M1432A型万能外圆磨床头架改造

M1432A型万能外圆磨床头架改造摘要：本文就M1432A磨床使用过程中遇到的山于更换加工产品所出现的改造问题，对头架的结构改造进行了描述，并对该设备在生产中的使用情况进行了简要介绍，对普通设备的使用、改造有一定的借鉴作用。

1、前言机械行业是我国的基础行业之一，普通的车、铳、刨、磨等设备在各种机械厂是最常见的加工设备，tl前国内一些历史比较长的机械厂均有儿十年的老设备，这些老设备山于长期使用，经常岀现一些配件缺失、零件磨损等各种现象，有些设备甚至因此报废不能再使用。

2、问题的出现车间一台M1432A型万能外圆磨床，原为其它车间加工喷油泵下体专用机床，使用时间较长，加之一直用于加工单一产品，造成头架主轴磨损松动，无法固定, 进行儿次维修无果，最后决定对之进行改造。

图1、M1432A型万能外圆磨床1）. M1432A型万能外圆磨床简介M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削外圆柱面、外圆锥面、内圆柱面和内圆锥面以及台阶端面（如图1所示）。

加工精度可达IT6-IT5,表面粗糙度达Ra0.8 -0. 2微米。

该机床的主要技术数据如下：主要规格：最大磨削直径X最大磨削长度320X1000毫米；320X1500毫米加工范围：磨削丄件外圆直径8 — 320毫米磨削工件内圆直径13-100毫米磨削工件内圆长度160毫米最大工件重量120公斤头架：头、尾架中心高180毫米头架顶针孔锥度莫氏4号头架回转角度90°三爪卡盘卡活外圆的最大直径130毫米砂轮架：砂轮架最大移动量150毫米砂轮架快速进退量30-33毫米砂轮架回转角度15°砂轮尺寸（外径x宽度X孔径）500X50-75X203毫米内圆磨具：砂轮尺寸（外径X宽度X孔径）最大50X25X13毫米最小17X20X6毫米作台液动最大行程1570毫米尾架：尾架顶针孔锥度莫氏4号尾架套筒移动量20-25毫米2）.该机床头架结构及调整头架结构如图2所示头架箱体8可绕定位柱1相对底座2 （用两个“乙”形螺钉固定在上工作台左边）回转，所需角度可参考刻度尺3。

M1432A型万能外圆磨床头架改造摘要：本文就M1432A磨床使用过程中遇到的由于更换加工产品所出现的改造问题，对头架的结构改造进行了描述，并对该设备在生产中的使用情况进行了简要介绍，对普通设备的使用、改造有一定的借鉴作用。

1、前言机械行业是我国的基础行业之一，普通的车、铣、刨、磨等设备在各种机械厂是最常见的加工设备，目前国内一些历史比较长的机械厂均有几十年的老设备，这些老设备由于长期使用，经常出现一些配件缺失、零件磨损等各种现象，有些设备甚至因此报废不能再使用。

2、问题的出现车间一台M1432A型万能外圆磨床，原为其它车间加工喷油泵下体专用机床，使用时间较长，加之一直用于加工单一产品，造成头架主轴磨损松动，无法固定，进行几次维修无果，最后决定对之进行改造。

图1、M1432A型万能外圆磨床1).M1432A型万能外圆磨床简介M1432A型万能外圆磨床主要用于磨削外圆柱面、外圆锥面、内圆柱面和内圆锥面以及台阶端面(如图1所示)。

