《论文_机电一体化毕业设计论文2(定稿)》

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1、湖南工贸技师学院毕业设计（论文）题目：滑动轴承专用铉床技术改造设计Till姓名：沈吕兄学号：103020021年级：09级系另U：工业自动化系专业：机电-体化指导教肌龙湘2011年7月20日摘要3§1设计内容概要43.工艺设备的关键技术问题44.工艺设备的历史状况简析55.毕业设计的基本内容和意义6§2机床工作原理82.1机床的组成82.2机床液压系统的组成和工作原理82.3角位置检测原理11§3.技术改造设计123.1主轴角位置调整方法及部件改装122控制系统改造方案选择133.2.1可编程控制器(PLC)技术特点133.2.2可编

2、程控制器(PLC)选型143.3输入信号及输出信号的配置153.3输入输出接口电路及系统强电电路设计163.4.1PLC的I/O端口接线设计163.5.3控制系统强电屯路设计183.4控制程序设计193.5.1程序结构概况195.2初始化程序部分20手动操作程序部分21自动加工程序部分22公共处理程序部分24§4.设计小节261设计内容小节262本次毕业设计体会与建议28参考文献30致谢31【摘要】对开滑动轴承内孔精偉加工是该类产品工艺流程的最后一•道工序，也是其全部机械加工工序中的关键工序，本工序的加工质量直接影响所在主机的综合工作

3、质量,该铎削专用机床的自动化水平是提高加工效率的主要技术环节，而其屮繚削结束后的主轴定向停止退刀问题乂是本机床自动控制系统中的技术难点。本毕业设计论文文在分析加工过程的基础上论述了釆用PLC对控制系统进行技术改造的意义并对和关技术问题予以说明。【关键词】滑动轴承可编程控制器机械切削技术改造§1设计内容概要1.1工艺设备的关键技术问题对开滑动轴承是各类内燃机屮的重要工作部件，轴承内孔精镇加工是该类产品工艺流程的最后关键工序，内孔精镣加丁设备通常采用机电液一•体化的专用镇床，采用电液联合控制加工过程中的工件夹紧、快进、工进、快退、工件松开

4、等运动，执行过程均由液压系统完成，锤削结束主电机停止时应进行刀具角位置检测、调整，在刀具切削刃位于允许的退刀角位置范围内时执行退刀操作，长期以來影响该工序技术进步的关键技术问题是如何实现加工结束退前刀具角位置的检测、快速调整及机电液联合控制，以保证加丁的高质量和高效率。主轴定向制动退刀问题显然是本工序提高加工质量和工作效率的技术要点。本毕业设计论文文在分析该类工件加工工艺过程和加工专用设备结构和T作原理的基础上讨论了采用PLC对控制系统进行技术改造的过程并对设备技术改造相关技术问题予以说明。轴承制造业的工程技术人员为解决该问题多年来设

5、计研发了许多方案，例如人工手动调节方法，主轴电机点动调节方法，模拟数控机床的主轴准停调节方法等。但是这些方法在实际应用中都存在着不同程度的技术缺陷和操作应用的不理想状态，如人工调节法，必然是费时费力且十分不安全，主轴电机点动调节法则是典型的以牺牲加工效率为代价换取加工自动化的没有实用价值的控制方法，而模拟仿用数控机床的主轴准停或主轴C轴功能技术來解决该工序的定向退刀问题显然是采用具有宽泛技术功能的软、硬件功能单元解决本身功能单一、专门化程度高的技术问题,很明显乂是高成木、不合算的大马拉小车类的无奈的技术方案。在本设计中，为更好地解决对

6、开滑动轴承内孔精铿机床定向退刀问题，并且使本设计确实具有实用，安全，经济，可靠，体积小，重星轻，环保无污染，我们在指导教师的帮助下对该技术现象，问题的提出，历史上的各类方案的特点、技术优势、可取Z处、存在的问题和不足等逐一进行了分析和讨论，提出我们的创意和设计思路，再经反复的分析对比，最终确定为机、电、液联合控制、驱动工作方式，其中的控制系统则大胆的采用当今全球极为风靡的高度柔性，高可靠，高自动化性能的可编程控制黠(PLC),由PLC统一控制管理机床传动系统、液压系统、检测调节伺服系统，方便、可靠、迅速地完成主轴刀具在正确的角位置范围

7、内准停及退刀，从而真正实现该工序真正意义的半自动化加工，既可确保内孔精镇加工质量，又可大幅度的提高加工效率，并且十分显著的降低操作人员的劳动强度，该技术方案一定可以为相关制造业带来可观的技术经济效益和人文社会效益。1.2工艺设备的历史状况简析冋顾轴承内孔粘镇加工，不同企业在生产中使用过多种不同类型的专用机床，加工结束后的主轴定向停止控制同样曾有若干种不同的方式方法。例如曾经在许多加工企业长期广泛使用的人工主轴角位置观察调整，每一次锂削结束，主轴停止并制动后由操作者H测观察刀具和加工半圆表面的位置关系，若刀具刀位点恰好脱离以加工表面，则

8、可手动换向操作使工作台返回加工起点，否则R卩由人工手动的方式攀动主轴偉刀杆，使刀具转动到非加工区域，然后再执行退刀返回操作。毋庸置疑这种角位置判断调整方法完全依赖加工者的熟练程度和工作态度,虽然设备简单，加工成本低，但是