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PLC钻床主轴进给控制系统程序设计

PLC钻床主轴进给控制系统程序设计
PLC钻床主轴进给控制系统程序设计

第十四组题目:钻床主轴进给控制系统程序设计

控制要求:

钻头从初始位置开始向右进行钻深孔工作,钻孔过程中,钻头向右钻一段距离后返回初始位置,然后再向右钻一段距离后再返回初始位置,如此反复,完成钻深孔工作过程。

钻头初始位置在原点(光电开关SQ1处),按下启动按钮SB1,钻头进给至SQ2光电开关处后返回原点,然后再进给至SQ3光电开关处后返回原点,依此类推,最后返回原点停止,至此完成钻床主轴进给控制系统全过程。工艺流程图:

钻床主轴工作示意图

按照任务书的要求,完成控制设计。

0.前言

PLC = Programmable logic Controller,可编程逻辑控制器,一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

编程序控制器简称PLC,是一种以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术、通信技术和传统的继电器控制技术而发展起来的新型工业控制装置,具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性高等一系列优点,是专门为工业控制应用而设计的一种通用控制器,近年来在工业生产的许多领域,如冶金、机械、电力、石油、煤炭、化工、轻纺、交通、食品、环保、轻工、建材等工业部门得到了广泛的应用,已经成为工业自动化的三大支柱之一。由于PLC的应用日益广泛,学习和掌握其原理与应用设计对于工业领域的广大科技工作者以及大专院校电气和机电等有关专业的学生而言很有必要

目录

0. 前言

1. 课程设计的任务和要求

1.1 控制要求

1.2 课程设计任务书

1.3 设计思想

2. 总体设计

2.1 操作面板示意图

2.2 端子分配图

3. PLC程序设计

3.1 顺序功能图

3.2 PLC控制梯形图

4. 程序模拟调试说明

5. 结束语

6. 参考文献

1.

1.3 设计思想

满足设计要求,设备要求设置多种工作方式,手动和自动(包括连续,单周期)工作方式。手动程序比较简单,一个向左,一个向右,两个网络。一般用经验法设计,复杂的自动程序根据顺序功能图,用顺序控制法设计。控制面板如图2.1所示,系统设有手动,单周期,连续3种工作方式。手动由两个按钮控制,另外还有启动,停止,复位按钮。

2总体设计

2.1 操作面板示意图

2.2端子分配图

输入量一共有16个。I0.0和I0.1控制设备的启动和停止。I0.2~I1.1表示SQ1~SQ8八个限位开关。I1.2,I1.3,I1.4,分别控制手动,单周期,连续。I1.5和I1.6分别表示手动向左和手动向右。I1.7是复位开关。

输出量2个,Q0.0和Q0.1分别表示向左和向右。端子分配图如图2.2所示。

自动控制梯形图

3.2PLC控制梯形图

梯形图分为主程序,自动,手动三个模块。主程序中有自动,手动两个子程序。选择手动时,按I1.2开关。选择自动连续时,按I1.4开关。选择自动单周期时,按I1.3开关。

手动控制梯形图

按开关I1.6时,钻头右行。松开I1.6,钻头停止。I1.1为最右限位开关。当按开关I1.5时,钻头左行。松开I1.5,钻头停止。I0.2为最左限位开关。

4

3.PLC程序设计3.1顺序功能图

4.程序模拟调试说明

按I1.4连续按钮,连续部M2.1通。按I0.0启动按钮,按I0.2第一个限位开关。此时M0.1通,Q0.1通,钻头向右行。如图1所示。接下来接连碰触SQ2,SQ1,SQ3 ,SQ1,SQ4 ,SQ1,SQ5,SQ1,SQ6,SQ1,SQ7,SQ1,SQ8。这时候返回起始位置,直到碰到第一个限位开关I0.2,接下来又一次循环。如图2所示。按下停止按钮I0.1,完成当前循环后再停。

图1

图2

按单周期按钮I1.3。按启动按钮I0.0,第一个限位开关I0.2。此时M0.1通,Q0.1通,钻头右行。如图3所示。接下来接连碰触SQ2,SQ1,SQ3 ,SQ1,SQ4 ,SQ1,SQ5,SQ1,SQ6,SQ1,SQ7,SQ1,SQ8。这时候返回起始位置,碰到第一个限位开关I0.2,设备停止,实现单周期。再一次按启动按钮时,

设备再循环一次。如图4所示。

图3

图4

当按手动按钮I1.2时,手动子程序通,按手动右行按钮I1.6,钻头向右行驶,松开按钮I1.6,钻头停止。I1.1为右行最大位置限位开关。按手动左行按钮I1.5,钻头向左行驶,松开按钮I1.5,钻头停止。I0.2为左行最大位置限位开关。如图6所示。

