湖南工业大学
课程设计
资料袋
机械工程学院（系、部）2012 ~ 2013 学年第二学期课程名称机电控制技术课程设计指导教师吴吉平职称教授
学生姓名陈谷专业班级机设1005 学号10405700420
题目平面磨床的电气控制
成绩起止日期2013 年6 月14 日～2013 年 6 月23 日
目录清单
湖南工业大学
课程设计任务书
2012 —2013 学年第二学期
机械工程学院（系、部）机械设计制造及其自动化专业 5 班课程名称：机电控制技术课程设计
设计题目：平面磨床的电气控制
完成期限：自2013 年 6 月14 日至2013 年 6 月23 日共 1 周
指导教师（签字）：2013 年 6 月14 日系（教研室）主任（签字）：2013年 6 月24 日
机床电气控制技术
设计说明书
平面磨床的电气控制
起止日期：2013 年6月14 日至2013年6月23 日
学生姓名陈谷
班级机设1005
学号10405700420
成绩
指导教师(签字)
机械工程学院
2013年 6月23日
目录
一、设计要求 (1)
二、电力拖动及控制要求 (2)
三、平面磨床电气控制电路 (4)
3.1主电路 (4)
3.2控制电路 (4)
3.3联锁、保护环节 (5)
3.4电磁吸盘控制电路 (6)
3.5照明电路与去磁器 (6)
四、平面磨床控制电路图及其解析 (7)
4.1选用控制线路的设计方法 (7)
4.2.继电器——接触器控制线路 (8)
五、电器元件的选用 (11)
5.1电气元件选择的原则 (11)
5.2按钮、组合开关的选用 (11)
5.3接触器的选用 (12)
5.4热继电器的选择 (12)
5.5熔断器的选择 (13)
5.6控制变压器的选择 (13)
六、可编程控制器PLC控制系统的设计 (15)
6.1控制线路的改造及PLC的选用 (15)
6.2PLC的外部接线 (16)
七、设计总结 (18)
参考文献 (19)
一、设计要求
M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。
在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。
床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。
平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。
平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。
二、电力拖动及控制要求
基于上述磨床的工作性质和加工精度要求，对电力拖动控制方案提出如下要求：
(1）平面磨床是一种精密加工机床，为了保证其加工精度要求，机床运行时要求平稳。工作台往复运动在换向时要求惯性要小，无冲击力，因此，工作台的往复运动采用液压传动。由电动机拖动液压泵，供应压力油，通过液压传动装置实现工作台的纵向进给运动，并通过工作台上的撞块操纵床身上的液压换向阀（开关），改变压力油的流向，实现工作台的换向和自动往复运动。
(2）为了简化磨床的机械传动机构，采用多电动机单独拖动。M7130型平面磨床采用三台电动机拖动，砂轮的旋转运动由装入式电动机直接拖动。液压泵由液压泵电动机拖动，经液压传动装置完成工作台的往复（纵向进给）运动，砂轮架的横向进给运动，砂轮架的快速横向移动以及工作台导轨的润滑等。拖动冷却泵的电动机为磨削加工提供冷却液。
(3）为了提高磨削质量，要求砂轮有较高转速，通常采用两极（理想空载转速为3000r/min 频率为50Hz）的笼型异步电动机拖动。为了提高调整运转的砂轮主轴的风度，采用装入式电动机拖动，电动机与砂轮主轴同轴，从而提高了磨床的加工精度。
(4）平面磨削加工中，由于磨削温度高，为减少工件的热变形，必须使工件得到充分的冷却，同时冷却液能冲走磨屑和砂粒，以保证磨削精度。
(5）平面磨床常用电磁吸盘，利用电磁吸力很方便地安装和加工小工件，且工件在加工过程中由于发热变形，电磁吸盘允许工件有自由伸缩余地，从而保证加工精度。
为了满足上述电力拖动控制方案的要求，对M7130型平面磨床的电力拖动控制系统提出以下几点要求：
(1）砂轮、液压泵、冷却泵三台电动机都只要求单方向旋转。
(2) 冷却泵电动机应随砂轮电动机的开动而开动，若加工中不需要冷却液时，可单独断开冷却泵电动机。
(3）在正常加工中，若电磁吸盘吸力不足或消失时，砂轮电动机与液压泵电动机应立即停止工作，以防止工件被砂轮切身力打飞而发生人身和设备事故。不加工时，即电磁吸盘不工作的情况下，允许砂轮电动机与液压泵电动机开支，机床作调整运动。
(4）电磁吸盘励磁线圈具有吸牢工件的正向励磁、松开工件的断开励磁、以
及为抵消剩磁便于取下工件的反励磁控制环节。
(5）具有完善的保护环节。各电路的短路保护，各电动机的长期过载保护，零压、欠压保护，电磁吸力不足的欠电流保护，以及线圈断开时产生高电压，而危及电路中其它电器设备的过压保护等等。
(6）机床照明电路与工件去磁的控制环节。
三、平面磨床电气控制电路
3.1主电路
由电源引入开关Q控制整机电源的接通与断开。三台电动均要求单向旋转，M1砂轮电动机、M2冷却泵电动机，同时由接触器KM1控制，而M2电动机再经过X1插销实现单独判断控制，M3液压泵电动机由接触器KM2控制。如下图3.1所示
图 3.1 主电路图
3.2控制电路
电动机控制电路的控制电源直接采用交流380V，由按钮SB1、SB2和接触器KM2构成了砂轮电动机M1单向起支和停止控制电路。由按钮SB3、SB4和接触器KM2构成了液压泵电动机M3单向旋转起动和停止控制电路。实现两台电动机独立操作控制。
如下图3.2所示：
图 3.2 控制电路
3.3联锁、保护环节
平面磨床在加工中出现电磁吸盘吸力不足或消失时，为确保人身和设备的安全，不允许继续加工。因此，在两台电动机的控制电路中应使欠电流继电器KA 常开触点，达到欠磁联锁保护。在不加工时又能单独控制砂轮与液压泵电动机运转工作，因此，在控制电路中KA（3-4）触点处并接转换开关SA1于“去磁”位置时，触点（3-4）接通来实现。如下图3.3所示：
图 3.3 连锁保护
主电路与控制电路由熔断器FU1、FU2分别实现适中保护。砂轮与液压泵电动机利用热继电器FR1、FR2实现长期过载保护。为了保护工件与砂轮的安全，当有一台电动机过载停机时，另一台电动机也应停止。因此，应将FR1、FR2常闭触点串接在总控制电路中。
3.4电磁吸盘控制电路
电磁吸盘又称为电磁工作台，它也是安装工件的一种夹具。具有夹紧迅速、不损伤工件、且一次能吸牢若干个工件，工作效率高，加工精度高等优点。但它的夹紧程度不可调整，电磁吸盘要用直流电源，且不能用于加工非磁性材料的工件。
3.5照明电路与去磁器
照明电路由照明变压器T1，将380V电压降为24V，并由开关SA2控制照明灯EL，照明变压器二次侧装有熔断器FU3作为短路保护。其一次侧短路可由熔断器FU2实现保护。
在平面磨床上加工的零件可能存在有剩磁，若零件对剩磁有严格要求，应在电磁吸盘取下工件后进行去磁处理。交流去磁器是平面磨床的一个附件。使用时，将交流去磁器插头插在床身的X2插座上，再将工件放在去磁器上处理即可去磁。
四、平面磨床控制电路图及其解析
4.1选用控制线路的设计方法
控制线路的设计大体可分为二种，分别为经验设计法和逻辑设计法
4.1.1经验设计法的基本步骤
（1）收集分析国内外现有同类设备的相关资料，使所设计的控制系统合理满足设计要求。
（2）控制线路设计，一般的机床控制线路设计包括主电路，控制电路和辅助电路的设计。
首先进行主电路设计：主要是考虑从电源到执行元件（例如电动机）
之间的线路设计。然后进行控制线路设计：主要考虑如何满足电动机
的各种运动功能及生产工艺要求，包括实现加工过程自动化或半自动
