基于plc的组合机床电气控制系统设计

《基于plc的组合机床电气控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、摘要应用组合机床加工大批量零件，快捷高效，生产效率高是机械加工的发展方向。本次设计任务是制定三面铣组合机床用来对Z512W型台式钻床主轴箱的Ф80、Ф90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工设备。 在工艺制定过程中，通过生产批量的分析确定三面铣组合机床的加工方案，并寻求最佳的工艺方案，借此说明了工艺在生产过程中的重要性；PLC在三面铣组合机床设计过程中，结合实例，介绍了其设计方法，特别是对三面铣加工进行了探讨；在液压控制系统设计过程中，以三面铣组合机床为对象，依据液压系统设计的基本原理，拟出合理的液压系统图。通

2、过系统主要参数确定了液压元件的规格；PLC在三面铣组合机床控制中的应用设计过程中，结合具体实例和设计经验,阐述了通用件(如液压滑台等)的选取及PLC在三面铣组合机床中的应用的设计。关键词：组合机床铣床原理图PLC编程。38目录前言11三面铣组合机床概述11.1机床主要结构部件11.2机床加工工件示意图11.3机床工作过程11.4机床动作循环图与液压系统原理图21.5三面铣组合机床的液压元件动作表21.6电机、滑台、电磁阀参数21.7三面铣组合机床的电气控制要求32PLC控制系统硬件设计42.1PLC的概述42.1.

3、1PLC的特点42.1.2PLC的功能72.1.3PLC的基本结构82.1.4PLC的工作原理112.2PLC的选型122.3PLC控制系统设计的基本原则和步骤142.3.1PLC控制系统设计的基本原则142.3.2PLC控制系统设计的一般步骤152.4PLC的I/O分配表172.5PLC的I/O分配图202.6变频调速器212.6.1变频器的概述212.6.2变频器原理212.6.3变频器的选型222.7主电路设计图25383PLC控制系统软件设计263.1PLC的编程语言与编程方法263.1.1PLC的编程语言

4、263.1.2PLC的编程方法273.2PLC编程软件概述283.3PLC控制系统程序设计313.4程序设计33结论36致谢37参考文献3838前言可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心的通用工业控制装置,它将传统的继电器接触器控制系统与计算机控制技术紧密结合,集计算机、控制、通讯于一体,具有可靠性高、通用性强、应用灵活、易于使用维修方便、价格便宜等优点,为工业自动化提供了近乎完美的自动控制装置。根据我国当前的情况，继电器-接触器控制系统依然是机械设备最常用的电气控制方式，许多企业和高校实习工厂的机床和设备仍采用

5、传统的继电器-接触器控制系统,由于采用物理电子器件和大量而又复杂的硬接线,使得系统的可靠性差,工作效率低,故障诊断和排除困难,严重影响了工厂的生产效率。随着科学技术发展，可编程控制器的出现，许多以继电器-接触器控制系统的机床组合电路通过改进，采用可编程控制系统，无论在性能上或者效率上都能得到很大提升。因此,采用PLC对机床电气控制系统进行技术改造,很有益处。本课题介绍了一种全新的自动化控制理念，以三菱电机公司的FX2N系列PLC作为组合机床的主控制器，同时连接PC端通过工业组态技术实现远程监控功能，实现一个全新的自

6、动控制系统。381三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Ф80、Ф90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工设备。1.1机床主要结构部件底座、床身、铣削动力头、液压动力滑台、液压站、工作台、工件松紧油缸等组成。机床底座上安放有床身，床身上一头安装有液压动力滑台，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。1.2机床加工工件示意图图1.1Ф80、Ф90孔端面及定位面1.3机床工作过程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

7、，发出加工指令。工件夹紧后压力继电器动作，液压动力滑台（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。381.4机床动作循环图与液压系统原理图图1.2机床循环图图1.3-液压系统原理图1.5三面铣组合机床的液压元件动作表元件工序YV1YV2YV3YV4Y

8、V5BP1BP2原位—（+）—————夹紧+—————+快进（+）—+———+工进（+）—+—+—+死挡铁停留（+）—+—+++快退（+）——+——+松开—+—————1.6电机、滑台、电磁阀参数1、左铣，右铣2削头电动机JO2—41—42、右铣1，立铣削头电动机JO2—32—4383、液压泵电动机JO2—22—44、液压滑台YT4523电磁阀型号二位二通阀