加工精度可达IT6－IT5，表面粗糙度达Ra0.8－0.2微米。

该机床的主要技术数据如下：主要规格：最大磨削直径×最大磨削长度320×1000毫米；320×1500毫米加工范围：磨削工件外圆直径8－320毫米磨削工件内圆直径13－100毫米磨削工件内圆长度160毫米最大工件重量120公斤头架：头、尾架中心高180毫米头架顶针孔锥度莫氏4号头架回转角度 90°三爪卡盘卡活外圆的最大直径 130毫米砂轮架：砂轮架最大移动量 150毫米砂轮架快速进退量 30-35毫米砂轮架回转角度15°砂轮尺寸（外径×宽度×孔径）500×50－75×203毫米内圆磨具：砂轮尺寸（外径×宽度×孔径）最大 50×25×13毫米最小 17×20×6毫米作台液动最大行程1570毫米尾架：尾架顶针孔锥度莫氏4号尾架套筒移动量20-25毫米2).该机床头架结构及调整头架结构如图2所示头架箱体8可绕定位柱1相对底座2（用两个“乙”形螺钉固定在上工作台左边）回转，所需角度可参考刻度尺3。

基于PLC的M1432A磨床的改造作者：刘广朝王飞飞来源：《硅谷》2012年第05期摘要：介绍利用PLC改造M1432A磨床的控制要求，从确定PLC的I/O点数、接线图，并在继电器控制线路的基础上，设计出梯形图程序并调试运行。

关键词： PLC；M1432A磨床；改造中图分类号：TG581.1 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0310058－01PLC是一种具有高可靠性、抗干扰能力强、体积小、是实现机电一体化的理想控制装置等优点。

随着技术的发展，已经从最初的基本控制逐步发展的工业控制的各个领域。

M1432A型万能外圆磨床是目前比较典型的一种普通精度级的外圆磨床，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模具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面，也可以磨削阶梯轴的轴肩和端平面。

由于其控制系统采用继电器控制方式，电路接线复杂，触点多。

长期使用后故障率高，排障困难，常常影响企业正常生产。

采用PLC控制系统进行技术改造，可以使电气故障降低，可靠性大幅度提高，使用更为方便。

1 电力拖动的控制要求1）油泵电动机的要求：为实现运动及换向的平稳和无级调速，工作台的纵向往复运动采用液压传动，液压泵由油泵电动机M1拖动，和其他电动机采用了顺序控制，有过载保护。

2）头架电动机的要求：头架电动机M2采用双速电动机拖动，高速和低速之间有联锁，有过载保护。

3）砂轮电动机的要求：内圆砂轮电动机M3和外圆砂轮电动机M4只需单方向旋转，两台电动机之间应有联锁，有过载保护。

4）冷却泵电动机的要求：冷却泵电动机M5单方向旋转，有过载保护。

5）当内圆磨头插入工件内腔时，砂轮架不允许快速移动，以免造成事故。

2 确定PLC的I/O点数根据M1432A型外圆万能磨床控制要求，其输入输出均为开关量，在改造中尽可能使用原有电器。

根据原有控制电路来计算I/O点数，其中按钮5个，转换开关3个，行程开关2个，共计10个输入点，而输出信号为6个接触器。

M1432型摘要本次设计的内容是M1432型万能外圆磨床电气控制系统的设计。

M1432A 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。

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。

本次设计重点是将M1432型万能外圆磨床电气控制电路改造成PLC控制系统以及编译PLC梯形图，编译通过后，利用PLC实验台进行实验仿真，最后用MCGS组态软件模拟动画效果。

