平面磨床液压系统设计
普通平面磨床工作台换向控制回路的液压设计
普通平面磨床工作台换向控制回路的液压设计摘要：20世纪60年代以后，液压传动技术随着计算机与电子产业的发展而迅速发展，液压元件已经形成了系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。
平面磨床工作台在工作中由液压传动系统带动，进行往复水平运动，且要求往复运动的速度一致，同时要求在任意位置都能锁定且防止轴向窜动。
基于这些因素的考虑，设计了平面磨床工作台换向控制回路。
利用双作用双出杆液压缸来满足往复式运动，用三位四通电磁换向阀来实现换向回路的控制。
关键词：普通平面磨床；往复式；控制回路；锁定一、普通平面磨床工作台换向控制回路原理图二、液压缸的选择普通平面磨床工作台在工作中，受力不是很大且受力相对均匀，但要求进给速度（v）平稳且无冲击，由此选用液压传动系统带动进行往复运动且工作台在工作行程中要求往复运动的速度一致，依据液压缸的结构与原理，选择采用双作用双出杆液压缸。
此时只要使液压油液进入驱动工作台往复运动的液压缸的不同工作腔，就能使液压缸带动工作台完成往复运动。
三、换向阀的选择普通平面磨床工作台在工作中要求往复运动，运动方向发生了改变，这就要求必须使用换向阀。
但是换向阀的种类颇多，究竟要怎么选择？通过分析，平面磨床工作台的运动分为三种：（1）工作台向左运动；（2）工作台向右运动；（3）工作台在任意位置的停止与锁紧。
考虑这些因素，应该选择中位机能为O型的三位四通换向阀。
而电磁换向阀在如今自动化程度要求较高的组合机床液压系统中已被普遍使用，便捷而经济，代替了原来手动扳手式换向阀。
综上各种考虑，所以我最终选用了三位四通电磁换向阀来控制平面磨床工作台的换向。
四、控制回路的连接按照平面磨床工作台换向控制回路原理图，正确选用元器件及油管连接各油口。
为了充分利用油液，在油路中接了溢流阀，多余的油液再次返回油箱，进行循环利用。
连接完毕后，认真检查各油口的连接情况是否准确无误，符合标准后方可启动液压泵。
由于在磨削过程中，污染比较严重，细小屑粒极有可能附着床身进入油液，所以要加装防护层，防止油液污染，堵塞油液管道。
卧轴矩台平面磨床使用说明书
MY7140A 共34页 卧轴矩台平面磨床使用说明书第 1 页1、概括产品概略：本机床系采纳砂轮周边磨削工件平面的机床， 亦可使用砂轮的端面磨削工件垂直面。
按工件的不一样可将其吸牢在电磁吸盘上，或直接固定在工件台上，亦可用其余夹具夹持磨削。
本机床主要零件运动的特色以下。
工作台纵向运动为液压驱动。
磨头在拖板上的横向运动为液压驱动， 亦可手动，并有自动互锁装置。
拖板（连同磨头）在立柱上，上、下垂直运动拥有手动进给和灵巧（迅速起落）功能，并有互锁装置。
起落丝杆为滚珠丝杆，操控轻巧灵巧。
床身内部油池中的回油点与进油点的距离路线最长， 液压油循环流动， 有效的控制了油液升温，减小机床的热变形。
本机床精度稳固，刚性好，性能稳固靠谱，易于维修。
附带说明：1.2.1 本厂因产品规格、设计特征等均在不断的研究改良之中，若有改正，恕不另行通知，敬请用户鉴谅。
1.2.2 本厂厂址：昆明市嵩明县杨林工业区华狮路电话：（0871） 7976088、7976268传真：（0871）7976902卧轴矩台平面磨床第 2 页卧轴矩台平面磨床第 3 页2、主要技术参数部件工作台进给系统砂轮液压系统电动机功率机床外形重量加工范围内容公制英制工作台台面宽度400 mm工作台台面长度1000 mm工作台纵向行程1100 mm工作台 T 型槽数目 3工作台 T 型槽宽度尺寸18工作台纵向进给3～22 m/min主轴中心到台面距离最大850 mm最小155 mm横进给手轮每格进给量0.05 mm横进给手轮每转进给量 3 mm横进给速度～2 m/min横进给行程470 mm磨头每行程断续进给量（无级变速）5～25 mm磨头垂直进给手轮每格进给量0.005 mm磨头垂直进给手轮每转进给量0.5 mm磨头迅速垂直进给速度350 mm/min砂轮外形尺寸（ D×d×W）400×203×50 mm砂轮转速1440 r/min工作压力1～ MPa油泵电机功率 3 KW润滑压力～ MPa电机总功率KW砂轮主轴电机KW油泵电机 3 KW磨头迅速起落电机KW冷却泵电机KW机床外形（长×宽×高）2280× 1410×2315机床净重3500 kg机床最大承载重量500 kg长1000mm宽400mm高（含磁力工作台）650mm卧轴矩台平面磨床第 4 页MY7140A使用说明书卧轴矩台平面磨床转动轴承明细表（比较传动简图）精度序安装部位代号主要尺寸号等级1 垂直进给机构6206 G 30×62×162 垂直进给机构6205 G 25×52×153 垂直进给机构7207 G 35×72×4 垂直进给机构7207 G 35×72×5 立柱53209U G 45×73×246 横进给机构6205 G 25×52×157 横进给机构6205 G 25×52×158 磨头7210C/P4 C 50×90×20共34页第 5 页数目备注21222222卧轴矩台平面磨床第 6 页卧轴矩台平面磨床第 7 页4、机床构造床身及工作台机床床身为丁字形箱式构造，前床身经过 V-平导轨与工作台实现配合连结，经过液压油缸的推动实现工作台来去挪动。
数控机床的液压与气压系统
2)
卡盘通过卡爪的抓紧和放松动作来实现对工件的夹紧与放 松。工作中要能判别其卡爪是否夹紧工件，如果没有夹紧工件， 则数控加工程序不能执行，并在执行时发出报警信号。卡盘夹 紧支路是图上最左侧一条支路。压力油经减压阀9稳定工作压 力后，通过电磁换向阀10和手动换向阀11的左位进入液压缸13。 当电磁换向阀左线圈L3－Y1得电时，电磁阀工作在左位，压力 油进入液压缸13的左腔，液压缸右腔中的油流回油箱，缸杆右 移，卡盘夹紧动作。夹紧力的大小通过减压阀来调整，值的大 小可在压力表中观察得到。夹紧与否由缸杆上的撞块触发左极 限开关L3－S1与压力继电器12(L3－B1)的信号组合判别。
