三面铣组合机床机课程

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： 机械与电气项目学部 专业： 学号： 姓名： 指导老师： 时间：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）左铣单循环工作 15i左铣单循环功能表 15i左铣单循环

2、梯形图 16<5 ）右1铣单循环工作 18右2铣单循环梯形图18<6）右2铣单循环工作 20i右2铣单循环功能表 20ii右2铣单循环梯形图 21<7 ）立铣单循环工作 23i立铣单循环功能表23ii立铣单循环梯形图 24<8）公用程序 26<9）回原位程序 26<10）手动程序 27<11） PLC梯形图总体结构图 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 30一、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

3、。掌握一般生产机械电气线路的施工设计。培养查阅图书资料、工具书的能力。培养项目绘图、书写技术报告的能力。二、课程设计内容概述1三面铣组合机床概述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削加工的一种自动加工设备。下图1为加工工件的示意图。m工工件的示童国基本结构机床主要由底座、床身、铣削动力头、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铣削头，上方有立铣头、液压站在机床附近。液压系统三面铣组合机床中工件松紧是由液压系统实现的。 下图2为液压系统的原理图

4、。图2液压系统原理图加工过程三面铣组合机床的加工过程如图3所示图3三面铣组合机床的加工过程指令起动左铳头停止也L1松 开1快进工进4线占快退原位1 起动立铳头1- 1右1铁头右2铳头“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操作者取下加工好的工件，再放上未加工的零件，重新发

5、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 铣削头电动机：J02-41-4,4KW,1440r/min,380V,8.4A ii立、右 1 铣削头电动机：J02-32-4,3kW,1430r/mi n,380V,6.5A i液压泵电动机：J02-22-4,1.5KW,1410r/mi n,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 三面铣组合机床的控制要求i

6、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。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。V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。三、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；确定可编程控制器机型，画出输入/输出分配表

7、；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，只允许工进电机单独工作，快速进给电机由制动

8、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左铣头单循环SA2-2X04右1铣头单循环SA2-3X05右2铣头单循环SA2-4X06立铣头单循环SA2-5X07启动SB3X10工件夹紧SB4X11原位SQ1X12左、右1铣/工进SQ2X13立铣头电动机启动SQ3X14右1铣停/右2铣启SQ4X15终点八、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左铣头点动SB11X25右1铣头点动SB12X26立铣头点动SB13X27右2铣头点动SB14Y

9、00夹紧工件YV1Y01松开工件YV2Y02滑台快进KM7Y03滑台工进KM6Y04滑台快退KM8Y05左铣头工作KM1Y06右1铣头工作KM2Y07立铣头工作KM3Y10右2铣头工作KM4Y11原位指示灯HL1Y12液压泵工作信号灯HL2Y13工件夹紧指示灯HL3Y14加工工件指示灯HL4Y15终点指示HL5Y16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松开快进起动左铳头工进快退<原位起动立铳头停止J4皱占f停止ii单循环自动工作功能表M0X00M100初始步X02X07M101T0SETY0SEIY13T0夹紧夹紧指示Y02M105Y03Y05Y07X15M102快进

10、Y10M103M104X12Y03Y05工进左铣M106Y15T1T1X13Y06M107Y04X11X14Y03Y05Y06Y07iii单循环自动工作梯形图工进左铣右1铣立铣M108Y11Y01工进左铣立铣右2铣终点指示快退原位指示松幵T2T239445258Y010Y013Y015youM1OOm3 開一I卜< Y0D5 )72S2M104T IM1D5II_M103M104M105M103卄M104N105mi卄M107卄左铳单循环工作i左铣单循环功能表£ Y001 1< Y0D2 1< Y017 1xooM200初始步X03X07M201TOSET Y0SE

11、T Y13TO夹紧夹紧指示Y02M202快进X12M203Y03工进X15M204M205yXM206T2Y05Y15T1Y04T2SETY01RST Y00RST Y13Y11松开原位指示左铣终点指示快退ii左铣单循环梯形图YOO4卄youT卜MO152532M201M202M203MOnX017X021T卜XOOO卄-SETM200-RSTM200-RSTM206-SETM20I-CTOK50-RSTM201-RSTYOU-SETYO1O-SETY0134SETM202< Y017(YOOGX012RSTRSTSETRSTM202Y015M203(Y005(YOOOM203-<

12、5）右1铳单循环工作右1铣单循环梯形图-<6）右2铳单循环工作i右2铣单循环功能表ii右2铣单循环梯形图OuYolOL36(Y00241495568M30SM303X015T1T2<7）立铳单循环工作i立铣单循环功能表pST軌4SETM305C Ytrn j01K50pSTH305SETIW：Y017 -pSTM3OE-SETM307K50-pST仙0-pSTY013-SETYfl154SETYOU4SET< VOO?< Y005 END M80027 5 C o o O X XXSETYOOSETY13FQM3 01 -丁0M302 - Y02)(12M3O3-Y03

13、X13M304 -Y07X15M305 -Y15T111306Y04XIIM307-Y01Y11TERS 申 00RSTYL3M800210202428M300xoo?卄XQ05卄xooo卄SETM300M301M303M304Y000YOUY013K50M300M302M303M302M304N303M305M304M304K50N306X001 KOH W85 von_IIIII 卜-I卜X0268 T卜IT1 MOSETMIOOSETYOOSSETY012pSTY005(RSIW12END<9）回原位程序<10）手动程序MEHFMD6mi伽#MISMD7 rwmMD2-I卜#

14、卜Ml 5卄mu（YM1Ml 5#删41 Ml 5m-I卜mHF#end popiP2<11) PLC梯形图总体结构图<12)电气接线图AC 110V自动手动O-X00单循环启动左铣头单循环 右1铣头单循环立铣头单循环X01X02X03X04X05X06SB2ILJJKMSB1iLUKMQS厂iKMFU1KM启动工件夹紧X07COM1原位左、右1铣/工进立铣右2铣起、右1铣停终占乙八、工件松开滑台快进滑台快退停止液压泵工作回原位SB右1铣头点动立铣头点动右2铣头点动4Hi2BM55;78'9101r121314X10X11X12X13X14X15X16X17X20X21X2

15、2X23X24X25X26X27COMCOM2Y00Y01Y02Y03Y04Y05Y06Y07Y11<13）主电路及照明电路YV1夹紧工件YV2松开工件KM7滑台快进KM6滑台工进KM8滑台快退KM1左铣头启动KM2右1铣头启动Y10Y12Y13Y14Y15FU2KM3立铣头启动KM4右2铣头启动它HL1原位指示灯 疽占HL2液压泵工作指示灯 ,<?HL3工件夹紧指示Y16Y17®HL4加工工件指示心HL5终点指示KM5液压泵启动YA制动器QSFU1KM5KM1FU2| | |FU3 |FR1 rKM3FR2U4 1111KM2FR4 rFR3FR524VFU7I SAF

16、U5|【FU | | FU9| | |KM4KM6 KM7-KM86.3VFU6电源指照明示灯必ELHL冷M1M2M31 、*一才M4OM5液压泵 电机左铣头 电动机立铣头 电动机右1铳头 电动机右2铣头 电动机FR6工进电机FR7 快速电机<14）面板设计HL2 HL30 ®HL4HL5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、左铣头单循环、右 1 铣头单循环、立铣头单循 环、和右 2 铣头单循环 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，按下“回原位”按钮工件自动 回到原位状态。五、实验调试与体会本次实验调试了右 1 铣单循环的实验。