化的控制等，也就是完成正确地“选择”和有机地“组合”的任务；
最后考虑如何完善整个控制电路的设计，各种保护，联琐以及信号，
照明等辅助电路的设计。
（3）全面检查所设计电路，有条件时，可以进行模拟试验，以进一步完善设计。
4.1.2经验设计法的基本特点
（1）设计过程是逐步完善的，一般不易获得最佳的设计方案。但该方法简单易行，应用很广。
（2）需反复修改，这样会影响设计速度。
（3）需要一定的经验，设计中往往会因考虑不周而影响电路的可靠性。
（4）一般需要进行模拟试验。
4.1.3逻辑设计法的基本概念
逻辑设计法，主要是根据生产工艺的要求（工作循环，液压系统图等），将控制线路中的接触器，继电器线圈的通电与断电，触点的闭合与断开，以及主令元件的接通和断开等看成逻辑变量，并将这些逻辑变量关系表示为逻辑函数的关系式，再运用逻辑函数基本公式和运算规律，对逻辑函数式进行简化，然后根据简化的逻辑函数式画出相应的线路原理图，最后再进一步检查，化简和完善，以期获得既满足工艺要求，又经济合理的最佳设计方案。
4.1.4逻辑设计法的一般步骤
（1）按工艺要求作出工作循环图。
（2）确定执行元件与检测元件，并作出执行元件节拍表和检测元件状态表。
（3）根据检测元件状态表写出各程序的特征数，并确定分组，设置中间记忆元件，各分组所有程序能区分开。
（4）列写中间记忆元件开关函数及其执行元件动作逻辑函数表达式，并画出相应的电路图。
（5）对按逻辑函数表达式画出的控制逻辑电路图进行检查，化简和完善。
逻辑设计法与经验设计法相比，采用逻辑设计的电路较为合理，能节省所用元件的数量，能获得某种逻辑功能的最简电路，但是逻辑
设计法整个设计过程较为复杂，对于一些复杂的控制要求，还必须设
计许多新的条件，同时对电路竞争问题也较难处理。因此，在一般的
电器控制线路设计中，逻辑设计法仅为经验设计法的辅助和补充。4.2.继电器——接触器控制线路
4.2.1平面磨床控制电路图
通过上面的分析，对于线路的设计我们采用的是经验设计法。其控制线路设计图4.1
图 4.1 M7130型平面磨床电气控制电路
图4.1为M7130平面磨床电气控制电路图。其电气设备安装在床身后部的壁盒内，控制按钮安装在床身左前部的电气操纵盒上。
图4.1中M
1为砂轮电动机，M
2
为冷却泵电动机，都由KM
1
的主触点控制，再
经X
1插销向M
2
实现单独判断控制供电。M
3
为液压泵电动机，由KM
2
的主触点控制。
4.2.2控制电路
合上电源开关QS，若转换开关SA
1
处于工作位置，当电源电压正常时，欠电
流继电器KA触点（3-4）接通，若SA
1处于去磁位置，SA
1
（3-4）接通，便可进
行操作。
（1）砂轮电动机M1的控制。启动过程为：按下SB1，SB1（4-5）接通——KM1吸合——M1启动；停止过程为：按下SB2，SB2（5-6）+——KM1-——M1-停止。（2）冷却泵电动机M2的控制。M2由于通过插座X1与KM1主触点相连，因此M2与砂轮电动机M1联锁控制，都由SB1和SB2操作。若运行中M1或M2过载，触点FR1（1-2）-动作，FR1起保护作用。
（3）液压泵电动机M3的控制。启动过程为：按下SB3，SB3（4-8）+——KM2——M3+启动；停止过程为：按下SB4，SB4（8-9）+——KM2-——M3-停止。过载时：FR2（2-3）-——KM2-——M3-停止，FR2起保护作用。
4.2.3电磁吸盘控制电路
（1）电磁吸盘结构原理。电磁吸盘与机械夹紧装置相比，具有夹紧迅速，不损伤工件，工作效率高，能同时吸持多个小工件，加工过程中工件发热可以自由伸延，加工精度高等优点。但也有夹紧力不如机械夹得紧，调节不便，需用直流电源供电，不能吸持非磁性材料工件等缺点。
（2）电磁吸盘控制电路。它由整流装置、控制装置及保护装置等部分组成。如图2所示，电磁吸盘整流装置由整流变压器T
2
与桥式全波整流器VC组成，输出110V直流电压对电磁吸盘供电。
电磁吸盘集中由SA
1控制。SA
1
的位置及触点闭合情况为：
充磁：触点14-16、15-17接通，电流通路为：15-17-KA-19-YH-16-14。
断电：所有触点都断开。
退磁：触点14-18、15-16、3-4（调整）接通，通路为：15-16-YH-19—KA—R
2
-18-14。
当SA
1
置于“充磁”位置时，电磁吸盘YH获得110 V直流电压，其极性19号线为正极，16号线为负极，同时欠电流继电器KA与YH串联，若吸盘电流足够大，则KA动作，KA（3-4）+反映电磁吸盘吸力足以将工件吸牢，这时可分别操作按
钮SB
1与SB
3
，启动M
1
与M
3
，进行磨削加工。当加工完成时按下停止按钮SB
2
与
SB
4，电动机M
1
，M
2
与M
3
停止旋转
为便于从吸盘上取下工件，需对工件进行退磁，其方法是将开关SA
1
扳至“退磁”
位置。
当SA
1
扳至“退磁”位置时，电磁吸盘中通入反向电流，并在电路中串入可变电
阻R
2
，用以调节、限制反向去磁电流大小，达到既退磁又不致反向磁化的目的。
退磁结束将SA
1
拨到“断电”位置，即可取下工件。若工件对去磁要求严格，在取下工件后，还要用交流去磁器进行处理。交流去磁器是平面磨床的一个附件，
使用时，将交流去磁器插头插在床身的插座X
2
上，再将工件放在去磁器上适当地来回移动即可去磁。
4.2.4保护及其他环节
（1）电磁吸盘的欠电流保护。为了防止平面磨床在磨削过程中出现断电事故或吸盘电流减小，致使电磁吸盘失去吸力或吸力减小，造成工件飞出，引起工件损坏或人身事故，故在电磁吸盘线圈电路中串入欠电流继电器KA，只有当直流电压符合要求，吸盘具有足够吸力时，KA才能吸合，KA（3-4）触点接通，为启动电动机做准备。否则不能开动磨床进行加工。若已在磨削加工中，则KA因电
流过小而释放，触点KA（3-4）-断开，使得KM
1-, KM
2
-, M
1
-停止，避免事故发生。
（2）电磁吸盘线圈YH的过电压保护。电磁吸盘线圈匝数多，电感大，通电
工作时存储大量磁场能量。当线圈断电时在线圈两端将产生高电压，可能使线圈绝缘及其他电气设备损坏。为此，该机床在线圈两端并联了电阻R
3
作为放电电阻。
（3）电磁吸盘的短路保护。在整流变压器T
2
的二次侧或整流装置输出端装有熔断器作短路保护。
（4）其他保护。在整流装置中还设有RC串联支路并联在T
2
二次侧，用以吸
收交流电路产生过电压和直流侧电路通断时在T
2
二次侧产生浪涌电压，实现整流装置过电压保护。
FU
1对电动机进行短路保护，FR
1
对M
1
进行过载保护，FR
2
对M
3
进行过载保护。
（5）照明电路。由照明变压器T
1
将380 V降为24V，并由开关SA
2
控制照明
灯EL。在T
1一次侧装有熔断器FU
3
作短路保护。
五、电器元件的选用
5.1电气元件选择的原则
在设备电气控制线路中，为了满足生产工艺及电力拖动的需要，电动机要经常地起动、制动、改变运动方向、调节转速；当电路发生过载、短路、欠压或失压等情况时，控制电路的保护环节还应当自动切断电路，保护线路和设备。所有这些要求都需要借助于电器来完成。
由于各类电器在设备电气控制系统中所处的位置和所起的作用不同，其因此选用的方法也不尽相同。生产机械常用低压电器的选择，主要依据是电器产品目录上的各项指标或数据。正确合理地选择低压电器是电气系统安全运行、可靠工作的保证。
对于电气元件的选择，在选择时我们应注意以下几点：
（1）根据对控制元件功能的要求，确定电气元件功能的要求，确定电气元件类型。如继电器与接触器，当元件用于通，断功率较大的主电路时，应
选择交流接触器；若元件用于切换功率较小的电路（如控制电路）时，
则应选择中间继电器；若伴有延时要求时，则应选用时间继电器。
（2）根据电气控制的电压，电流及功率的大小来确定元件的规格，满足元器件的负载能力及使用寿命。
（3）掌握元器件预期的工作环境及供应情况，如防油，防尘，货源等。
