單面組合機(jī)床

1、 哥倫比亞大學(xué)學(xué)生課程設(shè)計(jì)題 目：?jiǎn)蚊娼M合鉆床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 奧巴牛 學(xué) 號(hào)：6666666666所在院(系)： 科倫比亞大學(xué) 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)自造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 2099級(jí)機(jī)制8888班 指 導(dǎo) 教 師： 牛頓 二一三年十二月十九日 哥倫比亞大學(xué)本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)題目單組合鉆床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、 課程設(shè)計(jì)的目的專(zhuān)業(yè)課程綜合訓(xùn)練目的是使學(xué)生通過(guò)對(duì)所學(xué)主要專(zhuān)業(yè)課的綜合應(yīng)用，基本掌握一般機(jī)床電氣控制及PLC的設(shè)計(jì)能力。綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和技能，進(jìn)一步提高學(xué)生的分析及解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，提高機(jī)床控制分析設(shè)計(jì)的總體意識(shí)和工程實(shí)踐能力。2、課程

2、設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等） 設(shè)計(jì)內(nèi)容要求：(1)改造方案的確定；（2）電器控制電路分析；（3）PLC機(jī)型選擇及程序設(shè)計(jì)；（4）PL梯形圖設(shè)計(jì)及程序編制；（5）電器元件選擇；（6）PLC仿真 3、 主要參考文獻(xiàn) 1陳根正.可編程控制器原理及應(yīng)用。西安：陜西科技出版社，1993，9.2（蘇）伏羅尼切夫.蓋寧，塔爾塔可夫斯基.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，19783周小群等，簡(jiǎn)明電工使用手冊(cè)，安徽科學(xué)技術(shù)出版社，2006.64林明星.電氣控制及可編程序控制器.機(jī)械工業(yè)出版社.2004，7.5許曉揚(yáng).專(zhuān)用機(jī)床設(shè)備設(shè)計(jì).重慶大學(xué)出版社.2003，7.4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃 內(nèi)容學(xué)時(shí)改

3、造方案的確定2天電器控制電路分析1天PLC機(jī)型選擇及程序設(shè)計(jì)3天PLC梯形圖設(shè)計(jì)2天PLC控制程序編制2天電器元件選擇2天報(bào)告3天合計(jì)3周指導(dǎo)教師（簽字）日期年 月 日教研室意見(jiàn)：年 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日注：任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師填寫(xiě)。課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師成績(jī)?cè)u(píng)定表題目名稱(chēng)單面組合鉆床PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)評(píng)分項(xiàng)目分值得分評(píng)價(jià)內(nèi)涵工作表現(xiàn)20%01學(xué)習(xí)態(tài)度6遵守各項(xiàng)紀(jì)律，工作刻苦努力，具有良好的科學(xué)工作態(tài)度。02科學(xué)實(shí)踐、調(diào)研7通過(guò)實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、查閱文獻(xiàn)、深入生產(chǎn)實(shí)踐等渠道獲取與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的材料。03課題工作量7按期圓滿(mǎn)完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿(mǎn)。能力水平35%04綜合運(yùn)

4、用知識(shí)的能力10能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問(wèn)題，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。05應(yīng)用文獻(xiàn)的能力5能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。06設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力，方案的設(shè)計(jì)能力5能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行裝置安裝、調(diào)試、操作等實(shí)驗(yàn)工作，數(shù)據(jù)正確、可靠；研究思路清晰、完整。07計(jì)算及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力5具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力；能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行資料搜集、加工、處理和輔助設(shè)計(jì)等。08對(duì)計(jì)算或?qū)嶒?yàn)結(jié)果的分析能力（綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）10具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、分析、處理、綜合的能力。成

5、果質(zhì)量45%09插圖（或圖紙）質(zhì)量、篇幅、設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范化程度5符合本專(zhuān)業(yè)相關(guān)規(guī)范或規(guī)定要求；規(guī)范化符合本文件第五條要求。10設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）質(zhì)量30綜述簡(jiǎn)練完整，有見(jiàn)解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)。11創(chuàng)新10對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見(jiàn)解。成績(jī)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)教師簽名： 年月日摘 要鉆床指主要用鉆頭在工件上加工孔的機(jī)床。通常鉆頭旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，鉆頭軸向移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鉆床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工精度相對(duì)較低，可鉆通孔、盲孔，更換特殊刀具，可擴(kuò)、锪孔，鉸孔或進(jìn)行攻絲等加工。加工過(guò)程中工件不動(dòng)，讓刀具移動(dòng)，將刀具中心對(duì)正孔中心，并使刀具轉(zhuǎn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))。鉆床的特點(diǎn)是工