图6

按下复位按钮I1.7,切断当时运动左行和右行,钻头向左运动至第一个限位开关I0.2停止。如图5所示。

图5

5.结束语

这个学期开设了电气控制与PLC实训的课程,跟以前所有开设的课程有很大的区别,这门课程的灵活性很强,充分发挥自己的潜力;其实学习的过程当中并不一定要学到多少东西,个人觉得开散思维怎样去学习,这才是最重要的,而这门课程恰好体现了这一点。

通过这次对PLC控制,让我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解,也让我了解了关于PLC设计原理。有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方法。虽然本次课程设计是要求自己独立完成,但是,彼此还是脱离不了集体的力量,遇到问题和同学互相讨论交流。多和同学讨论。我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题,这样,我们可以尽可能的统一思想,这样就不会使自己在做的过程中没有方向,并且这样也是为了方便最后设计和在一起。讨论不仅是一些思想的问题,还可以深入的讨论一些技术上的问题,这样可以使自己的处理问题要快一些,少走弯路。多改变自己设计的方法,在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法,这样可以方便自己解决问题。

6. 参考文献

1)陈白宁,段智敏. 机电传动控制.沈阳:东北大学出版社,2015.7.

2)程宪平、杨叔子、李培根、李元元. 机电传动与控制第三版

华中科技大学出版社2011.01

3)张忠夫. 机电传动控制北京:机械工业出版社. 2010.06

4)廖常初. PLC编程及应用(M)北京:机械工业出版社,2002

钻床的自动化改造及进给系统设计

毕业设计(论文)设计(论文)题目:钻床的自动化改造及进给系统设计

摘要 本文主要介绍了台式钻床的改造和设计,通过导入液压进给系统和PLC控制系统将台式钻床改造为自动钻床,并可通过PLC实现自动控制。 设计过程按照机床的一般设计步骤先进行总体方案的确定,然后再分别对进给系统、传动系统和控制系统进行具体设计。 设计的目标在于通过导入液压进给系统和PLC控制系统,改造后的钻床能实现自动化连续生产、改善产品的加工质量、提高劳动生产效率;降低工作人员劳动强度和工作量;钻床系统能够工作平稳,满足工作要求;经济因素合理。 本文设计的重点在于进给系统液压缸的设计和PLC控制系统的设计。进给液压缸系统的设计主要包括液压缸结构设计和控制油路的设计;PLC控制系统设计主要是根据工作要求和控制需要,选择电气元件和编写控制程序来实现对自动钻床的控制。 改造后的钻床,能实现自动化控制,是典型的机电一体化产品。 关键词:自动钻床;液压进给系统;PLC

ABSTRACT c feeds systemThis thesis mainly illustrates the improving an d design of Bench-typ e drilling machine. We change the Bench-type drilling machine to automatic drilling machine by transmitting into hydraulic system and PLC control system, the automatic drilling machine can be controlled by PLC. We ascertain the entire scheme by the general machine design steps in the design process, and then separately design the feed system、drives system and control system. The purpose of this design as below: By transmitting into hydraulic system and PLC control system, the automatic drilling machine c the system of the automatic drilling machine can work reposefully and satisfy the require; the spent of design is economic. The important parts of the thesis are the design of hydraulic feeds system and PLC control system. The design of feed hydraulic system includes the designs of hydraulic tanks structure and control; the design of PLC control system is choosing the electrical components and programming control program to controlling the automatic drilling machine according to the requirements of work and control. The Bench-type drilling machine improved can be controlled automatically. It is a typical machine of Mechatronics. Key words: automatic drilling machine;hydrauli;PLC

毕业设计---plc控制组合钻床设计.

摘要 制造业是一个同家或地区经济发展的重要支柱,其发展水平标志着该国 家或地区的经济实力、科技水平、生活水准和国防实力。而制造业的生产能 力主要取决于制造装备——机床的先进程度。 木文对减速器箱盖连接孔的加工工艺进行了详细的分析,就其孔的加工 提出了“一次装夹,多工位加工,达到产品图样的精度要求”的思路。根据 这一思路设计了组合钻床。 该组合钻床由立柱、立柱底座、中问底座、Y、Z轴液K滑台、液压站、 动力头、刀具、控制部分等组成。本文对各部分的设计进行了详细的计算和 论证,并提出了优化工艺结构的方法。采用的PLC控制稳定可靠。它的研 制成功对提高箱盖孔加工的工作效率和质量具有重要的意义。机床设计分析后,提高工效3~5倍,达到了国内同行业的领先水平。 关键词:制造业;减速器;网轴头多工位同步钻床;组合机床;PLC控制 目录 摘要……………………………………………………………………………… I 第1章绪论………………………………………………………………………l I.I 机床在国民经济的地位及其发展……………………………………………l 1.2机床设计的日的、内容、要求 (2) 1.2.1 设计的目的…………………………………………………………… 2 I .2.2设计内容 (2) 1.2.3设汁要求 (2) 1.3机床的设计步骤 (2) 第2章四轴头多工位同步钻床总体设计 (4) 2.1 组合机床方案的制定 (4) 2.1.1制定工艺办案 (4) 2.1.2确定组合机床的配置形式和结构方案一…. 4 2.2确定切削用量及选择刀具.... (6) 2.2.1 确定工序间余量…一…. 6 2.2.2选择切削用量……一…. 6 2.2.3确定切削刀、切削扭矩、切削功率…一…. 6 2.2.4 选择刀具结构....... (7) 2.3 四轴头多工位同步钻床总设计“三图一卡”的编制…..….7 2.3.1 被加工零件工序图………一…. 7 2.3.2 加工示意图……一…. 9 2.3.3机床联系尺寸图.... (13) 2.3.4生产率计算卡…….… l 5