（4）为了保证一定的可靠性，采用相应的降额系数，并进行一些必要的技术和校核。
5.2按钮、组合开关的选用
5.2.1按钮
按钮通常是用来短时间接通或断开小电流控制电路的开关。
目前按钮在结构上有多种形式：旋钮式——手动旋转进行操作；指示灯——按钮内装入了信号指示灯；紧急式——装有蘑菇形式旋帽，用于紧急操作；等等。一般来说，停止按钮采用红色。按钮主要根据所需要的触点数，使用场合及颜色来选择。
在这里选用四个控制按钮SB1、SB2、SB3、SB4，两个黑色两个红色，选用LA10-1。
5.2.2组合开关
组合开关主要是作为电源引入开关，所以也称电源隔离开关。它可以启停5KW以下的异步电动机，但每小时的接通次数不宜超过10次，开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.5~2.5倍。
组合开关主要根据电源种类，电压等级，所需触点数及电动机容量进行选用。常用的组合开关为HZ-10系列，额定电流10A，25A，60A和100A四种，适用于交流电压380V以下，支流电压220V以下的电气设备中。
组合开关Q，选用HZ1-25/3，为三极，额定电压380V，额定电流25A。选择开关SA1,SA2,选用HZ1-2/3，为三极，额定电压380V，额定电流2A。
5.3接触器的选用
选择接触器主要依据以下数据：电源种类（直流或交流）；主触点额定电流；辅助触点的种类、数量和触点的额定电流；电磁线圈的电源种类、频率和额定电压；额定操作频率等。机床用的最多的是交流接触器。
交流接触器的选择主要考虑主触点的额定电流、额定电压、线圈电压等。
交流接触器主触点的额定电压一般按高于线路额定电压来确定。
根据控制回路的电压决定接触器的线圈电压。为保证安全，一般接触器吸引线圈选择较低的电压。但如果在控制线路比较简单的情况下，为了省去变压器，可选用380V电压。值得注意的是，接触器产品系列是按使用类别设计的，所以要根据接触器负担的工作任务来选用相应的产品系列。
接触器辅助触点的数量、种类满足线路的需要。
这里有交流接触器KM1，选用CJ10-40，额定电流40A, 线圈电压127V,交流中间接触器KM2，选用CJ10-5，额定电流5A, 线圈电压127V.
5.4热继电器的选择
热继电器的选择应按电动机的工作环境、起动情况、负载性质等因素来考虑。一方面要充分发挥电动机的过载能力，另一方面，对电动机在短时过载与起动瞬间不受影响。
热继电器结构形式的选择。星形连接的电动机可以选择两相或三相结构的热继电器，三角形连接的电动机应当选择带断相保护装置的三相结构热继电器。
常用的热继电器有JRl、JR2，JR0，JRl6等系列。JRl6B系列
双金属片式热继电器，它电流整定范围广，并有温度补偿装置，适
用于长期工作或间歇工作的交流电动机的过载保护，而且具有断相运转保护装
置。JRl6B 是由JR0改进而来的。该系列产品用来代替JR0的三极和带断相保护的热继电器。
热元件选好后，还需根据电动机的额定电流来调整它的整定值。
电动机M1、M2额定电流22.23A ，FR1应选用JR0—40型热继电器，热元件电流为25A ，整定电流调节范围为16~25A 。，工作时将额定电流调整为22.23A 。
同理，FR2应选用JR10—10型热继电器，选用l 号元件，整定电流凋节范围是0.40~0.64A ，整定在0.43A 。 5.5熔断器的选择
熔断器是对电气设备的电流起过载延时和短路瞬时保护作用。熔断器的种类很多，其结构也不同，主要有插入式、螺旋式、填料封闭管式等。机床电气线路中常用的是RLl 系列，熔断器的主要元件是熔断体(熔丝或熔片）。每一种电流等级的熔断器都可选配多种不同电流的熔体。如RL1-100型有60、80、100A 三种熔体电流等级。
选择熔断器，实际上主要是选择种类、额定电压，熔断器额定电流等级及熔体的额定电流。而熔断体电流是选择熔断器的关键，熔体的选择又与负载性质有关。
熔断器RU1、RU2、RU3、RU4。RU1是对M1、M2两台电动机保护的熔断器，其熔体电流是 221.80.43 2.6747.13R I ≥?++=,熔断器FU1选用3个RL1-60,额定电压500V,熔体额定电流50A ；RU2选2个RL1-15，额定电压500V ，熔断电流4A ；RU3选1个RL1-15，熔断电流2A ，RU4选1个RL1-15，熔断电流10A 。 5.6控制变压器的选择
当机床的控制电器较多，线路又比较复杂时，最好采用经变压器降压的控制电源，以提高工作的可靠性。
照明灯变压器的选择 : 1.22428.8b T XC P K P ≥=?=∑
电磁吸盘变压器的选择： 1.2110101320b T
XC
P K P
≥=??=∑
电磁吸盘可选用BK-100型变压器或BK-150型变压器，电压等级：380V/127-36-6.3V ；照明灯可选用BK-25型变压器，电压等级380V/36-24-6.3。
根据以上步骤及参考资料的查找，制定了本课程设计中继电器元件表5.1
表5.1 平面磨床电气元件表
六、可编程控制器PLC控制系统的设计
6.1控制线路的改造及PLC的选用
用PLC设计M7130平面磨床控制线路，控制电路中的电源电路、照明电路和主电路仍然保持不变。在控制电路中，变压器TC的输出及整流器VC的输出部分去掉，用可编程控制器实现，为了保证各种联锁功能SB1～SB8接入PLC的输入端。输出器件分三个电压等级，一个是接触器使用的380V交流电压，另一个是电磁吸盘使用的110V直流电，还有一个是照明使用的24V交流电压，这样也将PLC的输出口分为三组连接点。
用PLC设计M7130平面磨床控制线路时，照明灯用开关SA控制，欠电流继电器KA作为输入信号，“退磁”转换开关SA1用按钮来替代。接插器Xl用接触器KM3来替代。并用两个按钮来控制冷却泵的启动与停止。经过PLC改造后的M7130平面磨床，对PLC的最低要求11个输入点和4个输出点。考虑要有一定的余量及PLC用220VAC电源比较方便，选用三菱公司FX2N 一32MR比较合适，I/0(输入/输出)地址分配如表6.1所示:
6.2 PLC的外部接线
根据上述硬件选型及工艺要求，绘制PLC控制电路原理图，绘制PLC控制电路。
（1）PLC输入回路中，信号电源由PLC本身的24V直流电源提供，所有输入COM 端短接后接人PLC电源DC24V的（+）端。输入口如果有有源信号号装置，根据驱动的负载的电压选择合适的交/直流电源。
（2)PLC采用继电器输出，380V接触器线圈电压更换为220V，照明灯的安全电压是24V。
（3)根据上述设计，对照主回路检查交流控制回路，PLC控制回路，PLC控制程序等。全部符合设计要求后，绘制出最终的电气原理图。
经PLC改造的M7l30平面磨床电气控制线路的I/0接线如图6.1所示。
图6.1 M7l30平面磨床电气控制线路的I/0接线图
（4）软件编制
根据分析进行梯形图的绘制
1.绪论 1. M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、内磨砂轮、工件、油泵及冷却，均以单独的电机驱动。 3. 机床的工作台纵向运动，可由液压驱动，也可用手轮摇动。 4. 砂轮架横向快速进退由液压驱动，其进给运动由手轮机构实现： 5. M1432型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面，利用磨床上配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面，也能磨削阶梯轴的轴肩和端平面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432型万能外圆磨床由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。 6.使学生了解熟练掌握M1432型万能外圆磨床安装接线、分析原理、及检修电路故障，机床的主要结构及运动形式，分析机床对电气线路的主要要求，机床接触器一继电器控制电路概述，机床的PLC控制方案，M1432 万能外圆磨床的PLC程序编制， PLC电气控制系统电器元件的选择 型号意义 M 1 4 3 2 磨床磨削直径320mm 外圆万能
