四柱液压机的PLC系统设计
毕业设计(论文)-200T四柱式液压机结构及控制系统设计(全套图纸)
XX学院XX UNIVERSITY 本科生毕业设计及控制系统设计XX学院教务处二○一三年六月制（2015届）本科生毕业设计说明书200T四柱式液压机结构及控制系统设计2015年6月摘要本次毕业设计的主要任务为200T三梁四柱式液压机的结构设计及控制系统设计。
液压机的应用较广泛，在日常生活中到处可以见到，其基本工作原理为根据帕斯卡原理。
以液体作为传递介质，达到实现能量的转换的效果，从而实现各种锻压的成型工艺。
这种液压机适用于各种可塑性工件的压制工艺，如冲压、拉伸薄板、压制、翻边、弯曲等，也适用于砂轮成型、工件的校正、压装和各种冷挤金属零件成型、塑胶制品及粉末制品的压制成型工艺。
液压机是由主机和液压控制系统、电气控制系统组成。
液压机主机走成包括工作台、上横梁、导柱、滑块、顶出缸、主缸、安装地基等，动力机构包括泵、油箱、电机、电气控制系统、各种液压控制阀等。
动力机构在电气控制系统控制下，通过液压系统，实现能量的转换、传递和调节，完成各种工艺循环。
关键词：四柱式液压机，液压系统，电气系统，PLC控制全套图纸，加153893706ABSTRACTThe graduation design task for 200T the structure design of three beam four-column type hydraulic press machine control system design. Hydraulic press application more widely, can be seen everywhere in our daily life, its basic working principle is according to the driving principle of the liquid to liquid as PASCAL transfer media, achieve the result of realization of energy conversion, so as to realize all kinds of forging press molding process. The hydraulic press suppression techniques are suitable for all kinds of plastic parts, such as stamping, stretching, pressing plate, flanging and bending etc., can also be applied to wheel molding, artifacts of calibration, pressure equipment and a variety of cold extrusion molding metal parts, plastic products and powder products of pressure molding process. Hydraulic press is controlled by the host and hydraulic system, electrical control system. Hydraulic press host go into workbench, beams, guide pin, slide block, ejection cylinder, master cylinder, such as installation of foundation, motivation mechanism including pumps, tanks, motor, electric control system, all kinds of hydraulic control valves, etc. Dynamic mechanism under control in the electric control system, through the hydraulic system, realization of energy conversion, transfer and adjustment, finish all kinds of process cycle.Keywords:four column hydraulic machine, hydraulic system, electrical control system, PLC目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1研究本课题的意义 (1)1.2液压机的简介及发展现状 (1)1.3设计内容要求 (2)1.4给定的液压机参数 (2)1.5本章小结 (2)第2章液压机设计总体方案分析 (3)2.1 四柱液压机的组成 (3) (4) (4)2.2.2四柱式液压机的动作顺序分析 (4)2.2.3四柱式液压机的工作循环初步分析 (4)2.2.4液压机主要参数的拟定 (5)第3章四柱式液压机主机结构设计 (6)3.1 液压缸的设计 (6) (6) (7) (8) (8) (9)3.3 顶出缸计算 (13) (13) (15) (15) (16) (16) (17)第4章四柱式液压机强度计算与校核 (18) (18) (18) (18) (19) (20) (21) (22) (22) (24) (24) (25) (26) (26) (29) (29) (31)第5章液压控制系统设计 (32)5.1 液压系统流量计算 (33) (33) (33) (35) (36) (36) (37) (37)5.6 液压系统原理图拟定 (41)5.7 液压系统油路控制分析 (43) (44) (45)5.10 液压元器件 (46)5.11 液压系统温升的验算 (46)第6章液压机PLC控制系统设计............ 错误!未定义书签。
液压机的PLC控制—应用于模具成型
1.2