摇臂钻床电气控制系统课程设计

PLC课程设计 设计题目: 摇臂钻床电气控制系统课程设计

一摇臂钻床简单介绍 钻床是一种专门进行孔加工的机床,主要用于钻孔,扩孔,铰孔和攻丝等。钻床得主要类型有台式钻床,立式钻床,卧式钻床,深孔钻床和多轴钻床等。摇臂钻床是立式钻床中的一种,具有操作方便灵活,应用范围广的特点,特别适用于单件或批量生产中带有多孔大型零件的孔加工,是一般机械加工车间常见的机床。 图1 摇臂钻床示意图 1—内外立柱;2—主轴箱;3—摇臂;4—主轴;5—工作台;6—底座;SB1—主电动机停止按钮;SB2—主电动机启动按钮;SB3—摇臂上升按钮;SB4—摇臂下降按钮;SB5—松开按钮;SB6—夹紧按钮 二电气控制要求 (1) 主要控制电器为四台电机:主电动机、摇臂升降电动机、液压泵电动机、冷却泵电机。 (2)主电动机和液压泵电机采用热继电器进行过载保护,摇臂升降电动机、冷却泵电机均为短时工作,不设过载保护。

(3)摇臂的升降,主轴箱、立柱的夹紧放松都要求拖动摇臂升降电动机、液压泵电动机能够正反转。 (4)摇臂的升降控制:按下摇臂上升起动按钮,液压泵电动机起动供给压力油,经分配阀体进入摇臂的松开油腔,推动活塞使摇臂松开。同时摇臂升降电动机旋转使摇臂上升。如果摇臂没有松开,摇臂升降电动机不能转动,必须保证了只有摇臂的可靠松开后方可使摇臂上升或下降,可使用限位开关控制。 当摇臂上升到所需要的位置时,松开摇臂上升起动按钮,升降电动机断电,摇臂停止上升。当持续1~3s后,液压泵电动机反转,使压力油经分配阀进入的夹紧液压腔,摇臂夹紧,同时液压泵电动机停止,完成了摇臂的松开—上升—夹紧动作。 (5)摇臂升降电动机的正转与反转不能同时进行,否则将造成电源两相间的短路。 (6)因为摇臂的上升或下降是短时的调整工作,所以应采用点动方式。 (7)摇臂的上升或下降要设立极限位置保护。 (8)立柱和主轴箱的松开与夹紧控制:主轴箱与立柱的松开及夹紧控制可以单独进行,也可以同时进行。由开关SA2和按钮SB5(或SB6)进行控制。SA2有三个位置:在中间位置(零位)时为松开及夹紧控制同时进行,扳到左边位置时为立柱的夹紧或放松,扳到右边位置时为主轴箱的夹紧或放松。SB5是主轴箱和立柱的松开按钮,SB6为主轴箱和立柱的夹紧按钮。 (9)主轴箱的松开和夹紧为的动作过程:首先将组合开关SA2扳向右侧。当要主轴箱松开时,按下按钮SB5,经1~3s后,液压泵电动机正转使压力油经分配阀进入主轴箱液压缸,推动活塞使主轴箱放松。主轴箱和立柱松开指示灯HL2亮。当要主轴箱夹紧时,按下按钮SB6,经1~3s后,液压泵电动机反转,压力油经分配阀进入主轴箱液压缸,推动活塞使主轴箱夹紧。同时指示灯HL3亮,HL2灭,指示主轴箱与立柱夹紧。 (10)当将SA2扳到左侧时,立柱松开或夹紧。SA2在中间位置按下SB5或SB6时,主轴箱和主柱同时进行夹紧或放松。其他动作过程和主轴箱松开和夹紧完全相同,不再重复。 (11)机床要有照明设施