由接近开关LS16检测其位置信号，并通过变送扩展板传 送到CNC的PMC，控制交换台回转180°运动开始动作，接近开 关LS18检测到回转到位的信号，并通过变送扩展板传送到CNC 的PMC，控制HF3的4YA得电，托升缸上腔通入高压气体，活塞 带动托叉连同工作台在重力和托升缸的共同作用下一起下降； 当达到上下运动的下终点位置时由接近开关LS17检测其位置 信号，并通过变送扩展板传送到CNC的PMC，双工作台交换过 程结束，机床可以进行下一步的操作。在该支路中采用DJ3、 DJ4单向节流阀调节交换台上升和下降的速度，以避免较大的 载荷冲击及对机械部件的损伤。
图10－1 液压传动的工作原理
10.2 液压和气压传动系统在数控机床中的应用
1． 图10－2所示为TND360型数控车床液压系统原理。该机床 液压系统由液压站和五条液压支路组成。五条液压支路分别是 卡盘夹紧支路、尾架套筒移动支路、主轴变速支路和两条预留 支路。
图10－2 TND360型数控车床液压系统原理图
1）
松刀汽缸是完成刀具的拉紧和松开的执行机构。为保证 机床切削加工过程的稳定、安全、可靠，刀具拉紧拉力应大 于12kN，抓刀、松刀动作时间在2s以内。换刀时通过气压传 动系统对刀柄与主轴间的7∶24定位锥孔进行清理，使用高速 气流清除结合面上的杂物。为达到这些要求，尽可能地使其 结构紧凑、重量减轻，并且结构上要求工作缸直径不能大于 150mm，因此采用复合双作用汽缸(额定压力0.5MPa)可达到设 计要求。图10－5为H400型卧式加工中心主轴气压传动结构图。
磨床电气控制系统设计
一、M7130平面磨床电气控制系统设计1．设备概况介绍M7130平面磨床的主要结构机械加工中，当对零件表面的光洁度要求较高时，就需要用磨床进行加工，磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。
本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工，机床有三台电动机拖动，及磨头电动机拖动砂轮高速旋转，采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。
油泵电动机拖动油泵向液压系统供油，采用JO2—14—4(0.8kw) 单向连续工作。
加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。
M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。
在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。
工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。
床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。
在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。
平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。
平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。
2．控制系统设计要求1）平面磨床是一种精密加工机床，为了保证其加工精度要求，机床运行时要求平稳。
工作台往复运动在换向时要求惯性要小，无冲击力，因此，工作台的往复运动采用液压传动。
由电动机拖动液压泵，供应压力油，通过液压传动装置实现工作台的纵向进给运动，并通过工作台上的撞块操纵床身上的液压换向阀（开关），改变压力油的流向，实现工作台的换向和自动往复运动。
2）为了简化磨床的机械传动机构，采用多电动机单独拖动。
毕业设计论文—M7130平面磨床电气控制设计
目录第1章M7130平面磨床的原理结构 (1)1.1M7130平面磨床的主要结构 (1)1.2M7130平面磨床的原理 (2)1.3电力拖动特点及控制要求 (3)1.3.1电力拖动特点 (3)1.3.2控制要求 (4)1.4电源形式 (4)第2章电气设计 (5)2.1电气控制设计 (5)2.2主电路分析 (5)2.3控制电路分析 (5)2.3.1电动机的控制 (5)2.3.2电磁吸盘的控制 (6)2.3.3照明及指示灯的控制 (6)第3章电气元件的选择 (7)3.1电动机的选择 (7)3.1.1电动机容量的选择 (7)3.1.2电动机的转速和结构形式的选择 (8)3.2热继电器 (9)3.3交流接触器 (9)3.4熔断器 (10)3.5按钮 (11)3.6变压器 (11)3.7电气柜的设计 (13)3.8平面磨床一般故障处理方法 (14)3.9磨床的电气保养 (15)结束语 (17)参考文献 (18)第1章 M7130平面磨床的原理结构1.1 M7130平面磨床的主要结构M7130 是卧轴圆台平面磨床:适用于磨削圆形薄片工件,并可利用工作台倾斜磨出厚薄不等的环形工件。
卧轴矩台平面磨床，国家标为M71系列平面磨床，即带有卧式磨头主轴，矩形工作台的平面磨床。
主要功能是用砂轮的周边磨削工件的平面，也可以用砂轮的端面磨削工件的槽和凸缘的侧面，磨削精度和光洁度都较高。
适宜于磨削各种精密零件和工模具，可供机械加工车间、机修车间和工具车间作精密加工使用。