M1432型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面，内圆柱面，内圆柱面，内圆锥面和阶台端面及磨削平面等。 型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述 M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路原理图如图1-1所示。如图1-1可以看出，M1432型万能外圆磨床由五台电动机拖动，即油泵电动机M1，头架电动机M2，内圆砂轮电动机M3，外圆砂轮电动机M4和冷却电动机M5。 从控制电路来看，M1432型万能外圆磨床只有在油泵电动机M1启动运转后，即电路图13区中接触器KM1的常开触点闭合后，其他的电动机才能启动运行。 在控制电路中，SB1为机床的总停止按钮；SB2为油泵电动机M1的启动按钮；SB3为头架电动机M2的点动按钮；SB4为内、外圆砂轮电动机M3、M4的启动按钮；SB5为内、外圆砂轮电动机M3、M4的停止按钮；手动开关SA1为头架电动机M2高、低速转换开关；SA2为冷却泵电动机M5的手动开关；行程开关ST1为为砂轮架快速连锁开关；ST2为内、外圆砂轮电动机M3、M4的连锁行程开关。 按下按钮SB2，接触器KM1通电闭合并自锁，油泵电动机M1启动运转，其他电动机即可启动。 按下按钮SB3，头架电动机可点动。将手动开关SA1扳至“低”速挡，将砂轮架快速移动操纵手柄扳至“快进”位置，液压油进入砂轮架移动驱动油缸，带动砂轮架快速进给移动。当砂轮架接近工件时，压合行程开关ST1，接触器KM2通电闭合，头架电动机M2低速运转。同理，将SA1扳至“高”速档位置，重复以上过程，头架电动机M2高速运转。 内、外圆电动机M3、M4的控制由行程开关ST2进行转换。当将砂轮架上的内圆磨具往下翻时，行程开关ST2复位，按下按钮SB4，接触器KM4通电闭合，
《机床电气线路安装与维修》电子教案（项目八任务2）【项目名称】 普通磨床控制电路安装、调试、故障排除 【任务一】 M7130平面磨床电气控制系统一般故障排除 【教学目标与要求】 一、知识目标 1．了解M7130磨床，熟悉M7120磨床的主要结构、主要运动形式及电气控制要求； 2．理解M7130磨床控制电路工作原理。 二、能力目标 1. 掌握机床电气设备故障检修要求和方法； 2．能初步诊断M7130磨床电气控制系统的简单故障，并进行故障排除。
三、素质目标 1. 培养学生观察能力、团队合作能力、专业技术交流的表达能力； 2．培养学生具有解决实际问题的工作能力。 四、教学要求 掌握机床电气设备故障检修要求和方法，学会M7130普通车床控制电路安装、调试及一般故障排除。 【教学重点】 机床电气设备故障检修要求和方法，M7130磨床电气控制系统故障原因及排除。 【难点分析】 M7120磨床控制电路工作原理分析。 【分析学生】 1．具备识读电路图的能力和基本操作技能；
2．能熟练使用电工常用仪器仪表和工具； 3．学生对低压电器比较熟悉； 4. 学生已经掌握机床电气基本控制电路安装、调试与一般故障维修； 5. 学生已经掌握机床电气设备故障检修要求和方法。 【教学设计思路】 教学方法：演示法、讲练法、归纳法；做中教、做中学、做中评。【教学资源】 常用低压电器、常用电工仪器仪表、常用电工工具；维修电工实训装置。 【教学安排】 利用5学时完成本项目 教学步骤：教师讲解M7120磨床控制电路工作原理；学生分组完成故障排除，教师指导调试、排故并评定学生成绩。
【教学过程】 一、复习旧课 已学的低压电器；常用电工仪器仪表及电工工具的使用方法；电路安装、调试、故障排除的方法；元器件安装、线路布线及检查的方法、机床电气设备故障检修要求和方法。 二、导入新课 M7130磨床是工业生产中常用的机床之一，在该项目中，通过对M7130磨床控制线路的安装、调试，掌握对机床进行故障分析、判断和排除的方法。 三、新课教学 1.电路故障排除 在学习过程中，教师设置故障由易到难、循序渐进，逐渐加大故障难度，根据故障现象进行诊断，逐步学会检修。 学生分组进行实操，完成故障检测、故障排除等工作。教师指导并解决学生在实操中出现的问题。
湖南理工大学 课程设计 目录清单
机械工程学院（系、部）机电工程专业班 课程名称：机电控制技术课程设计 设计题目：平面磨床的电气控制系统 完成期限：自2012 年 6 月12 日至2012 年 6 月19 日共 1 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日
设计说明书 平面磨床的电气控制 起止日期：2012 年6月12 日至2012 年6月19 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院 2012年 6月19日
目录 一、设计要求 (1) 二、电力拖动及控制要求 (2) 三、平面磨床电气控制电路 (4) 3.1主电路 (4) 3.2控制电路 (4) 3.3联锁、保护环节 (5) 3.4电磁吸盘控制电路 (6) 3.5照明电路与去磁器 (6) 四、平面磨床控制电路图及其解析 (7) 4.1选用控制线路的设计方法 (7) 4.2.继电器——接触器控制线路 (8) 五、电器元件的选用 (11) 5.1电气元件选择的原则 (11) 5.2按钮、组合开关的选用 (11) 5.3接触器的选用 (12) 5.4热继电器的选择 (12) 5.5熔断器的选择 (13) 5.6控制变压器的选择 (13) 六、可编程控制器PLC控制系统的设计 (15) 6.1控制线路的改造及PLC的选用 (15) 6.2PLC的外部接线 (16) 七、设计总结 (18) 参考文献 (19)
一、设计要求 M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。 在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。 床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。 平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。 平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。
毕业设计
目录 第1章绪论 (1) 1.1本课题的研究意义及必要性 (1) 1.2相关领域国内外应用的现状及发展趋势 (2) 第2章M7130平面磨床的原理结构 (3) 2.1M7130平面磨床的主要结构 (3) 2.2M7130平面磨床的原理 (4) 第3章平面磨床的主要运动形式与控制要求 (6) 3.1主运动 (6) 3.2进给运动 (6) 3.3辅助运动 (7) 第4章M7130平面磨床电气分析 (8) 4.1电气控制设计 (8) 4.2主电路分析 (8) 4.3控制电路分析 (8) 4.3.1电动机的控制 (9) 4.3.2电磁吸盘的控制 (9) 4.3.3照明及指示灯的控制 (10) 第5章PLC介绍 (11) 5.1PLC简介 (11) 5.2PLC基本结构 (11) 第6章M7130平面磨床电气控制线路的PLC改造 (12) 6.1输入输出的设计 (12) 6.2PLC的外部接线 (12) 6.3PLC改造M7130平面磨床软件设计 (13) 参考文献 (14)