在制品成型生产中液压机成为应用最广的一种设备。问世以来发展很快，目前已成为工业生产中必不可少的设备之一。基于液压机在生产工作中的广泛使用，液压机本身在各个工业生产部门中得到广泛应用。例如管、线、型材挤压；板材成型；胶合板压制、打包；粉末冶金、塑料及橡胶制品成型；轮轴压装、校直；人造金刚石、耐火砖压制等。各品种液压机的不断更新产品，促进了国内外各工业的迅速崛起。随着液压技术以及微型电子技术的发展和普及应用，液压机的应用进一步的发展。
YB32—200液压机结构紧凑，动作灵敏可靠，速度快，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内任意调节，操作简单。在本设计中，通过查阅大量文献资料，介绍了液压缸的原理，拟订了液压原理图。介绍了液压泵，电动机，控制阀，过滤器等液压元件和辅助元件。主缸的速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制；为了保证零件的成型质量，液压系统中设置保压回路，通过保压使工件稳定成型；为了防止产生液压冲击，系统中设有泄压回路，确保设备安全稳定的工作。本设计对液压机进行了PLC改造，以对液压机进行醒PLC控制，进一步实现对液压机半自动控制。
河北联合大学轻工学院
QINGGONG COLLEGE,HEBEIUNITEDUNIVERSITY
毕业设计说明书
设计（论文）题目：液压机的PLC控制—应用于模具成型
学生姓名：
学号：2
四柱式液压机液压系统设计
四柱式液压机液压系统设计四柱式液压机液压系统是一种常用的工业生产设备，其液压系统设计的好坏直接影响到设备的性能和使用寿命。
下面将从液压系统的组成和设计要点两个方面做详细的介绍，以期对四柱式液压机液压系统的设计有一个全面的了解。
1.液压系统的组成(1)液压泵：液压泵是液压系统的动力源，负责向液压缸提供压力油。
在选择液压泵时，应考虑液压系统的工作压力、流量需求以及工作环境等因素。
(2)液压缸：液压泵提供的压力油通过液压管路输送到液压缸中，产生推力或拉力。
液压缸通常由活塞、密封装置和活塞杆组成。
(3)液压阀：液压阀用于对液压系统进行控制和调节。
常见的液压阀包括直动式换向阀、电磁换向阀、电液比例阀等。
液压阀的选择应根据液压系统的控制要求和性能参数进行。
(4)油箱：油箱用于储存液压油，并起到冷却液压油的作用。
油箱还会安装滤油器和油位检测器等附件。
(5)液压管路：液压管路将液压泵提供的压力油输送到液压缸中，起到传输作用。
液压管路应选择适当的管径和材料，保证系统的流量和压力损失在合理范围内。
2.液压系统设计要点(1)系统工作压力：四柱式液压机液压系统的工作压力一般在10-25MPa之间。
工作压力的选择应根据液压机的设计要求和工作环境进行，同时应考虑液压泵、液压管路和液压缸等部件的承压能力。
(2)液压泵的选择：液压泵的选择应通过计算液压系统的流量需求，确定液压泵的流量和压力参数。
同时，还需要考虑液压泵的转速、功率和效率等因素。
(3)液压阀的选型：根据液压系统的控制要求和性能参数，选择适合的液压阀。
在选择液压阀时，还需要考虑其密封性能、反应速度和可靠性等因素。
(4)油箱和冷却系统设计：油箱的设计应满足液压油的储存和冷却要求。
油箱的尺寸应根据液压泵的流量和液压系统的容积进行选择。
冷却系统的设计应确保液压油的温度在合理范围内，避免油温过高导致液压系统的故障和损坏。
(5)液压管路的设计：液压管路的设计应根据液压系统的流量和压力损失进行计算。
四柱液压压力机系统设计
目录1工况分析与计算1.1工况分析1.1.1工作循环1.1.2工作循环图绘制1.2负载分析与计算1.2.1负载分析1.2.2负载计算（1）负载压力计算（2）负载流量计算1.2.3负载图与速度图绘制2液压系统图的拟定2.1系统功能分析2.2系统图的拟定2.3系统图的绘制2.4系统功能说明3液压元件的计算与选择3.1确定液压泵的型号及电动机功率3.2阀类元件及辅助元件的选择3.3元件列表4液压缸设计4.1液压缸结构的拟定4.2液压缸结构的计算4.3液压缸结构图4.4液压缸结构校核5设计总结1工况分析与计算本系统中的负载压力及执行部件的自重较高，系统所需流量较高，功率损失较大，发热量大。
因此选用双作用单出活塞缸作为执行元件，斜盘式柱塞泵作为动力元件，采用循环水冷却。
1.1.1工作循环主缸（上液压缸）驱动上滑块实现“快速下行—慢速加压—保压延时—快速返回—原位停止”的动作循环顶出缸（下液压缸）驱动下滑块实现：“向上顶出—停留—快速返回—原位停止”的动作循环。
1.1.2工作循环图绘制工作循环图见图1-1。
主缸快退 顶出缸图1-1 液压缸工作循环图1.2负载分析与计算快进工进快退快进 工进保压平衡负载：1000KN1)启动：0=-=平衡F F F G 2)加速：KN t g v G F a 25.212.0608.95.21000=⨯⨯⨯=∆∆=KN F F F F G 25.21-a =+=平衡 3)快下行程：0-==平衡F F F G 4)减速：KN t g v G F a 55.192.0608.92.0-5.21000=⨯⨯⨯=∆∆=）（ KN F F F F G 55.19-a =+=平衡 5)工进行程：KN F F G 800== 6)制动：KN t g v G F a 7.12.0608.92.01000=⨯⨯⨯=∆∆=7)保压：0=F8)快上启动：a G F F F += KN t g v G F a 3.10852.0608.9101000=⨯⨯⨯=∆∆=9)快退：KN F F G 1000== 10)制动：a G F F F -=KN t g v G F a 7.9142.0608.9101000=⨯⨯⨯=∆∆=以上式中F-----液压缸载荷 a F -----下行部件所受惯性力 G-----模具下行部分重力 t ∆-----活塞速度变化量t ∆-----活塞缸速度变化所用时间。
毕业设计(论文)-单片机控制四柱液压机设计 (全套图纸)
单片机控制四柱液压机设计I摘要本设计为中型四柱式液压机，主机最大工作负载设计为2500KN。
主机主要由上梁、导柱、工作台、移动横梁、主缸、顶出缸等组成。
通过具体的参数计算及工况分析，制定总体的控制方案。
经方案对比之后，主机部分采用“三梁四柱”式的结构形式,拟定液压控制系统原理图。
液压系统液压缸采用双作用活塞缸，采用恒功率变量泵供油。
