萬能銑床的plc改造

2022-03-04 17:46:00 字數 3381 閱讀 2345

工業職業技術學院

henan polytechnic institute

畢業設計(**)

題目 x62w萬能銑床的plc電氣控制

改造設計

班級 姓名

指導教師

畢業設計任務書9

一、設計題目

x62w萬能銑床的plc電氣控制改造設計

二、設計目的

a) 通過設計掌握plc的基本原理及應用,使學生受到plc系統設計的綜合訓練,掌握一般方法和步驟,提高利用plc進行應用系統開發的能力。

b) 了解車床的工作情況。

c) 培養學生查閱技術資料的能力,和綜合運用所學知識,結合實際獨立完成課題的工作能力。

d) 提高學生對工作認真負責、一絲不苟,對事物能潛心觀察、勇於創新、勇於實踐的基本素質。

三、設計要求

1、原有的動作順序及功能不變;

2、各種聯鎖不變;

3、有較完善的保護措施;

4、增加工作狀態指示。

四、設計任務

1、 設計電氣控制原理圖。

2、 plc的選擇及i/o分配。

3、 對所需的電器元件選型,列出電氣元件明細表。

4、 plc控制程式設計。

五、參考資料

1、自動控制原理及系統

2、plc及應用

3、工具機電氣控制

4、工廠電氣裝置控制

摘要本設計簡要敘述了x62w銑床機械與電氣一體化的控制原理以及銑床在工業生產中所起到的作用。由於該工具機可以加工多種所需形狀的金屬零、部件,因此銑床在金屬切削工具機中占有很大的比重。但在電氣控制系統方面,傳統的銑床存在著很大的弊端。

主要是傳統的工具機控制系統採用繼電器、接觸器等硬體邏輯控制電路。由於線路觸點多、線路複雜、故障率高、檢修時間長、可靠性比較差,給生產與維護帶來諸多不便,嚴重影響生產率。

在長久的發展變化中人們發現plc控制系統無論是硬體還是軟體其控制穩定可靠,具有極高的靈活性、柔性好,程式設計靈活,開發周期短以及故障自診斷能力強,能適應經常變化的各種工藝條件和惡劣的工作環境。

plc 是面向使用者專用的工業控制計算機,特別適合於工具機控制系統的開發和應用。正因為它具有可靠性高,抗干擾能力強,程式設計直觀簡單,適應性好,功能完善,介面功能強等一系列優點並廣泛的用於工業控制中。通過使用plc設計工具機控制系統,可以減少強電元器件的數目。

與傳統的繼電器控制相比較,改造後的工具機提高了穩定性、可靠性,從而提高可產品的品質和生產效率。因此,國內外許多廠家的自動控制都才用了plc代替繼電器的控制。

此**詳細地對以上兩種工具機的控制線路進行分析,並系統地介紹了利用 plc 對這種工具機進行改造方法和方案。其中重點講述了plc程式的設計,簡述了 plc 的選型和 plc的特性。

關鍵字:x62w,銑床,plc,梯形圖

1.1銑床的簡介及發展

作為機械加工中的重要組成部分的銑床可以來加工平面、斜面、溝槽等,安裝上分度盤可以銑切齒輪和螺旋麵,裝上圓工作台還可以銑切凸輪和弧形槽。是一種常見的通用工具機。

銑床的種類很多,按結構形式和加工效能可分為立式銑床、臥式銑床、仿形銑床、龍門銑床和專用銑床等

萬能銑床是一種通用的多用途工具機,它可以用圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀及端麵銑刀等工具對各種零件進行平面、斜面、螺旋麵及成型表面的加工,還可以加裝萬能銑頭和圓工作台來擴大加工範圍。目前,萬能銑床常用的有兩種,一種是臥式萬能銑床,銑頭水平放置,型號為x62w;另一種是立式萬能銑床,銑頭垂直放置,型號為x52k。

x62w銑床是由普通工具機發展而來。它集於機械、液壓、氣動、伺服驅動、精密測量、電氣自動控制、現代控制理論、計算機控制等技術於一體,是一種高效率、高精度能保證加工質量、解決工藝難題,而且又具有一定柔性的生產裝置。

型號意義

x62w型萬能銑床的外形結構如圖2-1所示,它主要由床身、主軸、刀杆、懸樑、工作台、迴轉盤、橫溜板、公升降台、底座等幾部分組成。在床身的前面有垂直導軌,公升降台可沿著它上下移動。在公升降台上面的水平導軌上,裝有可在平行主軸軸線方向移動(前後移動)的溜板。