中国传统的卧轴矩台平面磨床是从原联引进并消化改进的M71系列，特点是磨床主轴侧挂，主轴采用轴瓦支承，适合粗加工重切削。
近年来欧美国家更流行是十字鞍座结构的卧轴矩台平面磨床，主轴采用精密精珠轴承支承，更适合于精密磨削。
M7130具有以下特点：（1）机床布局采用立柱右置，磨头、拖板与立柱的结构有新的突破，整机刚性更好。
（2）磨头采用国际通行的滚动轴承结构形式。
（3）机床的垂直、横向进给运动采用滚珠丝杠副，进给灵敏度高。
液压课程设计-平面磨床工作台往复运动液压系统
液压课程设计——平面磨床工作台往复运动液压系统学校：广西科技大学院系：机械工程学院班级：学号：指导老师：目录引言 (3)设计内容及要求 (6)液压系统的设计与计算 (7)液压系统油箱容量与结构设计与计算 (10)结束语 (17)参考文献 (18)引言磨床工作台的运动是一种连续往复直线运动，它对调速、运动平稳性、换向精度、换向频率都有较高的要求，因广泛采用液压传动。
磨床是一种精密加工机床，对液压系统有着较高的要求。
磨床中的平面磨床为精加工机床，磨削力及变化量不大，工作台往复速度较高，调速范围较广，要求换向灵敏迅速，冲击小换向精度要求不高。
液压技术作为一门新兴应用学科，虽然历史较短，发展的速度却非常惊人。
液压设备能传递很大的力或力矩，单位功率重量较轻，结构尺寸小，在同等的功率下，起重量的尺寸仅为直流电机的10%～20%左右；反应速度快、准、稳；又能在大范围内方便的实现无级变速；易实现功率放大；易进行过载保护；能自动润滑，寿命长，制造成本较低。
因此，世界各国均已广泛的应用在锻压机械、工程机械、机床工业、汽车工业、冶金工业、农业机械、船舶交通、铁道车辆和飞机、坦克、导弹、火箭、雷达等国防工业中。
液压传动设备一般由四大元件组成，及动力元件——液压泵；执行元件——液压缸和液压马达；控制元件——各种液压阀；辅助元件——邮箱、蓄能器等。
液压阀的功用是控制液压传动系统的油流方向，压力和流量；实现执行元件的设计动作以及控制、实施整个液压系统及设备的全部工作功能。
（一）现今液压系统的优缺点液压传动的特点：液压传动技术与传统的机械传动相比，液压传动操作方便简单，调速范围广，很容易实现直线运动，具有自动过载保护功能。
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。
液压传动系统可以灵活的布置各个元件，由于工作介质为矿物油，良好的润滑条件延长了元件的使用寿命。
由于液压传动的工作介质是流体矿物油，因而沿程、局部阻力损失和泄露较大，泄露的矿物油将直接对环境造成污染，有时候还容易引发各种安全事故。
平面磨床液压系统设计ppt课件
•
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有
20%以内的短时间过流量。
•
所选液压阀明细见表3-3
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6
3.3液压缸的选择
• 根据对系统中液压缸主要参数的计算，选 择海德科技液压公司 C SM 16 TF 63/361250 M I-H型伺服液压缸。
• C SM 型伺服液压缸为双作用单活塞杆式 液压缸。具有安装连接方式多样以及可带 缓冲装置等特点。用于精密机床等伺服系 统
力流量28.8（L/min） 转速1000-1500 (r/min) 驱动功率6.4(kW)叶片泵
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3.2液压阀的选择
•
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定
型产品的阀件。溢流阀按液压泵最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要
考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
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4.2.3 冷却器的选择
• 在一个工作循环中液压泵平均输入功率为 2058.3W ，平均输出的有效功率为1441W。 所以系统的平均发热功量为617.3W，根据 油箱散热面积计算出油箱的散热功率为
1050W
• 由于N散为1050W 大于系统发热量617.3W, 综上可得不用选择冷却器，采用自然风冷 即可满足要求。
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参考文献：
• [1] 雷天觉主编，新编液压工程手册，北京. 机械工业出版 社，2000
• [2] 成大先主编，机械设计手册，北京. 化学工业出版社， 2005
• [3] 王春行主编，液压控制系统，北京. 机械工业出版社， 2000
• [4] 孙文质编，液压控制系统，北京. 国防工业出版社， 1985
M7120磨床线路毕业设计
M7120磨床线路毕业设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：目录摘要绪论1．磨床的作用 (3)2. 课题意义 (4)第1章系统功能介绍1。
1 磨床结构图 (6)1。
2 磨床的组成及功能 (7)第2章磨床控制系统改造2。
1 磨床的原理图分析 (7)2。
2 磨床的主电路图 (9)2.3可编程控制器在磨床中的应作用 (10)2.4 磨床的I/O分配图 (11)2.5 磨床的外部接线图 (12)2.6 磨床的控制梯形图 (13)2。
7 磨床的指令语句表 (15)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (18)M7120型磨床控制系统PLC改造【摘要】由于工厂企业中很多磨床年代已久，其工作已远远达不到现在生产的要求。
