基于plc 的组合机床控制系统设计

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1、XXXXX作者：XX院系：XXXX学院机电工程系专业：电气自动化年级：2007级学号：XXXX指导教师：XXX毕业设计任务书设计题目：基于PLC的组合机床控制系统设计完成期限：自2010年3月1日至2010年4月16日止为了充分发挥设备效能，迅速提升加工技术与精度，越来越多的企业每年投入大量资金和技术对传统老式组合机床进行技术改造，取得了良好的效果。用PLC模块、变频驱动技术、操控监控设备等组成电气数字控制系统，以实现编程输入、人机交互、自动化加工的控制方式，扩大加工能力，减少故障，提高效率，已成为企业进行技术改造的有效途径。论文以组合机床的数控化改造为背

2、景，概述了组合机床数控改造的设计方案与应用技术，并对PLC的发展与应用作了简要介绍。论文介绍了PLC编程特点和方式，介绍了PLC编程环境。介绍PLC的安装维要求及环境。关键词：PLC;编程技术；组合机床目录第一章概述..1第二章组合机床的简介..2第一节组合机床概述..2第二节组合机床的特点..3第三节组合机床装配模型..4第三章电气控制系统设计..6第一节PLC简介..6第二节PLC的特点..7第三节PLC的结构和工作原理..8第四节PLC程序的表达方式..10第五节基于PLC控制系统的原理图..11第四章PLC的选型及安装维护..13第一节PLC的选型

3、及介绍..13第二节PLC的安装..17第三节PLC的维护检修..18为了充分发挥设备效能，迅速提升加工技术与精度，越来越多的企业每年投入大量资金和技术对传统老式组合机床进行技术改造，取得了良好的效果。用PLC模块、操控监控设备等组成电气数字控制系统，以实现编程输入、人机交互、自动化加工的控制方式，扩大加工能力，减少故障，提高效率，已成为企业进行技术改造的有效途径。论文概述了组合机床数控化改造的设计方案与应用技术，并对PLC的发展与应用作了简要介绍论文介绍了PLC编程特点和方式，对两工位钻孔、攻螺纹组合机床应用编程作了阐述论文还入一步阐述了PLC接口与通信

4、技术，介绍了西门子S7-200系列PLC的网络协议一、组合机床发展史二十世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米／1000毫米，表面粗糙度可低达2.5～0.63微米；镗孔精度可达IT7～6级，孔距精度可达O.03～O.02微米。专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。在专用机床中某些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，因而产生了组合机床。最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不

5、同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。二、组合机床部件分类通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台、环形

6、分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。组合机床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。组合机车是由万能机床和专用机床发展来的，它既有专用机床、结构简单的特点，又有万能机床能够重新调整，以适应新工件加工的特点。组成组合机床的通用部件有如下几类：动力部件——动力头，动力滑台和动力箱；工件运送部件——回转工作台，移动工作台和回转鼓轮；支承部件——立柱，床身，底座和滑座等。控制系统有通用的液

7、压传动装置，电气柜，操纵台等。与万能机床和专用机床相比，有如下特点：（1）组合机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总量的70～80%，因此设计和制造的周期短，投资少，经济效果好。（2）由于组合机床采用多刀加工，并且自动化程度高，因此比通用机床生产效率高，产品质量稳定，劳动强度低。（3）组合机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的，又有厂成批制造，因此结构稳定、工作可靠，使用和维修方便。（4）在组合机床上加工零件时，由于采用专用夹具、刀具和导向装置等，加工质量靠工艺装备保证，对操作工人水平要求不高。（5）当被加工产品更新时，采用其它类型的专

8、用机床时，其大部分件要报废。用组合机床时，其通用部件和标准零件可以