机电传动课程设计精华版
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1、确定输入／输出设备，选择PLC型号 2、 PLC输入／输出分配表 3、主电路及ＰＬＣ外部接线图 4、电器元件一览表
（二）程序设计
包括工作循环图，功能表图， 梯形图
（三）调试过程及模拟调试电 路
四、控制面板及使用说明
五、课程设计的心得体会
六、参考文献
主要参考资料： 《机电传动与控制》 《可编程控制器原理与应用》
照明电路图合成一张总的原理图附在报告最后面） ； ❖ 7.设计PLC梯形图总体结构图
❖ 8.设计并绘制单循环、左铣头、右1铣头、右2 铣头、立铣头自动工作图，功能表图，梯形图；
❖ 9.设计点动程序、回原位程序及 PLC梯形图总 体结构图 ；
❖ 10.设计并绘制控制面板； ❖ 11.选择电器元件，列出电器元件一览表； ❖ 12.编写使用说明书。
三、三面铣组合机床的控制要求 1）有单循环自动工作、单铣头自动循环工作、点动三种工作 方式； 2）单循环自动工作过程如图1-2所示，油泵电机在自动加工一 个循环后不停机。 3）单铣头自动循环工作包括：左铣头单循环工作、右1铣头单 循环工作、右2铣头单循环工作、立铣头单循环工作。单铣头 自动循环工作时，要考虑各铣头的加工区间。 4）点动工作包括：四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速 （快进、快退）点动调整、松紧液压缸的调整（手动松开与手 动夹紧）。 5）主轴电机均为单向旋转，快进电机能够正反转 6）要求有电源、液压泵工作、工件夹紧、加工等信号指示。 7）要求有照明电路和必要的联锁环节与保护环节。
图1-2工件的加工过程
3、主要电气参数 ➢ 左、右2铣削头电动机：JO2-41-4，4.0kw，1440转/分， 380V，8.4A； ➢ 立、右1铣削头电动机：JO2-32-4，3.0kw，1430转/分， 380V，6.5A； ➢ 液压泵电动机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V， 3.49A； ➢ 机械动力滑台的电机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分， 380V，3.49A； ➢ 电磁阀：二位四通阀 Z24 DW-25，直流24V，0.6A， 14.4W。
课程设计时间安排（两周）
第一周 周次
1
1 1 1 1
星期 星期一
星期二 星期三 星期四 星期五
课程设计具体安排
总体设计介绍； 复习 相关课程内容；掌握控 制系统设计步骤；设计 主电路与照明电路；确 定控制系统输入/输出 设备，选择PLC型号
编写PLC I/O分配表， 画PLC外部接线图；设 计PLC控制系统的程序 总体结构；设计公用程 序
封面
“机电传动与控制”课程设计
三面铣组合机床机电控制系统的设计
学部_________ 专业_________ 学号__________ 姓名__________ 指导老师__________ 时间______________
主要目录
一、课程设计的目的 二、课程设计的内容概述 （一）三面铣组合机床概述 （二）三面铣组合机床的控制要求 （三）设计的任务及要求 三、具体设计 （一）硬件设计
❖ 液压系统
工件夹紧、松开由液压系统实现
元件
工序
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
YV1 YV2 BP1
夹紧 松开
+— + —+ —
三面铣组合机床是用来对Z512W型台式钻床主轴箱的 Ф80、Ф90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工 设备。加工工件的示意图如图1-1所示。
图1-1 加工工件的示意图
2、工件的加工过程 三面铣组合机床的加工过程如图1-2所示。 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。工件夹紧后，动力滑台（工作台 ）开始快进，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，加工到终点三台电机同时停止。 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。
