四工位卧式镗铣组合机床控制系统
四工位卧式镗铣组合机床控制系统
课程设计(论文)题目:四工位卧式镗铣组合机床控制系统课设设计名称:机电传动控制班级学号:1001011107学生姓名:华明亚指导教师:李岩2012年12 月24日成绩评定表课程设计任务书课程设计任务书第七组1.设计题目:四工位卧式镗铣组合机床控制系统设计2.设计内容:1)完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2)按停止按钮,立即停。
3)按复位按钮,所有滑台回原位,动力头电动机停止。
4)要求可以实现手动、自动。
3.设计要求:1)画出端子分配图和顺序功能图2)设计并调试PLC控制梯形图3)设计说明书4.进度安排:1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案1天2)PLC梯形图设计与调试3天3)说明书撰写0.5天4)答辩0.5天指导教师:专业负责人:主管院长:2012年12月24日课程设计任务书目录0.前言 (8)1.课程设计的任务和要求 (9)1.1、课程设计的任务 (9)1.2、课程设计的基本要求 (11)2.总体设计 (12)2.1、PLC选型 (12)2.2、PLC端子接线 (15)3.PLC程序设计 (18)3.1、设计思想 (18)3.2、顺序功能图 (19)3.3、PLC梯形图 (20)4.程序调试说明 (31)5.结束语 (32)6.参考文献 (33)0.前言本次课程设计的目的是掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC 控制电路的设计方法以及继电器—接触器控制电路的PLC改造方法。
掌握机电传动控制系统中继电器—接触器控制和PLC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。
掌握常用电器元件的选择方法。
具备一定的控制电路的分析能力与设计能力。
德国西门子(SIEMENS)公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛,在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。
西门子(SIEMENS)公司的PLC产品包括LOGO,S7-200,S7-300,S7-400,工业网络,HMI人机界面,工业软件等。
西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高。
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
本科毕业论文(设计)设计题目:基于PLC的四工位组合机床控制系统设计学院:专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:学生姓名:指导教师:第2页贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
特此声明。
论文(设计)作者签名:日期:目录摘要 (III)Abstract (IV)第一章绪论 (5)1.1组合机床概述 (5)1.2 PLC的四工位组合机床控制系统设计的目的和意义 (5)1.3 PLC的四工位组合机床控制系统设计的国内外现状和发展趋势 (6)第二章四工位组合机床原理及液压系统 (8)2.1四工位组合机床的工作原理与过程分析 (8)2.1.1 回转台工作原理 (9)2.1.2 钻孔工作原理 (9)2.1.3 扩孔工作原理 (9)2.2 四工位组合机床的液压控制系统 (11)第三章 PLC概述与方案论证 (13)3.1 PLC概述 (13)3.1.1 PLC基本介绍 (13)3.1.2 PLC硬件组成 (13)3.2方案论证 (17)3.2.1 PLC与继电器-接触器相比较: (17)3.2.2 PLC与单片机比较 (18)第四章电气控制系统硬件设计 (20)4.1选择PLC机型 (20)4.1.1 结构选择 (20)4.1.2 I/O点选取原则 (20)4.1.3确定PLC机型及扩展模块 (21)4.2设计I/O分配表 (22)4.3设计PLC控制系统电气原理图 (24)4.3.1 PLC的详细接线图 (24)4.3.2 电机电气原理图 (26)4.4设计PLC控制系统操作面板 (26)4.5相关元器件的选择 (28)4.5.1电气元件的选取 (28)4.5.2液压元器件的选择 (29)第五章部分程序的分析以及程序调试结果 (30)5.1 以下程序段的分析: (30)5.2 此次设计的程序建立以及调试结果分析如下: (32)第六章设计总结与体会 (34)6.1设计总结 (34)6.2心得体会 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录一 (38)附录二 (52)基于PLC的四工位组合机床控制系统设计摘要文章以四工位组合机床为研究对象,四工位主要包括钻孔、扩孔、攻丝、机械手上下料等工位,通过对主要结构和运动形式的探究以及对机床的工作过程和控制要求分析,给出了机床动作循环图、液压元件动作表以及四工位组合机床的液压控制系统;并采用PLC控制系统的设计方法, 进行了软硬件设计,列出了PLC的I/O地址分配表,绘制了PLC 的I/O分配图和单循环自动工作流程图,编写PLC控制程序的梯形图和指令表;由操作面板组成的人机界面,使整个控制系统的操作变得简单,方便,大大提高了系统的自动化程度和实用性。
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
基本内容
基本内容
摘要: 本次演示介绍了一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的四工位组合机床控制系 统设计。该系统通过优化硬件和软件配置,实现了高效、准确的工位控制,提高 了生产效率。本次演示详细阐述了PLC控制技术
基本内容
的原理和特点,并对四工位组合机床控制系统的硬件和软件进行了设计。最 后,通过实验验证了该控制系统的可靠性和有效性。
3.3输入输出接口
3.3输入输出接口
PLC作为控制系统的核心,需要与外围设备进行交互。因此,输入输出接口的 设计也至关重要。常见的输入接口包括按钮、开关和传感器信号接口;输出接口 则包括继电器、伺服电机等执行机构接口。这些接口通过相应的硬件和软件配置 实现与外围设备的连接与控制。
实际应用
实际应用
三、基于PLC的组合机床控制系 统设计
1、硬件设计
1、硬件设计
基于PLC的组合机床控制系统的硬件设计主要包括输入输出模块、中央处理单 元、通信接口等。输入模块主要接收操作面板、各个传感器等输入信号;输出模 块主要控制各个执行元件;中央处理单元是整个控制系统的核心,主要负责处理 输入信号,
