目录1绪论

目录1绪论...............................................................................................32设计方案...............................................................................................................42.1左、右两动力头进给电机..........................................................................42.2电动机控制电路...........................................................................................52.3液压泵电动机................................................................................................52.4液压动力滑台控制.......................................................................................62.5主电路及照明电路.........................................................................................72.6保护与调整环节..........................................................................................82.7继电器电气原理简图...................................................................................103I/O分配表........................................................................................................124组合机床电气控制电路图.................................................................................145课程设计的具体内容..........................................................................................155.1单循环自动工作...........................................................................................155.1.1单循环自动工作循环图.............................................................................55.1.3单循环自动工作梯形图............................................................................165.2左铣单循环工作...........................................................................................185.2.1左铣单循环功能表....................................................................................185.2.2左铣单循环梯形图....................................................................................195.3右铣单循环工作...........................................................................................215.3.1右铣单循环梯形图....................................................................................215.4公用程序........................................................................................................235.5回原位程序....................................................................................................235.6手动程序........................................................................................................245.7PLC梯形图总体结构图................................................................................245.8面板设计........................................................................................................256系统调试.............................................................................................................267设计心得..............................................................................................................278参考文献..............................................................................................................281绪论对于机械—电气结合控制的组合机床，电气控制系统起着重要的神经中枢作用。传统的组合机床采用的继电器—接触器控制系统，接线复杂、故障率高、调试和维护困难。随着PLC控制技术日益成熟并得到越来越广泛的应用，利用原有的继电器—接触器控制电路设计PLC控制系统，或直接进行PLC控制系统的设计，都能很好地满足组合机床自动化控制的要求。本次设计的要求如下：组合机床采用两个动力头从两个侧面分别加工，左、右动力头的电动机均为2.2kw，进给系统和工件夹紧都用液压系统驱动，液压泵电动机的功率为3kw，动力头和夹紧装置的动作由电磁阀控制。设计要求如下：（1）两台铣削动力头分别由两台笼型异步电动机拖动，单向旋转，无须电气变速和停机制动控制，但要求铣刀能进行点动对刀。（2）液压泵电动机单向旋转，机床完成一次半自动工作循环后按下总停机按钮时才停机。（3）加工到终点，动力头完全停止后，滑台才能快速退回。（4）液压动力滑台前进、后退能点动调整。（5）电磁铁1YV、2YV采用直流供电。（6）机床具有照明、保护和调整环节。2设计方案2.1左、右两动力头进给电机根据设计要求知左、右两动力头要求快进→工进→快退的工作循环，并且左、右两动力头可以同时工作，也可进行单独调整。液压泵电动机M1正转，工作进给电机M2、M3也能够正转即可。其主电路如下图：2.2电动机控制电路1M为液压泵电动机，操作按钮2SB或1SB，使1KM得电或失电，控制电动机起动或停止。1SA为机床半自动工作与调整工作的选择开关。1SA开关置于A位置时机床实现半自动工作，左、右铣削动力头酌电动机2M与3M分别由滑台移动到位，压下行程开关2SQ与3SQ，使2KM、3KM得电并自锁，2M、3M分别起动工作。加工到终点时，滑台压下终点行程开关4SQ，使2KM、3KM断电，两动力头停转。2.3液压泵电动机液压泵电动机正转，因液压泵电动机的功率较小，故可以直接启动。其主电路图如下：液压泵电动机接线图当KM1的线圈得电吸合使电机M1正转，通过plc的输出就可以使不同的接触器线圈得电，从而使各电机转动起来。2.4液压动力滑台控制液压泵电动机1M起动工作后，按下按钮3SB，继电器1KA得电并自锁，电磁铁1YV得电，控制液压滑台快速趋近，至滑台压下行程阀，滑台转为工作进给速度进给。工作进给至终点，死挡铁停留，进油路油压升高，到压力继电器KP动作。1KA失电，电磁铁1YV失电，同时2KA得电，电磁铁2YV得电，滑台快速退回到原位，压下原位行程开关1SQ，2KA失电，2YV失电，滑台停在原位，一个工作循环结束。液压动力滑台的液压系统图2.6保护与调整环节熔断器1FU实现对电动机1M、变压器1T、2T一次侧短路保护。2FU实现对电动机2M、3M短路保护。3FU实现对控制电路短路保护。4FU实现对照明电路短路保护。5FU实现对电磁铁线圈电路短路保护保护环节电路三台电动机的过载保护分别由1KR、2KR、3KR热继电器实现。为了保护刀具与工件安全，当其中一台电动机过载时，要求其余两台电动机均应停止工作。因此，熟继电器的常闭触点均应接在控制电路的总电路中。组合机床是由通用部件和专用部件组成。组合机床在整机的安装、调试过程中，希望各部件能灵活方便地进行单独调试，而不影响其它部件。因此，控制电路应具有对自动加工与调整工作状态的控制作用。左、右动力头调整点动对刀时，通过操作转换开关1SA于调整位置M，分别按下按钮7SB、8SB实现左、右动力头点动对刀的调整。液压动力滑台前进、后退的调整是将1SA开关置于M位置，切断2KM、3KM线圈电路，使滑台移动到2SQ、3SQ位置时，左、右铣削动力头不应起动工作。按下点动按钮5SB、6SB，分别使1KA、2KA得电，获得滑台前进与后退的点动调整工作3程序的设计根据要求知需使左、右两动力头均要求快进→工进→快退的工作循环和可使左、右两动力头同时工作，也可进行单独调整。故设计的流程图如下图：4I/O分配表因采用PLC控制，需分配其I/O点，它决定着系统如何工作。5组合机床电气控制电路图6课程设计的具体内容6.1单循环自动工作6.1.1单循环自动工作循环图6.3右铣单循环工作6.3.1右铣单循环梯形图使用说明书：两面加工组合机床电气控制系统介绍：具有半自动、手动、单循环启动、左铣头单循环、右铣头单循环5种工作方式，用转换开关进行控制。手动方式时，用个操作按钮来点动执行相应的动作，单循环时，每按一次启动按钮，向前执行一个循环动作，半自动时首先机床回原位，再按下启动按钮就会执行一个周期，换回原位工作方式时，按下“回原位”按钮工件自动回到原位状态。7系统调试安装GXDeveloper和三菱的仿真软件，建立一个新工程，将梯形图输入到工程中，完成后将其转换。再启动梯形图逻辑测试，选择软元件测试，输入不同的软元件，改变其状态，观察输出的改变。8设计心得这次组合机床电气控制课程设计，让我知道：如果机床与plc结合，不仅可以提高工件加工的效率而且还能提高工件加工的精度，操作起来不仅安全而且快速。