三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计-课程设计.doc

三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计-课程设计 三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计 目???? 录 ??课程设计目的 ??课程设计内容概述 ??三面铣组合机床的慨况 ??工件加工过程 ??液压系统 ??滑台系统 ??三面铣组合机床控制要求 ??课程设计的任务与要求 ??设计的内容 ??工作循环图、输入/输出分配表 ??单循环自动工作功能表 ??右1铣、立铣自动循环图,功能表图 ??右1铣、立铣编写程序和其所对应的梯形图 ??实验、调试与体会 ??课程设计小结 一、设计的目的 ??1.进一步巩固所学机电传动、控制的知识； ??2.掌握机电控制中使用PLC的设计方法； ??3.掌握一般生产机械中电气线路的设计； ??4.培养查阅图书资料、工具书的能力。 ??5．培养工程绘图、书写技术报告的能力。 二、设计内容概述 三面铣组合机床的慨况 用于对Z512W型台式钻床主轴箱 Φ80、Φ90孔端面及定位面铣削加工的一种自动加工设备。 ? 三面铣组合机床组成 主要由底座、床身、铣削动力头、机械动力滑台、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。 ??组合机床是由一些通用部件及少量专用部件组成的。多轴、多刀、多工序同时加工。组合机床控制系统大多采用机械、液压、电气或气动相结合的控制方式，其中电气控制起着重要的作用。? 组合机床上最主要的通用部件是动力头和动力滑台，它们是完成刀具切削运动和进给运动的部件。 ??动力滑台的基本工作循环形式有： (1) 一次工作进给?? 快进→工作进给→快退； (2) 双向工作进给?? 快进→工作进给→反向工作进给→快退； (3) 二次工作进给?? 快进→一次工进→二次工进→快退； (4) 跳跃进给???? 快进→工进→快进→工进→快退； (5) 分级进给??? 快进→工进→快退→快进→工进→快退…快进→工进→快退。 工件加工过程? （1）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，发出加工指令。 （2）工件夹紧后，动力滑台（工作台）开始快进；233 三面铣组合机床机电控制系统的设计-机电传动与控制课程设计 （3）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； 4）加工到终点三台电机同时停止； 5）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 液压系统 工件松紧 液压缸： 工件夹紧、松开 滑台系统 1.?动力滑台：快进、工进、快退（一次工进） 2.?(两台进给电机） 3.?一台为快速电机?M1(快进、快退) 4.?一台为工进电机??? M2(工进) 三面铣组合机床控制要求 1、单循环自动工作、单铣头循环工作、点动三种工作方式。 2、单循环自动工作过程如工件加工过程图，个循环后不停机。 3、自动循环工作：（要考虑工作区间）左铣头单循环：右1铣头单循环：右2铣头单循环：立铣头单循环 4、点动工作：四台主轴电动机（左、右1、右2、立铣削头电动机）均能点动对刀。滑台快速（快进、快退）点动调整; 松紧液压缸调整（手动松开、夹紧）； 5、五台电动机均为单向旋转； 6、信号指示灯：电源、液压泵工作、工件夹紧、加工； 7、要求有照明电路和必要连锁、保护环节。 三、设计任务及要求 1、根据要求，画出工作循环图、工作流程图； 2、确定可编程控制器机型，画出输入/ 输出分配表； 3、绘制控制线路（主电路、控制电路、照明电路）； 4、编制PLC梯形图（总体结构图、各功能表图、梯形图程序）； 5、正确选择电器元件，列出电器元件、设备清单； 6、绘制操作面板、电气接线图； 7、整理技术资料，编写使用说明书。 四、设计的内容 主要电气参数 1）左、右2铣削头电动机：JO2-41-4，4.0kw，1440转/分，380V，8.4A； 2）立、右1铣削头电动机：JO2-32-4，3.0kw，1430转/分，380V，6.5A； 3）液压泵电动机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V，3.49A； 4）机械动力滑台的电机：快速进给电动机、工进电机 5）电磁阀：二位二通阀 Z22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W。 单循环自动工作循环图 三面铣组合机床控制系统PLC的I/O分配表 I/O编号?功能?符号 X00?自动开关?SA1-1 X01?手动?SA1-2 X02?单循环启动?SA2-1 X03?左铣头单循环?SA2-2 X04?右1铣头单循环?SA2-3