“機電傳動與控制”課程設(shè)計三面銑組合機床機電控制系統(tǒng)的設(shè)計學(xué)部：機械與電氣工程學(xué)部專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)號： 100302041133姓名：裴寶成指導(dǎo)老師：曾海霞時間： 2013/3/7目錄一課程設(shè)計的目的3二課程設(shè)計的內(nèi)容概述3三液壓系統(tǒng)4一、工件的加工過程5二、主要電氣參數(shù)6三、三面銑組合機床的控制要求6四、設(shè)計任務(wù)及要求7五課程設(shè)計具體內(nèi)容8（一）硬件設(shè)計81.I/O 分配表82.PLC 外部接線圖93.電氣元件一覽表104.主電路及照明電路11主程序設(shè)計11單循環(huán)自動工作順序功能圖11左銑刀單循環(huán)工作順序功能圖15右 1 銑刀單循環(huán)功能圖16右 2 銑刀單循環(huán)功能圖18立銑刀單循環(huán)工作順序功能圖19點動工作流程圖21公用程序21回原位程序22手動程序22PLC 梯形圖總體結(jié)構(gòu)圖23控制面板23六調(diào)試過程及模擬調(diào)試電路24七課程設(shè)計心得體會25八參考文獻252一課程設(shè)計的目的1.進一步鞏固課本所學(xué)知識；2.掌握一般生產(chǎn)機械PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試方法；3.掌握一般生產(chǎn)機械電器線路的施工設(shè)計；4.培養(yǎng)查閱圖書資料、工具書的能力；5.培養(yǎng)工程繪圖、書寫技術(shù)報告的能力。二課程設(shè)計的內(nèi)容概述基本結(jié)構(gòu)三面銑組合機床主要由底座、床身、銑削動力頭、機械動力滑臺、工件松緊油缸等組成。 機床底座上安放有床身，床身上一頭安裝有動力滑臺，工件及夾緊裝置放于滑臺上。 床身的兩邊各安裝有一臺銑銷頭，上方有立銑頭。機械動力滑臺機械動力滑臺由滑臺、滑座和雙電機（快速及進給電機）傳動裝置三部分組成?？焖龠M給電動機用來拖動滑臺快進和快退運動， 工進電動機拖動滑臺工作進給運動，在工進時，只允許工進電機單獨工作，快速進給電機由制動器制動。 滑臺的自動工作循環(huán)是靠傳動裝置將動力傳遞給絲杠來實現(xiàn)的。3三液壓系統(tǒng)工件夾緊與松開由液壓系統(tǒng)實現(xiàn)元件YV1YV2BP2工序原位（+）夾緊+快進（+）+工進（+）+快退（+）+松開+三面銑組合機床是用來對 Z512W 型臺式鉆床主軸箱的 80、90孔端面及定位面進行銑銷加工的一種自動加工設(shè)備。加工工件的示意圖如圖所示。4一、工件的加工過程三面銑組合機床的加工過程如圖1-2 所示。操作者將要加工的零件放在工作臺的夾具中， 在其他準備工作就緒后，發(fā)出加工指令。 工件夾緊后壓力繼電器動作， 動力滑臺（工作臺）開始快進，到位轉(zhuǎn)工進，同時起動左和右 1 銑頭開始加工，加工到某一位置，立銑頭開始加工， 加工又過一定位置右 1 銑頭停止，右 2 銑頭開始加工，加工到終點三臺電機同時停止。待電機完全停止后，滑臺快退回原位，工件松開， 一個自動工作循環(huán)結(jié)束。操作者取下加工好的工件，再放上未加工的零件， 重新發(fā)出加工指令重復(fù)上述工作過程。5圖 1-2工件的加工過程二、主要電氣參數(shù)1左、右 2 銑削頭電動機： JO2-41-4，4.0kw，1440 轉(zhuǎn)/分，380V，8.4A；2 立、右 1 銑削頭電動機：JO2-32-4，3.0kw，1430 轉(zhuǎn)/分， 380V，6.5A；3 液壓泵電動機：JO2-22-4，1.5kw，1410 轉(zhuǎn)/分， 380V，3.49A；4 機械動力滑臺的電機：JO2-22-4，1.5kw，1410 轉(zhuǎn)/分， 380V，3.49A；5 電磁閥：二位四通閥Z24 DW-25，直流 24V， 0.6A，14.4W三、三面銑組合機床的控制要求1有單循環(huán)自動工作、單銑頭自動循環(huán)工作、點動三種工作方式；2單循環(huán)自動工作過程如圖1-2 所示，油泵電機在自動加工一個循6環(huán)后不停機。