽7剂5HIC 恤）mix 哪mmeTIH

15、H一芥珊 J哪椰 MilHIWC 脚）聊3MI5MH破顺TI一并一井一井一并C恻邮MI5m臊W01TI外好坏升C僦）脚 MI5研TI外KC 版）XOIO XQ25TIKC 邮赧卿HI苏1 WH ）end 资料.(11) PLC梯形图总体结构图popiP2(12)电气接线图资料.AC 110V自动手动单循环启动 左铳头单循环 右1铳头单循环 立铳头单循环 右2铳头单循场启动工件夹紧原位左、右1铳/工进立铳右2铳起、右 1铳停然占 八、工件松开滑台快进滑台快退停止液压泵工作回原位左铳头电力右1铳头点动立铳头点动右暇头点动SA1SB3SB41才l_uSQ1 dSQ2SQ3SQ4SQ5NSB5SB61

16、SB7工SB81SB91SB10SB11-X00X01X02X03LX04NX05X06X07X10Y00X11Y01)2)34 5 rooo O Y Y Y Y R MO4- NZXF 213145 X X X XX16Y06X17Y07X20Y10X21Y11X22Y12X23Y13X24Y14X25Y15X26Y16X27Y17COMSB1 口 山 KMKMYV1夹紧工件YV2松开工件KM7滑台快进|KM6滑台工进 KM8滑台快退 一| KM1左铳头启动KM2右1铳头启动KM3立铳头启动 一I KM4右2铳头启动U?i HL1原位指示灯 /R HL2液压泵工作指 :£HL3工件夹紧指示 个HL4加工工件指示 O HL5终点指示KM5液压泵启动1 YA制动器QSFU1KMFU2(13)主电路及照明电路资料.QSKM8示灯液压泵电机左铳头立铳头右1铳头电动机电动机电动机右2铳头工进电机快速电机电动机(14)面板设计使用说明书：三面组合机床电控系统介绍：具有自动、手动、单循环 启动、左铳头单循环、右 1铳头单循环、立铳头单循环、 和右2铳头单循环7种工作方式，用转换开关进行控制。 手动方式时，用个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， 换回原位工作方式时，