关键词：外圆磨床；电气控制系统；PLC控制；MCGSPLC Reformation In Electrical Control System Of M1432 TypeUniversal Cylindrical GrinderABSTRACTThe content of this design is the designing of M1432 type universal cylindrical grinder electrical control system. M1432A type universal cylindrical grinder is used to grind outer circle and inner hole of cylindrical and conical parts. The external grinding wheel,internal grinding wheel, workpiece, oil pump and cooling are driven respectively by a single motor. The design focuses on the transformation of electrical control circuit of M1432 type universal cylindrical grinder into PLC control system and compiling PLC ladder diagram, when compiling is done, using PLC test bench for experimental simulation and eventually using MCGS software to simulate the animation effects.Keywords: Cylindrical grinder; The electrical control system; PLC control; MCGS;目录第一章前言 (1)1.1 可编程序控制器(PLC)的现状与发展趋势 (1)第二章M1432A万能外圆磨床结构及其电气控制分析 (4)2.1 M1432A万能外圆磨床的概述 (4)2.1.1 M1432A万能外圆磨床的概述 (4)2.1.2机床的机械传动系统 (4)2.1.3主要部件结构 (5)2.1.4传动控制的特点以及要求 (6)2.2 M1432A万能外圆磨床的电气控制系统分析 (7)2.2.1 主电路分析 (7)2.2.2 控制电路 (7)第三章PLC控制系统的介绍 (10)3.1可编程控制器概况 (10)3.2PLC结构及其基本配置 (10)3.3 PLC改造M1432A电气控制系统的现实意义 (13)3.3.1PLC的特点 (13)3.3.2继电器控制系统和PLC控制系统的比较 (14)3.4 FX系列产品的PLC简介 (15)第四章M1432A万能外圆磨床的PLC控制系统改造 (16)4.1 PLC型号的选择 (16)4.2 采用三菱系列PLC编程 (17)4.3 PLC指令程序 (19)第五章用MCGS组态软件模拟动画效果 (20)5.1 MCGS软件简介 (20)5.2 用MCGS组态软件模拟动画 (20)第六章结论 (26)参考文献 (27)致谢........................................................................................................... 错误！未定义书签。

沈阳理工大学应用技术学院毕业设计说明书摘要本次设计的内容是万能外圆磨床的工作台结构及液压系统的设计，设计了头架结构、带动工作台的液压缸等各个部件，本文重点设计和介绍了液压系统图及外圆磨床的机械工作原理图。

随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。

本文主要研究的是液压传动系统，液压传动系统的设计需要与主机的总体设计同时进行。

设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。

关键词：外圆磨床；工作台；液压系统；原理AbstractThis design is the content of universal cylindrical grinder workbench structure and hydraulic system design, design the first frame structure, leading workbench of hydraulic cylinder, etc, this paper puts emphasis on the parts design and introduced the hydraulic system diagram and cylindrical grinder mechanical work principle diagram.With the quickening pace of science and technology in various fields, hydraulic technology be widely used, hydraulic system has become the most key host devices one of the part. This paper mainly studies is hydraulic transmission system, hydraulic transmission system design needs and host of the overall design simultaneously. When the design, must from actual conditions, organically combined with all kinds of transmission form, give full play to the advantages of hydraulic transmission, strive to design a simple structure, reliable operation, high efficiency and low cost, simple operation, convenient maintenance hydraulic drive system.Keywords: cylindrical grinder; Work table; Hydraulic system; principle目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1绪论 (5)1.1磨床的类型与用途 (5)1.1.1 磨床的类型及其特点 (5)1.1.2 磨床的用途 (5)1.1.3 外圆磨削和端面外圆磨床 (6)1.2磨床的现状及其发展趋势 (8)2 机床的总体描述 (9)2.1机床的结构 (9)2.2机床的总体布局 (9)2.3机床的主要技术性能 (10)3机床的机械传动系统 (11)3.1头架（带动工件）的传动 (11)3.2外圆砂轮的传动 (11)3.3内圆磨具的传动 (11)3.4工作台的手动驱动 (12)3.5滑鞍及砂轮架的横向进给运动 (12)4 机床的液压传动系统 (13)4.1本机床液压系统的功用 (13)4.2液压系统的工作原理 (14)4.3运动、负载分析 (17)4.3.1 运动分析 (17)4.3.2 负载分析 (18)4.4液压缸主要尺寸的确定 (19)4.5M1432A型万能外圆磨床液压系统特点 (20)5机床的结构特点 (22)5.1砂轮架 (22)5.2头架 (23)5.3尾架 (24)5.4横进给机构 (25)1绪论1.1磨床的类型与用途1.1.1 磨床的类型及其特点用磨料磨具（砂轮、砂带、油石和研磨料等）为工具进行切削加工的机床，统称为磨床（英文为Grinding machine），它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。