因此有必要对旧式的机床进行技术改造,以可编程控制器取代常规的继电器，以达到磨床的自动化控制。
本文介绍了用可编程序控制器来对磨床控制系统进行现代化改造。
改造后的磨床工作安全可靠,系统运行情况良好，磨削精度更高，实现了磨床启动、停止、故障停止、紧急停止的功能。
【关键词】可编程序控制器磨床改造绪论1。
磨床的作用磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床.磨床能加工硬度较高的材料，如淬硬钢、硬质合金等,也能加工脆性材料,如玻璃、花岗石.磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能进行高效率的磨削，如强力磨削等.大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石，砂带等其他磨具和游离磨料进行加工。
如超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。
2。
课题意义由于老式磨床的电气线路都是用继电器作为逻辑控制，其触点多相对的故障也多，给生产带来诸多不便。
例如：（1)电动机不能启动；(2）电磁吸盘YH没有吸力，等等。
而现在工业生产中，中、小批量零件的生产占产品数量的比例越来越高，零件的复杂性和精度要求迅速提高，以继电器线路的传统普通磨床已经越来越难以适应现代化生产的要求,制造业的竞争已从早期降低劳动力成本、产品成本、提高企业整体效率和质量的竞争,发展到全面顾客要求、积极开发新产品的竞争，将面临知识，技术产品的更新周期越来越短,产品批量越来越小,面对质量、性能的要求更高。
平面磨床的换向过程
平面磨床的换向过程•平面磨床正向大型化、高速化发展，有些平面磨床的工作台往复速度已经达到40耐而n[〕。
大型高速平面磨床的运动惯性很大，当其换向时，就会导致背压急剧升高，从而引起换向冲击，这会对机床发生灾难性的影响，所以换向平稳性问题已成为制约磨床工作速度和加工精度提高的重要因素。
系统中的换向方式•和换向控制参数对换向冲击有决定性的作用，平面磨床采用液压传动。
设计新的液压换向系统已迫在眉睫。
下面从换向方法和控制策略的角度来讨论磨床的换向冲击问题。
1、换向冲击的机理•由于在其液压系统中，当液压传动平面磨床换向时。
换向阀阀口瞬时关闭，油路突然断开，使得回油腔的油液无法排泄。
•m和v越大，可以看出。
动能就越大，换向冲击也就越大。
对于大惯量高速运行的平面磨床来说，其换向冲击是巨大的这不仅影响了机床的加工精度，而且也妨碍了正常运行与使用寿命。
•人们都希望机床实现理想换向。
所谓理想换向是指，任何工况下，机床速度都可以依照某一理想曲线无突变的光滑减小，阀门关闭瞬间，速度刚好减为零，即动能全部转化为热能被损耗。
理想的换向过程是无冲击的2、常用液压传动换向方法分析•下面对它作一个简单的分析对比。
当前应用于平面磨床的液压传动换向方法很多。
2.1采用行程换向阀的换向方法•换向阀芯上联出一拔杆，为采用行程换向阀换向。
利用工作台上的行程挡块推动拔杆来实现自动换向。
工作台慢速运动时，当换向阀到达中间位置，不管液压缸左右两腔或是都通压力油、或是都通回油、或是都封闭，这时，液压缸两腔没有液压力推动，都会使工作台运动停止，因而换向阀不能到达另一端，也就出现了所谓“死点”;另外当工作台高速运动时，挡块推动拔杆使换向阀变换方向非常快，液压缸的一腔压力突然由工作压力p降低到0另一腔则由0突然上升到p这就出现了极大的换向冲击。
目前这种系统应用在小型磨床上的比较多。
2.2采用电磁换向阀的换向方法•由行程挡块推动行程开关发出换向信号，行程换向阀改为电磁换向阀的换向方法。
毕业设计---平面磨床 液压系统设计计算说明书
中期设计计算一．工况分析液压缸所受外负载：F w = F g + F f + F a式中：F g ——工作负载，在此取F g =4000N ；F a ——运动部件速度变化时的惯性负载；F f ——导轨摩擦阻力负载；F f =f （G+ F Rn ）式中：G ——运动部件重力（取质量m=400kg ，重力加速度g=9.8m/s 2,G=mg=3920N ）；F Rn ——垂直于导轨的工作负载，在此取F Rn =0；f —摩擦系数，在本设计方案中，平面磨床工作台运动速度属低速运动，所以根据表1-1，取动摩擦系数f=0.1，静摩擦系数f=0.2；导轨静摩擦阻力负载F fs =0.2×3920=784N ；导轨动摩擦阻力负载F fa =0.1×3920=392N ；惯性载荷a F =G g ΔυΔt 式中 g ——重力加速度；g=9.8m/s ²；∆υ—— 速度变化量，取∆υ=5m/min ≈0.083m/s ；∆t —— 起动或制动时间，平面磨床一般去∆t=0.5s ；所以a F = 66.4N机床起动加速时：F w = F g + F fs +F a =4000+784+66.4=4850.4N机床平稳运动时：F w = F g + F fa =4000+392=4392N机床减速运动时：F w = F g + F fa –F a =4000+392-66.4=4325.6N二．初选系统工作压力压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定．还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制．载载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本,所以压力可以选低一些。
