目 录
第一章 绪论 ...................................................................................................................................... 1
1.1课题研究的目的和意义 ......................................................................................................... 1 1.2自动铣床的发展及现状 ......................................................................................................... 1 1.3 本课题研究的主要内容 ........................................................................................................ 2 第二章 X62W万能铣床控制系统的机械结构 ............................................................................... 3
2.1 X62W万能铣床控制系统的机械结构和基本控制要求 ..................................................... 3 2.2 机床电气控制线路分析 ........................................................................................................ 4 2.3 本章小结 ............................................................................................................................... 9 第三章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC的硬件设计 ........................................................ 10
3.1 控制线路改造方法 .............................................................................................................. 10 3.2 PLC硬件设计 ...................................................................................................................... 10 3.3 本章小结 ............................................................................................................................. 11 第四章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC的软件设计 ........................................................ 12
4.1系统软件设计....................................................................................................................... 12 4.2 PLC的控制系统的梯形图设计 .......................................................................................... 13 4.3 PLC的控制系统的程序设计 .............................................................................................. 15
4.3.1主轴的程序设计 ........................................................................................................ 15 4.3.2工作台的程序设计 .................................................................................................... 15 4.4 本章小结 ............................................................................................................................. 16 第五章 结论与展望 ........................................................................................................................ 17
5.1 结论 ..................................................................................................................................... 17 5.2 展望 ..................................................................................................................................... 17 答 谢 辞 ........................................................................................................................................ 18 参考文献 ............................................................................................................................................ 19
基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造的设计 中文摘要:
控制PLC是以计算机技术为技术核心的通用自动控制装置,在各行各业中得到了广泛的应用。铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽,装上分度头可以铣切直齿齿轮和螺旋面,装上圆工作台还可以铣切凸轮和弧形槽。所以铣床在金属切削机床中占有很大的比重,使用数量仅次于车床。铣床的迅速发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识,其一,它能部分的代替人工操作,它能大大的改善工人的劳动条件,显著提高的提高生产劳动效率,加快实现工业的机械化和自动化的步伐。因而,受到各工业国家的重视,并投入大量的人力、物力加以研究和应用。在我国,近几年来也有较快的发展,并取得一定的成果,受到各工业部门的重视。
关键词:PLC;X62W万能铣床;自动控制装置
PLC based on the universal milling X62W Control System Design Abstract:
PLC control technology based on computer for the automatic control device common core, in all walks of life have been widely used. Milling machine can be used to process flat, slope, trench, fitted with dividing head can be milling and helical gear face, fitted with a round table can also be milling and arc-shaped cam slot. Therefore, metal-cutting machine tools milling machine in a large proportion of the number second only to the use of lathes. The rapid development of milling is due to the positive role it is increasingly recognized as the first, it can replace part of the manual, it can greatly improve the working conditions of workers, a significant increase in production and labor to improve efficiency and accelerate the achievement of industry the pace of mechanization and automation. Thus, by the importance of the industrial countries, and invested a large amount of manpower and material resources to the research and application. In China, there are relatively rapid in recent years, and achieved certain results, be of great importance to the industrial sector.
Keywords: PLC;X62W Universal Milling Machine;Automatic Control Device
金肯职业技术学院2007级毕业设计
第一章 绪论
1.1课题研究的目的和意义
铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的技术装置。电气系统是其中的主干部分,在国民经济各行业中的许多部门得到广泛应用。
随着电子技术的发展,可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电气改造中。
铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的作用。自动铣床具有工作平稳可靠,操作维护方便,运转费用低的特点,已成为现代生产中的主要设备。自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题,现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现,铣床控制的设计方案也越来越先进,越来越趋于完美,各种参考文献也数不胜数。在我国70~80年代大多数铣床中,大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制,也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。因此,继电器本身固有的缺陷,给铣床的安全和经济运行带来了不利影响,用PLC对铣床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。
1.2自动铣床的发展及现状
从上世纪80 年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床床一直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化生产基地的形成,所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较大差距。这是由于欧美日等先进工业国家于80 年代先后完成了自动机床产业进程,其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术发展,如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献,德国瓦德里希公司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对高效复合加工的推进等等。相比之下,我国大部分数近代机床产品在技术处于跟踪阶段。表1以中挡铣床为例列出国内外先进产品主要技术指标,由此可以看到效率精度和可靠性等方面均有明显差。
随着科学技术的不断发展,生产工艺的不断发展改进,特别是计算机技术的应用,新型控制策略的出现,不断改变着电气控制技术的面貌。在控制方法上,从手动控制发展到自动控制;在控制功能上,从简单控制发展到智能化控制;在操作上,从策重发展到信息化处理;在控制原理上,从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统。X62W铣床综合了计算机技术、微电子技术、检测技术、自动控制技术、智能技术、通信技术、网络技术等先进的科学技术成果。
X62W铣床是由普通机床发展而来。它集于机械、液压、气动、伺服驱动、精密测量、电气自动控制、现代控制理论、计算机控制等技术于一体,是一种高效率、高精度能保证加工质量、解决工艺难题,而且又具有一定柔性的生产设备。万能铣床的广泛应用,给机械制造业的生产方式、产品机构和产业机构带来了深刻的变化,其技术水平高低和拥有量多少,是衡量一个国家和企业现代化水平的
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金肯职业技术学院2007级毕业设计
重要标志。
1.3 本课题研究的主要内容
本课题研究的内容主要有二个方面: 1.X62W万能铣床控制系统的机械结构
根据X62W万能铣床控制系统特性,分析X62W万能铣床结构,为PLC控制改造做好基础。设计一种新的PLC控制系统部分代替人工操作,它能大大的改善工人的劳动条件,显著提高的提高生产劳动效率,加快实现工业的机械化和自动化的步伐。
2.PLC对 X62W万能铣床控制系统的硬件和软件的开发
万能铣床的操作是通过手柄同时操作电气与机械,以达到机电紧密配合完成预定的操作,是机械与电气结构联合动作的典型控制,是自动化程度较高的组合机床。但是在电气控制系统中,故障的查找与排除是非常困难的,特别是在继电器接触式控制系统,由于电气控制线路触点多、线路复杂、故障率高、检修周期长,给生产与维护带来诸多不便,严重地影响生产。本文所述方案是对原来的继电器接触式模拟控制系统进行PLC改造而成,经实际运行证明该PLC控制系统无论是硬件还是软件,控制稳定可靠, 具有极高的可靠性与灵活性, 更容易维修,更能适应经常变动的工艺条件,取得了较好的经济效益。
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