1、硬件设计
一、组合机床的结构与工作原理
一、组合机床的结构与工作原理
组合机床主要由动力头、滑台、夹具、冷却系统、液压系统、电控制系统等 组成。其工作原理是利用动力头带动刀具进行切削,滑台负责带动工件进行移动, 夹具对工件进行定位和夹紧,液压系统提供动力,电控制系统控制整个加工过程 的运行。
二、PLC在组合机床中的应用
基本内容
2、灵活性:PLC可通过编程实现不同的控制逻辑,满足各种不同的生产需求。 3、易于维护:PLC具有自诊断功能,便于排查故障,维护简单。
四工位组合机床的plc控制系统设计 正文
正文第一章绪论一、组合机床概述组合机床是针对特定工件,进行特定加工而设计的一种高效率自动化专用加工设备,这类设备大多能多刀同时工作,并且具有自动循环的功能。
组合机床是随着机械工业的不断发展,由通用机床、专用机床发展起来的。
通用机床一般用一把刀具进行加工,自动化程度低、辅助时间长、生产效率低,但通用机床能够重新调整,以适应加工对象的变化。
专用机床可以实现的多刀切削,自动化程度较高,结构较简单,生产效率也较高。
但是,专用机床的设计,制造周期长,造价高,工作可靠性也较差。
专用机床是针对某工件的一定工序设计的,当产品进行改进,工件的结构,尺寸稍有变化时,它就不能继续使用。
在综合了通用机床、专用机床优点的基础上产生了组合机床。
组合机床通常由标准通用部件和加工专用部件组合构成,动力部件采用电动机驱动或采用液压系统驱动,由电气系统进行工作自动循环的控制,是典型的机电或机电液一体化的自动加工设备。
常见的组合机床,标准通用部件有动力滑台各种加工动力头以及回转工作台等,可用电动机驱动,也可用液压驱动。
各标准通用动力部件组合构成一台组合机床时,该机床的控制电路可由各动力部件的控制电路通过一定的连接电路组合构成。
多动力部件构成的组合机床,其控制通常有三方面的工作要求:第一方面是动力部件的点动和复位控制。
第二方面是动力部件的半自动循环控制。
第三方面是整批全自动工作循环控制。
组合机床具有生产率高、加工精度稳定的优点。
因而,在汽车、柴油机、电机、机床等一些具有一定生产批量的企业中得到了广泛应用。
目前,组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化和柔和性化方向发展。
本文所用组合机床为四工位组合机床,该机床由四个滑台,各载一个加工动力头,组成四个加工工位,除了四个加工工位外,还有夹具,上下料机械手和进料器,四个辅助装置以及冷却和液压系统共14个部分。
机床的四个加工动力头同时对一个零件的四个端面以及中心孔进行加工,一次加工完成一个零件,由上料机械手自动上料,下料机械手自动取走加工完成的零件,零件每小时可加工80件。
四工位卧式镗铣组合机床控制系统研发设计
目录1概述 (4)2设计步骤和方法 (5)3设计说明书内容要求及时间安排 (6)4Plc I/O分配表 (8)5Plc 接线图 (9)6Plc 功能表图 (10)7Plc 设计PLC控制梯形图 (11)8Plc 写出对应的指令 (18)前言可编程序控制器(Programmable Logic Controller)是以微处理器为核心,综合了微电子技术、自动化技术、网络通讯技术于一体的通用工业控制装置。
英文缩写为PC或PLC。
它具有体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列优点,特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力,更得到用户的好评。
因而在机械、能源、化工、交通、电力等领域得到了越来越广泛的应用,成为现代工业控制的三大支柱(PLC,机器人和CAD/CAM)之一。
初期的PLC只是用于逻辑控制的场合,代替继电器控制系统。
随着微电子技术的发展,PLC以微处理器为核心,适用于开关量、模拟量和数字量的控制,它已进入过程控制和位置控制等场合的控制领域。
目前,可编程序控制器既保留了原来可编程序逻辑控制器的所有优点,又吸收和发展了其他控制装置的优点,包括计算机控制系统、过程仪表控制系统、集散系统、分散系统等。
在许多场合,可编程序控制器可以构成各种综合控制系统,例如构成逻辑控制系统、过程控制系统、数据采集和控制系统、图形工作站等等。
这次课程设计主要对供水控制和PLC应用作了简要的说明和概述。
一概述1、目的本课程设计的教学目标是使学生掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC 控制电路的设计方法以及继电器接触器控制电路的PLC改造方法。
2、基本要求1)掌握机电传动控制系统中PLC控制的基本原理、顺序控制设计方法2)具备一定的设计能力3)熟练掌握欧姆龙元件的编程和运行二设计步骤和方法1、任务分析及方案确定根据控制要求进行如下工作:1)任务分析,然后确定主电路,注意考虑设备的保护;2)确定控制规则;3)选择PLC,包括PLC点数、类型及扩展模块的类型,注意操作方式及控制电路的保护;4)PLC输入输出点的确定及分配等。
卧式镗床电气控制电路设计设计
卧式镗床电气控制电路设计设计一、设计目标设计一个卧式镗床电气控制电路,实现镗床的自动控制和操作。
二、设计原理卧式镗床电气控制电路包括电气控制系统和电机控制系统。
电气控制系统主要负责控制卧式镗床的加工过程,包括开关控制、速度控制和位置控制等;电机控制系统主要负责电机的启动和停止,以及电机的转速控制。
电气控制系统包括主控制电路、调速电路和位置控制电路。
主控制电路主要由主电源、电气控制器、按钮控制器和接线板等组成;调速电路主要由调速器、电位器和接线板等组成;位置控制电路主要由位置传感器、电气控制器和接线板等组成。
电机控制系统包括电机启动电路和电机调速电路。
电机启动电路主要由主电源、接触器、断路器和按钮控制器等组成;电机调速电路主要由调速器、电位器和接线板等组成。
三、设计步骤1.确定电气控制系统和电机控制系统的基本组成。
2.设计主控制电路,包括主电源、电气控制器、按钮控制器和接线板等。
3.设计调速电路,包括调速器、电位器和接线板等。
4.设计位置控制电路,包括位置传感器、电气控制器和接线板等。
5.设计电机启动电路,包括主电源、接触器、断路器和按钮控制器等。
6.设计电机调速电路,包括调速器、电位器和接线板等。
7.进行电路连接和调试,确保电气控制电路和电机控制电路正常运行。
四、设计注意事项1.设计前要了解卧式镗床的工作原理和操作要求。
2.设计时要根据实际情况进行电路的选择和设计。
3.设计时要注意电路的安全性和可靠性,避免电路故障和安全事故的发生。
4.设计完成后,要进行电路连接和调试,确保电路正常运行。