溜板上部有可轉動的迴轉盤,工作台就在溜板上部迴轉盤上的導軌上作垂直於主軸軸線方向移動(左右移動)。工作台上有t形槽用來固定工件。這樣,安裝在工作台上的工件就可以在三個座標上的六個方向調整位置或進給。

銑床主軸帶動銑刀的旋轉運動是主運動;銑床工作台的前後(橫向)、左右(縱向)和上下(垂直)6個方向的運動是進給運動;銑床其他的運動,如工作台的旋轉運動、在各個方向的快速移動則屬於輔助運動。

x62萬能銑床外形結構圖

1、2—縱向工作台進給手動手輪和操縱手柄。 3、15—主軸停止按鈕。 4、17—主軸啟動按鈕。

5、14—工作台快速移動按鈕。 6—工作台橫向進給手動手輪。 7—工作台公升降進給手動搖把。

8—自動進給變速手柄。 9—工作台公升降、橫向進給手柄。 10—油幫浦開關。

11—電源開關。 12—主軸瞬時衝動手柄。 13—照明開關。

16—主軸調速轉盤。

x62w萬能銑床特點

(1)能夠完成普通工具機很難加工或不能加工的複雜型面的加工。

(2)提高零件的加工精度穩定零件質量。

(3)效率是普通工具機的2~3倍,對複雜零件的加工更是可以提高到十幾甚至是幾十倍。

(4)適用範圍廣,可以適應不同品種不同尺寸零件的加工。

(5)大大減輕工作人員的勞動強度。

萬能銑床是一種高效率的工具機,在機械加工和機械修理中得到廣泛的應用,萬能銑床的操作是通過手柄同時操作電氣與機械,已達到機電緊密配合完成預定操作,是機械與電氣結構聯合動作的典型控制,是自動化程度較高的組合工具機。但是在電氣控制系統中,故障的查詢與排除是非常困難的,特別是在繼電器接觸式控制系統,由於電氣控制線路觸點多、線路複雜、故障率高、檢修周期長,給生產與維護帶來諸多不便,嚴重地影響生產。本文所述方案是對原來的繼電器接觸式模擬控制系統進行plc改造而成,經實際執行證明該plc控制系統無論是硬體還是軟體,控制穩定可靠, 具有極高的可靠性與靈活性, 更容易維修,更能適應經常變動的工藝條件,取得了較好的經濟效益

1.2 plc簡介及應用

起源:2023年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。

1969 年,美國數字裝置公司研製出了第一台可程式設計控制器 pdp—14 ,在美國通用汽車公司的生產線上試用成功,首次採用程式化的手段應用於電氣控制,這是第一代可程式設計序控制器,稱programmable,是世界上公認的第一台plc。

發展:20世紀70年代初出現了微處理器。人們很快將其引入可程式設計控制器,使plc增加了運算、資料傳送及處理等功能,完成了真正具有計算機特徵的工業控制裝置。

此時的plc為微機技術和繼電器常規控制概念相結合的產物。個人計算機發展起來後,為了方便和反映可程式設計控制器的功能特點,可程式設計序控制器定名為programmable logic controller(plc)。

20世紀70年代中末期,可程式設計控制器進入實用化發展階段,計算機技術已全面引入可程式設計控制器中,使其功能發生了飛躍。更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業抗干擾設計、模擬量運算、pid功能及極高的價效比奠定了它在現代工業中的地位。

PLC在X62W萬能銑床改造中的應用

作者 方菊孟軍紅 科技創新與應用 2013年第13期 摘要 文章採用高可靠性 具有豐富的i o介面模組 程式設計簡單易學 安裝簡單,維修方便西門子s7 200型plc完成了x62w萬能銑床的電氣控制改造,彌補了x62w萬能銑床傳統的繼電 接觸器控制系統存在電路複雜 可靠性差 故障診斷與排除困難等缺點...

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摘要 文章採用高可靠性 具有豐富的i o介面模組 程式設計簡單易學 安裝簡單,維修方便西門子s7 200型plc完成了x62w萬能銑床的電氣控制改造,彌補了x62w萬能銑床傳統的繼電 接觸器控制系統存在電路複雜 可靠性差 故障診斷與排除困難等缺點。關鍵詞 可程式設計控制器 x62w萬能銑床 繼電器控...

PLC在X62W萬能銑床改造中的應用

發布時間 2009 10 29 14 37 21 檢視 501次字型 大中小 摘要 本文闡述了x62w萬能銑床電氣控制線路的工作原理,詳細說明了用plc進行電氣控制系統改造的具體方法,從而可以提高整個電氣控制系統的工作效能。關鍵詞 萬能銑床 電氣控制系統 plc 梯形圖 概述x62w萬能銑床是一種通...