3單銑頭自動循環(huán)工作包括：左銑頭單循環(huán)工作、右1 銑頭單循環(huán)工作、右 2 銑頭單循環(huán)工作、立銑頭單循環(huán)工作。單銑頭自動循環(huán)工作時，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。4點動工作包括：四臺主軸電機均能點動對刀、滑臺快速（快進、快退）點動調(diào)整、松緊液壓缸的調(diào)整（手動松開與手動夾緊）。5主軸電機均為單向旋轉(zhuǎn)，快進電機能夠正反轉(zhuǎn)6要求有電源、工件夾緊、加工等信號指示。7要求有照明電路和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)與保護環(huán)節(jié)。四、設(shè)計任務(wù)及要求1）確定輸入 /輸出設(shè)備，選擇 PLC；分析確定系統(tǒng)方案，設(shè)計合理PLC 控制系統(tǒng)；2）繪制 PLC 外部接線圖；3）根據(jù)三面銑組合機床的控制要求，畫出系統(tǒng)的功能表圖4）編制 PLC 梯形圖程序并調(diào)試5）正確計算選擇電器元件，列出電器元件一覽表；6）繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；7）整理技術(shù)資料，編寫使用說明書7五課程設(shè)計具體內(nèi)容（一）硬件設(shè)計1.I/O 分配表82.PLC 外部接線圖93.電氣元件一覽表104.主電路及照明電路主程序設(shè)計單循環(huán)自動工作順序功能圖11單循環(huán)功能表圖12單循環(huán)工作梯形圖1314左銑刀單循環(huán)工作順序功能圖左銑刀功能梯形圖15右 1 銑刀單循環(huán)功能圖16梯形圖17右 2 銑刀單循環(huán)功能圖梯形圖18立銑刀單循環(huán)工作順序功能圖19梯形圖20點動工作流程圖梯形圖公用程序21回原位程序手動程序22PLC 梯形圖總體結(jié)構(gòu)圖控制面板23使用說明書：三面銑組合機床機電控制系統(tǒng)介紹：具有自動、手動、單循環(huán)啟動、左銑刀單循環(huán)啟動、右1 銑刀單循環(huán)啟動、右2 銑刀單循環(huán)啟動、立銑刀單循環(huán)啟動7 中工作方式，用轉(zhuǎn)換開關(guān)控制。手動方式時，用各操作按鈕來點動執(zhí)行相應(yīng)的動作，單循環(huán)時，每按一次啟動按鈕，向前執(zhí)行一個循環(huán)動作，自動時首先機床回原位，再按下啟動按鈕就會執(zhí)行一個周期。六調(diào)試過程及模擬調(diào)試電路1、實際點與代替點關(guān)系圖輸入點實際點代替點輸出點實際點代替點X00SB2自動 /手動Y00工件夾緊L1X03SB5X 軸Y02滑臺快進L2X07SB15啟動Y03滑臺工進L3X12SB10復(fù)位Y05左銑工作L4X15SQ6正向Y04滑臺快退L5X11SQ1反向Y01工件松開L62、調(diào)試總結(jié)在實驗室調(diào)試時，我調(diào)試的是左銑單循環(huán)程序。我先聽老師講解了調(diào)試的過程以及調(diào)試要達到的效果， 然后我回到寢室將程序編好，寫在草稿紙上。 星期三上午，我來到實驗室， 將線路按我事先畫好的外部接線圖接好，老師檢查后就開始實驗。第一次試驗沒有成功，可能是機器的原因M8002 不能觸發(fā)初始脈沖，檢查重新啟動 plc 之后，進行第二次試驗，這次試驗相當成功，達到了老師想要的效果，課程設(shè)計調(diào)試這一步驟圓滿結(jié)束。24通過這次試驗，我懂得了做實驗之前一定要把準備工作做好，只有這樣，我們才能提高做實驗的效率和準確度。七課程設(shè)計心得體會1.經(jīng)過這次的課程設(shè)計，讓我鞏固了PLC 的相關(guān)知識，同時也讓我對 PLC 的相關(guān)知識有了更深的了解。2.這次的課程設(shè)計也讓我明白了做設(shè)計的相關(guān)步驟，認識到做設(shè)計是一個非常艱難的事情。3.課程設(shè)計也讓我對PLC 相關(guān)軟件有了應(yīng)用上的了解。八參考文獻1.可編程控制器原理與應(yīng)用程憲平主編化學(xué)工業(yè)出版社2.機電傳動與控制程憲平主編華中科技大學(xué)出版社25