五、设计结果分析通过设计,我们可以得到一个完整的卧式镗床电气控制电路,实现了镗床的自动控制和操作。
通过电路连接和调试,我们可以确保电路的正常运行,提高了卧式镗床的生产效率和安全性。
六、设计总结通过本次电气控制电路的设计,我们了解了卧式镗床的工作原理和操作要求,掌握了电气控制电路和电机控制电路的设计方法和技巧,并通过电路连接和调试,确保电路的正常运行。
卧式镗床的电气控制系统分析
卧式镗床电气系统分析1主电路M1——主电动机,KM1、KM2实现正反转,KM3、KM4、KM5实现△/YY运行。
由高低俗转换手柄和SQ1联合实现。
YB——制动电磁铁,失电制动;M2——快速移动电动机,正反转、点动控制。
2 控制电路(1)主轴电动机的起动(可以实现正反向低速起动、正反向高速起动、正向点动)正向低速起动:变速手柄置低位→SQ1复位→SB2↘→KM1得电吸合自锁→KM3得电吸合→YB得电松闸→M1低速运行。
正向高速起动:变速手柄置高位→SQ1置位→SB2↘→KM1得电吸合自锁→KM3、KT得电吸合→M1低速运行→KT延时时间到→KM3断电→KM4、KM5得电吸合→YB得电松闸→M1高速运行。
正向点动:在SQ1复位情况下,点动SB3↘→KM1得电吸合(无自锁)→KM3得电吸合→YB 得电松闸→M1低速运行。
SB3松开→KM1、KM3、YB断电→M1制动。
(2)主轴电动机M1的制动主轴转动时,SB1↘→KM1(或KM2)断电,KM3(或KM4、KM5)断电→YB断电→电磁铁抱闸,停机。
(3)主轴(刀具)进给与工作台(工件)进给的连锁通过行程开关SQ3、SQ4动断触点并联实现,都进给时,都断开,控制电路断电。
(4)快速移动电动机M2控制快速移动手柄搬到正反向快速移→SQ5、SQ6压下→KM6(或KM7)通电吸合→M2正向(或反向)转动→运动部件快速移动。
(5)主轴变速进给的连续点动控制为便于齿轮啮合,一般主轴电机M1处于低速连续运行状态。
拉出主轴变速箱操作盘或进给变速手柄→SQ受压置位→SQ2常闭断开→KM3(或KM4、KM5)断电,KT断电→YB断电→M1制动停车→选好主轴变速或进给变速→推回变速盘(或变速手柄)→SQ2复位→KM3得电吸合→M1低速。
3辅助电路380V→T1→36V→SA→FU4→EL。
四工位组合机床控制系统设计
四工位组合机床控制系统的设计【摘要】作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段,液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。
与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备,适用于可塑性材料的压制工艺。
如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。
也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。
四工位组合机床由四个工作滑台,各带一个加工动力头,组成四个加工工位。
除了四个加工工位外,还有夹具,上下料机械手和进料器四个辅助装置以及冷却和液压系统共四个部分。
机床的四个加工动力头同时对一个零件的四个端面进行加工。
一次加工完成一个零件。
要求具有全自动、半自动、手动三种工作方式,总体的控制流程,当按下启动按扭后,上料机械手向前,将零件送到夹具上,夹具加紧零件,同时进料装置进料,之后上料机械手退回原位,进料装置放料,然后四个工作滑台向前,四个加工动力头同时加工(洗端面),加工完成后。
由四工位加所实现的是加工按次序加工。
本次加工按次序分为在一工位装卸、二工位打中心孔、三工位钻孔、四工位加工螺纹。
本文运用大学所学的知识,提出了四工位组合机床的结构组成、工作原理以及液压回转工作台液压系统、动力头液压系统的组成,构建了四工位组合机床机械、液压控制系统总的指导思想,从而得出了该四工位组合机床的优点是高效,经济,并且运行平稳的结论。
关键词:液压技术四工位组合机床液压系统结论The design of the control system of the four working position combination machine tool 【ABSTRACT】As one of the modern machinery equipment ransmission and control important technical means, hydraulic technology in the field of national economy has been widely used. Compared with other transmission control technology, hydraulic technology has high energy density, flexible and convenient configuration, large speed range, rapid and smooth work ability, easy to be controlled and overload protection, easily rintegration ,system integration design ,easy maintenance in manufacturing operation and other significant advantages n technology which make it become the basic technology of modern mechanical engineering.it can be engaged in the adjustment, the mounting indentation, the grinding wheel formation, the swaging metal parts formation, the plastic products and the powder products suppressed formation.including the choice of motor, a crank connecting rod transmission design, shaft design, bearing design, selection of the key and the design of the frame, trying to through the design, so that the transport mechanism of walnut is simple, and