四工位組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)03

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目： 四工位組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄一 .設(shè)計(jì)要求及任務(wù)二.進(jìn)度安及完成時(shí)間三.四工位組合機(jī)床工作原理 與過程分析四.程序控制方案五 .PLC 的硬件接線圖， I/O 分配表，操作面板。六 .電氣原理圖七.液壓控制圖八.相關(guān)元器件的選擇九.部分程序的分析十.心的體會參考資料三.四工位組合機(jī)床的工作原理與過程分析本機(jī)床對零件的進(jìn)行鉆孔,擴(kuò)孔 ,攻絲等工序的加工 ,采用回轉(zhuǎn)工作臺傳送零件 ,按照工藝流程分三個(gè)工位進(jìn)行加工,并安排一個(gè)裝卸工位來裝卸工件.當(dāng)用人工將一個(gè)工件安裝在夾具上,且三個(gè)加工工位的動力頭已加工完成,并退回到原位后 ,回轉(zhuǎn)工作臺自動微抬 .抬起到位 ,回轉(zhuǎn)工作臺吊自動

2、轉(zhuǎn)位 .轉(zhuǎn)位到位后 ,自動定位夾緊 .夾緊后 ,即向各工位發(fā)出向前主令 ,各工位動力頭按自己的程序進(jìn)行加工 .與此同時(shí)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)自動復(fù)位 ,為下次轉(zhuǎn)位做準(zhǔn)備 .各工位加工完成 ,向系統(tǒng)匯報(bào)完成信號 .同時(shí)各工位動力頭自動退回原位 ,回到原位后 ,即向系統(tǒng)匯報(bào)原位信號 .當(dāng)所有工位動力頭都回到原位 ,裝卸工位又裝好了新的工件時(shí) ,則系統(tǒng)又開始進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的加工 .1. 回轉(zhuǎn)臺工作原理按下回轉(zhuǎn)臺工作按鈕后，電磁閥S01 通電，使得回轉(zhuǎn)臺微抬，碰到行程開關(guān) SQ02，電磁閥 S01, S03通電，回轉(zhuǎn)臺開始回轉(zhuǎn)，當(dāng)碰到行程開關(guān)SQ03，電磁閥 S01, S03, S05通電，使得回轉(zhuǎn)臺低回； 離開行

3、程開關(guān) SQ03 電磁閥 S01, S04,S05 通電，回轉(zhuǎn)臺反靠；碰到行程開關(guān)SQ04,電磁閥 S02 通電，回轉(zhuǎn)臺夾緊；當(dāng)壓力繼電器 KP1 發(fā)出信號，電磁閥S02, S06通電，回轉(zhuǎn)臺脫離；碰到行程開關(guān)SQ05，電磁閥 S02, S04, S06通電，回轉(zhuǎn)臺返回；碰到行程開關(guān)SQ01，回轉(zhuǎn)液壓缸返回原位等待下一次循環(huán)。2. 鉆孔工作原理按下鉆孔工作按鈕，電磁閥S11, S13通電，鉆孔工位快進(jìn)；當(dāng)碰到行程開關(guān)SQ12,電磁閥 S11,接觸器線圈 KM3 通電，鉆孔工位轉(zhuǎn)為工進(jìn)，同時(shí)鉆孔電動機(jī)啟動；當(dāng)碰到行程開關(guān)SQ13，電磁閥 S12, S13通電，鉆孔工位快退；當(dāng)碰到行程開關(guān) SQ1

4、1,接觸器線圈 KM3 斷電，鉆孔電動機(jī)停止，鉆孔工位返回到了原位。3. 擴(kuò)孔工作原理當(dāng)工作臺夾緊后， S05、1DP 發(fā)出信號，電磁鐵 10YA 帶電，擴(kuò)孔液壓桿快進(jìn)，碰到行程開關(guān) S22，電磁鐵 13YA 帶電，液壓桿工進(jìn)。 碰到行程開關(guān) S23，10YA、13YA 斷電， 11YA 帶電，液壓桿快退。碰到S21,11YA 斷電，擴(kuò)孔工位回原位。4. 攻絲工作原理按下攻絲工作按鈕，電磁閥S31 通電，攻絲工位快進(jìn)；碰到行程開關(guān)SQ32,工位停止，接觸器線圈KM5 通電，攻絲電動機(jī)正傳開始；碰到行程開關(guān)SQ33，接觸器線圈 KM6 通電，攻絲電動機(jī)反轉(zhuǎn)；碰到行程開關(guān)SQ34，攻絲電動機(jī)停止，

