三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计目 录
课程设计目的 课程设计内容概述 三面铣组合机床的慨况 工件加工过程 液压系统 滑台系统 三面铣组合机床控制要求 课程设计的任务与要求 设计的内容 工作循环图、输入/输出分配表 单循环自动工作功能表 右1铣、立铣自动循环图,功能表图 右1铣、立铣编写程序和其所对应的梯形图 实验、调试与体会 课程设计小结
一、设计的目的 1.进一步巩固所学机电传动、控制的知识； 2.掌握机电控制中使用PLC的设计方法； 3.掌握一般生产机械中电气线路的设计； 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、设计内容概述三面铣组合机床的慨况用于对Z512W型台式钻床主轴箱 Φ80、Φ90孔端面及定位面铣削加工的一种自动加工设备。 三面铣组合机床组成主要由底座、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，液压站在机床附近。 组合机床是由一些通用部件及少量专用部件组成的。多轴、多刀、多工序同时加工。组合机床控制系统大多采用机械、液压、电气或气动相结合的控制方式，其中电气控制起着重要的作用。 组合机床上最主要的通用部件是动力头和动力滑台，它们是完成刀具切削运动和进给运动的部件。 动力滑台的基本工作循环形式有：(1) 一次工作进给 快进→工作进给→快退；(2) 双向工作进给 快进→工作进给→反向工作进给→快退；(3) 二次工作进给 快进→一次工进→二次工进→快退；(4) 跳跃进给 快进→工进→快进→工进→快退；(5) 分级进给 快进→工进→快退→快进→工进→快退…快进→工进→快退。 工件加工过程 （1）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。（2）工件夹紧后，动力滑台（工作台）开始快进；233
三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计（3）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；4）加工到终点三台电机同时停止；5）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液压系统工件松紧 液压缸： 工件夹紧、松开滑台系统1. 动力滑台：快进、工进、快退（一次工进）2. (两台进给电机）3. 一台为快速电机 M1(快进、快退)4. 一台为工进电机 M2(工进)三面铣组合机床控制要求1、单循环自动工作、单铣头循环工作、点动三种工作方式。2、单循环自动工作过程如工件加工过程图，个循环后不停机。3、自动循环工作：（要考虑工作区间）左铣头单循环：右1铣头单循环：右2铣头单循环：立铣头单循环4、点动工作：四台主轴电动机（左、右1、右2、立铣削头电动机）均能点动对刀。滑台快速（快进、快退）点动调整; 松紧液压缸调整（手动松开、夹紧）；5、五台电动机均为单向旋转；6、信号指示灯：电源、液压泵工作、工件夹紧、加工；7、要求有照明电路和必要连锁、保护环节。三、设计任务及要求1、根据要求，画出工作循环图、工作流程图；2、确定可编程控制器机型，画出输入/ 输出分配表；3、绘制控制线路（主电路、控制电路、照明电路）；4、编制PLC梯形图（总体结构图、各功能表图、梯形图程序）；5、正确选择电器元件，列出电器元件、设备清单；6、绘制操作面板、电气接线图；7、整理技术资料，编写使用说明书。四、设计的内容主要电气参数 1）左、右2铣削头电动机：JO2-41-4，4.0kw，1440转/分，380V，8.4A；2）立、右1铣削头电动机：JO2-32-4，3.0kw，1430转/分，380V，6.5A；3）液压泵电动机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V，3.49A；4）机械动力滑台的电机：快速进给电动机、工进电机5）电磁阀：二位二通阀 Z22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W。单循环自动工作循环图 三面铣组合机床控制系统PLC的I/O分配表I/O编号 功能 符号X00 自动开关 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 SB4
三面铣组合机床机电控制系统的设计X11 原位 SO1X12 左、右1铣/工进 SQ2X13 立铣头电动机启动 SQ3X14 右2铣启、右1铣停 SQ4X15 终点 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铣点动 SB12X26 立铣头点动 SB13X27 右2铣头点动 SB14Y00 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 液压泵工作信号指示灯 HL2Y13 工件夹紧指示灯 HL3Y14 加工工件指示灯 HL4Y15 终点指示灯 HL5Y16 液压泵 KM5由上述I/O分配表可画出接线图如下所示 由单循环自动工作循环图绘出单循环自动工作功能表图如下：主电路如 设计右1铣头循环图如下： 右1铣头自动工作功能表如下右1铣头梯形图： 设计立铣循环图：
机电传动与控制课程设计实验调试与体会： 经过实验对所编写程序作调试，在面板上按接线图接好后，当我们调试时程序停在一个位置上难以执行下去！经过三次修改调试，终于完成整个程序的运行！通过这次实验巩固了机电传动的知识，熟悉了调试工作的流程和验证！掌握了机电传动中PLC的设计方法，掌握一般生产机械中电气线路的设计。培养了查阅图书和工具的能力。进一步熟悉工程制图。这次还让我提高了用电子档书写报告的能力！虽然在此次中遇上很多困难，但不懂就去翻阅书籍，查找资料，虽然花费了很多时间，但学会了很多。课程设计小结： 完成这次三面铣组合机床机电传动控制的设计，不仅用到课本的基础知识以外，还需要自己能解决课本上所没有的知识，这就需要去查阅和工具，锻炼了独立解决问题的能力!通过实验来验证理论知识，培养动手能力！使我们认识到我们以后要在工作岗位上也要把理论和实验结合起来，这才是硬道理！最后编写报告书,这其实还是第一次，有点艰难的，起初就觉得手写还方便写！其中还用到CAD制图，又次学习了这个软件！回想起完成整个报告的过程，这些过程经历梯会能力就好像是在我们快走进社会时所必需要的能力。提前让我适应下而已！总之，这次的机电传动的课程设计确实给我留下了很深的印象！也学习到了好多道理！
