文档介绍:摘要
随着我的不断提高,可编程控制器技术已经在各行各业得到广泛的应用。使用这一技术来实现对设备的稳定可靠控制,提升产品的竞争力,成为此技术发展的主要驱动力量。PLC技术日益成熟,它以性能好、速度快、可靠性高、环境适应能力和抗干扰能力强,以及编程灵活、方便接线、简单等特点、在工业控制领域得到很好的应用。
专业镗孔机床用于大批量生产零件的镗孔和铰孔加工,本人根据其特点设计了一套运动控制系统,既满足工艺要求又降低了生产成本,同时使控制系统的复杂性降低,降低了维修难度。
关键词:PLC 镗床流程图
目录
第一章绪论……………………………………………1
研究目的………………………………………1
机械结构的设计………………………………1
第二章控制系统的构建………………………………4
机械系统的控制要求…………………………4
PLC及其选型…………………………………4
PLC的概述……………………………4
PLC的常用语言………………………6
I/O分析………………………………6
PLC的选型……………………………7
第三章编制PLC流程分析……………………………8
PLC的I/O地址的分配…………………………8
I/O点数扩展……………………………8
PLC与外部器件的连接……………………10
PLC与外部接线图……………………………11
工艺流程图及分析……………………………11
第四章梯形图…………………………………………14
第五章调试……………………………………………16
第六章小结……………………………………………17
致谢………………………………………………………18
[参考文献]………………………………………………19
第一章绪论
研究目的
(一)通过对专用镗孔机床的编程设计,实现对大批量零件的镗孔和铰孔操作,提高了工作效率,降低了生产成本。此设计采用经济性的控制系统,缩短设备的开发周期及控制系统的复杂性和维修难度。
(二)此设计要达到的目的:
(1) 根据实际控制要求选择合适的PLC型号及对应的电气元件。
(2) 编写专用机床的PLC流程,并配置好相应的运动参数。
(3) 了解设计的基本工作原理,对设备的维修和程序的优化有很大的帮助。
(三)通过设计可使机床具有以下优点:
(1)机械的运动控制简单,工艺参数调整柔性好。在各自的伺服单元的控制下主轴和工作台都可随时调整,优化的伺服运动加减速运动平稳,采用能耗制动,停止定位准确,有效的改善了普通机床电机控制启停时的机械振动、冲击和定位不准确现象,优越的加减速性能,缩短了空行程的运动时间,使机床的切削时间最大化,提高加工效率和加工精度。
(2)在运动控制方式上比传统的普通机床更灵活、平稳,而且利用液压系统来控制滑台的快进和工进,既省电,又减少了产品的生产成本。系统的复杂性也大大降低,具有更高的性价比。
(3) 改进后的机床的主轴加工可以采用两地控制,且具有必要的电气连锁和保护,在一台机床上可以进行多种操作选择,如镗孔,铰孔,先铰再镗等等。
(4)尤其是既要镗孔又要铰孔的机械零部件,而且采用PLC体积小,使得控制系统占用的空间小而功能更强大,为生产提供了很大的帮助。
机械结构的设计
在设计前,我发现普通镗床和普通铰床普遍采用的是工件固定刀头移动对零部件进行加工。而此设计把两种开孔技术用在同一个机床上,使它成为组合机床,由于设计中要求工进使用液压系统控制,若采用工件固定刀头移动的方式加工,则需要两个液压系统对两个刀头进行工进驱动,同时为了实现精确定位,需要两个位控模块,两个钻头的转动也必须分别由两个主轴电机来驱动,这样,不仅成本高,而且由于钻头和主轴电机的质量太大,会引起振动,就会不容易驱动,定位精度也不好控制,滑台上如果只有工作台和随动夹具的话,就可以灵活控制滑台的运动,精度要求也能很好的实现,同时节约了成本。故本设计将系统设计成主轴钻机固定在底座上,载物台动态固定在滑台上,由液压系统控制系统的快进及工进的加工方式。
因而本设计只需要一个主轴电机控制两个刀头的旋转,一套液压系统控制工件运动,一套简单辅助液压系统控制工件的夹具,为了能在一台机床上实现既铰孔又镗孔,则需要工作台能旋转,而且是有一定的角度调整功能,这也就需要一台步进电动机。
因为主轴电机和液压泵不宜频繁启停,所以将电机和液压泵设计成手动启停的方式。夹具的松开和夹紧,采用三位四通电磁换向阀控制液压缸通液的方式来控制。
设