第1章绪论 1.1本课题的研究意义及必要性 磨床是用砂轮周边或端面进行机械加工的精密机床。它不但能加工一般金属材料，而且能加工一般金属刀具难以加工的硬材（如淬火钢，硬质合金等）。利用磨削可获得较高加工精度和光洁度，而且加工余量较其他加工方法小的多。所以磨床广泛用于零件加工。由于精密铸造和精密锻造工艺的进步，使得零件不经其他切削加工而直接磨削成成品。随着高速磨削和强力磨削工艺的发展，进一步提高了磨削的效率。因此磨床的使用范围日益扩大，在金属切削机床中所占比重不断上升，在工业发达国家占金属切削机床的13%-27%。磨床种类很多，按其工艺分为外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床以及一些专用磨床，如螺纹磨床、齿轮磨床、球面磨床、花键磨床、导轨磨床与无心磨床等。其中以平面磨床最为普通。 图1.1M7130磨床
平面磨床操作操作规程 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
平面磨床操作规程 一、目的 本规程用于指导操作者正确操作和使用设备。 二、适用范围 本规程适用于指导本公司卧式平面磨床的操作与安全操作。 三、操作规程 1、操作者必须熟悉机床操作顺序和性能，严禁超性能使用设备。 2、操作者必须经过培训、考试或考核合格后，持证上岗。 3、开机前，按设备润滑图表进行注油润滑，检查油标油位。 4、检查各手柄、档位、开关、旋钮等应确保在原位或所需的位置。 5、启动润滑油泵、液压油泵电机，检查调整液压系统压力、润滑系统压力、调整磁 盘磁力。 6、手动磨头升降、横向移动、工作台，拖板移位，调整档位开关。 7、新安装砂轮前，应检查是否有裂纹、缺口，安装时应进行二次平衡。检查金刚笔 与砂轮的相对位置。 8、砂轮在接近工件时，要细心观察工件有无突起和凹陷。磨削过程中要连续开放和 调整冷却液的流量。 9、点动磨头升降机构、横向移位，调整限位档块、开关。 10、若磁盘吸着力减弱，应立即停磨。 11、手转磨头检查是否轻快，关闭冷却喷头，开启冷却泵、横向进给开位、工作台 往复运动，启动磨头电机，空转15~20分钟，检查磨头主轴温升。 12、砂轮快速接近工件时要改用手摇。
13、使用顶尖的工件，在磨削过程中不许松动。 14、接触面积小的工件，磁力不易吸住，必须加挡块。 15、平面磨工作台，使用快速时要注意其终点。 16、机床要整洁，特别要注意手柄和行程限挡块的位置是否正确。 17、把砂轮箱推向法兰盘，动作要轻，同时垫上比轮直径小三分之一的软垫。 18、砂轮不锋利要用金钢石修理，进给量为～，必须充分冷却。 19、平面砂轮的最大伸出量不得超过25mm砂轮块要平行。 20、平磨的砂轮损耗二分之一后重新紧固的压板不许倾斜。 21、平面工件要有基准面。如有飞刺突起要剔、锉削平。 22、要选择与工件材料相适应的切削液和砂轮材料、型号。 23、使用顶尖的工件要检查中心孔的几何形状。 24、磨床专用砂轮，不许代替普通砂轮使用。 25、工作完毕后，应使各部件处于原始状态，将工作台停在中间位置。机床停机， 往复运动停止，关闭冷却液喷头2~3分钟，关闭磨头电机，待磨头停止后，关 闭液压油泵、润滑油泵、冷却泵电机。 26、关闭机床电控总开关，关闭电控柜空气开关。 27、清洁机床后，按设备润滑图表进行注油，磁盘抹油。把手柄开关、节流阀、旋 钮恢复到原位或关闭位置。 四、安全操作规程 1、装新砂轮先用木锤轻轻打，无杂音后方可开动。操作人员侧立机旁，空试车十 分钟无偏摆或摇动后，才能使用。 2、平磨更换砂轮，要注意不可与砂轮护罩相碰。 3、磨削前把砂轮升高，检查磁盘上工件吸牢后，方能磨削，加工件要靠紧垫好。 4、磨削前后将防护挡板挡好，禁止手摸磨加工面。 5、进刀时要缓慢进给，并调好往复的限位档铁。 6、清理磨下铁屑时，要用专门工具。
电气控制课程设计 谢泳华30号
目录 一、磨床电气控制系统设计任务书 (2) 1．设备概况介绍 (2) 2．控制系统设计要求 (3) 二、磨床PLC电气控制系统总体设计过程 (4) 1．总体方案说明 (4) 2、电气原理图 (4) 3主电路设计……………………………………………（６）4制电路分析……………………………………………（７） 5、主要参数计算 (15) 6、制定电气元件目录表 (15) 7、成型磨床控制顺序转移图…………………………
（21） 8、成型磨床电路故障现象 (22) 三．成型磨床电气控制工艺设计 (25) 四．课程设计小结 (34) 五．设计参考资料 (36) 成型磨床PLC控制系统设计 一、磨床电气控制系统设计任务书 1．设备概况介绍 本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工，机床有四台电动机拖动，及磨头电动机拖动砂轮高速旋转，采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。油泵电动机拖动油泵向液压系统供油，采用JO2—14—4(0.8kw) 单向连续工作。磨头升降电动机带动砂轮架上下移动，采用
JW11—4正反转工作。吸尘电动机供磨削加工中吸尘用，采用JW11—4驱动。 加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。 、 成型磨床 2．控制系统设计要求 1) 为调整砂轮位置，磨头升降采用点动控制。为了停位准确，应有制动控制（采用能耗制动）。上下极限位置应有位置保护。在磨削加工中应保证砂轮架不能升降移动。 2)磨头砂轮运转与电磁吸盘之间，应有电气连锁环节，其要求是：只有在电磁吸盘通电并处于充磁吸着工件时，才能启动砂轮电动机。磨削中，一旦发生失磁，砂轮
平面磨床操作说明 1.检查机台各部位是否在正确的位置上(如左右自动控制杆(15)是否归位、左 右调距滑块(7)是否在行程挡块两边各一个); 2.打开电源“启动”开关按钮(PB2); 3.打开磁盘开关(PB13),把砂轮修整器放在吸盘上; 4.(打开砂轮)打开主轴马达启动开关(PB3) ; 5.用左右手轮(18)和前后手轮(21)将砂轮修整器移到砂轮中心左前方约5mm处, 如图示: 6.修整砂轮(5) ,用上下手轮慢慢下刀,当听到声音后,在显示器上归零,每次下 刀0.03mm,修整器在砂轮下匀速来回,当听到声音清脆完整时,表示砂轮已修平,然后下刀0.01mm,慢慢前后来回修整砂轮两次; 7.关掉主轴马达(PB2),拿掉修整器; 8.用布把磁盘(6)擦干凈,并将工件(22)上的毛刺除掉然后擦干凈,再轻轻放在 吸盘上; 9.打开吸磁开关,打开油压马达启动按钮(PB5); 10.慢慢放开左右自动控制杆(15),使工件(22)在砂轮下左右移动; 11.根据工件的长短,调节左右调距滑块(7),使工件在砂轮下左右移动合适; 12.开启主轴马达(PB3); 13.根据目视,用上下手轮(9)慢慢下降砂轮,至砂轮与工件(22)间的距离大约 0.1mm左右时,再用手轻轻拍上下手轮(9),砂轮以每拍一下0.005mm的速度 下降,当砂轮接触到工件时,在光学电子显示器(1)上将上下坐标归零; 14.打开冲水吸尘马达按钮(PB8),再打开冲水马达(28),用冷却水控制阀(3)控 制水的流量; 15.用左右自动控制杆(6)调好左右移动的速度; 16.把前后自动进给开关(PB11)打到自动进给处,然后用可变电阻(PB12)调好工 作台前后进给量; 17.工作台每前或后一个行程,Z轴进刀0.03 mm; 18.当工件的一面加工好后,拿下工件,把工件和工作平台擦干凈按上面的程序 再加工另一面; 19.加工中应拿到QC处检测,直到工件加工到要求为止; 20.工件加工完后,把机台各部位恢复到原位—X(中间)、Y(归内)、Z(距磁盘 50mm~100mm处),并作好机台本身的清洁保养工作.
