攀枝花学院本科毕业设计（论文） 1 绪论
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重要标志。一种新型的控制装置，一项先进的应用技术，总是根据工业生产的实际需要而产生的。
1.3 课题研究的目的和意义
PLC是专门为工业环境应用而设计，可靠性高，抗干扰能力强是其显著的特点之一，如果将X62W万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制，这样可以提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。可编程控制器以弱
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电控制强电，省去大量的控制继电器，运行成本低，对铣床进行PLC改造可以提高铣床的工作效率、质量，节约资源，促进我国生产技术水平的提高。现在国内外关于PLC在铣床上的应用正在快速的发展，PLC以后会在铣床上更好更全面的应用。
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 2 X62W万能铣床的结构及运动形式
2 X62W万能铣床的结构及运动形式
2.1 铣床的分类
铣床可以按布局形式和适用范围分类，它还可以按结构分类。
2.1.1 按布局形式和适用范围铣床的分类
按布局形式和适用范围铣床可分为：
（1）升降台铣床：有万能式、卧式和立式等，主要用于加工中小型零件，应用最广。
（2）龙门铣床：包括龙门铣镗床、龙门铣刨床和双柱铣床，均用于加工大型零件。
（3）单柱铣床和单臂铣床：前者的水平铣头可沿立柱导轨移动，工作台作纵向进给；后者的立铣头可沿悬臂导轨水平移动，悬臂也可沿立柱导轨调整高度。两者均用于加工大型零件。
（4）工作台不升降铣床：有矩形工作台式和圆工作台式两种，是介于升降台铣床和龙门铣床之间的一种中等规格的铣床。其垂直方向的运动由铣头在立柱上升降来完成。
（5）其他铣床：如方钢锭铣床、仪表铣床、凸轮铣床、轧辊轴颈铣床、工具铣床、键槽铣床、曲轴铣床和工具铣床等。
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2.1.2 按结构铣床的分类
按结构铣床可分为：
（1）台式铣床：小型的用于铣削仪器、仪表等小型零件的铣床。
（2）悬臂式铣床：铣头装在悬臂上的铣床，床身水平布置，悬臂通常可沿床身一侧立柱导轨作垂直移动，铣头沿悬臂导轨移动。
（3）滑枕式铣床：主轴装在滑枕上的铣床，床身水平布置，滑枕可沿滑鞍导轨作横向移动，滑鞍可沿立柱导轨作垂直移动。
（4）龙门式铣床：床身水平布置，其两侧的立柱和连接梁构成门架的铣床。铣头装在横梁和立柱上，可沿其导轨移动。通常横梁可沿立柱导轨垂向移动，工作台可沿床身导轨纵向移动，用于大件加工。
（5）平面铣床：用于铣削平面和成型面的铣床，床身水平布置，通常工作台沿床身导轨纵向移动，主轴可轴向移动。它结构简单，生产效率高。
（6）仿形铣床：对工件进行仿形加工的铣床。一般用于加工复杂形状工件。 （7）升降台铣床：具有可沿床身导轨垂直移动的升降台的铣床，通常安装在升降台上的工作台和滑鞍可分别作纵向、横向移动。
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 2 X62W万能铣床的结构及运动形式
（8）摇臂铣床：摇臂装在床身顶部，铣头装在摇臂一端，摇臂可在水平面内回转和移动，铣头能在摇臂的端面上回转一定角度的铣床。
（9）床身式铣床：工作台不能升降，可沿床身导轨作纵向移动，铣头或立柱可作垂直移动的铣床。
（10）专用铣床：例如工具铣床：用于铣削工具模具的铣床，加工精度高，加工形状复杂。
2.2 X62W万能铣床的结构
X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，是一种较为精密的加工设备。X62W型万能铣床的外形结构如图
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2.1所示，它主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、回转盘、横溜板、升降台、底座等几部分组成。
整个机床的主体部分是固定在底座上的箱型床身，主轴的变速操纵机构和传动机构被放在床身内。可沿水平轨道调整位置的悬梁位于床身的顶部，通过悬梁在水平轨道的运动来改变铣刀的位置。
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1— 床身（立柱） 2—主轴 3—刀杆 4—悬梁 5—支架 6—工作台
7—回转盘8—横溜板 9—升降台 10—底座
图2.1铣床外部结构图
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 2 X62W万能铣床的结构及运动形式
2.3 X62W万能铣床的运动形式
X62W型万能铣床的三种运动形式如下：
（1）主运动 铣床的主运动是指主轴带动铣刀的旋转运动。
（2）进给运动 铣床的进给运动是指加工中工作台或进给箱带动工件的直线移动以及圆形工作台上的旋转运动。
（3）辅助运动 铣床的辅助运动是指工作台带动工件在上、下、左、右、前和后六个方向上的快速移动[6]
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攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 X62W万能铣床的控制要求及电气控制原理
3 X62W万能铣床的控制要求及电气控制原理
3.1 X62W万能铣床的控制要求
X62W型万能铣床的控制要求如下：
（1）铣削加工有顺铣和逆铣两种加工方式，要求主轴电动机能正反转，因正反操作并不频繁，所以由床身的下方电器箱上的组合开光来实现电源相序。
（2）因为主轴传动系统中装有防止震荡的惯性轮，所以主轴电动机使用电磁离合器来停车。
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（3）按照工艺加工的要求，X62W型万能铣床应采取必要的电气联锁措施，为了避免铣床和刀具的损伤，只有主轴旋转后才允许有进给运动和进给方向的快速运动。为了减小加工表面的粗糙度，只有进给停止后主轴才能停止或同时停止。该铣床采用机械操纵手柄和位置开关相配合的方式实现进给运动6个方向的连锁。进给运动和主轴运动采取变速盘执行速度选择，为确保变速齿轮能够很好的的啮合，要求进给运动和主轴运动都必须在变速后顺时点动。在冷却泵或主轴电动机超载时，进给运动马上停止，以防止铣床和刀具的损伤。
（4）要求有冷却系统、照明设备及各种保护措施。
3.2 电气原理图
该铣床共用3台异步电动机拖动，它们分别是主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。X62W万能铣床的电气原理图如图3.1所示，该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。
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