课程设计报告书题目：M1432A型万能外圆磨床控制系统设计专业:电气工程及其自动化（拖动方向）班级：电气工程0901指导教师：俞鹤学生：杜敬峰学号：2009011671学生：秦洋学号：2009011682目录1…………………………………………………M1432A型万能外圆磨床基本特性1.1…………………………………………………………………M1432A简介1.2…………………………………………………M1432A外圆磨床基本外形1.3…………………………………………………M1432A四种常见加工形式2………………………………M1432A型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路2.1…………………………………………接触器——继电器控制电气原理图2.2……………………………………………………………………元件明细表2.3……………………………………………接触器——继电器控制电路概述2.4……………………………………………接触器——继电器控制电路分析3………………………………………………M1432A型万能外圆磨床的PLC控制3.1………………………………………………………………PLC选型与简介3.2…………………………………………………………PLC输入输出点分配3.3………………………………………………………………………PLC程序3.4……………………………………………………………………PLC接线图4……………………………………………………………………………………小结5………………………………………………………………………………参考文献一、M1432A型万能外圆磨床基本特性1.1 M1432A简介M1432A型万能外圆磨床主要以磨削圆柱形或圆锥形（包括阶梯形）的外圆表面和内孔，成品的尺寸精度可达1～2级，表面光洁度可达T8～T10。

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。

机床的工作台纵向运动，可由液压驱动，也可用手轮摇动。

毕业论文﹙设计﹚开题报告题目M1432A万能外圆磨床头架及液压系统的设计学生姓名学号所在院(系)机械工程学院专业班级机械设计制造及其自动化指导教师2008年 3月10日题目M1432A万能外圆磨床头架及液压系统的设计一、选题的目的及研究意义在国民经济各部门、人民的日常生活中，使用者各种机器设备、仪器工具，这些机器、机械、仪器和设备和工具大部分是由一定的形状和尺寸的金属零件所组成的。

生产这些零件并将它们装配成机器、机械、仪器和工具的工业，称为机械制造工业。

在机械零件的制造过程中，采用铸造、锻压、焊接、冲压等制造方法，可以获得低精度零件。

对于精度要求高、表面粗糙度小的零件，主要依靠切削加工的方法获得，尤其是加工精密零件时，需经过多道工序的切削加工才能完成。

因此，机械加工设备是机械制造业的主要加工设备。

在一般的机器制造厂中，金属切削机床所负担的加工工作量，余额占总工作量的40%～60%。

金属切削机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性，进而决定着国民经济的发展水平。

机床是在人类认识和改造自然的过程中产生，又随着社会生产的发展和科学技术的进步而不断发展、不断完成的。

最原始的机床是木制的，所有运动由人力或畜力驱动，主要用于加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯，它们实际上并不是一种完整的机器。

现代意义上的用于加工金属机械零件的机床，是在18世纪中叶开始发展起来的。

18世纪发明了机动刀架，并以蒸汽机为动力，对机床进行驱动或通过多轴对机床进行集群驱动，才形成了现代机床的雏形。

19世纪至20世纪初，随着电动机的问世，电动机取代了蒸汽机，经过了多轴对机床进行集群驱动、单独电动机驱动的封闭齿轮箱的发展过程，才使机床具备了现代的结构形式。

上世纪40年代，随着高速钢的和硬质合金工具的使用以及液压技术的应用，使机床在传动、机构、控制等方面得到很大的改进，加工精度和生产率得到显著提高。

自上世纪50年代以来，计算机技术开始应用于机床中，先后出现了数控机床、加工中心柔性制造系统等。

课程设计任务书一、主要设计内容：（名称：M7475B型立轴圆台平面磨床）的工作原理、工作过程、加工特点对其接触器电器控制系统进行解析，并根据控制要求，利用PLC进行改造，实现对机床控制，满足加工要求。