根据表格1-2，初选系统工作压力为P1=1.5MPa 。
M7120型平面磨床的电气控制电路及工作原理
M7120型平面磨床的电气控制电路及工作原理M7120型平面磨床主要由主线路、控制线路、照明及指示灯线路及电磁工作台线路等组成，如图8.4所示。
下面按线路的几大部分分别对其工作原理及用途作简单介绍。
图8.4M7120型平面磨床的电气控制电路M7120型平面磨床的主线路有四台电动机，M1为液压泵电动机，它在工作中起到工作台往复运动的作用；M2是砂轮电动机，可带动砂轮旋转起磨削加工工件作用；M3电动机做辅助工作，它是冷却泵电动机，为砂轮磨削工作起冷却作用；M4为砂轮机升降电动机，用于调整砂轮与工作件的位置。
M1、M2及M3电动机在工作中只要求正转，其中对冷却泵电动机还要求在砂轮电动机转动工作后才能使它工作，否则没有意义。
对升降电动机要求它正反方向均能旋转。
控制线路对M1、M2、M3电动机有过载保护和欠压保护能力，由热继电器FR1、FR2、FR3和欠压继电器完成保护，而四台电动机短路保护则需FU1做短路保护。
电磁工作台控制线路首先由变压器T1进行变压后，再经整流提供110V的直流电压，供电磁工作台用，它的保护线路是由欠压继电器、放电电容和电阻组成。
线路中的照明灯电路是由变压器提供36V电压，由低压灯泡进行照明。
另外还有5个指示灯：HL亮证明工作台通入电源；HL1亮表示液压泵电动机已运行；HL2亮表示砂轮机电动机及冷却泵电动机已工作；HL3亮表示升降电动机工作；HL4亮表示电磁吸盘工作。
M7120型平面磨床的工作原理是，当电源380V正常通入磨床后，线路无故障时，欠压继电器动作，其常开触点KA闭合，为KM1、KM2接触器吸合做好准备，当按下SB1按钮后，接触器KM1的线圈得电吸合，液压泵电动机开始运转，由于接触器KM1的吸合，自锁点自锁使M1电动机在松开按钮后继续运行，如工作完毕按下停止按钮，KM1失电释放，M1便停止运行。
如需砂轮电动机以及冷却泵电动机工作时，按下按钮SB3后，接触器KM2便得电吸合，此时砂轮机和冷却泵电动机可同时工作，正向运转。
M7120平面磨床的PLC改造
目录目录 (1)摘要 (2)前言 (4)第一章M7120平面磨床简介 (7)1.1M7120平面磨床控制原理图................................. 错误!未定义书签。
1.2M7120平面磨床的结构及功能 (8)1.3M7120平面磨床的电气控制系统分析 (10)1.4M7120平面磨床电气控制特点与故障分析 (12)第二章 PLC介绍 (12)2.1PLC的发展 (13)2.2德国西门子（SIEMENS）PLC介绍 (15)第三章硬件设计 (15)3.1PLC的物理结构 (15)3.2PLC型号的选择 (17)3.3PLC电气控制系统I/O设备的选择 (18)3.4PLC的外部接线图 (20)第四章软件设计 (21)4.1功能介绍 (21)4.2PLC控制程序分析 (24)4.3程序梯形图 (26)4.4程序语句表.............................................. 错误!未定义书签。
4.5程序调试及遇到的问题分析................................ 错误!未定义书签。
致谢. (39)参考文献 (28)摘要本次设计的内容主要是利用PLC（Programmable Logic Controller）对M7120平面磨床的控制部分进行改造。
我先对本次的设计进行了总体的思考和分析，使自己对M7120平面磨床的基本结构、运动情况、加工工艺要求等有一定的了解。
M7120平面磨床主要有车身、主轴变速箱、尾座进给箱、丝杠、光杠、刀架和溜板箱等组成。
对M7120平面磨床电气控制部分进行分析得出它需要完成开门断电功能、主轴电动机的正反转控制功能、刀架的快速移动功能、冷却泵电动机的控制。
然后根据电气控制电路的线路图，编译PLC的梯形图，编译通过后，利用PLC实验台进行实验仿真。
由于PLC极高的可靠性，极丰富的指令集，易于掌握，便捷的操作，丰富的内置集成功能，实时特性。
平面磨床磨头升降结构图-M7120平面磨床电气原理图和接线图
平面磨床磨头升降结构图-M7120平面磨床电气原理图和接线图在机床加工中，平面磨床，接下来中意磨床为您解说平面磨床磨头升降结构图：平面磨床电气原理图和接线图的问题。
1、平面磨床电气原理图及接线图型平面磨床的工作原理是在电源与磨床正常连接且线路的情况下，欠压继电器动作。
，其常开触点KA闭合，准备KM1和KM2接触器吸合。
当按下SB1按钮时，接触器KM1的线圈得电闭合，液压泵马达开始运转。
由于接触器KM1的吸合，自锁点自锁使M1电机在按钮松开后继续运行。
如果在工作完成后按下停止按钮，KM1将断电释放，M1将停止运行。
激光打印机的发展源于2023年施乐公司生产的一台静电复印机。
从那时起，科学家们开始专注于激光技术和激光调制技术在打印机中的应用。
说到激光打印机的诞生，我们不禁要说起被誉为“激光打印机之父”的加里·斯塔克威。
Gary Starkweizer 被调到帕洛阿尔托研究中心（PaloAltoResearchCenter 简称PARC，即帕克）工作，并于今年11月研制出一台激光电脑打印机。
2023年，施乐激光打印机上市，标志着印刷行业划时代的开始。
平面磨床结构简图。
一开始，激光打印机体积大，噪音大，预热时间长，打印质量不理想。
能够支付相当昂贵费用的公司也很少，但技术创新的速度非常快。
随着半导体激光器的发展，微机控制和激光打印机生产技术的日益成熟，成本的不断降低，1990年代产销量突飞猛进，激光打印机也开始普及。