经方案对比之后，拟定液压控制系统原理图。
为解决主缸快进时供油不足的问题，主机顶部设置补油油箱进行补油。
主缸的速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制；为了保证工件的成型质量，液压系统中设置保压回路，通过保压使工件稳定成型；为了防止产生液压冲击，系统中设有泄压回路，确保设备安全稳定的工作。
详细设计了主机机械部分和液压部分对电气控制系统进行了简要设计。
通过液压系统压力损失和温升的验算，本文液压系统的设计可以满足液压机顺序循环的动作要求，能够实现塑性材料的锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲等成型加工工艺。
关键词：液压系统；液压机；四柱式；单片机控制全套CAD图纸，联系1076648750单片机控制四柱液压机设计IIABSTRACTThis paper design for the medium frame of hydraulic machines, the mainframe’s largest work load design for 2500KN. Mainframe mainly by the beam、guided、worktable、mobile beams、master cylinder、cylinder head out of components etc. This paper focuses on the hydraulic system design. Through specific parameters and hydraulic mechanic situation analyzes, formulation of a master control program. By contrast, developed hydraulic control system diagram To solve the master cylinder express entered the shortage of oil supply in the top of the mainframe installed oil tank. Master cylinder for the speed of access restrictions and security through the trip exchanging to control switches.To ensure the quality of the work-piece molding, in the hydraulic system installed packing loop through packing work-piece stability molding; To prevent hydraulic shocks, pressure relief system with a loop to ensure that this equipment can be a safe and stable work. In addition, the paper hydraulic station on the overall layout of the key components of the hydraulic structure、shape、technique for a specific design.By the loss of hydraulic system pressure and temperature checked. Hydraulic system is designed to meet the hydraulic action sequence and cycle requirements can be achieved by forging plastic materials, stamping, cold extrusion, straightening, bending, and other molding processes.Keywords: Hydraulic System ；Hydraulic Pressure machine；four-guideds单片机控制四柱液压机设计III目录第1章绪论 (1)1.1 液压机现状概要 (1)1.2 发展趋势 (2)第2章四柱液压机总体设计 (5)2.1 四柱液压机主要设计参数 (5)2.2 四柱液压机总体布局方案设计 (5)第3章液压系统设计 (8)3.1 液压机主缸工况分析 (8)3.1.1 主缸速度循环图 (8)3.1.2 主缸负载分析 (8)3.1.3 主缸负载循环图 (9)3.2 液压机顶出缸工况分析 (10)3.2.1 顶出缸速度循环图 (10)3.2.2 顶出缸负载分析 (11)3.2.3 顶出缸负载循环图 (11)3.3 液压系统方案的设计 (12)3.3.1 液压油缸的选择 (12)3.3.2 供油方式的确定 (12)3.3.3 基本回路的选择 (12)3.3.4 控制系统的选择 (13)3.3.5 液压原理图的拟定 (13)3.4 液压系统的计算和选择液压元件 (17)3.4.1 液压机主缸和顶出缸主要尺寸的确定 (17)3.4.2 液压系统流量计算 (19)3.4.3 电动机的选择 (21)3.4.4 液压元件的选择 (23)第4章液压机零部件设计 (24)4.1 立柱设计 (24)4.2 上横梁设计 (25)4.3 主机工作台设计 (27)单片机控制四柱液压机设计IV4.4 活动横梁设计 (28)4.5 控制台设计 (28)4.6 液压机主缸的设计 (28)4.6.1 主缸缸体材料的选择 (28)4.6.2 主缸壁厚的确定 (29)4.7 液压机顶出缸设计 (32)4.7.1 顶出缸缸体材料的选择 (32)4.7.1 主缸缸体材料的选择 (33)4.8 液压油管设计 (34)4.9 液压油箱设计 (34)第5章液压系统安全、稳定性验算 (37)5.1 液压系统压力损失的验算 (37)5.2 液压系统温升的验算 (40)第6章单片机控制系统设计 (42)6.1 单片机控制要求与总体控制方案 (42)6.1.1 单片机控制系统拟达到的控制要求 (42)6.1.2 单片机系统总体控制方案 (42)6.2 单片机芯片的选择 (42)6.2.1 CPU (42)6.2.2 扩展芯片 (42)6.3 单片机控制电路设计 (43)6.3.1 四柱液压机主电路设计 (43)6.3.2 四柱液压机控制电路设计 (43)6.3.3 单片机流程图 (44)第7章结论 (50)参考文献 (51)致谢 (52)单片机控制四柱液压机设计 11 绪论1.1 液压机现状概要国内液压机行业的现状：（1）在生产能力及市场方面，国内液压机的产量每年都有很大的增长率，其中2004年，国内液压机的销售额大约在10亿元人名币，2005年达到13亿元，到2006年第一季度，各液压机生产企业的全年订单额已基本饱和。