PLC改造Z3050摇臂钻床设计论文. docx

封面 PLC改造Z3050摇臂钻床 学校:荣昌世纪培训学校 姓名:邓祥富

内容提要 本论文是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的改造 问题,指在解决传统继电器—接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定 性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器 电气控制系统相比,具有结构简单,编程方便,调试周期短,可靠性高,抗干 扰能力强,故障率低,对工作环境要求低等一系列优点。因此,本论文对Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造,将把PLC控制技术应用到改造方案中去,从而 大大提高摇臂钻床的工作性能。论文分析了摇臂钻床的控制原理,制定了可编 程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案,完成了电气控制系统 硬件和软件的设计,Z3050摇臂钻床的电气原理图绘制、I/O端口的分配、I/O 硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法。 目录 1绪论............................................................ .3 1.1 PLC的介绍 (3) 1.2 PLC的基本组成及工作原理 (3) 2 Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的原理 (4) 2.1主电路 (4) 2.2 控制电路、信号及照明电路 (5) 2.3 主电动机控制 (5) 2.4 摇臂的升降控制 (5) 2.5 立柱和主轴箱的夹紧和松开控制 (6) 3.1 PLC型号的选择 (7) 3.2 PLC的I/O分配表 (8) 3.3 PLC的硬件接线 (9) 4 PLC控制程序 (10) 5 结论 (11) 6 参考文献 (11)

课程设计说明书钻床夹具设计

洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装配设计 设计课程钻床夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名李小明 年月日

课程设计任务书 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称:机械制造装配设计 设计题目:钻床夹具设计 课程设计内容与要求: 设计内容:1.钻床夹具装配图一张, 2.零件图一张。 3.设计说明书一份 要求: 1、设计(装配图按夹具要求设计,相关的配合尺寸要标明, 在说明书中要有夹具定位计算,夹紧等方案的选择)。 2、零件图要符合工程图的根据要求,图纸的标题要有材料。 设计(论文)开始日期 2012 年月日指导老师 XXX 设计(论文)完成日期 2012年月日

年月日 课程设计评语第页 机械械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名李小明班级 B120231 学号 B12023130 课程名称:机械制造装配设计 设计题目:钻床夹具设计 课程设计片篇幅: 图纸共 2 张 说明书共 16 页 指导老师评语:

年月日指导老师 目录 序言-------------------------------------------------------------------------------------------5 一、专用夹具设计-------------------------------------------------------------------------6 1、设计前的准备工作-----------------------------------------------------------------5 (1)、明确工件的年生产纲领-----------------------------------------------------5 (2)、熟悉工件零件图和工序图--------------------------------------------------5 (3)、加工方法-----------------------------------------------------------------------5 2、总体方案的确定--------------------------------------------------------------------6 (1)、定位方案的选择、比较、确定--------------------------------------------6 (2)、定位精度分析-----------------------------------------------------------------7 (3)、夹紧机构的选择--------------------------------------------------------------7 (4)、导向装置的确定--------------------------------------------------------------8 (5)、夹具体--------------------------------------------------------------------------9 3、绘制夹具装配图-----------------------------------------------------------------10 (1)、制图比例的选择-----------------------------------------------------------10 (2)、定位、夹紧、导向,夹具体绘制--------------------------------------10 二、夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件--------------------------------------11 (1)、夹具装配图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 (2)、夹具装配图上应标的公差配合-------------------------------------------11 (3)、夹具装配图上应标注的技术要求----------------------------------------11 三、夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件---------------------------------------11 (1)、夹具零件图上标注的尺寸-------------------------------------------------11 (2)、夹具零件图上应标注的技术要求----------------------------------------12 四、其它辅助及论证方案设计论------------------------------------------------------14 (1)、设计思路----------------------------------------------------------------------14 (2)、设计方法与结果-------------------------------------------------------------14 五、设计心得------------------------------------------------------------------------------15

摇臂钻床控制系统的设计毕业设计论文

新乡职业技术学院 毕业设计(论文)题目摇臂钻床控制系统的设计 系别机电工程系 学生姓名张庆伟 学号1010103115 专业名称机电一体化 指导教师李静 2013年4月23日

摇臂钻床控制系统的设计 摘要 本论文是研究机械加工中常用的Z3040摇臂钻床传统电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电器—接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC电气控制系统与继电器—接触器电气控制系统相比,具有结构简单,编程方便,调试周期短,可靠性高,抗干扰能力强,故障率低,对工作环境要求低等一系列优点。因此,本论文对Z3040摇臂钻床电气控制系统的改造,将把PLC控制技术应用到改造方案中去,从而大大提高摇臂钻床的工作性能。论文分析了摇臂钻床的控制原理,制定了可编程控制器改造Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方案,完成了电气控制系统硬件和软件的设计,其中包括PLC机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、PLC梯形图程序的设计。对PLC控制摇臂钻床的工作过程作了详细阐述,论述了采用PLC取代传统继电器—接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法,给出了相应的控制原理图。 关键词:可编程控制器,摇臂钻床,梯形图,电气控制系统