can improve the efficiency, and also can reduce the energy consumption.Vibrating conveyer is the eccentric wheel drives a connecting rod to generate centrifugal force, the materials can be separated. This paper is divided into several parts to illustrate the design process, so I did about graduation design walnut vibration conveying equipment.Graduation project this time is a tube axial compressive loading machine. This paper introduces the theoretical calculation to design sleeve pressing machine structure, working principle and main parts of the strength check and the advantages of the sleeve, pressing machine is efficient.Keywords:enery operation intergrtin design modern advantages目录1 绪论 (1)1.1 课题的意义、背景及现状 (1)1.2 组合机床概述 (2)1.3 液压系统的基本组成 (3)2 组合机床液压系统的工况分析 (7)2.1 负载分析 (8)2.2 运动分析 (9)3 液压系统主要参数的确定 (10)4 确定液压系统方案和拟定液压系统原理图 (13)4.1 确定液压系统方案 (14)4.2 确定基本回路 (15)4.3将液压回路综合成液压系统 (16)5 选择液压元件 (17)5.1 液压泵 (18)5.2 阀类元件及辅助元件 (19)5.3 油管 (19)5.4 油箱 (20)5.5 密封件的选择 (21)6 液压缸在实际中的应用情况分析 (22)结束语 (23)谢辞 (24)参考文献 (25)1 绪论由于液压工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有,一些专业知识是必不可少的。
卧式钻镗组合机床的液压系统设计
卧式钻镗组合机床的液压系统设计卧式钻、镗组合机床是一种多功能的机床,广泛应用于金属加工行业。
其液压系统是该机床能正常运行的关键部分。
液压系统主要包括供油系统、动力系统、控制系统和液压元件等。
下面将详细介绍卧式钻、镗组合机床液压系统的设计。
首先是供油系统的设计。
供油系统主要包括供油泵、滤油器、储油箱等。
供油泵负责向液压元件提供工作液压油,因此需要选择合适的供油泵,确保其输出流量和压力能够满足机床的工作要求。
同时,滤油器的作用是过滤油液中的杂质,保护液压元件的正常工作,因此需要选择滤油器的类型和等级。
储油箱用于储存液压油,并起到平稳油液压力的作用,因此需要选择合适的储油箱容量。
其次是动力系统的设计。
动力系统主要包括电动机、液压缸、执行器等。
电动机主要负责提供动力,需要选择合适的电动机功率和转速,以满足机床的工作要求。
液压缸主要负责转换液压能为机械能,需要选择合适的液压缸类型和规格,以满足机床的工作要求。
执行器是液压系统中的关键元件,负责实现各种动作和运动,因此需要选择合适的执行器类型和规格,以满足机床的工作要求。
再次是控制系统的设计。
控制系统主要包括控制阀、油泵控制系统、安全保护装置等。
控制阀的作用是控制液压流量和压力,需要根据机床的工作要求选择合适的控制阀类型和规格。
油泵控制系统主要负责控制油泵的运行状态,需要选择合适的控制方式和系统结构。
安全保护装置是为了保障机床的安全运行,需要选择合适的安全保护装置类型和规格。
最后是液压元件的设计。
液压元件主要包括液压缸、控制阀、油泵等。
液压缸的设计需要根据机床的工作需求选择合适的液压缸类型和规格。
控制阀的设计需要根据机床的工作要求选择合适的控制阀类型和规格。
油泵的设计需要根据机床的工作要求选择合适的油泵类型和规格。
总之,卧式钻、镗组合机床的液压系统设计需要考虑供油系统、动力系统、控制系统和液压元件等多个方面的因素。
只有通过合理的设计,才能确保机床的正常运行和高效工作。
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
摘要论文设计了PLC与组态王在四工位组合机床控制系统设计中的应用。
利用PLC作为主控制器实现了四工位组合机床手动、半自动以及全自动等多种控制方式,并利用组态王组态软件设计了整个系统的监控画面,实现了四工位组合机床的自动化控制。
组态软件具有过程监控,数据采集,数据分析,过程控制等强大功能,在自动化系统中占据主力军的位置逐渐成为工业自动化系统中的灵魂。
论文设计了PLC与组态王在多工步组合机床监控系统设计中的应用。
采用西门子S7-200可编程控制器进行程序设计,利用组态王软件对多工步组合机床控制系统进行画面组态,实现了多工步组合机床的自动化控制。
关键词:PLC;组合机床;组态王ABSTRACTThe application of Programmable Logic Controller(PLC) and the King view This paper was introduced to design the four-station combination machine control system. Manual control and semi-automatic control of the four-station combination machine are brought about by using the PLC controller. The overall picture of the operating machine is provided by the monitor and control system based on King view configuration software. Configuration software has the features of process monitoring, data acquisition, data analysis, process control and so on, and occupies the main position in the