基于PLC的液压机控制系统设计
基于PLC的液压机控制系统设计文章主要介绍了液压机系统的工作原理、特点以及研究现状。
从设计角度出发，分析液压系统的工艺流程；根据液压系统的工艺特点设计电气控制系统，分析在电气控制与液压系统的自动、手动控制方式，编写PLC程序，最终由PLC 程序控制液压系统形成一个统一的控制系统整体，达到利用自动化手控制液压系统完成特定的工作行程。
系统通过程序指令控制电路，执行速度快，克服了电磁继电器动作时间长触点抖动的缺点。
并达到所需精度，改善了控制效果，提高了设备的可靠性。
标签：液压传动；PLC控制；液压机1 概述液压传动与控制是以液体作为介质来实现各种机械量的输出（力、位移或速度等）的。
它与单纯的机械传动、电气传动和气压传动相比，其单位重量的输出功率和单位尺寸输出功率大；液压传动装置体积小、结构紧凑、布局灵活，易实现无级调速，调速范围宽，便于与电气控制相配合实现自动化[1，2]；易实现过载保护与保压，安全可靠；元件易于实现系列化、标准化、通用化；液压易与微机控制等新技术相结合，构成“机-电-液-光”一体化便于实现数字化[3，4]。
因此，其广泛应用于各种机械设备及精密的自动控制系统，发展速度迅速[5]。
液压机就是该控制理论一个典型应用。
液压机工艺用途广泛，适用于弯曲、翻边、拉伸、成型和冷挤压等冲压工艺，也可适用于校正和压装等工艺。
PLC 以其高可靠性、强抗干扰性、良好的通用性等优点在工业控制的各个领域得到日益广泛的应用[6，7]。
特别是在液压机的液压控制系统中，PLC已得到普遍应用和发展，而且这一趋势仍将继续。
2 工艺流程铝型材液压机是一种把铝或铝合金棒料挤压成各种规格型材的机器液压机工作时，铝棒坯料由加热炉加热到所需挤压温度，然后送至供锭器中，供锭器自动把坯料和挤压垫送至模筒口，由工作缸活塞推模筒直至模口，并在快速推料过程中，供锭器自动复位，同时，挤压筒及模具进行预热，最后，由工作缸进行挤压加工。
在挤压过程中，棒料靠装在挤压筒内的电热元件保持一定的温度挤压结束后，由剪切装置将制品与压余分离，剩料和压垫掉人残料溜槽，压机各部件全部复原，一次挤压加工结束。
100T四柱液压机液压系统毕业设计
中华人民共和国教育部****大学毕业设计设计题目： 100T四柱液压机液压系统设计学生： *****指导教师： *******教授学院：*******学院专业：************************************************大学毕业设计任务书设计题目 100T四柱液压机液压系统设计指导教师**************专业 ********************************************* 学生*************100T四柱液压机液压系统设计摘要本设计为四柱式液压机，四柱液压机的主机主要由上梁、导柱、工作台、移动横梁、主缸、顶出缸等组成。
其中主缸可完成快速下行、慢速加压、保压延时、释压换向、快速返回、原位停止的动作；顶出缸可实现向上顶出、停留、向下退回、原位停止的动作。
本设计主机最大工作负载为1000KN。
通过对液压缸工况分析确定液压缸负载的变化，拟定液压系统图和电磁铁动作顺序。
并设计主液压缸，计算主液压缸的尺寸和流量，主缸的速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制。
根据技术要求及设计计算选择液压泵、GE系列电磁阀等液压元件。
通过液压系统压力损失和温升的验算，液压系统的设计可以满足液压机顺序循环的动作要求，设计的四柱液压机能够实现塑性材料的锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲等成型加工工艺。
本液压系统选用PLC控制系统，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环。
液压机采用集中式布置，液压系统油源与控制调节装置置于主机之外。
该液压机结构紧凑，动作灵敏可靠，速度快，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内任意调节，操作简单。
关键词：四柱液压机；液压系统；PLC100T Four-column hydraulic press hydraulic system designAbstractThe design for the Four-column hydraulic machine, four-column hydraulic machine is mainly composed of the host beam, pillar, table, moving beams, master cylinders, composed of the top of the cylinder. The master cylinder can be completed quickly down, slow compression, security calendar, the release pressure for the rapid return of in situ to stop the action; the top of the cylinder can be achieved out of the top up, stay, down the back, stopped in situ action. The design maximum working