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江西现代职业技术学院
毕业论文(设计)
题目:万能铤床PLC改造
080306080122
李奎
信息工程学院— 机电一体化 机晅〈4〉班
刘铁生
2012年11月5日
身内装有主轴的传动机构和变速操纵机构。在主床身的顶部有水 平导轨,上面装有带有刀杆支架的悬梁。刀杆支架上安装有与主轴相连的刀杆、铳刀, 顺铳时***为一转动方向,逆铳时为另一方向。床身的前侧面装有垂直导轨,升降台带 动工作台可沿垂直导轨上下移动,完成垂直方向的进给。在升降台上面的水平导轨上, 装有可在平行于主轴方向移动(横向移动,即前后移动)的滑座,滑座上部有可以移动 的回转台。工作台装在回转台的导轨上,可作在垂直于轴线方向上的移动(纵向移动, 即左右移动)。工作台上有固定工作的燕尾槽。这样,固定在工作台上的工件,通过工 作台、回转台、滑座和升降台,可以在上下、前后及左右三个方向上实现进给或调整运 动。各运动部件在三个方向上的运动由同一台进给电动机拖动(正反转),进给电动机 经机械传动链传动,通过机械离合器在选定的进给方向驱动工作台移动进给,在同一时 间内,只允许一个方向上的运动。进给运动的传递示意图见图1 -2也。
电磁离合器YC2(进给移动)进给移动传动链
机械离合器
横向移动传动链
垂直移动传动链
纵向移动传动链
图1-2 X62W卧式铳床进给运动的传递不意图
此外,滑座可绕垂直轴线左右旋转45° ,因此工作台还能在倾斜方向进给,以 加工螺旋槽。工作台上还可以安装圆工作台,使用圆工作台可铳削圆弧、凸轮,这时, 其他三个方向的移动必须停止。
第2章 电力拖动和控制要求
一般中小型铳床都采用三项笼型异步电动机,铳床的主轴主运动和工作台进给运动 之间是没有速度比要求的,所以主轴与工作台各用单独的笼型异步电动机进行拖动,并 有不同的控制要求。这样,铳床的电力拖动系统一般由三台电动机所组成:主轴电动机 Ml、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。
1伏床的主运动
为主轴带动***的旋转运动。主轴电动机Ml的控制要求如下:
在空载时直接起到。
由于铳削为两种,分别使用顺铳刀和逆铳刀,所以要求主轴电动机能够正、反 转,但只要求预先选定主轴电动机的转向,在加工过程中则不需要主轴反转。
由于铳削是多刃不连续的切削,负载不稳定,所以主轴上装有飞轮,以提高主 轴旋转的均匀性,消除铳削加工时产生的振动,这样主轴传动系统惯性较大,因此,为 减少负载波动对铳刀转速的影响以保证加工质量,要求主轴电动机在停机时有电气制 动。同时以安全和操纵方便考虑,换刀时主轴也处于制动状态。
为操作方便,主轴电动机的起动和停止可在两处控制。
2仇床的进给运动
为工件相对于铳刀的移动,即工作台的进给运动。进给运动有水平工作台左右(纵 向)、前后(横向)以及上下(垂直)方向的运动及圆工作台的旋转运动。铳床的主运 动与进给运动没有比例协调要求,因此,工作台进给由另一台电动机M2驱动,M2的控 制要求如下:
工作台的纵向、横向、垂直三个方向的进给运动由一台进给电动机M2拖动,直 接起动。三个方向的选择有操作手柄改变机械传动链来实现。每个方向有正、反向运动, 要求M2能正、反转。从设备使用安全考虑,同一时间只允许工作台向一个方向移动, 故三个方向的运动之间应有联锁保护。
为缩短调整运动的时间、提高生产效率,工作台应有快速移动控制。
为操作方便,工作台快速移动可以在两处控制。
使用圆工作台时,要求圆工作台的旋转运动与工作台的三个方向的运动之间应 有联锁控制,即圆工作台旋转时,工作台不能向其他方向移动。此要求通过机械和电气 联锁实现。
3其他控制要求
为适应加工需要,主轴转速与进给速度应有较宽的调速范围。X62W卧式铳床采 用机械变速的方法,通过改变变速箱传动比来实现。为保证变速时齿轮易于咬合减少齿 轮端面的冲击,要求变速时电动机有低速冲动(短时转动)控制。
根据工艺要求,主轴旋转与工作台进给应有先后顺序,即进给运动要在铳刀旋 转(即主轴电动机起动)之后才能进行,加工结束时必须在铳刀停转前停止。
电动机M3拖动冷却泵,只要求单向旋转,在铳削加工时提供削液。
第3章电气控制电路分析
X62W卧式万能铳床电气原理如图3-1所示「气它由主电路、控制电路、辅助电路及
S I 6 I 7 I 8 I 9 I I 11 I 12 I 131 14 I 15 I 16 I 17 I 18 I 19~~|
保护电路组成。
关护 升保 息及
主袖电动机
进给电动机
冷却泉 电动机
变用器及照明
伸
主袖电动机控制
进维电动机控制
快通进防
起幼1制动
正转1反转
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虬下、