超精密平面磨削的技术要求 1.1超精密平面磨削的技术指标 精密加工和超精密加工代表了加工精度发展的不同阶段，通常，按加工精度划分，可将机械加工分为一般 加工、精密加工、超精密加工三个阶段。由于生产技术的不断发展，划分的界限将逐渐向前推移，过去的 精密加工对今天来说已是普通加工，因此，其划分的界限是相对的，且在具体数值上至今没有固定。精密 加工是指加工精度为1-1μm、表面粗糙度为Ra0.1-0.025μm的加工技术；超精密加工是指加工精度高于 0.1μm、表面粗糙度Ra小于0.025μm的加工技术，因此，超精密加工又称之为亚微米级加工。但是，目前 超精密加工已进入纳米级精度阶段，故出现了纳米加工及其相应的技术，如表1所示。 根据我国目前精密平面磨削的基础，结合国外超精密平面磨削的技术指标，提出以下超精密平面磨削机床 的技术指标，并与已实现的技术指标作了比较。 表1 超高精度平面磨床主要技术参数与目前三个精度级的对比单位mm 1.2超精密平面磨削的技术要求 根据表1所示的超精密平面磨削的技术指标，我们可以提出超精密平面磨削机床的技术要求：机床的砂轮 垂直进给能实现微量进给，机床具有足够的静、动态刚性，尤其是对机床的热变形及振动的控制较常规的 机床要有质的提高。 2实现超精密平面磨削的方法与手段 如上所述，为了实现这些技术要求来达到理想的技术指标，在机床的设计理念与机床的具体结构中，要求 与传统的机床有较大的改进与提高，根据我们的经验及对国外精密加工技术资料收集与分析，结合平面磨 削的机床结构、运动要求，可将整机分解为如下的主要单元技术：（1）机床布局型式；（2）新材料运用；（3）主轴精密回转技术；（4）微量进给技术；（5）运动导轨型式；（6）高精度温度控制技术。 2.1机床布局型式 机床布局型式极为重要，是决定成败的关键，但是超精密磨削技术是由精密磨削发展而来，从国外已实现 超精密平面磨削机床看，其结构型式多种多样，既有“磨头移动式”，也有“立柱移动式”或“十字拖板移动式”，无一例外，均未脱离传统的机床布局结构型式。从我们已掌握的高精度平面磨削技术基础上，认为机床结 构采用“十字拖板移动式”适合于超高精度平面磨削机床的研制。因为该结构型式，具有机床结构布局对称 性好，热稳定性好；主要运动部件重心低，运动平稳等优点。 2.2新材料运用 超精密平面磨削对机床的热变形及振动控制要求较高。在机床基础结构件材料的运用上，应突破传统以灰 铸铁为主的原则，采用一些新型材料，如：非金属材料——树脂混凝土，该材料的振动衰减性、耐热梯度、线胀系数等特性均大大优于金属材料。这在国外已被成熟运用，在国内也有运用的例子，如上海机床厂有 限公司的数控凸轮轴磨的床身采用了人造大理石材料，取得了较好的效果。因而在超精密平面磨削机床的 主要关键基础件，如床身、立柱、拖板等应采用人造大理石材料。 2.3主轴精密回转技术
三江学院 机电传动与控制课程设计 题目M1432型万能外圆控制磨床电气控制系统设计 机械与电气工程学院 机械设计制造及其自动化（数控技术）专业学生姓名学号 指导教师 成绩 起讫日期2017.1.3-2016.1.6
目录 第一章绪论 第二章M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述第三章电动机控制电路分析 2.1 油泵电动机M1的控制 2.2 头架电动机M2的控制 2.3 外圆砂轮电动机M3和M4控制 2.4 冷却泵电动机M5的控制 2.5 停止 2.6 照明指示灯 2.7 切断电源开关 第四章M1432型万能外圆磨床原理图 第五章元件明细表 第六章M1432万能外圆磨床PLC控制
课程设计小结参考文献
一、绪论 1. M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、内磨砂轮、工件、油泵及冷却，均以单独的电机驱动。 3. 机床的工作台纵向运动，可由液压驱动，也可用手轮摇动。 4. 砂轮架横向快速进退由液压驱动，其进给运动由手轮机构实现。 5. M1432型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面，利用磨床上配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面，也能磨削阶梯轴的轴肩和端平面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432型万能外圆磨床由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。 6.使学生了解熟练掌握M1432型万能外圆磨床安装接线、分析原理、及检修电路故障，机床的主要结构及运动形式，分析机床对电气线路的主要要求，机床接触器一继电器控制电路概述，机床的PLC控制方案，M1432 万能外圆磨床的PLC程序编制，PLC电气控制系统电器元件的选择 7.型号意义： M：磨床1：外圆4：万能32：磨削直径320mm 8. M1432型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面，内圆柱面，内圆柱面，内圆锥面和阶台端面及磨削平面等。 二、M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述 M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路原理图如图1-1所示。如图1-1可以看出，M1432型万能外圆磨床由五台电动机拖动，即油泵电动机M1，
平面磨床操作操作规程 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
平面磨床操作规程 一、目的 本规程用于指导操作者正确操作和使用设备。 二、适用范围 本规程适用于指导本公司卧式平面磨床的操作与安全操作。 三、操作规程 1、操作者必须熟悉机床操作顺序和性能，严禁超性能使用设备。 2、操作者必须经过培训、考试或考核合格后，持证上岗。 3、开机前，按设备润滑图表进行注油润滑，检查油标油位。 4、检查各手柄、档位、开关、旋钮等应确保在原位或所需的位置。 5、启动润滑油泵、液压油泵电机，检查调整液压系统压力、润滑系统压 力、调整磁盘磁力。 6、手动磨头升降、横向移动、工作台，拖板移位，调整档位开关。 7、新安装砂轮前，应检查是否有裂纹、缺口，安装时应进行二次平衡。检 查金刚笔与砂轮的相对位置。 8、砂轮在接近工件时，要细心观察工件有无突起和凹陷。磨削过程中要连 续开放和调整冷却液的流量。 9、点动磨头升降机构、横向移位，调整限位档块、开关。 10、若磁盘吸着力减弱，应立即停磨。 11、手转磨头检查是否轻快，关闭冷却喷头，开启冷却泵、横向进给开 位、工作台往复运动，启动磨头电机，空转15~20分钟，检查磨头主轴温升。 12、砂轮快速接近工件时要改用手摇。 13、使用顶尖的工件，在磨削过程中不许松动。 14、接触面积小的工件，磁力不易吸住，必须加挡块。 15、平面磨工作台，使用快速时要注意其终点。 16、机床要整洁，特别要注意手柄和行程限挡块的位置是否正确。 17、把砂轮箱推向法兰盘，动作要轻，同时垫上比轮直径小三分之一的软垫。 18、砂轮不锋利要用金钢石修理，进给量为～，必须充分冷却。 19、平面砂轮的最大伸出量不得超过25mm砂轮块要平行。 20、平磨的砂轮损耗二分之一后重新紧固的压板不许倾斜。 21、平面工件要有基准面。如有飞刺突起要剔、锉削平。 22、要选择与工件材料相适应的切削液和砂轮材料、型号。 23、使用顶尖的工件要检查中心孔的几何形状。 24、磨床专用砂轮，不许代替普通砂轮使用。
编号：部品 - 技规 -98 号精密平面磨床安全操作规程版本号:V3.0第1页共2页 精密平面磨床安全操作规程适合以下型号: KGS306AH 一精密平面磨床安全警示告知 1.操作时，头、手等不得伸入磨床的磨槽空间范围内，严禁在砂轮未停稳之前拿取工件； 2.机床运转时严禁进行清洗、加油及检修。如发现故障或异常时，应立即安全停车，待砂轮完全停止转动关闭总电源后方可检修； 3.操作者离开机床、更换设备装置、测量被磨件尺寸及调整工件时，都应安全停车后方可进行； 4.机床上的各类部件，安全防护装置不得随意拆除，所有附件均应妥善保管，保持完整、良好； 5.除磨床的指定操作人员及相关的管理人员外，其他任何人禁止开动磨床与调整磨床的任何装置； 6.在磨床的运转过程中，严禁两人同时操作磨床，避免未按规定步骤操作造成安全事故的发生； 7.操作人员必须正确配戴防护用品，避免职业伤害； 8.每年年底维修人员对磨床线路、仪表、油压装备等进行检修，维护保养； 9.严禁在生产现场使用工具打闹嬉戏，设备上禁止堆放工具、材料等物品。 10.维修时应注意安全防护，悬挂“维修中，禁止合闸”等警示标识，需断电维修时，必须断电作业； 二精密平面磨床安全操作规程 1、正确操作流程 正常正常 正常正常 整理着装开机前开启设备开机后设置磨磁 戴好防护用品点检不电源不点检不磨制参数不芯 正参数 正正正 常 常常常 调整磨制参数 反馈班组长或维修人员正常 下班 关机 不 正 常 2、作业前 2.1 作业前操作员工必须配戴防护口罩、围裙等防护用品并扣好衣服，并扎紧袖口，严禁戴手套进行操作； 2.2 严格按点检制度进行设备点检，并做好相应记录；在磨床工作前应按磨床使用规定加油，加水，检查油标、水标，油量、水量是否正常．油路、 电路是否畅通；保持润滑系统清洁，油箱，水箱不得敞开； 2.3检查各手柄是否在规定位置，操纵是否灵活，安全防护装置是否完好齐全。各连接零部件是否紧固, 制动器是否完整、操纵灵活； 2.4安放工件前，打开砂轮盖，用手转动砂轮，检查砂轮的紧固性、完整性与平衡性。针对不同材质的工作, 应选用不同材质的砂轮。如停机在8 小时以上，应先空运转 3—5 分钟 , 使各系统运转正常后再使用； 2.5操作者要熟悉磨床的一般性能和结构，传动系统，严禁超性能使用。 3、作业中