二、具体设计任务：1、分析机床的工作原理、工作过程以及加工特点2、绘制机床的继电器----接触器控制电气原理图，填写电气元件表3、分析控制要求以及控制过程4、利用FX1系列PLC进行改造，绘制电气原理图，填写元件分配表5、设计控制梯形图，并转换成逻辑指令6、利用梯形图，说明控制过程7、编写设计说明书三、参考文献1）机电传动控制2）机械制造基础3）FX系列PLC说明书4）机床概论目录第一章M1432A万能外圆磨床结构及其电气控制分析一．M1432A万能外圆磨床的介绍1. M1432A万能外圆磨床的概述 (2)2. 机床的机械传动系统 (2)3. 主要部件结构 (3)4.工作原理说明 (5)5.传动控制的特点以及要求 (8)二．M1432A万能外圆磨床的电气控制系统分析1 主电路分析 (9)2 控制电路分析 (9)3电气控制系统电路图 (9)第二章M1432A万能外圆磨床的PLC改造一PLC相关资料介绍1 可编程控制器概况 (11)2 PLC结构及其基本配置 (13)3. PLC改造M1432A电气控制系统的现实意义 (13)二M1432A万能外圆磨床的PLC改造1 FX系列产品的编程命令简介 (17)2 FX1系列输出模块 (19)3改造后PLC接线图 (22)4 安装注意事项 (22)5 电气原理图（PLC） (22)6 梯形图以及控制过程说明 (23)7逻辑转换指令 (24)参考文献 (25)第一章 M1432A 万能外圆磨床结构及其电气控制分析1.1 M1432A 万能外圆磨床的概述1.1.1 M1432A 万能外圆磨床的概述用途：除磨外园柱面、外园锥面外，还可磨台肩端面和内孔等。

床身1：支承头架2：有顶尖。

M1432A型万能外圆磨床头架改造作者：周全相来源：《无线互联科技》2013年第03期摘要：本文就M1432A磨床使用过程中遇到的由于更换加工产品所出现的改造问题，对头架的结构改造进行了描述，并对该设备在生产中的使用情况进行了简要介绍，对普通设备的使用、改造有一定的借鉴作用。

关键词：1、问题的出现车间一台M1432A型万能外圆磨床，原为其它车间加工喷油泵下体专用机床，使用时间较长，加之一直用于加工单一产品，造成头架主轴磨损松动，无法固定，进行几次维修无果，最后决定对之进行改造。

机床头架结构及调整，头架结构如图1所示。

头架箱体8可绕定位柱1相对底座2（用两个“乙”形螺钉固定在上工作台左边）回转，所需角度可参考刻度尺3。

变换工件转速时，需拧下二只螺母16，取下罩壳14，按标牌15所示，改变电动机皮带轮13与塔形皮带轮12间的皮带位置，即可获得所需的转速。

有皮带轮17和21的中间轴20装在偏心套19内，转动偏心套19，可调整皮带轮12、17和皮带轮21、7之间的张紧力，转动偏心套19是用适当的圆钢（直径皮带轮13与12之间的皮带张紧力可移动电动机底板9进行调整。

工件装在卡盘上磨削：三爪或四爪卡盘装在带有锥柄的卡盘磨26上，其锥柄在主轴5的锥孔中并由拉杆28锁紧。

通过螺钉25带动工件卡盘和主轴一起回转，要取下卡盘座26，先需拧松拉杆28，在拉杆尾端轻敲一下，拧下拉杆28即顶出卡盘座26。

如工件具有莫氏4#锥体（例如顶尖），可直接插在主轴锥孔中，装上拨块24，通过销子23带动主轴回转进行磨削（例如自磨顶尖）。

注意：螺杆11及拉杆28均不宜拧得过紧，随手带住即可。

该机床原为其它车间使用，长期用于安装三爪卡盘，如上图所示，转到我车间后需要用死顶尖来加工滚轮。

如果安装顶尖，则需要使头架主轴5不回转进行磨削。

虽然该头架具有该功能，但由于之前长期用于安装三爪卡盘，其螺杆11安装的左端固定轴内螺纹磨损，已经出现脱扣现象。