2、平面磨床的结构是怎样的？1）高刚性高稳定性床身，床身采用整体花岗岩结构，由于花岗岩具有阻尼高、振动小、热稳定性好等特点，可以保证床身的高刚性和高稳定性磨床。
2）工作台，工作台采用整体花岗岩结构，在传统闭式静压导轨的基础上，开发了高刚性、高精度的大平面闭式静压导轨，实现大行程、平稳运行的工作台。
，可靠的往复运动。
工作台由西门子直线电机驱动。
同时，为了防止直线电机的运动影响工作台，专门为直线电机设计了独立的静压导轨。
平面磨床液压原理
平面磨床液压原理平面磨床是一种用于加工平面的精密磨削设备，其主要是通过液压原理来实现其工作功能。
液压系统是平面磨床的核心部分，它通过液压力将磨削工具与工件紧密接触，实现磨削操作。
平面磨床液压系统主要包括液压源、调节元件、执行元件和控制元件等多个组成部分。
首先，液压源是平面磨床液压系统的动力来源，一般是通过一个液压泵将液体压入液压系统。
液压泵可以是柱塞式泵、齿轮泵或液压马达等形式，其主要作用是产生压力和流量以供应液压系统使用。
其次，液压系统的调节元件主要起到控制和调节压力、流量和方向等参数的作用。
其中，压力调节阀用于控制液压系统的工作压力，流量调节阀用于调节液压系统的液体流量，方向控制阀用于控制液体的流向。
然后，液压系统的执行元件主要是指液压缸和液压缸驱动系统。
液压缸是平面磨床上的主要执行元件，它通过液体的压力力量来驱动磨削工具的移动。
液压缸的驱动系统可以使用电液伺服系统，通过传感器和控制器来实时监测和控制液压缸的运动。
最后，液压系统的控制元件用于对整个液压系统进行控制和监测。
常见的控制元件有液压控制器、压力开关、流量计、温度传感器等。
这些控制元件可以实现对液压系统工作参数的实时检测和监控，并通过反馈信号调整和控制整个系统的工作状态。
平面磨床液压系统的工作原理如下：当液压泵启动时，液体被泵送到液压缸中，液压缸的活塞受到液体的压力作用，推动磨削工具进行磨削操作。
液体的压力由压力调节阀进行调节，而液体的流量由流量调节阀进行调节。
通过方向控制阀的控制，液压系统可以实现磨削工具的前进、后退、停止等运动。
当磨削工具与工件接触时，液压系统会根据设定的参数进行相应的调整。
例如，如果磨削工具与工件的接触压力过大，液压系统会根据压力开关的信号，自动调整液压压力或停止运行，以保护设备和工件不被损坏。
总之，平面磨床液压原理是利用液压系统实现磨削工具与工件的紧密接触，并通过液压力的驱动，实现平面磨削操作。
液压系统通过调节元件、执行元件和控制元件等多个组成部分，实现对整个系统的控制和调节。
M7120平面磨床讲义
M7120平面磨床电气控制线路的故障分析与检查一、主要结构形式及运动方式1．主要结构2二、电气线路分析下图为M7120平面磨床的电气控制线路。
分为主电路、控制电路、电磁工作台控制电路和照明指示灯电路四部分。
1.主电路分析主电路共有三台电动机，M1是砂轮电动机，M2是冷却泵电动机，M3是液压油泵电动机。
三台电动机均具有短路、失压、欠压保护，分别由FU1和KM1、KM2、KM3来执行，FR1、FR2、FR3热继电器执行过载保护。
2.控制电路分析（1）液压油泵、冷却泵电动机M2、M3的控制控制电路如图所示：动作原理：电源电压正常，按下SB2，电流经T（110V）→FU3→FR1→FR2→FR3→SB1→SB2→KM1→T（110V）。
接触器KM1线圈通电，主触头KM1闭合，M2、M3启动运行，辅助触头KM1闭合，进行自保。
系统压力传递给压力继电器P，为砂轮电动机启动做准备。
若按下停止按钮SB1，接触器KM1断电，主触头KM1断开，液压泵、冷却泵电动机M2、M3断电，停止转动。
（2）砂轮电动机的控制控制电路如图所示：91591517911911 13（3）电磁工作台的控制控制电路如图所示：控制原理：当电磁吸盘需要吸力夹持工件时，旋转转换开关SA2，使接点（37－41）和（45－43）接通。
充磁回路由VC+→SA2（45－43）→X→YA→X→SA2（41－37）→VC－。
YA吸牢工件，砂轮对工件进行磨削加工。
加工完毕后，将SA2经“放松”位置打向“退磁”位置，使接点（45－41）和（47－37）接通。
退磁回路由VC+→SA2（45－41）→X→YA→X→3R→SA2（47－37）→VC－，反向给电磁吸盘和工件退磁。
退磁完毕后，旋转SA2到“放松”位置，取下工件。
1.122.1291517 3123。
平面磨床液压系统仿真实验
平面磨床液压系统仿真实验
一、引言
在我国制造业的快速发展背景下，平面磨床作为一种常见的金属加工设备，其性能和效率直接影响到生产进程。
液压系统作为平面磨床的核心部分，其工作性能对磨床的稳定性和精度起着决定性作用。
本文针对平面磨床液压系统进行仿真实验，以期为实际生产中的应用提供理论依据。
二、平面磨床液压系统概述
平面磨床液压系统主要由液压泵、液压阀、液压缸和液压马达等组成。
其工作原理是：液压泵将油液从油箱中抽出，经过液压阀的控制，输送到液压缸和液压马达，从而实现磨床的工作部件的运动。
三、仿真实验方法
采用AMESim软件进行仿真实验。
首先，建立平面磨床液压系统的三维模型，包括液压泵、液压阀、液压缸和液压马达等部件；然后，设定相关参数，如油液的物理性质、泵的转速等；最后，进行仿真实验，观察系统在不同工况下的运行状态。
四、实验结果与分析
1.在不同泵转速下，液压系统的压力和流量变化情况。
2.在不同负载下，液压系统的响应速度和稳定性。
3.分析系统在各种工况下的性能，找出存在的问题，并提出改进措施。
五、结论
通过对平面磨床液压系统的仿真实验，了解了系统在不同工况下的运行特
性，为优化设计提供了依据。
同时，也为实际生产中液压系统的故障诊断和维护提供了参考。
液压传动课程设计题目