load of the host 1000KN. Conditions on the hydraulic cylinder hydraulic cylinder load analysis to determine changes in the hydraulic system developed action plans and the electromagnet order. And the main hydraulic cylinder design to calculate the size of the main cylinder and the flow rate of master cylinder for access and security, travel limit switches to control through the stroke. Calculated according to the technical requirements and design options hydraulic pump, GE series of solenoid valves and other hydraulic components. The hydraulic system pressure loss and temperature rise of checking, hydraulic system design to meet the hydraulic requirements of the order cycle of action, designed to achieve four-column hydraulic press plastic material, forging, stamping, cold extrusion, straightening, bending and other forming processes. The PLC control system, hydraulic system used by a variety of hydraulic pumps and cylinders and valves to achieve energy conversion, regulation and distribution, complete a variety of process action cycle. Hydraulic press using a centralized arrangement, the hydraulic system and control of oil sources outside the regulating device in the host.The hydraulic machine structure is compact, reliable sensitive action, speed, energy consumption, low noise, stress and travel can be adjusted within the limits prescribed, simple operation.Keywords: Four-column hydraulic press; hydraulic system; PLC目录摘要Abstract1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 发展概况 (2)2液压系统工况分析 (3)2.1 载荷的组成和计算 (3)2.1.1 主液压缸载荷的组成与计算 (3)2.1.2 绘制负载图和速度图 (4)2.1.3 初选系统工作压力 (4)2.2 液压系统及元件的设计 (5)2.2.1 拟定液压系统图 (5)2.2.2 电磁铁动作顺序 (6)3 液压缸的设计 (7)3.1 液压缸基本结构设计 (7)3.1.1 液压缸的类型 (7)3.1.2 缸口部分结构 (7)3.1.3 缸底结构 (7)3.2 缸体结构设计 (7)3.2.1 液压缸主要参数的确定 (7)3.2.2 液压缸动作时的流量 (8)3.2.3 缸的设计计算 (9)3.2.4 活塞的设计 (12)3.2.5 活塞杆的设计 (13)3.2.6 导向环的设计 (15)3.2.7 导向套的设计 (16)3.2.8 缸盖的设计 (16)4 液压元件的选择及性能验算 (19)4.1 液压元件的选择 (19)4.1.1 液压泵的选择 (19)4.1.2 GE系列阀简介及选择 (20)4.1.3 辅助元件的选择 (20)4.1.4 管件的选择及计算 (21)4.1.5 油箱容量的确定 (22)4.2液压系统性能验算 (23)4.2.1 液压系统压力损失 (23)4.2.2 液压系统的发热温升计算 (24)5 液压系统的PLC控制设计 (25)5.1 PLC概述 (25)5.2 控制部分设计 (25)6 结论 (29)参考文献致谢四柱液压机液压系统设计1绪论1.1 概述液压机是一种以液体为工作介质，用来传递能量以实现各种工艺的机器。
液压系统PLC控制课程设计
液压系统PLC控制课程设计一、课程设计背景随着工业自动化技术的快速发展，液压系统在工业生产中得到了广泛的应用。
而PLC控制技术则是工业自动化中应用最为广泛的一种技术，PLC控制器具有编程灵活、可靠性高等优点，使得其在工业控制系统中得到了广泛的应用。
为了加强学生对液压系统和PLC控制技术的理论知识的掌握，提高学生的实践能力和综合能力，本课程设计将液压系统和PLC控制技术相结合，通过设计一个带有电磁铁的液压动力夹具的控制系统，让学生在理论学习的基础上，掌握PLC程序编写的方法和液压系统的基本运行原理，从而达到培养学生解决实际问题的能力的目的。
二、课程设计内容本次课程设计主要内容包括以下几个方面：1.液压系统的基础知识：液压元件的基本构造、原理及其工作方式；2.PLC控制器的编程知识：介绍PLC各个模块的基本功能和输入输出口的使用方法；3.液压系统的PLC控制：设计带有电磁铁的液压动力夹具的控制系统，通过利用PLC编程控制液压系统中的各个元件的控制信号，实现液压系统的动作和运行。
