机电传动控制课程设计 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
淮阴工学院
课程设计
课程名称：机电传动控制课程设计
题目：基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造
学院：机械工程学院
专业班次：机械电子2011级
姓名：汪旭阳
指导教师：路连，李森林
学期： 2013~2014学年第一学期
日期：
目录
基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造 (1)
1 本课题简介 (1)
自动铣床的发展及现状 (1)
X62W万能铣床基本概况 (1)
X62W万能铣床的运动形式 (2)
X62W万能铣床电气控制主要元器件 (3)
X62W万能铣床电力拖动的控制要求 (3)
X62W万能铣床的主电路图及控制电路图 (3)
X62W万能铣床原继电器控制线路分析 (5)
2 PLC改造 (7)
PLC改造万能铣床的优点及意义 (7)
X62W万能铣床电气控制改PLC控制改造说明 (7)
PLC选型 (7)
I/O口分配 (8)
参考文献 (14)
基于PLC的X62W万能铣床控制系统的改造
1 本课题简介
自动铣床的发展及现状
X62W铣床是由普通机床发展而来。它集于机械、液压、气动、伺服驱动、精密测量、电气自动控制、现代控制理论、计算机控制等技术于一体，是一种高效率、高精度能保证加工质量、解决工艺难题，而且又具有一定柔性的生产设备。随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。
万能铣床的广泛应用，给机械制造业的生产方式、产品机构和产业机构带来了深刻的变化，其技术水平高低和拥有量多少，是衡量一个国家和企业现代化水平的重要标志。一种新型的控制装置，一项先进的应用技术，总是根据工业生产的实际需要而产生的。
X62W万能铣床基本概况
铣床型号意义:X62W中X代表铣床，6代表卧式，2号工作台，W代表万能。
X62W万能铣床主要由床身、主轴、刀杆、悬梁、工作台、回旋盘、横溜板、升降台、底座等部分组成。
床身床身用来固定和支承铣床各部件。顶面上有供横梁移动用的水平导轨。前壁有燕尾形的垂直导轨，供升降台上下移动。内部装有主电动机，主轴变速机构，主轴，电器设备及润滑油泵等部件。横梁横梁一端装有吊架，用以支承刀杆,以减少刀杆的弯曲与振动。横梁可沿床身的水平导轨移动，其伸出长度由刀杆长度来进行调整。主轴是用来安装刀杆并带动铣刀旋转的。主轴是一空心轴，前端有7:24的精密锥孔，其作用是安装铣刀刀杆锥柄。纵向工作台纵向工作台由纵向丝杠带动在转台的导轨上作纵向移动,以带动台面上的工件作纵向进给。台面上的T形槽用以安装夹具或工件。横向工作台横向工作台位于升
降台上面的水平导轨上，可带动纵向工作台一起作横向进给。转台转台可将纵向工作台在水平面内扳转一定的角度(正、反均为0～45o)，以便铣削螺旋槽等。具有转台的卧式铣床称为卧式万能铣床。升降台升降台可以带动整个工作台沿床身的垂直导轨上下移动,以调整工件与铣刀的距离和垂直进给。底座底座用以支承床身和升降台，内盛切削液
X62W万能铣床的外形主要结构图如图：
X62W万能铣床的外形主要结构图
X62W万能铣床的运动形式
铣床的主运动是由主轴带动铣刀的旋转运动。主轴转动是由主轴电动机通过弹性联轴器来驱动传动机构，当机构中的一个双联滑动齿轮块啮合时，主轴即可旋转。
铣床的进给运动是由工作台的前后（横向）、左右（纵向）和上下（垂直）6个方向的运动。工作台面的移动是由进给电动机驱动，它通过机械机构使工作台能进行三种形式六个方向的移动，即：工作台面能直接在溜板上部可转动部分的导轨上作纵向（左、右）移动；工作台面借助横溜板作横向（前、后）移动；工作台面还能借助升降台作垂直（上、下）移动。
铣床的辅助运动是铣床其它的运动。如工作台的旋转运动等。
X62W万能铣床电气控制主要元器件
铣床电机参数表:
FR压缩机热继电器(FR1、FR2、FR3)是由流入热元件的电流产生的热量使不同膨胀的双金属片发生形变，当形变达到一定距离时，就推动连杆动作。使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护，继
电器作为电动机的过载保护元件，以其体积小，结构简单，成本低等优点，在生产中得到了广泛应用。
速度继电器（KS-1、KS-2）：反接制动，当M1的转速低于120转/分时，速度继电器KS的一副常开触点恢复断开。切断电路，M停转。
SB1、SB3与SB2、SB4是分别装在机床两边得停止（制动）和启动按钮，实现两地控制，方便操作，KM1是主轴电动机启动接触器，KM2是反接制动和主轴变速冲动接触器，SQ7是与主轴变速手柄联动的瞬间动作行程开关。
X62W万能铣床电力拖动的控制要求
为了防止刀具和铣床的损坏，只有主轴旋转后才允许有进给运动和进给方向的快速运动。为了减小加工表面的粗糙度，只有进给停止后主轴才能停止或同时停止。该铣床采用机械操纵手柄和位置开关相配合的方式实现进给运动6个方向的连锁。
主轴运动和进给运动采用变速盘来进行速度选择，为保证变速齿轮进入良好的啮合状态，两种运动都要求变速后顺时点动。
当主轴电动机或冷却泵过载时，进给运动必须立即停止，以免损坏刀具和铣床。
X62W万能铣床的主电路图及控制电路图
X62W万能铣床原继电器控制线路分析
主轴电动机需启动时，要先将SA5扳到主轴电动机素需要的旋转方向，然后再按启动按钮SB3或SB4来启动电动机M1。
M1启动后，KS闭合，为主轴电动机的停转制动做好准备，停车时，按停住按钮SB1或SB2切断KM1电路，接通KM2电路，改变M1的电源相序进行串电阻反接制动。使ks常闭触电断开，切断KM2电路，M1停转，制动结束。主轴电动机反转时的通路：1→2→3→7→8→9→10→KM1线圈→0；主轴停止与反接制动时的通路：1→2→3→4→5→→KM2线圈→0
主轴电动机变速时的顺动（冲动）控制，是利用变速手柄与冲动行程开关SQ7通过机械上联动机构进行控制的。但要注意，不论是开车还是停车时，都