1. 汽车板簧分选实验压力机(立式)，液压缸对工件(汽车板簧)施加的最大压力为3万N，动作为：快进T工进T加载T保压T慢退T快退，快进速度14mm/s,工进速度0.4mm/s，要求液压缸上位停止、下行时、保压后慢退不能失控。
最大行程600mm。
试完成：(1) 系统工况分析；(2) 液压缸主要参数确定；(3) 拟定液压系统原理图；(4) 选取液压元件；(5) 邮箱设计(零件图)；*(6) 邮箱盖板装配图、零件图;(7) 集成块零件图；2. 图示液压系统中，液压缸的直径D=70mm,活塞杆直径d=45mm,工作负载F=16kN,液压缸的效率=0.95,不计惯性力和导轨摩擦力。
快速运动时速度为w=7m/min，工作进给速度为V2=0.053m/min，系统总的压力损失为折合到进油管路p i=0.5 106Pa。
试求：1）液压系统实现快进-工进-快退-原位停止的工作循环时电磁铁、行程阀、压力继电器的动作顺序表。
2）计算并选择系统所需要的元件,并在图上标明各元件的型号。
3. 钻孔动力部件质量m=2000kg,液压缸的机械效率n w=0.9,钻削力Fc=16000N工作循环为：快进—工进—死挡铁停留—快退—原位停止。
行程长度为150mm ,其中工进长度为50m m。
快进、快退速度为75mm/s，工进速度为1.67 mm/s。
导轨为矩形，启动、制动时间为0.5s。
要求快进转工进平稳可靠，工作台能在任意位置停止。
4. 单面多轴钻孔组合机床动力滑台液压系统,要求设计的动力滑台实现的工作循环是：快进——工进——快退——停止。
主要性能参数与性能要求如下：切削阻力FL=30468N运动部件所受重力G=9800N;快进、快退速度1 = 3=0.1m/s,工进速度2=0.88X 10-3m/s ;快进行程L1=100mm,工进行程L2=50mm;往复运动的加速时间△ t=0.2s动力滑台采用平导轨，静摩擦系数卩s=0,动摩擦系数卩d=0.1液压系统执行元件选为液压缸。
液压系统组装与调试
液压系统组装与调试》教学大纲一、学习领域定位1 、授课对象开设本课程的专业有：机电一体化技术、机械设计与制造、模具设计与制造、数控技术。
机电、机械类专业的毕业生主要面向工业企业从事机电设备的操作、安装、调试、维修和更新改造，机械制造工艺规程的编制，工艺装备的设计与实施，产品质量分析与控制，生产技术管理等工作。
2 、课程性质液压系统组装与调试是机电、机械类专业的一门专业主干课程，是对学生的设计能力、创新能力、工程意识进行培养训练的一门重要的技术课。
本课程在为实现专业人才培养目标所设置的课程体系中处于十分重要的地位。
本课程前修课程：机械制图及测绘，机械设计及实践、电工知识与技能、电子电路应用与制作。
后续教学任务：毕业设计，顶岗实习。
3 、课程工作任务1 ）介绍液压系统的组成和工作原理等通用基础知识；2 ）培养学生液压系统的初步分析能力，为今后从事机电、液压设备的操作、安装、调试、维修和更新改造，液压产品质量分析与控制，生产技术管理等工作打基础；3 ）培养学生创新意识，为今后从事技术革新打基础。
、学习目标1、素质教育目标1 ）培养学生自学能力；2 ）培养学生逻辑思维、分析问题解决问题能力；3 ）培养学生团队意识和合作能力；4 ）培养学生良好的职业素养和可持续发展能力；5 ）培养学生严谨的学习态度和一丝不苟的工作作风。
2 、知识目标1 ）掌握液压与气压传动的基础知识，基本计算方法；2 ）了解常用液压泵、液压缸、气缸及控制阀的工作原理、特点及应用；3 ）学习分析一般的液压系统回路和气动控制回路的方法，培养设计简单的液压系统及气动控制系统的思路；4 ）通过实训使学生读懂液压与气动控制回路图，并熟练选用元件，按照回路图正确组装并调试液压与气动控制回路。
3 、能力目标1 ）能合理选择各种元器件及对其进行基本的维护维修；2 ）能分析一般系统图，能用元器件组装基本回路并能对其进行调试；3 ）具有应用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力；4 ）培养学生运用专业知识解决实际问题的能力；5 ）与企业联合，进行生产现场设备改造及创新项目的设计，培养学生独立进行设计的综合能力和创新思维能力。
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• 2．回路里的空气应全部清除掉。回路里进入空气后，因 为气体的可压缩性，所以随着负荷的变动，油缸的运动也 要受到影响
A
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6 系统工作原理方框图
A
15
MatlAB仿真结果：
A
16
系统单位阶跃响应：
A
17
开环频域响应：
A
18
闭环的频域响应：
A
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参考文献：
• [1] 雷天觉主编，新编液压工程手册，北京. 机械工业出版 社，2000
的必要手段。
• 本系统中吸油过滤器ຫໍສະໝຸດ 用温州远东液压有限公司 生产的 YXV-100×40F型箱上吸油过滤器。
• 伺服阀前过滤器选用ZU-E 100X5 BS
• 回油过滤器选用黎明液压有限公司生产的YLH100×40S 型回油过滤器。
A
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4.2.3 冷却器的选择
• 在一个工作循环中液压泵平均输入功率为 2058.3W ，平均输出的有效功率为1441W。 所以系统的平均发热功量为617.3W，根据 油箱散热面积计算出油箱的散热功率为
Q溢流为溢流阀稳定工作的最小流量 • 考虑到系统存在泄漏，液压泵的额定流量Q >=1.15qvp1, • 所以，Qn=1.15 * 24.4=26.9 L/min • 故选用YB- D31.5型双作用定量叶片泵，其额定流量31.5 L/min，额定工作压