三、课程设计步骤1.系统设计：在设计掌握液压元件的基本结构和原理的基础上，对液压系统的设计进行详细的规划，包括系统概述、系统设计目标、系统设计方案和系统设计方案的遵从原则等方面的内容；2.系统建模：根据掌握的液压系统的基础知识和设计方案，对系统进行建模。
在建模过程中，应当充分考虑控制器的选择、系统运行稳定性的保证等方面的问题；3.系统控制程序设计：在分析液压系统的运行方式、PLC控制器的基本功能和输入输出口的使用方法等方面的基础上，设计控制程序并实现液压系统的控制； 4.系统测试：合理利用实验室设备对系统进行测试，发现系统存在的不足之处并进行改进。
四、课程设计要求1.掌握液压系统的基本知识，理解液压系统的工作原理；2.掌握PLC控制器的基本原理和编程方法； 3.设计具有实际应用价值的液压系统，并能够进行PLC控制器编程实现系统的控制； 4.根据课程设计流程进行规划、建模、设计和测试，只有保证每个流程都得到充分的实施，才能够达到课程设计的实质目的。
PLC课程设计：YA32—200四柱式万能液压机系统
YA32—200四柱式万能液压机系统电气控制系统设计班级：机械0805姓名：学号：中南大学机电工程学院指导老师：目录一、YA32-200四柱式万能液压机的工作原理YA32-200四柱式万能液压机的结构YA32-200四柱式万能液压机液压系统的组成 YA32-200四柱式液压机的液压系统原理二、液压机电继电器-接触器电气控制设计继电器-接触器电气控制电路图分析及设计电气元件的选择三、液压机可编程控制器系统的设计PLC 控制系统的设计原则PLC控制系统的设计步骤PLC选型PLC系统的接线外设元器件选择PLC程序设计程序调试四、总结五、参考文献中南大学机电院一.YA32-200四柱式万能液压机的工作原理YA32—200实物图片1. YA32-200四柱式万能液压机的结构液压压力机的英文名称是hydraulic and oil press液压压力机又称液压成形压力机，使用各种金属与非金属材料成型加工的设备。
液压压力机主要是有机架、液压系统、冷却系统、加压油缸、上模及下模，加压油缸装在机架上端，并与上模联接，冷却系统与上模、下模联接。
其特征在于机架下端装有移动工作台及与移动工作台联接的移动油缸，下模安放在移动工作台的上面。
液压机的结构类型有单柱式、三柱时、四柱式等形式，YA32—200四柱万能液压机是四柱式的，它主要由横梁、导柱、工作台、上滑块和下滑块顶出机构等部件组成，结构原理图如图1-1所示。
液压机的主要运动是上滑块机构和下滑块顶出机构的运动，上滑块机构由主液压缸(上缸)驱动，顶出机构由辅助液压缸(下缸)驱动。
液压机的上滑块机构通过四个导柱导向、主缸驱动，实现上滑块机构“快速下行→慢速加压→保压延时→快速回程→原位停止”的动作循环。
下缸布置在工作台中间孔内，驱动下滑快顶出机构实现“顶出→返回→停止”动作循环，如图1-2所示。
YA32—200型四柱万能液压机是一种液压机典型产品，其主液压缸最大压制力为2MN。
PLC课程设计任务书-四柱万能液压机
沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称机床电气与PLC控制技术院/系机电工程学院专业机械电子工程班级学号姓名课程设计题目四柱万能液压机PLC控制系统设计课程设计时间2014 年6月23日至2014 年7月11日课程设计的内容及要求：一、基础资料1．设备概况四柱液压机是油泵把液压油输送到集成插装阀块，通过各个单向阀和溢流阀把液压油分配到油缸的上腔或者下腔，在高压油的作用下，使油缸进行运动。
液压机是利用液体来传递压力的设备。
2．控制要求(1)按照液压系统规定的动作图表，选定规定的工作方式，在按钮的控制下，使有关的电磁铁动作来完成指定的工艺动作循环。
设有“调整”、“手动”、“半自动”三种工作方式。
(2)主要控制电器为两台电机：M1、M2，均采用热继电器进行过载及短路保护。
(3)必要的自锁、互锁环节保护措施。
(6)机床要有照明设施。
工作方式详细说明及电力驱动装置动作程序等其它设计细节可参阅参考文献2。
二、设计内容及步骤1.总体方案的确定分析机床控制过程，根据控制要求，确定总体方案。
2.正确选用电气控制元件和PLC根据选用的输入输出设备的数目和电气特性，选择合适的PLC，要求进行电气元件的选用说明。
3.分配I/O点，画出I/O连线图根据选用的输入输出设备，确定I/O端口。
依据输入输出设备和PLC的I/O端口分配关系，画出I/O连线图。
4.程序设计说明及过程分析要求绘制控制系统流程图，详细进行程序设计过程的分析说明，设计简单、可靠的控制程序。
5.程序设计及上机调试编写程序并上机实现，同时检查系统功能，完善控制程序。
调试结果须经指导老师认可。
6.编写设计说明书根据设计题目及设计过程编写一份不少于20页的课程设计说明书。
设计说明书内容1包括（论文装订次序）：题目、摘要、目录、正文（题目要求、控制分析、硬件电路的设计、软件程序的设计、电气元件的计算与选择、电器元件清单）、结论、参考文献等。
应阐述整个设计内容，要重点突出，图文并茂，文字通畅。
Y32-315四柱万能液压机PLC控制系统
合在小型环境中进行控制 ， 具有 串行通信功能以及紧凑尺寸。 该
系统 设 置 了 自动 和 手 动 ２种 模 式 ， 可 以通 过 输 入 点 Ｘ ０切换 。
２ ． １ 手动模式 手动模式参照图 ２和图 ３梯形图。
控单 向阀 ， 主缸下腔油经液控单 向阀 、 电液换 向阀 ２ （ 中位 ） 及阀
１ （ 中位 ） 排 回油箱 ， 动梁 在重力作用下 快速下降 ， 此时 主缸 上腔 中调用 。油泵 电机 、 横 梁电机 、 右刀架快速电机 、 进给 电机 、 主电
图１ Ｙ ３ ２ — ３ １ ５型 液 压 机 液 压 系 统 原 理 图
梁下 降 ， 活动横梁速度减慢 。 此时活动横梁 速度决定 于泵 的供油 量， 改变泵 的流量 即可调节活动横梁 的运动速度 。 同时由于主缸 上腔 油压 较高 ， 液动滑 阀在油压作用下 ， 恒 处于上位 动作状态 。
Ｆ ＸＩ Ｎ一 ４ ０ ＭＲ 一 ０ ０ １ 是 三菱 Ｆ Ｘ１ Ｎ系列 中一种卡片大小 的 Ｐ Ｌ Ｃ， 适
以及薄板拉深等 ， 也可用于校正 、 压装 、 砂 轮成形 ， 金属零件冷挤