automation system, besides, gradually become the soul of industrial automation systems. The paper designed the application of PLC and configuration king in the design of multi-step combination machine tools monitoring system. The adoption of Siemens S7-200 programmable controller in the program design, and the use of software for multi-step combined machine tool control system for configuration screen have reached the multi-step machine automation control.KEY WORDS: PLC, communication, combination machine, King view目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题研究背景 (2)1.2 组合机床概况 (3)1.3 可编程控制器概况 (4)第2章系统硬件设计 (6)2.1 选择PLC机型 (6)2.2 I/0分配表 (6)2. 3 主电路设计 (7)2.3.1 主电路图 (7)2.3.2 电器元件明细 (8)2. 3. 3 系统I/0接线图 (10)第3章系统软件设计 (12)3.1 系统初始化 (12)3.2 数据结构的设计 (12)3.3 程序流程设计 (12)3.3.1 工作循环流程图 (12)3.3.2 梯形图设计 (13)3.4 语句表 (20)第4章组态画面设计 (23)4.1 组态王概述 (23)4.1.1 工程浏览器 (23)4.1.2 工程管理器 (23)4.1.3 画面运行系统 (24)4.2 建立新工程 (24)4.2.1 新工程的建立 (24)4.2.2 建立画面 (26)5.1 PLC软件调试 (28)5.1.1 PLC程序的模拟调试 (28)5.1.2 PLC程序下载 (28)5.2 组态调试 (30)5.2.1 设备的建立 (30)5.2.2 定义变量词典 (32)5.2.3 命令程序语言 (32)5.2.4 组态监控仿真 (34)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)前言组合机床是机械制造业中的主要加工工具,因为绝大多数机械零件都是由机床加工而成的。
卧式钻、镗组合机床的液压系统设计说明
卧式钻、镗组合机床的液压系统设计说明卧式钻、镗组合机床是一种用于金属加工的机床,它能够钻孔、镗孔和铰孔等多种加工操作。
其中,液压系统是这种机床的重要组成部分,通过控制液压元件的运动,实现机床的各项功能。
本文将从三个方面介绍卧式钻、镗组合机床的液压系统设计说明。
一、液压系统的组成卧式钻、镗组合机床的液压系统主要由油箱、油泵、流量控制阀、节流阀、液压缸、液压马达等组成。
首先是油箱,它是存储液压油的容器,通常位于机床的底部,可以提供稳定的液压油流,并冷却回收液压油。
其次是油泵,它是液压系统的主要动力来源,能够将油箱中的液压油压力提高,使得液压系统中的各种液压元件能够正常运行。
接下来是流量控制阀和节流阀,它们分别用于调节油液的流量和压力,以满足机床不同功能的操作需求。
液压缸和液压马达则是液压系统的输出部分,它们将液压能转化为机床的各种动力和运动形式,如夹持工件、钻孔、镗孔、铰孔等。
二、液压系统的设计方法设计液压系统需要考虑多个因素,包括机床类型、加工材料、加工过程、液压元件的选型等。
在设计时,应该做到以下几点:1.根据机床的功能需求确定系统的流量和压力等参数。
2.根据液压元件的性能和机床的使用情况,选择合适的液压元件。
3.配置流量控制阀和节流阀,根据机床的工作情况调整油液的流量和压力。
4.合理布局液压元件,使其保持恰当的距离,并在液压管路中添加过滤器,以确保液压油的清洁度。
5.配置压力表和温度计等仪表,监测液压系统的压力和温度等参数,及时调整机床的工作状态。
三、液压系统的维修和保养机床的液压系统需要定期检查和保养,以保证其良好的工作状态。
以下是液压系统的常见维修和保养措施:2.保持系统的清洁,及时清洗液压机床的液压管路、油泵和液压缸等液压元件,防止异物和腐蚀物污染液压油。
3.检查液压系统的各种液压元件,如密封件、油管、接头、泵阀等,及时更换磨损厉害的部件。
4.检查液压系统的压力和温度等参数,定期清洗压力表和温度计,保证其准确性。
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计一、引言随着现代制造业的快速发展,数控机床在工业生产中的应用越来越广泛。
在实际生产中,需要进行多个不同工序的加工,为了提高生产效率与品质,可以将多个工序集成到一个机床上,形成组合机床。
本文基于PLC技术,设计了一个四工位组合机床控制系统。
二、系统设计1.系统硬件设计本设计使用了一套工业PLC作为控制核心,它具有实时性好、可靠性高的优点。
另外,为了保证系统的稳定运行,还需要选用高精度的传感器、执行器等设备。
在设计过程中,要考虑硬件的可靠性、可扩展性和兼容性。
2.系统软件设计系统的软件部分主要包括PLC程序和人机界面(HMI)程序。
PLC程序负责控制机床的加工过程,根据工艺要求控制各个执行器的运动。
HMI程序负责与用户进行交互,可以实现参数调整、故障诊断等功能。
三、功能设计1.自动循环加工系统可以实现自动循环加工功能,即在一次加工完成后,自动完成下一个加工工序。
PLC程序会根据预设的工艺参数和控制逻辑,控制各个执行器的运动。
为了提高生产效率,可以设置加工时间的优化算法,实现加工过程的快速切换。
2.故障检测与诊断系统具有故障检测与诊断功能,当出现设备故障时,PLC程序会根据设备状态进行故障诊断,并显示相应的故障信息。
通过对故障信息的分析,可以快速定位故障原因,提高设备的可用性。
3.实时监控与数据采集系统可以实现实时监控与数据采集功能,可以监测机床的运行状态、加工参数等,并将数据实时传输给上位机。
通过上位机的数据分析与处理,可以对生产过程进行实时监控和质量控制。
四、总结与展望本设计基于PLC技术,实现了一个四工位组合机床控制系统。
该系统具有自动循环加工、故障检测与诊断、实时监控与数据采集等功能。
通过该系统的应用,可以提高生产效率、减少人力投入和提高产品质量。
未来,可以进一步完善系统的功能和性能,提高系统的稳定性和可靠性,适应更多复杂加工工艺的需求。