6、件固定不動(dòng)，刀具做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。PLC是綜合繼電器接觸器控制的優(yōu)點(diǎn)及計(jì)算機(jī)靈活、方便、的有點(diǎn)而設(shè)計(jì)制造和發(fā)展的，這就使得PLC具有許多其他控制器所無(wú)法相比的特點(diǎn)：可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；通用性強(qiáng)，使用方便；采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合靈活方便；編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單、易學(xué)，便于掌握；系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期短；對(duì)生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強(qiáng)；安裝簡(jiǎn)單，調(diào)試方便、維護(hù)工作量小。組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是集機(jī)電于一體的合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。他的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國(guó)傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，他的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量

7、比較大的大中型箱體類(lèi)和軸類(lèi)零件，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工，各種螺紋、鏜孔、車(chē)端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成行面等關(guān)鍵詞：鉆床，PLC，可編程控制器目 錄1 緒論一1.1課題背景一1.2組合機(jī)床的概述一1.3單面組合鉆床的介紹一1.4 PLC簡(jiǎn)介二2 單面組合鉆床控制概述三2.1單面鉆床的主電路原理圖三2.2單面鉆床的電氣原理圖三2.3單面鉆床的工作流程圖四2.4 單面組合鉆床控制過(guò)程五3 單面組合鉆床工作原理七3.1系統(tǒng)啟動(dòng)七3.2液壓回路啟動(dòng)七3.3工件定位七3.4工件的夾緊七3.5滑臺(tái)快進(jìn)七3.6滑臺(tái)工進(jìn)七3.7滑臺(tái)快退七3.8松開(kāi)工件七3.9點(diǎn)動(dòng)按鈕七4 單面組合鉆床

8、PLC設(shè)計(jì)八4.1輸入輸出點(diǎn)分配八4.2 PLC選擇八4.3單面鉆孔機(jī)床PLC控制接線(xiàn)圖八5 單面組合鉆床PLC控制程序十5.1設(shè)計(jì)單面鉆孔機(jī)床PLC總控制梯形圖十5.2 單面鉆5.2孔s7-200仿真驗(yàn)證十6 總 結(jié)十六參 考 文 獻(xiàn)十七綜合課程設(shè)計(jì) 緒論1 緒論1.1課題背景隨著生產(chǎn)的發(fā)展，產(chǎn)品精度的提高，機(jī)床加工的自動(dòng)化程度也越來(lái)越高。數(shù)控機(jī)床，加工中心已構(gòu)成現(xiàn)代加工方法之代表。但是根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行全部更新?lián)Q代，幾乎是不可能的。因此為提高機(jī)床的生產(chǎn)率，改善工人的勞動(dòng)條件，提高一般機(jī)床切削加工的自動(dòng)化程度，提高控制系統(tǒng)的可靠性，對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行PC改造，仍然具有非?，F(xiàn)實(shí)的意

9、義，正是利用了PC控制技術(shù)具有功能強(qiáng)，速度快，可靠性高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，針對(duì)雙面組合鉆床的控制部分進(jìn)行了改造，并分析了系統(tǒng)的性能。1.2組合機(jī)床的概述組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國(guó)傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型箱體類(lèi)和軸類(lèi)零件，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車(chē)端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)床越來(lái)越

10、受到人們的青睞，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。1.3單面組合鉆床的介紹單面組合鉆床是一種鉆削普通厚度工件的加工鉆床，只有一個(gè)鉆頭，即只能同時(shí)加工一個(gè)表面，加工精度要求高，采用傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制，要用大量的中間繼電器，時(shí)間繼電器，計(jì)數(shù)器，存在線(xiàn)路復(fù)雜，故障率高，控制柜體積大，成本高等特點(diǎn)，而采用可編程控制器S7-200，不僅可以提高控制系統(tǒng)的可靠性，降低運(yùn)行故障率，而且改變程序即可實(shí)現(xiàn)不同工件的加工鉆削工藝要求充分發(fā)揮組合鉆床的多種加

11、工功能。第 3 頁(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 緒論1.4 PLC簡(jiǎn)介1.4.1 PLC定義 PLC即可編程控制器（Programmable Logic Controller），是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrical Committee頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義;PLC英文全稱(chēng)Programmable Logic Controller，中文全稱(chēng)為可編程邏輯控制器，定義是：一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作

