三面铣组合机床plc.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________三面铣组合机床plc“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:机电学部专业:机械设计与制造学号:090371041304姓名:陈前胜指导老师:陈艳时间:2011年9月目录一、课程设计的目的二、课程设计内容概述1、三面铣组合机床概述⑴基本结构⑵液压系统⑶加工过程⑷主要电器参数2、三面铣组合机床的控制要求三、课程设计的任务和要求四、课程设计的具体内容1、机械动力滑台的设计2、I/O分配表3、单循环自动工作单循环自动工作循环图单循环自动工作功能表单循环自动工作梯形图4、左铣单循环工作左铣单循环功能表左铣单循环梯形图5、右2铣单循环工作右2铣单循环功能表右2铣单循环梯形图6、公用程序7、回原位程序8、手动程序9、PLC梯形图总体结构图10、电气接线图11、主电路及照明电路12、面板设计五、实验调试与体会六、课程设计小结一、;;;、工具书的能力;、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Φ80、Φ90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。⑴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。⑵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。图2为液压系统的原理图元件工序YV1YV2BP1夹紧+—+松开—+—⑶加工过程三面铣组合机床的加工过程如图3所示。操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3工件的加工过程⑷主要电器参数电机、滑台、电磁阀参数如下:;;液压泵电动机:JO2-22-4;机械动力滑台的电机:JO2-22-4;电磁阀:二位四通阀Z24DW-25,直流24V,2、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。三、课程设计任务及要求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(含主电路、外部控制电路、I/O接线图等);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。四、课程设计的具体内容1、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器制动。2、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SQ5X16松