四工位组合机床控制系统设计样本
毕业设计设计题目: 四工位组合机床控制系统设计目录一.设计规定及任务二.进度安及完毕时间三.四工位组合机床工作原理与过程分析四.程序控制方案五.PLC硬件接线图, I/O分派表, 操作面板。
六.电气原理图七.液压控制图八.有关元器件选取九.某些程序分析十.心体会参照资料三.四工位组合机床工作原理与过程分析本机床对零件进行钻孔,扩孔,攻丝等工序加工,采用回转工作台传送零件,按照工艺流程分三个工位进行加工,并安排一种装卸工位来装卸工件.当用人工将一种工件安装在夹具上,且三个加工工位动力头已加工完毕,并退回到原位后,回转工作台自动微抬.抬起到位,回转工作台吊自动转位.转位到位后,自动定位夹紧.夹紧后,即向各工位发出向前主令,各工位动力头按自己程序进行加工.与此同步回转机构自动复位,为下次转位做准备.各工位加工完毕,向系统报告完毕信号.同步各工位动力头自动退回原位,回到原位后,即向系统报告原位信号.当所有工位动力头都回到原位,装卸工位又装好了新工件时,则系统又开始进行下一种循环加工.1.回转台工作原理按下回转台工作按钮后, 电磁阀S01通电, 使得回转台微抬, 遇到行程开关SQ02, 电磁阀S01, S03通电, 回转台开始回转, 当遇到行程开关SQ03, 电磁阀S01, S03, S05通电, 使得回转台低回;离开行程开关SQ03电磁阀S01, S04, S05通电, 回转台反靠;遇到行程开关SQ04,电磁阀S02通电, 回转台夹紧;当压力继电器KP1发出信号, 电磁阀S02, S06通电, 回转台脱离;遇到行程开关SQ05, 电磁阀S02, S04, S06通电, 回转台返回;遇到行程开关SQ01, 回转液压缸返回原位等待下一次循环。
2.钻孔工作原理按下钻孔工作按钮, 电磁阀S11, S13通电, 钻孔工位快进;当遇到行程开关SQ12,电磁阀S11,接触器线圈KM3通电, 钻孔工位转为工进, 同步钻孔电动机启动;当遇到行程开关SQ13, 电磁阀S12, S13通电, 钻孔工位快退;当遇到行程开关SQ11,接触器线圈KM3断电, 钻孔电动机停止, 钻孔工位返回到了原位。
多工位组合机床控制系统设计
目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外的研究现状及发展趋势 (1)1.3 本课题研究的内容及意义 (3)第2章总体控制方案设计设计 (3)2.1 控制方案的确定 (3)2.1.1 工作要求 (3)2.1.2 控制方案 (4)2.2 液压原理图的设计 (4)2.2.1 液压元器件的选型 (5)2.2.2 动作分析及原理图的确定 (8)第3章PLC的控制系统设计 (12)3.1 控制系统的硬件设计 (12)3.1.1 元器件的选型 (13)3.1.2 硬件接线图设计 (14)3.1.3 输入输出端口设计 (15)3.2 控制系统的程序编写 (17)3.2.1 系统控制流程图 (18)3.2.2 系统控制梯形图 (20)3.3 仿真及联机调试 (22)第4章总结及展望 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (29)摘要组合机床是以动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件这样的系列化、标准化的通用零部件为基础,然后再配以少量的按工件的特殊形状和加工工艺的专用部件和夹具组成的一种专用机床。
组合机床能够实现半自动加工或全自动加工,适合用在大批量加工相同或者相似的零件的一个工序或者几个工序的生产活动中,能够大大的提高生产效率。
组合机床能够实现对工件的钻孔、扩孔、铰孔、车、铣、攻螺纹等多种工序。
本课题的多工位回转工作台组合机床,设有四个工位;装卸-钻孔-扩孔-铰孔四个工位。
此组合机床通过回转工作台的回转来进行不同工位的加工,实现了一次装卸多次加工的的工作,大大节省了时间,提高了工作效率。
组合机床多采用液压控制与PLC控制相结合,本课题的多工位回转工作台式组合机床,其回转工作台的回转运动、动力滑台的前进以及后退运动就是靠液压系统来控制的,而其循环动作以及动力系统的控制均需要PLC来控制,本课题中采用了两种控制方法:自动控制和手动控制。
PLC具有使用灵活、体积小、较稳定、编程方法多样也容易理解等优点,能够稳定的实现控制过程。
基于PLC的四工位组合机床控制系统设计
中 图分 类 号 :T 2 P7 文献 标 识 码 :A
AB T S RACT Thsp p rito u e h p l ain o o r mma l o i C n r l r ( i a e n r d cs te a pi t fPr g a c o be L gc o tol e PLC)a d t e Kig iw o d sg ft e n h n ve t e in o h
c t o y t m a e n K i viw on i ur to s fw a e on r ls s e b s d o ng e c fg a in o t r .
KEYW ORDS P LC, c mmu ia i n,c m b n t n m a h n , k n v e o nc t o o iai c ie o i g iw
组合机 床 是机 械制 造 业 中 的主要 加 工工 具 , 因为
的加 工 , 采用 上 料\ 料 机械 手 传送 工 件 , 照 工位 要 下 按 求进 行加 工 , 并安 排下 料机械 手取走 加工 完的工 件 。 整
个 的工 作过 程是 这样 的 : 先加 工工 件 由上 料 机械 手 首
( 要】介 绍 了 P C 与组 态王在 四工位 组合机 床控 制 系统设 计 中的应用 。利用 P C作为 主控制器 实现 了四工 L L
位 组合机 床手 动、半 自动 以及全 自动等 多种控 制方 式 ,并利用 组 态王组态 软件设 计 了整 个 系统 的监 控 画面 ,实 现 了四工位组合 机床 的 自动化控 制 。
f u - t to o bn t n ma h n o t o y t m .M a u l e — u o tc a d a t ma i o t o f t e f u — t t n c mb n to o r s a i n c m i a i c i e c n r ls se o n a ,s mia t ma i n u o t c n r lo h o r s a i o c o ia in ma h n r e l e y u i g t e P c i e a e r a i d b sn h LC o to lr Th v r l p cu e o h p r tn c i s p o i e y t e mo io n z cnrl . e e o e a l it r f t e o e a i g ma h n i r v d d b h n t r a d