12、等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC是可編程邏輯控制電路，也是一種和硬件結(jié)合很緊密的語(yǔ)言，在半導(dǎo)體方面有很重要的應(yīng)用，可以說(shuō)有半導(dǎo)體的地方就有PLC。綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床控制概述2 單面組合鉆床控制概述2.1單面鉆床的主電路原理圖 如圖1所示，從圖1可以看出，單面鉆床主電路由液壓泵電動(dòng)機(jī)M1、刀具電動(dòng)機(jī)M2、切削液泵電動(dòng)機(jī)M3組成。如圖2.1圖2.1 鉆床主電路原理圖2.2單面鉆床的電氣原理圖下圖為單面鉆床的電氣圖，KM1，KM2，KM3，分別液壓泵電動(dòng)機(jī)，刀具電動(dòng)機(jī)，切削液電動(dòng)機(jī)相對(duì)應(yīng)，其余電路關(guān)系如圖2.2所示圖2.2 單面組合鉆床原理圖

13、2.3單面鉆床的工作流程圖 單面鉆長(zhǎng)各電機(jī)控制要求：?jiǎn)蚊驺@床只有在液壓泵電動(dòng)機(jī)M1正常啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)床供油系統(tǒng)正常供油后，才能啟動(dòng)。刀具電動(dòng)機(jī)M2應(yīng)在滑臺(tái)進(jìn)給循環(huán)開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，滑臺(tái)退回原位后停止運(yùn)轉(zhuǎn)。切削液壓泵電動(dòng)機(jī)M3可以在滑臺(tái)工作時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，在工作結(jié)束后自動(dòng)停止，也可以用手動(dòng)方式控制啟動(dòng)和停止。圖2.2 單面鉆床的工作流程圖第 4 頁(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床控制概述2.4 單面組合鉆床控制過(guò)程2.4.1各電磁閥動(dòng)作狀態(tài) 機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)、工件定位、夾緊裝置控制要求：機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)、工件定位夾緊裝置由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。電磁閥YV1和YV2控制定位銷(xiāo)液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)方向；YV3、YV4控制夾緊液壓缸活塞

14、的運(yùn)動(dòng)方向；YV5、YV6及YV7為滑臺(tái)油路中的換向電磁閥。各電磁閥的動(dòng)作狀態(tài)見(jiàn)表2.1。表2.1 各電磁閥動(dòng)作狀態(tài)表YV1YV2YV3YV4YV5轉(zhuǎn)換指令工件定位SB4工件夾緊ST1滑臺(tái)快進(jìn)ST1滑臺(tái)工進(jìn)ST2滑臺(tái)快退ST3松開(kāi)工件ST4注：“”為電磁閥線(xiàn)圈接通， “”為電磁閥線(xiàn)圈掉電。從表2.1中可以看出，電磁閥YV1線(xiàn)圈通電時(shí)，機(jī)床工件定位裝置將工件定位；當(dāng)電磁閥YV1復(fù)位掉電時(shí)，機(jī)床工件夾緊裝置將工件夾緊；當(dāng)電磁閥YV3通電時(shí)，滑臺(tái)快速移動(dòng)；當(dāng)電磁閥YV3、YV5通電時(shí)，滑臺(tái)工進(jìn)；當(dāng)電磁閥YV4通電時(shí)，滑臺(tái)快速后退；當(dāng)電磁閥YV2通電時(shí)，松開(kāi)工件第 8 頁(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床控制

15、概述2.4.2 單面組合鉆床總控制過(guò)程當(dāng)需要機(jī)床工作時(shí)，將工件裝入定位夾緊裝置，按下液壓系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB4，機(jī)床按如下步驟工作:按下液壓系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB4工件定位和夾緊動(dòng)力滑臺(tái)快速進(jìn)給動(dòng)力滑臺(tái)工進(jìn)動(dòng)力滑臺(tái)快退至原位夾緊裝置松開(kāi)。在滑臺(tái)快速進(jìn)給的同時(shí)，刀具電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，提供切削動(dòng)力；在動(dòng)力滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)，切削液電動(dòng)機(jī)M3自動(dòng)啟動(dòng)，在工進(jìn)結(jié)束時(shí)切削液泵電動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止。在滑臺(tái)退回原位后，刀具電動(dòng)機(jī)M2停止運(yùn)轉(zhuǎn)單面組合鉆床的液壓控制系統(tǒng)圖如圖2.3所示綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床工作原理3 單面組合鉆床工作原理3.1系統(tǒng)啟動(dòng)啟動(dòng)按鈕SB2接觸器KM1啟動(dòng)并自鎖液壓泵電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)3.2液壓