三面铣组合机床机电控制系统设计
一、课程设计的目的 1．进一步巩固本课程所学知识； 2．掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法； 3．掌握一般生产机械电气线路的施工设计； 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。
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。
二、三面铣组合机床概述
1、基本结构
三面铣组合机床主要由底座、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铣销头，上方有立铣 头。
❖ 机械动力滑台
机械动力滑台由滑台、滑座和双电机（快速及进给电机） 传动装置三部分组成。快速进给电动机用来拖动滑台快进和 快退运动，工进电动机拖动滑台工作进给运动，在工进时， 只允许工进电机单独工作，快速进给电机由制动器制动。滑 台的自动工作循环是靠传动装置将动力传递给丝杠来实现的。
四、设计任务及要求 1）确定输入/输出设备，选择PLC； 2）绘制PLC外部接线图（含主电路、外部控制电路、
I/O接线图等）； 3）根据三面铣组合机床的控制要求，画出系统的功能表 图； 4）编制PLC梯形图程序并调试 5）正确计算选择电器元件，列出电器元件一览表； 6）绘制电气接线图，接线并调试； 7）整理技术资料，编写设计说明书。
设计PLC的自动工作程 序（包含工作循环图、 顺序功能图、梯形图设 计）
设计手动程序，回原位 程序；列写电器元件一 览表
设计控制面板；编写使 用说明书
地点
上午：3404 下午：3404
上午：3404 下午：3404
上午：3306 下午：课外 上午：课外 下午：3306 上午：3306 下午：3202
第二周： 星期一：（1）检查、掌握进度
（2）检查程序
星期一下午～星期四：实验室调试、上机（画图、 写设计报告） 星期五：交课程设计报告，检查 地点：3306
课程设计的设计图纸资料如下：
❖ 1.绘制三面铣组合机床的加工工件示意图； ❖ 2.绘制三面铣组合机床的加工过程图；（工作循环图） ❖ 3.设计并绘制PLC的I/O分配表； ❖ 4.设计并绘制液压系统； ❖ 5. 设计并绘制主电路及照明电路图； ❖ 6.设计并绘制PLC的外接线I/O接线图（要求与主电路及
（二）程序设计
包括工作循环图，功能表图， 梯形图
（三）调试过程及模拟调试电 路
四、控制面板及使用说明
五、课程设计的心得体会
六、参考文献
主要参考资料： 《机电传动与控制》 《可编程控制器原理与应用》
照明电路图合成一张总的原理图附在报告最后面） ； ❖ 7.设计PLC梯形图总体结构图
❖ 8.设计并绘制单循环、左铣头、右1铣头、右2 铣头、立铣头自动工作图，功能表图，梯形图；
❖ 9.设计点动程序、回原位程序及 PLC梯形图总 体结构图 ；
❖ 10.设计并绘制控制面板； ❖ 11.选择电器元件，列出电器元件一览表； ❖ 12.编写使用说明书。
三、三面铣组合机床的控制要求 1）有单循环自动工作、单铣头自动循环工作、点动三种工作 方式； 2）单循环自动工作过程如图1-2所示，油泵电机在自动加工一 个循环后不停机。 3）单铣头自动循环工作包括：左铣头单循环工作、右1铣头单 循环工作、右2铣头单循环工作、立铣头单循环工作。单铣头 自动循环工作时，要考虑各铣头的加工区间。 4）点动工作包括：四台主轴电机均能点动对刀、滑台快速 （快进、快退）点动调整、松紧液压缸的调整（手动松开与手 动夹紧）。 5）主轴电机均为单向旋转，快进电机能够正反转 6）要求有电源、液压泵工作、工件夹紧、加工等信号指示。 7）要求有照明电路和必要的联锁环节与保护环节。
图1-2工件的加工过程
3、主要电气参数 ➢ 左、右2铣削头电动机：JO2-41-4，4.0kw，1440转/分， 380V，8.4A； ➢ 立、右1铣削头电动机：JO2-32-4，3.0kw，1430转/分， 380V，6.5A； ➢ 液压泵电动机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分，380V， 3.49A； ➢ 机械动力滑台的电机：JO2-22-4，1.5kw，1410转/分， 380V，3.49A； ➢ 电磁阀：二位四通阀 Z24 DW-25，直流24V，0.6A， 14.4W。