前言 (1) 第一章. Z3040摇臂钻床的简介 (5) §1.1 Z3040摇臂钻床的简介 (5) 第二章.摇臂钻床电气控制................. 6彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 §2.1、电气控制线路图的设计 (6) §2.2主要线路的工作情况 (10) 第三章电气控制系统硬件部分的设计....... 13茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 §3.1基于PLC的Z3040摇臂钻床控制部分的设计13 §3.2 Z3040摇臂钻床电气控制系统软件部分的设计17 第四章 Z3040摇臂钻床液压系统的设计...... 21預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 §4.1液压系统的初步设计 (21) 结论................................ 24铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。参考文献................................ 25擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。致谢 (26)

推荐-Z3040摇臂钻床的PLC改造 精品

宜宾职业技术学院题目:Z3040摇臂钻床的PLC改造

()原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的(),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用()的规定,即:按照学校要求提交()的印刷本和电子版本;学校有权保存()的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位原创性声明 本人郑重声明:所呈交的是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位版权使用授权书 本学位作者完全了解学校有关保留、使用学位的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交的复印件和电子版,允许被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位。 涉密按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

卧式双面多轴钻孔组合机床液压系统的设计

液压传动课程设计 说明书 题目:卧式双面多轴钻孔组合机床液压系统的设计 姓名: 学号: 班级: 联系方式: 指导教师:

2012年12月31日

目录 一、设计任务书 (1) 二、液压系统性能和参数的初步确定 (1) 1. 运动分析 (1) 2. 液压缸的负载分析 (3) 3. 初步确定液压缸的参数 (4) 1) 滑台液压缸 (4) 2) 工况图 (7) 三、液压系统方案的选择和拟定 (8) 1. 选择液压基本回路 (8) 1) 调速回路 (8) 2) 快速运动回路与速度换接回路 (8) 3) 压力控制回路 (10) 4) 行程终点的控制方式 (11) 2. 拟定液压系统图 (12) 四、各液压元件的计算和选择 (13) 1. 确定液压泵规格和电动机的功率 (13) 1) 液压泵工作压力的计算 (13) 2) 液压泵流量的计算 (13) 3) 液压泵规格的确定 (14) 4) 液压泵电动机功率的确定 (14) 2. 控制阀的选择 (15) 3. 管道尺寸 (16) 4. 油箱容量 (16) 五、液压系统性能的验算 (16) 1. 静态特性的验算 (16) 1) 回路中的压力损失 (16) 2) 液压泵的工作压力 (25) 3) 液压回路和液压系统的效率 (25) 2. 液压系统发热验算 (27) 六、液压集成块装置设计 (27) 七、参考文献 (27)

一、设计任务书 设计一台卧式双面多轴钻孔组合机床的液压系统。要求两面钻削头同时工作,能实现快进、工进、死挡块停留、快退、停止的自动工作循环,其快进和快退速度v1 = 3.5 m/min,工进速度v2 = 40 mm/min,工作部件重量估计为9800 N,轴向切削力F = 30000 N,快进行程长度为200 mm,工进行程长度为100 mm,动力滑合采用平导轨,其摩擦系数f s = 0.2,f d = 0.1,往复运动的加速和减速时间要求不大于0.2 s。 二、液压系统性能和参数的初步确定 首先,我们对液压系统进行工况分析。工况分析是分析一部机器工作过程中的具体情况,其内容包括对负载、速度和功率的变化规律的分析或确定这些参数的最大值,即分析负载的性质和编制负载图。在液压系统的工作循环中,各个阶段的负载是由各种不同负载组成的。而各个阶段都具有不同的速度,已知各阶段的负载和速度,即可求出各阶段功率的变化规律。本次课程设计以采用液压缸型式为主,因此以下进行液压缸式的设计计算。 1.运动分析 根据设计任务的要求,确定本液压系统的工作循环为: 快进→工进→死挡块停留→快退→原位停止卸荷,工作循环图如下图所示:

PLC Z3040摇臂钻床课程设计

目录 第一章引言 (2) 第二章 Z3040 摇臂钻床传统电气控制系统的原理 (3) 2.1主电路 (3) 2.2控制电路、信号及照明电路 (4) 2.3电路分解 (4) 2.4电路工作过程 (6) 第三章 Z3040摇臂钻床的主要设备选型 (8) 3.1电气控制的要求 (8) 3.2电动机的选择 (8) 3.3夹紧机构的液压系统设计 (9) 3.4电气元件的选择 (9) 第四章Z3040摇臂钻床说明书 (13) 4.1PLC电气控制图 (13) 4.2I/O表 (13) 4.3梯形图 (14) 4.4PLC接线图 (17) 4.5语句表 (17) 第五章结论 (19) 参考文献 (20)