16、回路啟動(dòng) 按下液壓回路啟動(dòng)按鈕SB4啟動(dòng)液壓回路3.3工件定位當(dāng)啟動(dòng)液壓回路后由于KM1自鎖電磁鐵YV1，液壓缸工作實(shí)現(xiàn)工件定位3.4工件的夾緊當(dāng)工件定好位后遇到定位行程開(kāi)關(guān)ST1電磁鐵YV1掉電復(fù)位，液壓缸夾緊工件，工件夾緊后電磁鐵KM2通電刀具電動(dòng)機(jī)M2接通，電機(jī)工作，KM2通電后自鎖使電磁鐵KM3得電切削液電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)3.5滑臺(tái)快進(jìn)工件定位后電磁鐵YV3得電滑臺(tái)液壓缸快進(jìn)3.6滑臺(tái)工進(jìn)當(dāng)快進(jìn)結(jié)束時(shí)碰到滑臺(tái)快進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST2，電磁閥YV5得電滑臺(tái)液壓缸工進(jìn)3.7滑臺(tái)快退當(dāng)工進(jìn)結(jié)束時(shí)遇到滑臺(tái)工進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST3電磁鐵YV5失電結(jié)束工進(jìn)，電磁鐵YV4得電滑臺(tái)液壓缸快退3.8松開(kāi)工件當(dāng)滑

17、臺(tái)快退結(jié)束遇到行程開(kāi)關(guān)ST4時(shí)電磁鐵YV4失電結(jié)束快退電磁鐵YV2得電液壓缸松開(kāi)工件3.9點(diǎn)動(dòng)按鈕 在加工過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制：SB5刀具電動(dòng)機(jī)M2點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB6夾緊點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB7夾緊松開(kāi)點(diǎn)動(dòng)按鈕；3.10綜述工作原理啟動(dòng)液壓泵電動(dòng)機(jī)M1,按啟動(dòng)按鈕SB2，KM1自鎖，液壓泵電動(dòng)機(jī)工作按液壓回路啟動(dòng)按鈕SB4工件定位電磁閥YV1得電，工件定位碰上工件定位結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST1電磁閥YV1掉電工件夾緊,實(shí)現(xiàn)快進(jìn)碰上快進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST2，斷開(kāi)YV3，實(shí)現(xiàn)工進(jìn)碰到工進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST3，結(jié)束工進(jìn)過(guò)程YV4通電，滑臺(tái)快退快退結(jié)束遇到ST4快退結(jié)束行程快關(guān)結(jié)束快退過(guò)程YV4失電。綜合課程設(shè)計(jì) 單面組

18、合鉆床PLC設(shè)計(jì)4 單面組合鉆床PLC設(shè)計(jì)4.1輸入輸出點(diǎn)分配列出單面鉆孔機(jī)床PLC的輸入輸出點(diǎn)分配表，見(jiàn)表4.1表4.1 單面鉆孔組合機(jī)床PLC輸入輸出分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)名稱(chēng)代號(hào)輸入點(diǎn)編號(hào)名稱(chēng)代號(hào)輸出點(diǎn)編號(hào)工件手動(dòng)夾緊按鈕SB0I0.0工件夾緊指示燈HLQ0.0總停止按鈕SB1I0.1電磁閥YV1Q0.1液壓泵電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)按鈕SB2I0.2電磁閥YV2Q0.2液壓系統(tǒng)停止按鈕SB3I0.3電磁閥YV3Q0.3液壓系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)SB4I0.4電磁閥YV4Q0.4刀具電機(jī)M2點(diǎn)動(dòng)按鈕SB5I0.5電磁閥YV5Q0.5夾緊手動(dòng)按鈕SB6I0.6液壓泵電動(dòng)機(jī)M1接觸器KM1Q1.0夾緊松開(kāi)手動(dòng)按

19、鈕SB7I0.7左機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M2接觸器KM2Q1.1工件定位行程開(kāi)關(guān)ST1I1.0切削液泵電動(dòng)機(jī)M3接觸器KM3Q1.2滑臺(tái)快進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST2I1.1液壓系統(tǒng)啟動(dòng)KM4Q1.3滑臺(tái)工進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST3I1.2滑臺(tái)快退結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST4I1.3手動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)QSI1.44.2 PLC選擇由表4.1可知，12個(gè)輸入點(diǎn)，19個(gè)輸出點(diǎn)，根據(jù)電壓的不同選用輸入有4個(gè)點(diǎn)的輸入模塊，分別為M1、M2、M3、M4;輸出有4個(gè)點(diǎn)的模塊分別為1L、2L、3L。4.3單面鉆孔機(jī)床PLC控制接線(xiàn)圖 根據(jù)表4.1和如上所述，畫(huà)出雙位組合鉆床PLC控制接線(xiàn)圖如圖4.1所示綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床PLC設(shè)計(jì)圖4.1