压成形 ， 粉末制品压制成形 以及 塑料 制品压制成形等工艺㈣ 。 传 统液压机采用继 电器接触控制方 式 ， 其控制 电路复杂 ， 继 电器 、 接触器数量多 ， 故 障率 高 ， 维修难 以及时进行 ， 无法保 证生产 的 连续性。采用三菱 Ｆ Ｘ１ Ｎ 一 ４ ０ ＭＲ 一 ０ ０ １ 对 Ｙ ３ ２ — ３ １ ５ 液压机控制系
（ ４ ） 增加变频器 控制主轴 ， 使得 主轴 的控制更 加安全可靠 ，
而且可 以实现 主轴在挡位上 的无极调速 。
机 的控制程序 以及报警文本程序需 自己编制。
双缸四柱式液压机液压系统设计和plc控制大学论文
摘要双缸四柱液压机应用广泛，是在加工工艺过程中极为常用的一种机械设备。
该液压机的组成部分包括主机和一个控制机构，其中主机部分包括机架、主缸、顶出缸和它的充液装置等。
控制机构则包括动力系统和液压控制系统。
其中动力系统机构是由油箱高压泵和低压控制系统以及这个电动机和不同的压力阀或者是方向阀来组成的。
而液压控制系统是液压机工作运转的重要部分，它直接关系到液压机的性能。
液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件四个部分组成。
双缸四柱液压机在工作的过程中各个部分所起的作用也是各不相同。
液压机的主机的作用是提供主要结构；动力系统是提供动力；而液压控制系统由动力系统驱动，通过控制液压的方向和压力，实现液压机的工作过程。
液压传动容易实现自动化操作，采用电液联合控制后，可以实现更高程度的自动控制以及远程遥控。
由于液压传动的工作介质是流体矿物油，有较大的沿程和局部阻力损失。
当系统的工作压力比较高时，还会产生比较大的泄漏，泄漏的矿物油将直接对环境造成污染，有时候还容易引起安全事故。
油液受温度的影响很大，因此液压油不能在很高或很低的温度条件下工作。
由于液压油的可压缩性和泄漏，液压传动不能保证恒定的传动比和很高的传动精度，这是液压传动的最大不足之处。
此外，液压传动的故障排除不如机械传动、电气传动那样容易，因而对使用和维护人员有较高的技术水平要求。
虽然液压传动存在这些缺陷，但总体上优点还是盖过了缺点，因而应用还是很广泛。
双缸四柱液压机是一类结构紧凑、动作轻快、耗能低下、操作易行的液压机，受到广泛的关注。
在本次设计中通过查阅大量的文献资料和动态性能仿真软件，利用液压机的结构特点和PLC控制系统，通过泵，油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和运输来完成各种工艺动作，从而进一步设计出液压机的液压系统和PLC的系统设计。
该液压机的主要技术指标：公称力6300KN,顶出力1000KN，滑块行程900mm,顶出行程350mm，滑块工作速度6-10mm/s,主要设计内容如下：（1）对液压系统进行设计。
PLC在YA32_200四柱万能液压机中的应用 (1)
2009年第4期液压与气动PLC在YA32-200四柱万能液压机中的应用周冬生Applicati on of PLC for YA32-200Four-p ill ars HydraulicM ach i n eZHOU Dong-sheng(重庆邮电大学通信学院,重庆400065)摘要:液压机是压力加工工艺中广泛应用的机械设备。
该文介绍了YA32-200四柱万能液压机液压系统的工作原理,根据机构的工作要求设计了基于PLC的电气控制系统,实践表明采用PLC实现的电气控制系统提高了液压机的性能和工作稳定性。
关键词:液压机;可编程控制器(PLC);液压系统;控制系统中图分类号:TH137文献标识码:B文章编号:1000-4858(2009)04-0047-031引言四柱式万能液压机是冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等压力加工工艺中广泛使用的机械设备。
YA32-200四柱式万能液压机是一种以油作为工作介质的液压机,该液压机主缸最高压制力为2000kN,最大滑块行程为710mm。
液压机由主机和控制机构两大部分组成。
液压机主机部分包括机身、主缸、顶出缸及充液装置等。
动力机构由油箱、高压泵、低压控制系统、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。
动力机构在电气装置的控制下,通过泵和液压缸及各种液压阀实现能量的转换、调节和输送,完成各种工艺动作的循环。
2YA32-200液压机液压系统的工作原理该机液压系统中有2个液压泵,泵1是主泵,它是一个高压、大流量恒定功率的变量泵,最高工作压力为32M Pa,由调压阀5设定;泵2是辅泵,是一个低压小流量的定量泵,主要用来供给电液阀的控制油液,其压力可通过溢流阀3调整。
液压系统完成的主要动作:主缸滑块的快速下行、慢速加压、保压、卸压、快速回程及在任意点停止,顶出缸活塞的顶出,回程等。
YA32-200液压机液压系统的工作原理[1]如图1所示。
2.1主缸运动过程(1)快速下行当按下下行启动按钮后,电磁铁1DT、5DT通电吸合。
PLC液压控制实例课程设计
PLC液压控制实例课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC液压控制的基本原理，掌握液压系统的组成部分及工作流程。
2. 学生能掌握PLC编程中与液压控制相关的指令，并能运用这些指令进行简单的液压控制程序编写。
3. 学生能了解液压控制在工业生产中的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的PLC液压控制程序，实现特定的工作任务。
2. 学生能通过实际操作，掌握液压元件的安装、调试及故障排查方法。
3. 学生能运用相关软件进行PLC液压控制系统的模拟与优化。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对自动化技术及液压控制技术的兴趣，激发创新意识。
2. 学生能够认识到PLC液压控制在实际生产中的重要作用，增强社会责任感和使命感。
3. 学生在团队协作中，培养沟通、协作能力，提高解决问题的信心和决心。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实际操作，培养学生动手能力和实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电气控制基础和PLC编程知识，对液压控制有一定了解，但对实际应用尚不熟悉。