电机与电力拖动课程设计报告 设计题目：平面磨床的电气控制 专业电气工程及其自动化 班级 134班 学号 201302040409 学生姓名李傲 指导教师王瑞 设计时间2014-2015学年下学期 教师评分 2015年 7 月 4 日
目录 设计题目：平面磨床的电气控制 (1) 1.概述 (2) 1.1目的 (2) 1.2课程设计的组成部分 (2) 2.平面磨床的电气控制设计的内容 (2) （一）、设计要求 (2) （二）电力拖动及控制要求 (3) （三）M7130型平面磨床电气控制电路 (4) （四）设计图 (5) （五）接线图 (5) 3.总结 (6) 3.1课程设计进行过程及步骤 (6) 3.2所遇到的问题，你是怎样解决这些问题的 (6) 3.3体会收获及建议 (6) 3.4参考资料（书、论文、网络资料）， (7) 4.教师评语 (7) 5.成绩 (7)
1.概述 1.1目的 掌握机电控制技术的一般设计方法。掌握电路设计的一般办法，掌握电路原理图的绘制，掌握设备选型的一般办法。 1.2课程设计的组成部分 机电控制技术共计四个项目，学生通过分组选做其中1个项目。 2.平面磨床的电气控制设计的内容 （一）、设计要求： M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。 在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。 床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。 平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。 平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。
一、M7130平面磨床电气控制系统设计 1．设备概况介绍 M7130平面磨床的主要结构 机械加工中，当对零件表面的光洁度要求较高时，就需要用磨床进行加工，磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。 本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工，机床有三台电动机拖动，及磨头电动机拖动砂轮高速旋转，采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。油泵电动机拖动油泵向液压系统供油，采用JO2—14—4(0.8kw) 单向连续工作。 加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。 M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。 在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。工作台面上有T形槽，用以安装电磁
吸盘或直接安装大型工件。 床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。 平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。 平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。 2．控制系统设计要求 1）平面磨床是一种精密加工机床，为了保证其加工精度要求，机床运行时要求平稳。工作台往复运动在换向时要求惯性要小，无冲击力，因此，工作台的往复运动采用液压传动。由电动机拖动液压泵，供应压力油，通过液压传动装置实现工作台的纵向进给运动，并通过工作台上的撞块操纵床身上的液压换向阀（开关），改变压力油的流向，实现工作台的换向和自动往复运动。 2）为了简化磨床的机械传动机构，采用多电动机单独拖动。M7130型平面磨床采用三台电动机拖动，砂轮的旋转运动由装入式电动机直接拖动。液压泵由液压泵电动机拖动，经液压传动装置完成工作台的往复（纵向进给）运动，砂轮架的横向进给运动，砂轮架的快速横向移动以及工作台导轨的润滑等。拖动冷却泵的电动机为磨削加工提供冷却液。 3）为了提高磨削质量，要求砂轮有较高转速，通常采用两极（理想空载转速为3000r/min50Hz）的笼型异步电动机拖动。为了提高调整运转的砂轮主轴的风度，采用装入式电动机拖动，电动机与砂轮主轴同轴，从而提高了磨床的加工精度。 4）平面磨削加工中，由于磨削温度高，为减少工件的热变形，必须使工件得到充分的冷却，同时冷却液能冲走磨屑和砂粒，以保证磨削精度。 5）平面磨床常用电磁吸盘，利用电磁吸力很方便地安装和加工小工件，且工件在加工过程中由于发热变形，电磁吸盘允许工件有自由伸缩余地，从而保证加工精度。 6) 为调整砂轮位置，磨头升降采用点动控制。为了停位准确，应有制动控制（采用能耗制动）。上下极限位置应有位置保护。在磨削加工中应保证砂轮架不能升降移动。 7）砂轮、液压泵、冷却泵三台电动机都只要求单方向旋转。
操作规程编号：LX-FS-A57829 平面磨床安全技术操作规程标准范 本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
平面磨床安全技术操作规程标准范 本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1 必须遵守《磨床安全技术操作规程》。 2 磁盘上不准有杂物。工件在盘上必须放置平稳，保证通电后工件吸牢，检查砂轮底面高度大于工件高度时才准进行磨削。 3 一次磨多件时，工件必须靠紧垫好，并置于磨削范围之内，以防工件倾斜飞出或挤碎砂轮。 4 工件较高或底面积较小时，必须用专用工装或靠权，防止工件歪倒或飞出。 5 自动往复的平面磨床，限位挡铁要按工件磨削长度调整并固定牢靠。进刀磨削时，不得快速接触
M7130平面磨床电气分析与故障分析工作页
一、 磨床的主要结构及运动形式 磨床是用砂轮对工件的表面进行磨削加工的一种精密机床。磨床的种类很多，有平面磨床、外圆磨床、内圆磨床、螺纹磨床等。其中平面磨床应用最为普遍。平面磨床是磨削平面的机床。 M7130平面磨床是卧轴矩形工作台式，主要由床身，工作台、电磁吸盘、砂轮架（又称磨头）、滑座和立柱等部分组成。其型号意义如下：M----磨床、7----平面、1----卧轴矩台式、30---工作台的工作面宽为300mm 立柱 床身 工作台 电磁吸盘砂轮箱砂轮箱横向移动手柄滑座 工作台换向撞块 工作台往复运动换向手柄 活塞杆 砂轮箱垂直进刀手轮
1．M7130卧轴矩台平面磨床的主要结构 卧轴矩台平面磨床的外形图如图所示。在床身中装有液压传动装置，工作台通过活塞杆由液压驱动作往复运动，床身导轨有自动润滑装置进行润滑。工作台表面有T型槽，用以固定电磁吸盘，再用电磁吸盘来吸持加工工件。工作台往复运动的行程长度可通过调节装在工作台正面槽中的换向撞块的位置来改变。换向撞块是通过碰撞工作台往复运动换向手柄来改变油路方向，以实现工作台往复运动。 在床身上固定有立柱，沿立柱的导轨上装有滑座，砂轮箱能沿滑座的水平导轨作横向移动。砂轮轴由装入式砂轮电动机直接拖动。在滑座内部也装有液压传动机构。 滑座可在立柱导轨上作上下垂直移动，并可由垂直进刀手轮操作。砂轮箱的水平轴向移动可由横向移动手轮操作，也可由液压传动作连续或间断横向移动，连续移动用于调节砂轮位置或整修砂轮，间断移动用于进给。 2．卧轴矩台平面磨床的运动形式 卧轴矩台平面磨床的主运动是砂轮的旋转运动， 进给运动有垂直进给，即滑座在立柱上的上下运动； 横向进给，即砂轮箱在滑座上的水平运动； 纵向进给，即工作台沿床身的往复运动。 工作台每完成一次往复运动时，砂轮箱便作一次间断性的横向进给；当加工完整个平面后，砂轮箱作一次间断性垂直进给 磨床的电气控制是如何实现的？