5、電磁閥 S32 通電，工位快退；碰到行程開關(guān)SQ31,攻絲工位返回原位停止，等待下次循環(huán)。四.程序控制方案四工位組合機(jī)床的控制方案順序功能圖五 .PLC 的硬件接線圖， I/O 分配表，操作面板。1. PLC 的硬件接線圖FX2N-80MR-001AC220VX0手動攻絲反轉(zhuǎn)X1啟動緊 負(fù)X2快速回轉(zhuǎn)急 載X3反向開關(guān)停 電X4反靠開關(guān)車 源KMX5離合器開關(guān)X62DP 壓力繼電器LX71DP 壓力繼電器X10手動攻絲正轉(zhuǎn)KMNX11工位原點(diǎn)KMKMX12已快進(jìn)COM1X13已工進(jìn)COM2X14手動攻絲快進(jìn)微抬X15手動鉆孔快退Y1X16手動擴(kuò)孔快進(jìn)Y2夾緊X17手動擴(kuò)孔工進(jìn)快速回轉(zhuǎn)Y3X35

6、齒條原位反響定位X21工位原點(diǎn)Y4X22已快進(jìn)慢回X23Y5已工進(jìn)X24手動鉆孔快進(jìn)X25Y6回原點(diǎn)X26半自動鉆孔快退X27手動擴(kuò)孔快退Y7X30停止擴(kuò)孔快進(jìn)X31工位原點(diǎn)Y10X32已快進(jìn)及正向攻絲擴(kuò)孔快退X33反向攻絲Y11X34已快退鉆孔工進(jìn)X40手動攻絲快退Y12X41微抬X42手動回轉(zhuǎn)Y13擴(kuò)孔工進(jìn)X43手動反向X44手動夾緊Y20攻絲快進(jìn)X45手動返回攻絲快退X46手動鉆孔快進(jìn)Y21X47KM5手動鉆孔工進(jìn)Y22攻絲正轉(zhuǎn)COMY23攻絲反轉(zhuǎn)KM62. I/O 分配表輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)X1啟動Y1微抬X2快速回轉(zhuǎn)Y3快速回轉(zhuǎn)X3反向開關(guān)Y5慢回X4反靠開關(guān)Y4反響定位X62DP 壓力繼電

7、器Y2夾緊X5離合器開關(guān)Y6鉆孔快進(jìn)X35齒條原位Y12鉆孔工進(jìn)X71DP 壓力繼電器Y7鉆孔快退X12已快進(jìn)Y10擴(kuò)孔快進(jìn)X13已工進(jìn)Y13擴(kuò)孔工進(jìn)X11工位原點(diǎn)Y11擴(kuò)孔快退X23已工進(jìn)Y20攻絲快進(jìn)X21工位原點(diǎn)Y22攻絲正轉(zhuǎn)X32已快進(jìn)及正向攻絲Y23攻絲反轉(zhuǎn)X33反向攻絲Y21攻絲快退X34已快退X31工位原點(diǎn)X41手動微抬X42手動回轉(zhuǎn)X43手動反向X44手動夾緊X45手動返回X46手動鉆孔快進(jìn)X47手動鉆孔工進(jìn)X15手動鉆孔快退X16手動擴(kuò)孔快進(jìn)X17手動擴(kuò)孔工進(jìn)X27手動擴(kuò)孔快退X14手動攻絲快進(jìn)X10手動攻絲正轉(zhuǎn)X0手動攻絲反轉(zhuǎn)X40手動攻絲快退X41手動啟動開關(guān)X20啟動X

