攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘要
摘 要
可编程序控制器（PLC）是以微处理器为基础，综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。现在PLC已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域，成为提高传统工业装备水平和技术能力的重要设备和强大支柱。
X62W万能铣床是一种通用的多用途铣床，它可以对各种零件进行平面、斜面、沟槽、齿轮和成型表面的加工，还可以加装上万能铣头和圆工作台来铣切凸轮和弧行槽，如果装上分度头之后，还能加工直齿轮和螺旋面。本设计选择西门子S7-200 PLC来对X62W万能铣床实施控制，完成了控制系统的硬件配置、资源分配、I/O接线以及控制系统程序设计与仿真等任务，达到了X62W万能铣床的控制要求。
关键词：X62W万能铣床，电气控制，S7-200 PLC
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） ABSTRACT
ABSTRACT
Programmable controller (PLC) is based on microprocessor, integrated computer, communication, networking, and automatic control technology and the development of a new generation of industrial control device. Now PLC has been widely used to national economy of each industrial production field, improvement of traditional industrial equipment level and technical ability of the important equipment and a strong pillar.
X62W universal milling machine is a generic multipurpose machine, it can be all kinds of spare parts for plane, slant, trench, gear and formed on the surface of the processing, can also add thousands of milling head and round table for milling CAM and arc line slot, if fitted with dividing head, still can processing spur gear and helical surface. This design choice of Siemens S7-200 PLC for the X62W universal milling machine control implementation, completed the hardware configuration of the control system, resource allocation and I/O connection and program design and simulation tasks such as control system, achieved the X62W universal milling machine control requirements.
Key words: X62W universal milling machine,electric control,S7-200 PLC
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 目 录
目 录
摘 要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT .................................................................................................................... II
1 绪论 .............................................................................................................................. 1
1.1 铣床的简单介绍................................................................................................... 1 1.2 铣床国内外研究状况和发展趋势 .......................................................................... 1 1.3 课题研究的目的和意义 ........................................................................................ 2
2 X62W万能铣床的结构及运动形式 .......................................................................... 3
2.1 铣床的分类 .......................................................................................................... 3
2.1.1 按布局形式和适用范围铣床的分类 ........................................................... 3 2.1.2 按结构铣床的分类 .................................................................................... 3 2.2 X62W万能铣床的结构 ........................................................................................ 4 2.3 X62W万能铣床的运动形式 ................................................................................. 5
3 X62W万能铣床的控制要求及电气控制原理 .......................................................... 6
3.1 X62W万能铣床的控制要求 ................................................................................. 6 3.2 电气原理图 .......................................................................................................... 6 3.3 X62W万能铣床元件介绍 ..................................................................................... 8 3.4 电气控制线路分析 ............................................................................................... 9
4 X62W万能铣床控制系统的PLC选型 ................................................................... 14
4.1 PLC的特点 ....................................................................................................... 14 4.2 PLC的选型 ....................................................................................................... 15 4.3 I/O点的分配 ..................................................................................................... 16 4.4 X62W万能铣床基于PLC控制电路的改造 .......................................................... 17
5 X62W型万能铣床控制系统程序设计及仿真 ........................................................ 20
5.1 PLC梯形图程序设计 ......................................................................................... 20 5.2 程序仿真 ........................................................................................................... 23
5.2.1 仿真软件的介绍 ..................................................................................... 23 5.2.2 电气控制系统程序仿真 ........................................................................... 24
结 论 .............................................................................................................................. 32 参 考 文 献 .................................................................................................................. 33 附录A:X62W万能铣床的语句表 ............................................................................... 34
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 目 录
致 谢 .............................................................................................................................. 38
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 1 绪论
1 绪论
1.1 铣床的简单介绍
铣床是机床中用途较广的一种，铣床能加工分齿零件、沟槽、平面和各种各样的曲面。铣床还能加工回转体内孔、表面等。铣床最早是由美国人E.惠特尼于
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1818年创制的卧式铣床。为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人J.R.布朗于1862年创制了第一台万能铣床，是为升降台铣床的雏形。1884年前后出现了龙门铣床。20世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换。1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。随着机械化进程不断加剧，数控编程开始广泛应用与于机床类操作，极大的释放了劳动力。数控编程铣床将逐步取代现在的人工操作。对员工要求也会越来越高，当然带来的效率也会越来越高。
1.2 铣床国内外研究状况和发展趋势
自从1969年第一台可编程控制器在美国问世以来，在工业控制中得到广泛的应用。近年来，我国在石油、化工、机械、轻工、发电、电子、橡胶、塑料加工等行业工艺设备的电气控制中，越来越多地采用PLC机控制，并取得了显著的效果，深受各行业的欢迎。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。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。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。
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。
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