立式平面磨床安全操作规 程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
立式平面磨床安全操作规程示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1、目的 本规程用于指导操作者正确操作和使用设备。 2、适用范围 本规程适用于指导本公司立式平面磨床的操作与安全 操作。 3、管理内容 3.1 操作规程 3.1.1操作者必须熟悉机床操作顺序和性能，严禁超性 能使用设备。 3.1.2开机前，按设备润滑图表进行注油润滑，检查油 标油位、档位、限位块、砂轮是否有裂纹、缺口等，并调 整磁盘磁力。
3.1.3手动磨头升降，点动工作台左右移动按钮检查各限位。 3.1.4启动工作台转动选择转速。点动、自动、启动磨头升降电机。 3.1.5启动工作台转动电机、磨头转动电机，空转15-20分钟。 3.1.6工作时，磨削量不可突然增大，以防砂轮爆裂。 3.1.7砂轮未离开工件时，不得停止运转。 3.1.8发现进给手轮上有空档失灵或出现运转异常声向，应立即停机检修。 3.1.9定期检查调整工作台导轨塞铁、砂轮主轴的轴向间隙。 3.1.10工作完毕后应将砂轮空运转2分钟以上，使其干燥。 3.1.11停机前，工作台、磨头复位，关闭冷却泵电
平面磨床电气控制
湖南工业大学 课程设计 资料袋 机械工程学院（系、部） 2012 ~ 2013 学年第二学期 课程名称机电控制技术课程设计指导教师吴吉平职称教授学生姓名陈谷专业班级机设1005 学号 10405700420 题目平面磨床的电气控制 成绩起止日期 2013 年 6 月 14 日～ 2013 年 6 月 23 日 目录清单
湖南工业大学 课程设计任务书 2012 —2013 学年第二学期 机械工程学院（系、部）机械设计制造及其自动化专业 5 班课程名称：机电控制技术课程设计 设计题目：平面磨床的电气控制 完成期限：自 2013 年 6 月 14 日至 2013 年 6 月 23 日共 1 周
指导教师（签字）： 2013 年 6 月 14 日 系（教研室）主任（签字）： 2013年 6 月 24 日
机床电气控制技术 设计说明书 平面磨床的电气控制 起止日期： 2013 年 6月 14 日至 2013年 6月 23 日 学生姓名陈谷 班级机设1005 学号10405700420 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院 2013年 6月23日
目录 一、设计要求 0 二、电力拖动及控制要求 (1) 三、平面磨床电气控制电路 (3) 3.1主电路 (3) 3.2控制电路 (3) 3.3联锁、保护环节 (4) 3.4电磁吸盘控制电路 (5) 3.5照明电路与去磁器 (5) 四、平面磨床控制电路图及其解析 (6) 4.1选用控制线路的设计方法 (6) 4.2.继电器——接触器控制线路 (7) 五、电器元件的选用 (11) 5.1电气元件选择的原则 (11) 5.2按钮、组合开关的选用 (11) 5.3接触器的选用 (12) 5.4热继电器的选择 (12) 5.5熔断器的选择 (13) 5.6控制变压器的选择 (13) 六、可编程控制器PLC控制系统的设计 (16) 6.1控制线路的改造及PLC的选用 (16) 6.2PLC的外部接线 (17) 七、设计总结 (19) 参考文献 (20)
M型万能外圆控制磨床电气控制系统设计 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
三江学院 机电传动与控制课程设计 题目 M1432型万能外圆控制磨床电气控制系统设计 机械与电气工程学院 机械设计制造及其自动化（数控技术）专业 学生姓名学号 指导教师 成绩 起讫日期
目录 第一章绪论 第二章 M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述第三章电动机控制电路分析 油泵电动机M1的控制 头架电动机M2的控制 外圆砂轮电动机M3和M4控制 冷却泵电动机M5的控制 停止 照明指示灯 切断电源开关 第四章 M1432型万能外圆磨床原理图 第五章元件明细表 第六章 M1432万能外圆磨床PLC控制 课程设计小结 参考文献
一、绪论 1. M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、内磨砂轮、工件、油泵及冷却，均以单独的电机驱动。 3. 机床的工作台纵向运动，可由液压驱动，也可用手轮摇动。 4. 砂轮架横向快速进退由液压驱动，其进给运动由手轮机构实现。 5. M1432型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面，利用磨床上配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面，也能磨削阶梯轴的轴肩和端平面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432型万能外圆磨床由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。 6. 使学生了解熟练掌握M1432型万能外圆磨床安装接线、分析原理、及检修电路故障，机床的主要结构及运动形式，分析机床对电气线路的主要要求，机床接触器一继电器控制电路概述，机床的PLC控制方案，M1432 万能外圆磨床的PLC程序编制，PLC电气控制系统电器元件的选择 7.型号意义： M：磨床 1：外圆 4：万能 32：磨削直径320mm 8. M1432型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面，内圆柱面，内圆柱面，内圆锥面和阶台端面及磨削平面等。
第35卷?第11期?2013-11(上)?【137】 超精密大尺寸平面磨床横梁结构的有限元分析 Finite element analysis of beam of super precision large size surface grinding machine 刘献军1，林建中1，商远杰1，忻晓蔚2 LIU Xian-jun 1, LIN Jian-zhong 1, SHANG Yuan-jie 1, XIN Xiao-wei 2 （1. 上海理工大学 机械工程学院，上海 200093；2. 上海机床厂有限公司，上海 200093）摘 要：以某超精密大尺寸平面磨床的横梁作为研究对象，用HyperWorks软件对横梁进行静力学分 析，计算砂轮机构进给到不同位置时横梁的变形，绘制挠度曲线。并提出增加卸荷装置以减小横梁的变形，对其可行性进行了模拟验证。研究表明卸荷装置可以减小横梁的变形。研究结果可为该磨床横梁的设计改进提供有用依据。 关键词：平面磨床；横梁；有限元；挠度曲线；卸荷装置中图分类号：TG582 文献标识码：A?文章编号：1009-0134(2013)11(上)-0137-04Doi：10.3969/j.issn.1009-0134.2013.11(上).40 收稿日期：2013-08-09 基金项目：国家重大科技专项：超精密大尺寸光学玻璃平面磨床（2011ZX04004-051）作者简介：刘献军（1987 -），男，河南濮阳人，硕士，研究方向为机械系统动力学。 0 引言 超精密磨削加工技术，作为先进制造技术领域的前沿课题，对国防、航空航天、核能及国民经济各高新技术领域中精密零件的研制具有重要影响[1]。因此，对磨床的性能要求越来越高。 横梁是磨床的重要承载部件，对整台磨床的加工精度及稳定性有很大的影响。本文研究对象为某超精密大尺寸光学玻璃平面磨床的横梁，通过建立有限元模型，根据实际受载情况，对横梁进行了静态特性分析。并提出增加卸荷装置减小横梁变形的的方法，模拟验证其可行性。 1 磨床机构特点 该磨床整体装配图如图1所示，该超精密大尺寸光学玻璃平面磨床采用龙门式卧轴矩台的结构布局方式，具有结构刚度高、力热稳定性好和加工精度高的特点。工作时，通过位于横梁上的横向进给电机，以及砂轮机构上的垂向进给电机，带动砂轮的横向进给和垂向进给，同时工作台产 生纵向进给，从而完成磨削。 图1 磨床整体装配图 本文分析了砂轮架滑座机构横向进给时横梁的变形情况。横梁立柱滑座机构装配图如图2所 示。 图2 横梁立柱滑座机构装配图 2 材料性能 横梁和立柱的材料选用花岗岩，由于花岗岩具有高阻尼、小振动、热稳定性佳等特性，可以保证砂轮机构在横梁上横向进给时，横梁的高刚度和高稳定性，提高磨削精度。砂轮架滑座的材料为灰铸铁。材料的力学性能参数见表1。 表1 材料的力学性能参数 花岗岩 灰铸铁弹性模量（GPa） 120130泊松比0.270.24密度(kg/m 3) 3000 7100 3 有限元模型的建立 3.1 模型的简化和网格的划分 对该磨床分析前，首先要简化模型。主要包括：去掉螺纹、边缘角、退刀槽、小孔等对分析影响不大的特征，若模型的锥度，曲率曲面较