卧式镗铣加工机介绍
卧式镗铣加工机是综合镗床和铣床的加工方式,推出的目前使用频率较高的一种镗铣床,可以用来镗孔和铣削平面。
卧式镗铣加工机结构组成部分包括铣削头、升降立柱、润滑系统、床身、电气控制系统、导轨防护装置、机械进给系统、铁削自动回收装置、液压工件夹紧胎具、刀具等等,加工范围广,自由度高,并且操作简单,适用于铸件、钢件等金属材料的端面切削,现广泛应用在汽车、家电、航空、船舶等行业。
卧式镗铣加工机是具有较高自动化程度的万能性机床,特点是精度高、刚性强、负载能力强,可对工件进行钻孔、镗孔、扩孔、铰孔等切削加工,一次装夹就能实现连续加工,从而有效缩短加工复杂工件的流程,提高生产效率。
卧式镗铣加工机产品介绍如下:1、行程主轴鼻端至工作台面距离550~2250(Waxis=50~550)mmX轴行程(滚柱线轨) 2000 mmY轴行程(硬轨) 1800 mmZ轴行程(滚柱线轨/动柱) 1700mmW轴行程500mm2、工作台工作台尺寸1400x 1600mmT型槽(尺寸/数量/距离) 7x24x 200 mm工作台负载8500 Kgs工作台距地面高度1270mmMin. B axis index 0.001 degree鼻端至工作台中心0~1800mm3、主轴锥度ISONO507/24主轴外径(w轴) ψ110 mm主轴转速(齿轮传动) 5 ~ 2500 rpmSpindle front bearing NN3032MBKR + 160BAR10SX2 mm 主轴输出扭力(全马力/全扭力) 100/ 1720 rpm/ N.m4、进给三轴快速进给12 M/ min切削进给 5 mm/minX轴快速进给速率5m/min5、CNC控制器及马达控制器0Mi/ 32i-B6、冷却润滑系统油压箱油箱容量(液压系统)60升冷却系统水箱容量400L7、空压及电力需求空压及电力需求45KVA8、机械尺寸机械尺寸6220 x 5100 X 4120 mm机械净重27000 Kgs以上就是对卧式镗铣加工机的介绍,更多详情咨询南京汉瑞斯精密机械有限公司,这是一家致力于提供高品质数控机床的专业公司,拥有30年丰富行业经验,一路走来得到了广大用户的认可和赞赏。
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课程设计(论文)题目:四工位卧式镗铣组合机床控制系统课设设计名称:机电传动控制班级学号:1001011107学生姓名:蔡佳威指导教师:李岩2012年 12 月 24日成绩评定表学生姓名蔡佳威班级学号1001011107专业机械设计及自动化课程设计题目四工位卧式镗铣组合机床控制系统评语组长签字:成绩日期年月日课程设计任务书学院机械学院专业机械设计及其自动化学生姓名蔡佳威班级学号1001011107课程设计题目四工位卧式镗铣组合机床控制系统实践教学要求与任务:设计内容:1)完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2)按停止按钮,完成当前循环后再停。
3)要求可以实现手动、单周期、连续控制。
设计要求:1)画出端子分配图和顺序功能图2)设计并调试PLC控制梯形图3)设计说明书工作计划与进度安排:进度安排:1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案 1天2)PLC梯形图设计与调试 3天3)说明书撰写 0.5天4)答辩 0.5天指导教师:2012年11月27日专业负责人:2012年11月27日学院教学副院长:201 年月日课程设计任务书第七组1.设计题目:四工位卧式镗铣组合机床控制系统设计2.设计内容:1)完成《课程设计指导书》所要求的控制循环。
2)按停止按钮,立即停。
3)按复位按钮,所有滑台回原位,动力头电动机停止。
4)要求可以实现手动、自动。
3.设计要求:1)画出端子分配图和顺序功能图2)设计并调试PLC控制梯形图3)设计说明书4.进度安排:1)理解题目要求,查阅资料,确定设计方案 1天2)PLC梯形图设计与调试 3天3)说明书撰写 0.5天4)答辩 0.5天指导教师:专业负责人:主管院长: 2012年12月 24日课程设计任务书目录0.前言 (4)1.课程设计的任务和要求 (6)1.1、课程设计的任务 (6)1.2、课程设计的基本要求 (7)2.总体设计 (7)2.1、 PLC选型 (7)2.2、PLC端子接线 (9)3.PLC程序设计 (13)3.1、设计思想 (13)3.2、顺序功能图 (14)3.3、 PLC梯形图 (15)4.程序调试说明 (24)5.结束语 (25)6.参考文献 (26)0.前言本次课程设计的目的是掌握机电传动控制系统的基本原理、PLC控制电路的设计方法以及继电器—接触器控制电路的PLC改造方法。
掌握机电传动控制系统中继电器—接触器控制和PLC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。
掌握常用电器元件的选择方法。
具备一定的控制电路的分析能力与设计能力。
德国西门子(SIEMENS)公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛,在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。
西门子(SIEMENS)公司的PLC产品包括LOGO,S7-200,S7-300,S7-400,工业网络,HMI人机界面,工业软件等。
西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高。
S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。
SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的PLC,它适用于各行各业,各种场合中的自动检测、监测及控制等。
S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行,或连成网络都能实现复杂的控制功能。
S7-200PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。
1.课程设计的任务和要求1.1、课程设计的任务该机床有四个工位,三个动力头。
第一工位是装卸工位,第二到第四工位的三个动力头可以同时对相应工位夹具上的工件进行加工。
工作台每次转位90度,转过360度完成一个工件的所有加工。
