畢業(yè)論文范文——半精鏜床的PLC改造

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1、半精鏜床的PLC改造摘要雙面組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計(jì)的雙面組合專(zhuān)用部件和夾具，而組成的半自動(dòng)或自動(dòng)雙面組合機(jī)床。雙面組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面同時(shí)加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高達(dá)幾倍甚至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此，雙面組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。二十世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、鏜孔尺寸自動(dòng)檢測(cè)和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，雙面組合機(jī)床的加工精度也得到了大幅

2、度的提高。雙面組合機(jī)床是隨著汽車(chē)工業(yè)的興起而發(fā)展起來(lái)的。在雙面組合機(jī)床中某些部件因重復(fù)使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了雙面組合機(jī)床。PLC的最大特點(diǎn)是控制過(guò)程以程序方式存放在存儲(chǔ)器內(nèi)，只需修改存儲(chǔ)器中的程序就得改變生產(chǎn)工藝的控制過(guò)程，而不需要對(duì)硬件連線作較大的改變。本文亦是運(yùn)用PLC實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床的控制而設(shè)計(jì)的套筒雙面半精鏜床。本機(jī)床可以自動(dòng)控制，也可以手動(dòng)控制。當(dāng)自動(dòng)控制時(shí)，工件夾緊到位后，其鏜頭才開(kāi)始工作，當(dāng)加工完畢后鏜頭首先停止，滑臺(tái)后退回原始位置。在手動(dòng)控制時(shí)，可以任意控制鏜刀電機(jī)進(jìn)行加工，但是有傳感器限位。這兩種控

3、制方法使得各種人均可以適應(yīng)。關(guān)鍵字：PLC半精鏜床專(zhuān)用機(jī)床電氣控制系統(tǒng)梯形圖第1章機(jī)床的簡(jiǎn)介1.1半精鏜雙面組合專(zhuān)用機(jī)床的組成半精鏜雙面組合機(jī)床是由左/右滑臺(tái)、左／右動(dòng)力頭、工件定位夾具、液壓站、左／右主軸電動(dòng)機(jī)、控制臺(tái)、工作燈第5頁(yè)共22頁(yè)半精鏜床的PLC改造等組成。左／右滑臺(tái)及工件的夾緊和放松動(dòng)作都由液壓提供動(dòng)力。如圖1-1圖1-1半精鏜雙面組合專(zhuān)用機(jī)床1.2機(jī)床動(dòng)力部分電氣原理圖。第5頁(yè)共22頁(yè)半精鏜床的PLC改造圖1-2主電路圖1.3右滑臺(tái)、右主軸運(yùn)行控制部分的電氣原理圖第5頁(yè)共22頁(yè)半精鏜床的PLC改造在先前合上主電源

4、開(kāi)關(guān)QS，旋動(dòng)SA1選擇好機(jī)床半自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，按下SB2，液壓及潤(rùn)滑電機(jī)正常工作的狀態(tài)下，工件夾緊、拔銷(xiāo)完畢，按下SB3，KA11、KM1線圈得電吸合，右主軸啟動(dòng)，右滑臺(tái)開(kāi)始快速前進(jìn)。當(dāng)位置開(kāi)關(guān)SQ2檢測(cè)到信號(hào)；常閉斷開(kāi)，常開(kāi)閉合，KA11失電斷開(kāi)，KA12得電吸合，右滑臺(tái)由原來(lái)的快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)，主軸上的鏜刀對(duì)工件進(jìn)行鏜孔加工。當(dāng)位置開(kāi)關(guān)SQ4檢測(cè)到信號(hào)；常閉斷開(kāi)，常開(kāi)閉合，KA12、KM1均失電斷開(kāi)，KA13得電吸合；鏜孔完畢，主軸停轉(zhuǎn)。右滑臺(tái)的工進(jìn)結(jié)束，轉(zhuǎn)為快速后退。直至位置開(kāi)關(guān)SQ1檢測(cè)到信號(hào)，右滑臺(tái)停止后退。右工件加工完畢

5、。如圖1-3圖3-3右滑臺(tái)、右主軸控制部分的電氣原理圖（KA11滑臺(tái)右快進(jìn)；KA12滑臺(tái)右工進(jìn)；KA13滑臺(tái)右退；KM1右主軸）1.4電磁閥部分電氣原理圖這是該機(jī)床的電磁閥控制部分的原理圖。這些電磁閥是該機(jī)床的核心組成之一。它的吸合控制液壓回路完成工件的夾緊與放松及左右滑臺(tái)的前進(jìn)與后退。如表1-1圖1-4表1-1吸合控制液壓回路第5頁(yè)共22頁(yè)半精鏜床的PLC改造Yv1左滑臺(tái)快進(jìn)Yv2左滑臺(tái)后退Yv3左滑臺(tái)工進(jìn)Yv4右滑臺(tái)快進(jìn)Yv5右滑臺(tái)后退Yv6右滑臺(tái)工進(jìn)Yv7放松Yv8夾緊Yv9插銷(xiāo)圖1-4電磁閥部分電氣線路圖第5頁(yè)共22頁(yè)半

6、精鏜床的PLC改造1.5指示電路圖1-5指示電路1.6設(shè)備的控制要求（1）該機(jī)床按要求設(shè)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式。加工工件是在自動(dòng)方式下進(jìn)行的；兩個(gè)動(dòng)力頭位置的調(diào)整、插銷(xiāo)／拔銷(xiāo)等操作，有時(shí)需用手動(dòng)方式。（2）機(jī)床必須處于初始狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)方式亦可以啟動(dòng)。不然應(yīng)先進(jìn)行左右滑臺(tái)的位置調(diào)整后，方才可以啟動(dòng)。（3）啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，處于插銷(xiāo)狀態(tài)下不能啟動(dòng)右滑臺(tái)前進(jìn)，必須在拔銷(xiāo)完成后才能啟動(dòng)。（4）當(dāng)自動(dòng)方式結(jié)束一個(gè)循環(huán)且對(duì)兩件連桿加工完后，機(jī)床應(yīng)處于初始狀態(tài)。第21頁(yè)共22頁(yè)半精鏜床的PLC改造第2章總體改造方案確定2.1電氣控制方法電氣控

7、制方法一般可分為接觸器與繼電器控制、PLC控制、計(jì)算機(jī)控制、單片機(jī)系統(tǒng)控制、雙面組合專(zhuān)用控制系統(tǒng)等五種。2.1.1繼電接觸器器控制20世紀(jì)20～30年代出現(xiàn)了繼電器接觸器控制，由于控制器件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉，控制方式簡(jiǎn)單直接、工作可靠、易維護(hù)，因此在機(jī)床控制上得到長(zhǎng)期、廣泛的應(yīng)用。其缺點(diǎn)一是接線固定，一臺(tái)控制裝置只能針對(duì)某一種固定程序的設(shè)備，一旦工藝程序有所變動(dòng)，改變控制程序困難，就得重新配線，滿(mǎn)足不了對(duì)程序經(jīng)常改變、控制要求比較復(fù)雜的系統(tǒng)需求；二是控制裝置體積大、功耗大、控制速度慢；另外它是由觸點(diǎn)控制，在控制復(fù)雜時(shí)可靠性降低。三是

8、維護(hù)，維修較困難，且支出成本大。2.1.2PLC程序控制可編程控制器之所以能夠高速發(fā)展，除了順應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化的客觀需要外，還由于其具有許多適合工業(yè)控制的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，它較好地解決了工業(yè)控制領(lǐng)域中普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便、經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題，其主要特點(diǎn)如下：（1）可靠性