第一章引言 Z3040摇臂钻床是工厂中常用的金属切削机床,它可以进行多种形式的加工,如:钻孔、镗孔、铰孔及螺纹等。从控制上讲,它需要机、电、液压等系统相互配合使用,而且,要进行时间控制。它的调速是通过三相交流异步电动机和变速箱来实现的。也有的是采用多速异步电动机拖动,这样可以简化变速机构。摇臂钻床的主轴旋转运动和进给运动由一台交流异步电动机拖动,主轴的正反向旋转运动是通过机械转换实现的。故主电动机只有一个旋转方向。此外,摇臂的上升、下降和立柱的夹紧、放松各由一台交流异步电动机拖动。 目前,我国的Z3040摇臂钻床的电气控制系统普遍采用的是传统的继电器—接触器控制方式。因其所要控制的电机较多所以电路较复杂,在日常的生产作业当中,经常发生电气故障,从而影响生产。另外,一些复杂的控制如:时间、计数控制用继电器—接触器控制方式较难实现,所以,有必要对传统电气控制系统进行改进设计。PLC电气控制系统可以有效的弥补上述系统的这一缺陷。 可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,是从早期的继电器逻辑电气控制系统发展而来,它不断吸收微型计算机控制技术,使之功能不断增强,逐渐适合复杂的电气控制系统。PLC之所以有较强的生命力,在于它更加适应工业现场和市场要求。 由于PLC电气控制系统具有结构简单,编程方便,调试周期短,可靠性高,抗干扰能力强,故障率低,对工作环境要求低等一系列优点,因此本次对Z3040摇臂钻床的电气控制系统的改造,可以大大提高Z3040摇臂钻床工作性能和系统的工作稳定性,为工业生产的现代化带来生机.同时,提高了PLC编程水平和实践能力,为今后在实际工作中熟练使用PLC进行工业系统的设计打好基础。 Z3040摇臂钻床的电气控制系统,还是采用采用继电器—接触器控制方式,而这种控制方式存在着明显的缺陷和隐患。极易发生故障。而且,由于线路复杂,要想找到问题所在也相当的困难。和国外大量采用PLC技术替代继电器—接触器系统相比,我们还存在很大差距。

基于PLC的钻床加工控制系统设计(可编辑)

基于PLC的钻床加工控制系统设计 摘要 本文的重点是阐述了机械零部件在钻床加工中与电气控制系统PLC进一步的升级从而让钻床更加快速有效的工作。重中之重是对那些过去普遍使用过时了的继电器控制线路老化问题、可靠性问题和故障排除复杂等问题进行控制系统改造。所以,此次设计对大钻头和小钻头钻床电气控制系统的进一步优化,是利用把PLC 控制技术融合到优化改进方案里面去,用来提升大、小钻头钻床的工作性能。大、小钻头钻床主要是用计算机来进行控制,管理,监视主机,应用可编程控制器西门子系列PLC S7-200为控制器,设计大、小两个钻头和旋转工作台,上位机是用组态王6.55软件完成PC和PLC之间的相互数据通信。研究了大、小钻头钻床控制系统的控制方法,得到了大、小钻头钻床控控制系统的运行指标,提高了大、小钻头钻床控制系统运行的效率。 关键词:大、小钻头钻床,PLC,组态

Design of Control System for Drilling Machine Processing Based on PLC ABSTRACT This paper mainly studies the mechanical parts processing drilling machine electric control system of the PLC, mainly to the traditional relay control circuit aging problem, the reliability and fault exclusion of complex control system transformation. Therefore, the design of big or small drill electric control system transformation of, will PLC control technology is applied to the transformation of the program, in order to improve the performance of duplex drill. Duplex drill used in computer as the control, management, monitoring host, the programmable controller of Siemens series S7-200 as the main controller, design size two drills and rotary worktable, PC using Kingview 6.55 to complete data communication between computer and PLC. In this paper, we study the big or small drilling machine control system control strategy, big or small headed drilling machine control system performance, improve the big or small drilling machine control system operation efficiency. According to the big or small drilling machine control system function implementation requirements and selection of motor and motor drive, and gives the block diagram of the system and the equipment circuit wiring diagram. KEY WORDS: Big or small Drilling Machine, PLC, King View

组合夹具设计说明书

组合夹具设计说明书 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

学校代码: 10128 学号: 课程论文 题目:铣床组合夹具设计 学生姓名: 学院: 班级: 指导教师: 2013年 7 月 12 日

摘要 本论文是结合目前实际生产中,常常发现仅用通用夹具不能满足生产要求,用通用夹具装夹工件生产效率低劳动强大,加工质量不高,而且往往需要增加划线工序,而专门设计两种夹具:铣床夹具和钻床夹具,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案、对刀方案,夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。 本次设计为铣槽用的夹具,它针对零件的结构特点,采用了组合式的定位方案,以支承板、圆柱销等作为定位元件。使工件安装方便,且能保证加工精度。压紧装置以杠杆原理为核心,采用压板压紧工件,左侧压板压紧之后右侧自动压紧。其具有夹紧力装置,具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点,可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高了劳动生产力,从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。铣床夹具具有提高生产率、扩大机床工艺范围、减轻工人劳动强度以及保证生产安全等特点。因此,对夹具知识的认识和学习以及设计新式的适合实际生产的夹具在今天显得尤为重要起来。 关键词:铣床夹具,定位,夹紧