机床的动作包括:工作台的抬起、回转、落下夹紧;夹具的夹紧、松开;三个滑台各自的向前切削、向后退回。
流程图如图1所示。
图1 机床总控流程图1.2、课程设计的基本要求(1)要求有三种工作方式:手动、单周期、连续。
(2)连续时,循环3次结束,声光间断报警5秒。
(3)画出端子分配图和顺序功能图。
(4)设计并试调PLC控制梯形图。
(5)设计说明书2.总体设计2.1、 PLC选型PLC主机:选择西门子S7-200系列PLC作为系统的工作主机。
根据I/O点数来确定PLC型号,为满足控制要求该系统需要有33输入点,16个输出点。
因此采用S7-200 CPU 226 AC/DC/继电器型(图2)工作主机。
其基本参数如下:本机数字输入:24路数字量输入本机数字输出:16路数字量输出内部存储器位:256位定时器总数:256定时器计数器总数:256计数器电源电压允许范围:AC85~264V输入电流仅CPU/最大负载:40/160 mA,AC240V电压范围:DC20.4~28.8V电流限制:约1.5A由于该系统要求33个输入点16个输出点S7-200 CPU226不能满足点数要求,因此采用EM223DI8/DO8×DC24/继电器型和EM221DI8×DC24/继电器型扩展模块增加输入输出点数。
CPU总I/O点数为64点,系统要求的I/O总点为49点。
CPU总I/O点数=(1.1~1.3)系统要求的I/O总点数。
所以满足设计要求。
图2 CPU 226 AC/DC/ 继电器端子连接器按照工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y132M-6型,额定功率4KW,同步转速为1000r/min,满载转速为960r/min,额定电流9.4A。
接触器型号CJX2-32,额定电流32A。
热继电器型号JR20-63,32-47A热继电器。
熔断器型号RT14-32,适用与交流50HZ,额定电压交流380V,额定电流至32A的配电线路中,作过载和短路保护。
FUL1L2L3QSKM1KM2FRM~图3 正反转电机2.2、PLC端子接线表1 I/O端子分配输入输出功能地址功能地址手动I0.0 工件夹紧Q0.0 单周期I0.1 工件松开Q0.1 连续I0.2 工作台夹紧Q0.2 启动I0.3 工作台松开Q0.3 停止I0.4 工作台上升Q0.4 工件夹紧限位I0.5 工作台下降Q0.5 工件松开限位I0.6 工作台旋转90度Q0.6 工作台夹紧限位I0.7 1滑台向前切削Q1.0 工作台松开限位I1.0 1滑台退后Q1.1 工作台上升限位I1.1 2滑台向前切削Q1.2 工作台下降限位I1.2 2滑台后退Q1.3 工作台旋转限位I1.3 3滑台向前切削Q1.4 1滑台前进限位I1.4 3滑台后退Q1.5 1滑台后退限位I1.5 3个动力头转动Q1.6 2滑台前进限位I1.6 放工件Q1.7 2滑台后退限位I1.7 取工件Q2.0 3滑台前进限位I2.0 声报警Q2.1 3滑台后退限位I2.1 光报警Q2.2 手动工件夹紧I2.2手动工件松开I2.3手动工作台夹紧I2.4手动工作台松开I2.5机械手下限位I2.6机械手上限位I2.71滑台手动前进I3.01滑台手动后退I3.12滑台手动前进I3.22滑台手动后退I3.33滑台手动前进I3.4 3滑台手动后退I3.5 手动工作台上升I3.6 手动工作台下降I3.7 复位I4.0图4 I/O端子分配图3.PLC程序设计3.1、设计思想由于本次课设的设计题目是:四工位卧式镗铣组合机床控制系统设计,可以由题意与机床总控制流程图设计。
根据题目可知,该控制系统的机床有四个工位,三个动力头。
第一个工位为装卸工位,其余三个工位为加工工位。
机床的操作流程为机械手将加工原件放入装卸工位,工件夹紧到位后,工作台松开,松开到位后,工作台上升,直到碰到限位开关,然后工作台进行旋转90度,延时2s后,工作台下降并夹紧,加工原件就到第二个加工工位,同时第一个装卸工位又放入加工原件,夹紧到位后,工作台向前滑,同时三个动力头同时旋转进行加工,然后松开工作台,上升旋转,重复以上的步骤,当工作台转过360度时,工件就加工完毕。
首先根据题意画出顺序流程图,然后通过顺序流程图再进行I/O端口的分配,选出合适的PLC型号和具体端口。
然后编写程序,模拟以及修改。
3.2、顺序功能图图5 顺序流程图3.3、 PLC梯形图图6 梯形图4.程序调试说明图7 操作版面示意图上图为四工位卧式镗铣组合机床控制系统的操作版面示意图,操作改系统前,需选择为手动,或者单周期或者连续。
若调到手动挡,点击启动按钮后便可依照下面的按钮进行单步运行。
如果调到单周期挡,该系统运行加工完毕一个工件则停止。
如果调到连续挡,点击启动按钮后,该系统加工完三个周期后就结束并进行声光报警。
本次课设的程序通过模拟的方式进行,有33个输入端口,18个输出,在仿真软件S7-200中需添加ME233 16I/16Q 和ME221 8I两个模块。
要注意的是S7-200仿真软件的限位感应器需要手动输入。
5.结束语简述课程设计的收获、体会以及对本教学环节的意见和建议这次课程设计结束了。
我学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
而且通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正的学到知识。
通过这次设计实践,我学会了PLC的基本编程方法,对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。
在对理论的运用中,提高了我们的工程素质,在没有做实践设计以前,我们对知道的撑握都是思想上的,对一些细节不加重视,当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候,问题出现了,不是不能运行,就是运行的结果和要求的结果不相符合。
能过解决一个个在调试中出现的问题,我们对PLC 的理解得到加强,看到了实践与理论的差距。
经过这次设计我学到很多很多的的东西,既让我们懂得了怎样把理论应用于实际,又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。
使我进一步提高了自己的实际动手能力和独立思考的能力。
为我以后的学习和工作打下了坚实的基础,使我受益匪浅!6.参考文献[1] 陈白宁,段智敏,刘文波. 机床电气与PLC实训基础. 沈阳:东北大学出版社,2008.[2] 夏田,陈婵娟,祁广利. PLC电气控制技术. 北京:化学工业出版社,2009.[3] 张凤珊,祖龙起. 电气控制及可编程程序控制器. 北京:中国轻工业出版社,2003.[4] 周万珍,高鸿斌. PLC分析与设计应用. 北京:电子工业出版社,2004.。