课程设计时间安排（两周）
第一周 周次
1
1 1 1 1
星期 星期一
星期二 星期三 星期四 星期五
课程设计具体安排
总体设计介绍； 复习 相关课程内容；掌握控 制系统设计步骤；设计 主电路与照明电路；确 定控制系统输入/输出 设备，选择PLC型号
编写PLC I/O分配表， 画PLC外部接线图；设 计PLC控制系统的程序 总体结构；设计公用程 序
封面
“机电传动与控制”课程设计
三面铣组合机床机电控制系统的设计
学部_________ 专业_________ 学号__________ 姓名__________ 指导老师__________ 时间______________
主要目录
一、课程设计的目的 二、课程设计的内容概述 （一）三面铣组合机床概述 （二）三面铣组合机床的控制要求 （三）设计的任务及要求 三、具体设计 （一）硬件设计
❖ 液压系统
工件夹紧、松开由液压系统实现
元件
工序
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
YV1 YV2 BP1
夹紧 松开
+— + —+ —
三面铣组合机床是用来对Z512W型台式钻床主轴箱的 Ф80、Ф90孔端面及定位面进行铣销加工的一种自动加工 设备。加工工件的示意图如图1-1所示。
图1-1 加工工件的示意图
2、工件的加工过程 三面铣组合机床的加工过程如图1-2所示。 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。工件夹紧后，动力滑台（工作台 ）开始快进，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，加工到终点三台电机同时停止。 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。
三面铣组合机床机电控制系统设计
一、课程设计的目的 1．进一步巩固本课程所学知识； 2．掌握一般生产机械PLC控制系统的设计与调试方法； 3．掌握一般生产机械电气线路的施工设计； 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。
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。
二、三面铣组合机床概述
1、基本结构
三面铣组合机床主要由底座、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铣销头，上方有立铣 头。
❖ 机械动力滑台
机械动力滑台由滑台、滑座和双电机（快速及进给电机） 传动装置三部分组成。快速进给电动机用来拖动滑台快进和 快退运动，工进电动机拖动滑台工作进给运动，在工进时， 只允许工进电机单独工作，快速进给电机由制动器制动。滑 台的自动工作循环是靠传动装置将动力传递给丝杠来实现的。
四、设计任务及要求 1）确定输入/输出设备，选择PLC； 2）绘制PLC外部接线图（含主电路、外部控制电路、
I/O接线图等）； 3）根据三面铣组合机床的控制要求，画出系统的功能表 图； 4）编制PLC梯形图程序并调试 5）正确计算选择电器元件，列出电器元件一览表； 6）绘制电气接线图，接线并调试； 7）整理技术资料，编写设计说明书。
设计PLC的自动工作程 序（包含工作循环图、 顺序功能图、梯形图设 计）
设计手动程序，回原位 程序；列写电器元件一 览表
设计控制面板；编写使 用说明书
地点
上午：3404 下午：3404
上午：3404 下午：3404
上午：3306 下午：课外 上午：课外 下午：3306 上午：3306 下午：3202
第二周： 星期一：（1）检查、掌握进度
（2）检查程序
星期一下午～星期四：实验室调试、上机（画图、 写设计报告） 星期五：交课程设计报告，检查 地点：3306
课程设计的设计图纸资料如下：
❖ 1.绘制三面铣组合机床的加工工件示意图； ❖ 2.绘制三面铣组合机床的加工过程图；（工作循环图） ❖ 3.设计并绘制PLC的I/O分配表； ❖ 4.设计并绘制液压系统； ❖ 5. 设计并绘制主电路及照明电路图； ❖ 6.设计并绘制PLC的外接线I/O接线图（要求与主电路及