Abstract The present paper is combing the actual production at present, which is that either using universal fixture cannot meet only production requirements or using universal fixture clamping work-piece to product is poor efficiency and powerful labor and not high processing quality or often it need to increase crossed process, to specially design two fixture: milling fixture and drilling fixture, mainly including schemes of fixture positioning, clamping and cutter, the design of the concrete and the TAB folder and the analysis of machining precision et al. The milling fixture, mainly is used to process dial the fork parts milling is aimed at connecting rod of the structural features and adopted the "one-two" targeted programmes to ensure that the workpiece be processed on the location accuracy, more convenient installation of the workpiece, assisted by a short working hours. The fixture with clamping force device has

Z3040摇臂钻床的电气控制设计

Z3040摇臂钻床的电气控制设计 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院(部) 年月日

目录 一、设计内容…………………………………………………………………………… 1.1设计内容………………………………………………………………… 二、Z3040摇臂钻床的结构和运动分析………………………………………… 2.1 Z3040摇臂钻床的结构……………………………………………………………… 2.2 Z3040摇臂钻床的运动分析………………………………………………………… 三、Z3040摇臂钻床传统电气控制系统原理………………………… 3.1电气原理图……………………………………………………………… 3.2主轴电动机控制……………………………………………………………… 3.3摇臂升降控制………………………………………………………………… 3.4夹紧松开控制………………………………………………………………… 3.5冷却泵电动机控制…………………………………………………………… 3.6连锁、保护环节……………………………………………………………… 3.7照明与信号指示电路………………………………………………………… 四、电气控制系统硬件设计…………………………………… 4.1选择PLC的原则…………………………………………………………… 4.2 PLC型号的选择………………………………………………………………… 4.3低压电器元件的选用……………………………………………………………… 4.4元件清单…………………………………………………………………… 五、电气控制系统的软件设计…………………………………………… 5.1控制系统的状态流程图…………………………………………………… 5.2控制系统的梯形图…………………………………………………………… 六、系统调试及结果…………………………………………………………… 6.1硬件调试………………………………………………………………………… 6.2软件调试………………………………………………………………………… 6.3模拟调式和联机调式…………………………………………………………………… 6.4调试结果………………………………………………………………………… 七、总结……………………………………………………………………………… 八、参考文献…………………………………………………………………………

Z3040摇臂钻床的PLC改造设计说明

职业技术学院 毕业设计 题目:Z3040摇臂钻床的PLC改造

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

卧式组合钻床设计说明书

目录 一、前言 (1) 二、设计任务及组合机床介绍 1、加工内容及要求 (2) 2、工作循环 (2) 3、夹具设计方案 (2) 4、确定切削用量及刀具 (2) 5、确定切削力扭矩、功率及刀具耐用度 (3) 6、初定主轴直径 (4) 7、主轴箱所需动力 (5) 三、组合机床总体设计 (6) Ⅰ、三图一卡设计 (6) Ⅱ、主轴箱轮廓尺寸 (9) Ⅲ、传动装置润滑 (10) Ⅳ、机床技术特性 (10) Ⅴ、计算生产率 (10) 四、组合机床主轴箱设计 (12) 1、原始依据图 (12) 2、主轴结构形式及动力计算 (13) 3、传动方案。 (14)

4、主轴箱的坐标计算 (19) 5、主轴箱的润滑及手柄轴位置 (20) 6、绘制装配图主轴箱 (21) 五、总结 (30) 六、参考资料 (31)

前言 毕业设计是完成工程技术人员基本训练的最后一个重要环节,目的是培养学生综合运用所学专业和基础知识、独立解决本专业一般工程技术问题的能力。在设计方案的选定、设计资料的收集、手册和国家标准、规范的运用,设计方案的应用、零件图及总装图的绘制等方面有一定较全面的锻炼,并使每个学生树立起正确的设计思路和良好的工作风。 一个零件的同一面上,往往有多个孔,如果在普通机床上加工。通常要一个一个孔的钻,生产率低下,同时,各加工孔的形状和它的位置公差以及尺寸精度都难以保证,工人劳动强度大。特别是大批大量生产的工艺,更是大大地增加了生产周期,而且成本也很高。 为了克服多孔零件普通机床加工不利的一面,行之有效的方案就是在普通机床的主轴上装上多头轴,但是对于大型箱体零件,采用变种方案也不行,而采用组合钻床才是最佳方案。 组合机床是按系列化、标准化设计的通用部件与按被加工零件的形状及加工工艺要设计的专用部件所组成的专用机床。