力为10MPa，转速为960r/min，重量为16/kg。 • 液压泵主要参数如下 额定压力10 (MPa) 零压流量31.5 ( L/min) 额定压
A
7
• 4.1 液压泵站油箱的设计 • 液压油箱的作用是贮存液压油、分离液压
油种的杂质和空气，还起到散热，为系统 提供元件的安装位置的作用。
• 设计本液压泵站泵站油箱尺寸为：
• 长：800mm；宽：700mm；高：600mm。
A
8
4.2 液压辅件的选择
• 4.2.1 蓄能器的选择
• 本系统中液压执行元件快速运动，由蓄能 器来补充供油，即蓄能器做辅助动力源
• • 式中—液压缸最大工作压力，为
P1=FW/A2=13551/21OO=6.453MPa； • —从液压泵出口到液压缸入口之间总管路损失，简单系统可取
0.5MPa。 • 一般，溢流阀的调整压力比系统的最高工作压力高0.5MPa，故泵的
最高工作压力PP = 6.453 + 0.5 +0.5= 7.453MPa • 此为系统稳态压力，系统实际工作时还存在动态超调压力，其值总是
• 选用四平液压件厂的NXQ1-L2.5/10-H型气 囊式蓄能器。 配用奉化液压件二厂的AQJL20H2型蓄能器控制阀组。
A
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4.2.2 过滤器的选择
•
液压油中往往含有颗粒状杂质，会造成液压
元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口
堵塞，使系统工作可靠性大为降低。在系统中安
装一定精度的滤油器，是保证液压系统正常工作
1050W
• 由于N散为1050W 大于系统发热量617.3W, 综上可得不用选择冷却器，采用自然风冷 即可满足要求。
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4.2.4液压辅件明细表
A
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• 5.1液压元件的安装
• 1．安装前元件应进行质量检查，根据情况 进行拆洗并应进行测试，合格后安装；
• 2．安装前元件应将各种自动控制仪表（如 压力计、点接触压力计、压力继电器等） 进行校验。这对以后的调整极为重要，以 避免不准确而造成事故；
力流量28.8（L/min） 转速1000-1500 (r/min) 驱动功率6.4(kW)叶片泵
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3.2液压阀的选择
•
阀的规格，根据系统的工作压力和实际通过该阀的最大流量，选择有定
型产品的阀件。溢流阀按液压泵最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要
考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求。
题目：平面磨床电液位置伺服系统设计
学生姓名：谢朝阳 指导老师：刘劲军
A
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设计技术参数
• 根据生产实际需要，设计平面磨床电液位 置伺服系统。采用伺服阀控油缸带动工作 台的位置随动系统。参数为：工作台质量 为m = 400kg，台长为120cm，最大移动时 间为10秒，最大加速度=0.8，切削反力 12000N，摩擦系数为0.05，要求位置误差 为0.04mm，位置分辨率为0.04mm，切削 误差为±0.1mm，设计电液随动系统。
•
控制阀的流量一般要选得比实际通过的流量大一些，必要时也允许有
20%以内的短时间过流量。
•
所选液压阀明细见表3-3
A
6
3.3液压缸的选择
• 根据对系统中液压缸主要参数的计算，选 择海德科技液压公司 C SM 16 TF 63/361250 M I-H型伺服液压缸。
• C SM 型伺服液压缸为双作用单活塞杆式 液压缸。具有安装连接方式多样以及可带 缓冲装置等特点。用于精密机床等伺服系 统
• 5．液压泵的入口、出口和旋转方向要在其 上标明，不得反接；
A
13
• 5.2.1 液压传动系统的使用
• 1．做到液压系统的合理使用，必须注意以下事项：
• 油箱的液压油应经常保持正常液面。配管和液压缸的容量 很大时，最初应放入足够数量的油液，在启动以后，由于 油液进入了管道和液压缸，液面会下降，甚至使过滤器漏 出液面，因此必须再一次补充油液。在使用过程中还会发 生泄漏，应该在油箱上设置液位计，以便经常观察和补充 油液。
A
2
液压系统设计
• 液压系统原理图由拟定 好的控制回路及液压源 组合而成。
• 拟采用定量泵+蓄能 器+卸荷阀的压力供油 回路。卸荷阀的选用可 以在系统及蓄能器充油 压力达到设定值时，自 动实现液压泵的卸载， 从而减少溢流损失，延 长液压泵的寿命，并且 能够降低液压油温升。
A
3
• 3.1.1 确定液压泵的最大工作压力
超过稳态压力，所以选择泵的规格时，其公称压力比计算的最高稳态 压力值高出25%-60%，于是选择液压泵的公称压力Pn=1.30PP =1.3×7.453=9.55MPa • 所以，系统供油的叶片泵选择公称压力为10MPa
A
4
3.1.2 确定液压泵的流量
• 系统使用蓄能器作辅助动力源时
• • 式中 K—系统泄露系数，可取K=1.15； • —液压设备工作周期(s)； • —每一个液压缸在工作周期中的总耗油量()； • z—液压缸个个数。 • 由上式可得叶片泵的流量： •