教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导学生通过实际操作掌握液压控制技术，提高学生的综合应用能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的实现。
通过对课程目标的分解，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. PLC液压控制基本原理：介绍液压系统的组成、工作原理及液压油的选择，重点讲解液压泵、液压缸、液压马达等主要元件的作用及性能。
2. PLC液压控制编程：结合课本内容，讲解与液压控制相关的PLC指令，如位指令、字指令、比较指令等，以及编程软件的使用方法。
3. 液压控制程序设计：根据实际案例，指导学生设计简单的PLC液压控制程序，实现特定功能，如顺序动作、压力控制、速度控制等。
4. 液压控制系统安装与调试：介绍液压元件的安装方法、调试步骤及注意事项，结合实际操作，使学生掌握液压系统的搭建和调试技能。
基于PLC的四柱式液压机控制系统设计
慢， 油缸上腔压力
电， 7 的调定值时， 压 力 电 换 向阀6 转换到中位， 缸停止运动， 系统开 (4)
油 缸 16上 腔 的 油 ， 上 压。
: 压、 快 速 回 :等 保 压 完 成 后 ， 电液换向阀
6 的 2Y 得电（ 1Y 断 电 )左 位 接 通 ， 泵 1 打 的 压 力 油 通 过 电 液 换 向 阀 6 的 左 位 ， 经 过 背 压 阀 1 0 ,进 入 上 油 缸 16的下腔， 推动油缸向上运动， 同 时 上 缸 16
如 图 1 所 示 。液 压 机 的 主 要 运 动 是 上 滑 块 机 构 和 下 机构的运动， 机 液压
缸 )驱 动 ， 顶 出 机 构 由 辅 助 液 压 缸 (下 缸 )驱 动 。液 压 机的 机 速 ！ 机构通过四个导柱导向、 主缸驱动， 实现 “ 快速 ！慢速加压！保 压 延 ！快
位停止” 的 动 作 循 环 。下 缸 布 置 在 工 作 台 快 机构实现“ 向
备 注 :“ +” 表示电磁阀线圈通电，
表示电磁阀线圈失电
液压控制系统在工作过程中， 通过电液 换 向 阀 6、 2 1 的 中 位 机 能 使 主 泵 1 空载起 动， 在主、 辅液压缸原位停止时主泵1 卸荷。
( 2 )顶 出 缸 退 回 动 作 在 工 件
后， 电液换向阀
2 . 1 主缸运动
(1 ) 快速下行： 1Y 线圈通电， 液压泵的
动作 快速下行 快速加压 上 缸 压 压回路 停止 顶出 下 回 缸 压 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y -
上 腔 的 回 油 通 过 液 控 单 向 阀 1 4 , 流 回 到 补 油 箱 15, 使 上 缸 能 快 速 回 原 位 。
2 . 2 顶出缸运动
四柱压力机设计
II
ABSTRACT
The four-column hydraulic machine consists of two parts of the host and control agencies.The host portion of the hydraulic press, including hydraulic cylinders, beams, columns and liquid-filled devices.Power agencies by the fuel tank, high pressure pumps, control systems, motors, pressure valve, directional valve. The hydraulic machine adopts PLC control system, through the pump and the fuel tank and a variety of hydraulic valves, energy conversion, regulation and transportation to complete the cycle of the various process action. The series hydraulic press with independent power and electric systems, and use the button centralized control can be both manual and automatic operation.
1 绪论
1.1 概述
设计液压机是为了更加深刻理解液压机在加工过程中的工作原理以及实际应用 意义。液压机是利用液体来传递压力的液压设备。液体在密闭的容器中传递压力时是 遵 循帕斯卡定律。 液压机的液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助 机构 和工作介质组成。本机器采用三梁四柱结构形式，机身由工作台、滑块、上横梁、 立 柱、锁母和调节螺母等组成。四柱式结构为液压机最常见的结构形式之一。四柱式 结构 最显著的特点是工作空间宽敞、便于四面观察和接近模具。整机结构简单，工艺 性较 好，但立柱需要大型圆钢或锻件。液压机在一定的机械、电子系统内，依靠液体 介质的 静压力，完成能量的积压、传递、放大，实现机械功能的轻巧化、科学化、最 大化。液 压机械具有重量轻、功率大、结构简单、布局灵活、控制方便等特点，速度、 扭矩、功 率均可做无级调节，能迅速换向和变速，调速范围宽，快速性能好，工作平 稳、噪音 小. 适用于金属材料压制工艺,如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可从 事于校正、 压装、砂轮成型、冷热挤压金属等同样适应于非金属材料，如塑料、玻璃 钢、粉末冶 金、绝缘材料等压制成型，以及有关压制方面的新工艺、新技术的试验研 究等。已经广泛应用到医疗、科技、军事、工业、自动化生产、运输、矿山、建筑、 航空等领域[1]。