20、 單面鉆孔機(jī)床PLC控制接線(xiàn)圖所以選擇CPU216型的PLC。明細(xì)如下表所示符號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格數(shù)量M1液壓泵電動(dòng)機(jī)Y2-90L-8AU380V,0.55kW,660r/min1M2刀具電動(dòng)機(jī)Y2-100L1-4AU380V,2.2kW,1430r/min1M3冷卻泵電動(dòng)機(jī)Y2-801-8AU380V,0.18kW,630r/min1KM1、KM2、KM3、KM5、KM7交流接觸器CJ20-10AU380V,10A,4kW,主觸點(diǎn)3對(duì)，輔助觸點(diǎn)2常開(kāi)2常閉5FR1液壓泵熱繼電器LR1-D09307整定電流范圍1.6A到2.5A1FR2切削液泵熱繼電器LR1-D09310整定電流范圍4A到6A1FR

21、3刀具熱繼電器LR1-D09306整定電流范圍1A到1.6A1FU1液壓泵熔斷器RL1-15/43FU2切削液泵熔斷器RL1-60/253FU3刀具熔斷器RL1-15/23TC變壓器BK-1001HL夾緊指示燈AD1-22/11AU6V，綠1QS自動(dòng)開(kāi)關(guān)（刀開(kāi)關(guān)）DZ20-100/3額定電流32A，帶一對(duì)輔助觸點(diǎn)，QF藍(lán)色1SA聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)LAZ-11A/XR按鈕數(shù)1，點(diǎn)數(shù)1常開(kāi)1常閉1SB0、SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7按鈕LA19-119PLCS7-200CPU2161表4.2 元器件選擇明細(xì)表第 17 頁(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床PLC控制程序5 單面組合鉆床PLC

22、控制程序5.1設(shè)計(jì)單面鉆孔機(jī)床PLC總控制梯形圖 根據(jù)上述，繪出PLC控制梯形圖，標(biāo)出各邏輯行所控制機(jī)床的各狀態(tài)，以及PLC梯形圖所對(duì)應(yīng)的指令語(yǔ)句表。如圖5.1圖5.1單面組合鉆床PLC控制梯形圖5.2 單面鉆5.2孔s7-200仿真驗(yàn)證5.2.1啟動(dòng)液壓泵電動(dòng)機(jī)當(dāng)液壓泵電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)按鈕SB2閉合，總停止按鈕SB1常閉下，液壓泵電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)并自鎖。仿真圖如下：5.2.2液壓系統(tǒng)啟動(dòng)控制按下液壓回路啟動(dòng)按鈕SB4,開(kāi)關(guān)繼電器自鎖，開(kāi)啟液壓回路，液壓系統(tǒng)停止按鈕控制其斷開(kāi)。仿真圖如下：5.2.3工件的定位與夾緊當(dāng)工件定好位后遇到定位行程開(kāi)關(guān)ST1，通過(guò)按鈕SB6可以手動(dòng)控制夾緊，按鈕SB7可以

23、手動(dòng)控制夾緊松開(kāi)，電磁鐵YV1掉電復(fù)位，工件夾緊指示燈亮，夾緊工件。仿真圖如下：5.2.4滑臺(tái)的快進(jìn)工件夾緊后，按下按鈕SB5，電磁鐵KM2自鎖通電后，與電磁鐵KM3相連，從而切削液電動(dòng)機(jī)M3也啟動(dòng)。仿真圖如下：5.2.5滑臺(tái)的工進(jìn)工件定位后，電磁鐵YV3得電，滑臺(tái)液壓缸實(shí)現(xiàn)快進(jìn)，當(dāng)快進(jìn)結(jié)束時(shí)碰到滑臺(tái)快進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST2，電磁閥YV5得電，并自鎖，滑臺(tái)液壓缸工進(jìn)，仿真圖如下：5.2.6滑臺(tái)的快退當(dāng)工進(jìn)結(jié)束時(shí)遇到滑臺(tái)工進(jìn)結(jié)束行程開(kāi)關(guān)ST3，電磁鐵YV5失電結(jié)束工進(jìn)，電磁鐵YV4得電，滑臺(tái)液壓缸快退。仿真圖如下：綜合課程設(shè)計(jì) 單面組合鉆床PLC控制程序5.2.7工件松開(kāi)當(dāng)滑臺(tái)快退結(jié)束遇到行程開(kāi)關(guān)ST4時(shí)，電磁鐵YV4失電，結(jié)束快退,，電磁鐵YV2得電，液壓缸松開(kāi)工件。仿真圖如下：綜合課程設(shè)計(jì)