8、26半自動X24手動X25回原點(diǎn)X30停止1. 操作面板操作面板手動半自動回原點(diǎn)X41X42X45X46X47X15X16負(fù)載電源微抬回轉(zhuǎn)返回鉆孔快進(jìn)鉆孔工進(jìn)鉆孔快退擴(kuò)孔快進(jìn)X17X27X14X10X0X40X41緊急停車擴(kuò)孔工進(jìn)擴(kuò)孔快退攻絲快進(jìn)攻絲正轉(zhuǎn)攻絲反轉(zhuǎn)攻絲快退啟動六.電氣原理圖380VUL1L2VL3WFU1KM1111UVWFR1FU2KM2FR2222UVWFU3KM3FR3333UVWU1V1W1U3V2W2U3V3W3M1M2M3七.液壓控制圖八.相關(guān)元器件的選擇1：PLC 的選擇（要求：輸入點(diǎn)數(shù)39 點(diǎn)、輸出點(diǎn)數(shù) 15 點(diǎn)、 275 條程序指令）選 FX2N-80MR-00

9、1 型號的 PLC。2：因?yàn)楣ぷ鞴β什皇窍嗖詈艽螅蔬x擇三個(gè)型號相同的電機(jī)。所以熱繼電器、接觸器、和熔斷器額型號都相同。(1) 電動機(jī)的選擇：估計(jì)液壓泵的功率： P=q*p=8*1440*80/60=15.5kw電動機(jī)名稱M1M2M3電機(jī)型號JQ2-64-4JQ2-64-4JQ2-64-4功率17KW17KW17KW額定電流32.9A32.9A32.9 A額定轉(zhuǎn)速1460r/min1460r/min1460r/min額定效率89%89%89%額定功率因素0.880.88啟動電流 /額定電流7A7A7A啟動電流 /額定電流1.3A1.3A1.3A最大轉(zhuǎn)矩 /額定轉(zhuǎn)矩2N.m2N.m2N.m(1)

10、 熱繼電器的選擇：熱繼電器名稱FR1FR2FR3型號LR1-D4053LR1-D4053LR1-D4053額定電流40A40A40A熱元件號（規(guī)格數(shù)）2種2種2種電流調(diào)節(jié)范圍23 40A23 40A2340A（ 2）接觸器的選擇：接觸器名稱KM1KM2KM3型號B65B65B65約定發(fā)熱電流80A80A80A額定工作電壓380V380V380V額定工作電流65A65A65A(2) 熔斷器的選擇：熔斷器的名稱FU1FU2FU3型號NT1NT1NT1額定電壓500V500V500V額定電流250A250A250A3：液壓元器件的選擇吸油過濾器YCX型箱外自封式過濾器限壓式變量泵YBP型10MPa直

11、通式單向閥AD型直通式單向閥減壓閥YJF3 溢流減壓閥順序閥X2F直控式順序閥溢流閥YF溢流閥三位五通電磁換向閥DSG 型兩位四通電磁換向閥DSG 型液壓缸CLA 1125C中壓 R九. 部分程序的分析初始化程序：該系的初始化程序用來設(shè)置初始狀態(tài)位置和原點(diǎn)位置條件.IST 指令中S20和 S53 用來指定在自動操作中用到的最低和最高狀態(tài)的狀態(tài)繼電器元件。IST 中的源程序操作數(shù)可以取 X.Y 和 M ，梯形圖中 M30 用來指定與工作方式有關(guān)的輔助繼電器首元件，它實(shí)際上指定了 M30-M37 具有以下意義：M30(X24): 手動M31(X25): 回原點(diǎn)M32(M8000): 單步M33(X