摇臂钻床夹具设计说明书

课程设计说明书 课程设计名称:《机械制造技术基础》课程设计 专业:机械设计制造及其自动化 学号: 学生姓名: 指导教师:

目录 第一章课程设计任务书 (1) 1.1 设计题目 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.3 设计时间 (1) 1.4 设计内容 (1) 第二章目的及意义 (2) 第三章零件的工艺分析 (2) 第四章工艺规程设计 (5) 4.1 确定毛坯的制造形式 (5) 4.2 制定工艺路线 (5) 第五章工序尺寸的确定 (6) 5.1 工序过程 (6) 5.2 工序尺寸链 (7) 第六章夹具设计 (9) 6.1 定位方式 (9) 6.1.1 定位要求 (9) 6.1.2 定位情况的说明 (9) 6.2 卡紧方式 (10) 6.3 定位误差分析 (10) 6.4 夹具设计 (10) 第七章配合及技术要求 (15) 第八章心得与体会 (15) 参考文献 (16)

第一章课程设计任务书 1.1 设计题目 设计钻摇臂小头孔的工序简图。已知:工件材料为45钢,毛胚为模锻件,所用机床为Z525型立式钻床,成批生产规模。为该工序设计一套钻床夹具。零件如图1-1所示。 图1-1 零件图 1.2 设计要求 中批量生产,手动夹紧,通用工艺装备,需要依次对被加工孔进行钻、扩、粗绞、精绞等。 1.3 设计时间 2015年6月23日——2015年7月1日 1.4 设计内容 (1)熟悉零件图 (2)绘制零件图(1张) (3)绘制毛坯图(1张) (4)编写工艺工程卡片和工序卡片(本工序,各1张) (5)绘制夹具总装图(1张) (6)说明书一份

第二章目的及意义 《机床夹具设计》课程设计是在学完了《机械制造技术基础》课程后进行的一个实践性教学环节。其目的是: 1、培养学生综合应用《机械制造技术基础》课程及其它有关先修课程的理论知识,把理论知识和生产实际密切结合,能够根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 2、培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关资料文献的能力。 3、进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 4、培养学生独立思考和独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。 第三章零件的工艺分析 摇臂工件三维图如图3-1所示。 图3-1 摇臂工件立体图 由三维图可大致看出其工艺要求,主要为确定基准孔、孔的定位及两空之间轴间距离,保证两摇臂孔精度。 零件的工艺性分析: 零件材料:45钢切削加工性良好。无特殊加工问题,故加工中不需要采取特殊工艺措施。刀具材料选择范围大,高速钢或YT类硬质合金都能胜任。刀具几何参数可根据刀具类型通过相关表格查取。 零件组成表面:端面、外圆面、孔、连接面等。

摇臂钻床控制器系统设计

学号:201 1- 2012 学年第一学期 《摇臂钻床控制器系统设计》 课程设计报告 题目:摇臂钻床控制器系统设计 专业:电气系 班级: 姓名: 指导教师: 电气工程系 2011年12 月1日 课程设计任务书

一.设计目的 了解PLC,熟悉PLC 二、设计任务 根据控制要求,明确设计任务,拟定设计方案与进度计划,运用所学的理论知识,进行摇臂钻床控制器运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计,提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力 三、具体要求 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等; 2. 系统有启动、停止功能; 3. 运用功能指令进行PLC控制程序设计,并有主程序、子程序和中断程序; 4. 程序结构与控制功能自行创新设计; 5. 进行系统调试,实现摇臂钻床控制器的控制要求。 摘要 PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器,用于控制机械的生产过程。也是公共有限公司、电源线车等的名称缩写。

钻床是一种用途广泛的万能机床,可进行钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修刮断面等多种形式的加工。钻床按结构型式可分为立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、台式钻床等。 在各种钻床中,摇臂钻床操作方便,灵活,使用范围广,特别适用于带有多孔大型工件的孔加工,式机械加工中床用的机床设备,具有典型性。 关键词:PLC 钻床Z3040摇臂钻床 目录 摘要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 引言。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 第一章可编程程序控制器(PLC) 1.2 PLC的硬件结构 (6) 1.3 PLC的工作原理 (7) 第二章 Z3040型摇臂钻床 2.1 z3040钻床的硬件设计 (8) 2.2 摇臂钻床简介 (9) 2.3 Z3040型摇臂钻床结构与运动形式 (9) 2.4 Z3040型摇臂钻床电力拖动特点与控制要求 (10) 2.5 Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析 (14) 2.6 Z3040型摇臂钻床电力控制电路图 (15) 2.7 Z3040型摇臂钻床电力控制梯形图 (16) 结论 (17) 参考文献 (18) 致谢 (19) 引言 Z3040摇臂钻床是工厂中常用的金属切削机床,它可以进行多种形式的加

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