组合机床电气控制课程设计

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1、组合机床电气控制课程设计专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：姓名：指导老师：湖南工业大学2011年6月11日目录1绪论32设计方案42.1左、右两动力头进给电机42.2电动机控制电路52.3液压泵电动机52.4液压动力滑台控制62.5主电路及照明电路72.6保护与调整环节82.7继电器电气原理简图104I/O分配表125组合机床电气控制电路图146课程设计的具体内容156.1单循环自动工作156.1.1单循环自动工作循环图156.1.3单循环自动工作梯形图166.2左铣单循环工作186.2.1左铣单循环功能表186.2.2左铣单循环梯形图196.3右铣单循

2、环工作216.3.1右铣单循环梯形图216.4公用程序236.5回原位程序236.6手动程序246.7PLC梯形图总体结构图246.8面板设计257系统调试268设计心得279参考文献281绪论对于机械—电气结合控制的组合机床，电气控制系统起着重要的神经中枢作用。传统的组合机床采用的继电器—接触器控制系统，接线复杂、故障率高、调试和维护困难。随着PLC控制技术日益成熟并得到越来越广泛的应用，利用原有的继电器—接触器控制电路设计PLC控制系统，或直接进行PLC控制系统的设计，都能很好地满足组合机床自动化控制的要求。本次设计的要求如下：组合机床结构示意图组合机床工

3、作循环图组合机床采用两个动力头从两个侧面分别加工，左、右动力头的电动机均为2.2kw，进给系统和工件夹紧都用液压系统驱动，液压泵电动机的功率为3kw，动力头和夹紧装置的动作由电磁阀控制。设计要求如下：（1）两台铣削动力头分别由两台笼型异步电动机拖动，单向旋转，无须电气变速和停机制动控制，但要求铣刀能进行点动对刀。（2）液压泵电动机单向旋转，机床完成一次半自动工作循环后按下总停机按钮时才停机。（3）加工到终点，动力头完全停止后，滑台才能快速退回。（4）液压动力滑台前进、后退能点动调整。（5）电磁铁、采用直流供电。（6）机床具有照明、保护和调整环节。2设计方案2.

4、1左、右两动力头进给电机根据设计要求知左、右两动力头要求快进→工进→快退的工作循环，并且左、右两动力头可以同时工作，也可进行单独调整。液压泵电动机M1正转，工作进给电机M2、M3也能够正转即可。其主电路如下图：2.2电动机控制电路为液压泵电动机，操作按钮或，使得电或失电，控制电动机起动或停止。为机床半自动工作与调整工作的选择开关。开关置于位置时机床实现半自动工作，左、右铣削动力头酌电动机与分别由滑台移动到位，压下行程开关与，使、得电并自锁，、分别起动工作。加工到终点时，滑台压下终点行程开关，使、断电，两动力头停转。2.3液压泵电动机液压泵电动机正转，因液压泵电

5、动机的功率较小，故可以直接启动。其主电路图如下：液压泵电动机接线图当KM1的线圈得电吸合使电机M1正转，通过plc的输出就可以使不同的接触器线圈得电，从而使各电机转动起来。2.4液压动力滑台控制液压泵电动机起动工作后，按下按钮，继电器得电并自锁，电磁铁得电，控制液压滑台快速趋近，至滑台压下行程阀，滑台转为工作进给速度进给。工作进给至终点，死挡铁停留，进油路油压升高，到压力继电器动作。失电，电磁铁失电，同时得电，电磁铁得电，滑台快速退回到原位，压下原位行程开关，失电，失电，滑台停在原位，一个工作循环结束。液压动力滑台的液压系统图元件动作表工步YV1YV2KP原位

6、---快进+--工进+--死挡铁停留+--/+快退-+-2.5主电路及照明电路机床照明灯通过控制变压器降压为24，由开关控制。机床照明灯2.6保护与调整环节熔断器实现对电动机、变压器、一次侧短路保护。实现对电动机、短路保护。实现对控制电路短路保护。实现对照明电路短路保护。实现对电磁铁线圈电路短路保护。保护环节电路三台电动机的过载保护分别由、、热继电器实现。为了保护刀具与工件安全，当其中一台电动机过载时，要求其余两台电动机均应停止工作。因此，熟继电器的常闭触点均应接在控制电路的总电路中。组合机床是由通用部件和专用部件组成。组合机床在整机的安装、调试过程中，希望各

7、部件能灵活方便地进行单独调试，而不影响其它部件。因此，控制电路应具有对自动加工与调整工作状态的控制作用。左、右动力头调整点动对刀时，通过操作转换开关于调整位置，分别按下按钮、实现左、右动力头点动对刀的调整。液压动力滑台前进、后退的调整是将开关置于位置，切断、线圈电路，使滑台移动到、位置时，左、右铣削动力头不应起动工作。按下点动按钮、，分别使、得电，获得滑台前进与后退的点动调整工作。调节环节电路2.7继电器电气原理简图3程序的设计根据要求知需使左、右两动力头均要求快进→工进→快退的工作循环和可使左、右两动力头同时工作，也可进行单独调整。故设计的流程图如下图程序流

8、程图4I/O分配表因采用PLC控制，需