12、28) ：單周期（半自動）M34(M8000) ：連續(xù)運(yùn)行（全自動）M35(X20): 回原點(diǎn)起動M36(X20): 自動操作起動M37(X30): 停止相應(yīng)的工作方式由X24、X25、X28 來確定。 X24、X25、X28 是由一個(gè)三個(gè)觸點(diǎn)的轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)只能有一個(gè)工作方式。IST 指令的執(zhí)行條件滿足時(shí)，初始狀態(tài)繼電器S0S2 和下列特殊輔助繼電器被自動指定為以下功能，以后使用IST 指令的執(zhí)行條件變?yōu)镺FF 時(shí)，這些元件的功能仍保持不變：M8040: 禁止轉(zhuǎn)換M8041: 轉(zhuǎn)換起動（從初始狀態(tài)的轉(zhuǎn)換被允許）M8042：起動脈沖（按下啟動按鈕時(shí)的脈沖輸出）M8043: 回原點(diǎn)完成M

13、8044：原點(diǎn)條件M8047： STL 監(jiān)控有效S0：S1:S2:手動操作的初始轉(zhuǎn)太繼電器回原點(diǎn)操作的初始狀態(tài)繼電器自動操作的初始狀態(tài)繼電器如果改變了當(dāng)前選擇的工作方式，在“回原點(diǎn)完成”標(biāo)志變?yōu)檩敵隼^電器將變?yōu)?OFF。ON 之前，所有的十.心得體會2009 年 06 月 08 日至 2009 年 06 月 19 日，我們進(jìn)行了為期二周的課程設(shè)計(jì)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我拓寬了知識面，鍛煉了能力，綜合素質(zhì)得到較大提高。安排課程設(shè)計(jì)的基本目的， 在于通過理論與實(shí)際的結(jié)合、人與人的溝通， 進(jìn)一步提高思想覺悟。 尤其是觀察、 分析和解決問題的實(shí)際工作能力，以便培養(yǎng)成為能夠主動適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的

14、高素質(zhì)的復(fù)合型人才。作為整個(gè)學(xué)習(xí)體系的有機(jī)組成部分， 課程設(shè)計(jì)雖然安排在二周進(jìn)行，但并不具有絕對獨(dú)立的意義。它的一個(gè)重要功能，在于運(yùn)用學(xué)習(xí)成果，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果。運(yùn)用學(xué)習(xí)成果，把課堂上學(xué)到的系統(tǒng)化的理論知識， 嘗試性地應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)工作，并從理論的高度對設(shè)計(jì)工作的現(xiàn)代化提出一些有針對性的建議和設(shè)想。檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成果， 看一看課堂學(xué)習(xí)與實(shí)際工作到底有多大距離，并通過綜合分析， 找出學(xué)習(xí)中存在的不足， 以便為完善學(xué)習(xí)計(jì)劃， 改變學(xué)習(xí)容與方法提供實(shí)踐依據(jù)。對我們計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科生來說，實(shí)際能力的培養(yǎng)至關(guān)重要， 而這種實(shí)際能力的培養(yǎng)單靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須從課堂走向?qū)嵺`。 這也是一次預(yù)演和準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)工

15、作。通過課程設(shè)計(jì)，讓我們找出自身狀況與實(shí)際需要的差距，并在以后的學(xué)習(xí)期間及時(shí)補(bǔ)充相關(guān)知識，為求職與正式工作做好充分的知識、能力準(zhǔn)備，從而縮短從校園走向社會的心理轉(zhuǎn)型期。 課程設(shè)計(jì)促進(jìn)了我系人才培養(yǎng)計(jì)劃的完善和課程設(shè)置的調(diào)整。近年來，我系為適應(yīng)學(xué)生的實(shí)踐需要陸續(xù)增設(shè)與調(diào)整了一系列課程，受到同學(xué)的歡迎，其中這次的設(shè)計(jì)很受同學(xué)們的喜歡。課程設(shè)計(jì)達(dá)到了專業(yè)學(xué)習(xí)的預(yù)期目的。在一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)之后， 我們普遍感到不僅實(shí)際動手能力有所提高，更重要的是通過對軟件開發(fā)流程的了解，進(jìn)一步激發(fā)了我們對專業(yè)知識的興趣，并能夠結(jié)合實(shí)際存在的問題在專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。參考資料：（1）：可編程控制器原理與應(yīng)用2006 年8 月第1 版主編：次猛理