【正文】
課件之家精心整理資料歡迎你的欣賞目 錄摘 要 ……………………………………………………………………………………………1Abstract …………………………………………………………………………………………21 緒論 …………………………………………………………………………………………3 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展 …………………………………………………………………………… 3 數(shù)控機(jī)床原理和特點(diǎn) ………………………………………………………………………4 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………………………62 PLC的概述 ………………………………………………………………………………6 PLC的基本特點(diǎn) …………………………………………………………………………7 PLC的工作原理 ……………………………………………………………………………8 …………………………………………………9 PLC與繼電器、接觸器相比較 ……………………………………………………9 PLC與單片機(jī)比較 …………………………………………………………………103 Z3040搖臂鉆床的基本概述 ………………………………………………………………11 Z3040搖臂鉆床控制線路概述 …………………………………………………12 操縱機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)……………………………………………………12 夾緊機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng) ………………………………………………………12 Z3040搖臂鉆床控制線路原理分析 ……………………………………………………12 Z3040搖臂鉆床控制線路主電路分析 ……………………………………………………14 Z3040搖臂鉆床控制線路控制電路分析 ………………………………………………14 主電動(dòng)機(jī)控制電路 …………………………………………………………………14 搖臂升降控制電路 ……………………………………………………………14 立柱和主軸箱松開、夾緊控制電路 …………………………………………15 冷卻泵控制電路 ……………………………………………………………………16 照明、信號(hào)線路電路 ………………………………………………………………164 Z3040搖臂鉆床的PLC控制系統(tǒng) …………………………………………………16 PLC的選型 …………………………………………………………………………………17 確定I/O點(diǎn)數(shù) ………………………………………………………………17 ……………………………………………………………………17 Z3040搖臂鉆床的PLC控制I/0(輸入、輸出)地址分配表 ………………… ………19 PLC控制系統(tǒng)分析 ……………………………………………………………………19 ………………………………………………………………20 搖臂升降控制 … …………………………………………………………………20 立柱與主軸松開、夾緊控制 ……………………………………………………20 PLC梯形圖程序設(shè)計(jì)……… …………………………………………………………20 系統(tǒng)預(yù)開程序 ………………………………………………………………… ……………………………………………………………… 搖臂升降控制程序 ……………………………………………………………… 立柱箱、立柱、搖臂松開、夾緊控制程序 …………………………………… 立柱箱、立柱松開、夾緊控制程序 ……………………………………… 冷卻泵控制 ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… 完整的PLC控制梯形圖 ………………………………………………………參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………………25附 錄 ……………………………………………………………………………………26總 結(jié) ……………………………………………………………………………………31致 謝 …………………………………………………………………………32摘 要 可編程控制器(PLC)廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床等工業(yè)控制中。數(shù)控機(jī)床的控制部分可分為數(shù)字控制和順序控制兩部分。 本文描述了數(shù)控機(jī)床的基本組成、工作原理、分類及各自的特點(diǎn)。并且對(duì)數(shù)控機(jī)床中的PLC作了詳細(xì)的介紹,把PLC在數(shù)控機(jī)床上的控制做了設(shè)計(jì)。然后以搖臂鉆床Z3040為例,描述了它的設(shè)計(jì)過程,包括控制系統(tǒng)電路的分析,Z3040搖臂鉆床原理圖,用PLC編寫程序?qū)C(jī)床進(jìn)行控制。關(guān)鍵詞:可編程控制器 數(shù)控機(jī)床 數(shù)字控制 順序控制 ABSTRACT Programmable controller (PLC) is widely used in nc machine tools and other industrial control. Part of CNC control can be divided into digital control and sequence control two parts.This paper describes the basic CNC position, working principle, classification and their respective characteristics. And the PLC for nc machine tools have also been introduced in detail, the PLC in the control nc machine design. Then Z3040 with radial drilling machine as an example, describes its design process, including control system circuit analysis, Z3040 radial drilling machine principle diagram, using PLC programming control of machine.Keywords: programmable controller;nc machine tools;digital control;sequence control; 1 緒論隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電產(chǎn)品日趨精密復(fù)雜。產(chǎn)品的精度要求越來越高、更新?lián)Q代的周期也越來越短,從而促進(jìn)了現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。尤其是宇航、軍工、造船、汽車和模具加工等行業(yè),用普通機(jī)床進(jìn)行加工(精度低、效率低、勞動(dòng)度大)已無法滿足生產(chǎn)要求,從而一種新型的用數(shù)字程序控制的機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生。這種機(jī)床是一種綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、精密測(cè)量和機(jī)械設(shè)計(jì)等新技術(shù)的機(jī)電一體化典型產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)(數(shù)控系統(tǒng))的自動(dòng)化機(jī)床。該系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有使用號(hào)碼,或其他符號(hào)編碼指令(刀具移動(dòng)軌跡信息)規(guī)定的程序。具體地講,把數(shù)字化了的刀具移動(dòng)軌跡的信息輸入到數(shù)控裝置,經(jīng)過譯碼、運(yùn)算,從而實(shí)現(xiàn)控制刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng),加工出所需要的零件的機(jī)床,即為數(shù)控機(jī)床。 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展⑴高速度高精度化數(shù)控系統(tǒng)的高速度高精度化要求數(shù)控系統(tǒng)在讀入加工指令數(shù)據(jù)后,能高速度計(jì)算出伺服電動(dòng)機(jī)的位移量,并能控制伺服電動(dòng)機(jī)高速度準(zhǔn)確地運(yùn)動(dòng)。此外,要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的高速度化,還必須要求主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給率、刀具交換、托板交換等實(shí)現(xiàn)高速度化。提高微處理器的位數(shù)和速度是提高CNC速度的最有效的手段。⑵智能化 數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用高級(jí)速的重要目標(biāo)是智能化。智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在以下方面。自適應(yīng)控制技術(shù) ,自適應(yīng)控制系統(tǒng)(AC,adaptive control)可對(duì)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)矩、功率、切削力、切削溫度、刀具磨損等參數(shù)值進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量,并由CPU進(jìn)行比較運(yùn)算后,發(fā)出修改主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量大小的信號(hào),確保AC系統(tǒng)處于最佳切削狀態(tài),從而在保證加工質(zhì)量條件下,使加工成本最低或生產(chǎn)率最高。附加人機(jī)會(huì)話自動(dòng)變成功能 建立切削用量專家系統(tǒng)和示教系統(tǒng),從而提高變成效率和降低對(duì)變成操作人員的技術(shù)水平的要求。具有設(shè)備故障自診斷功能 數(shù)控系統(tǒng)出了故障,控制系統(tǒng)能夠進(jìn)行自診斷,并自動(dòng)采取排除故障的措施,以適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間無人操作環(huán)境的要求。 計(jì)算機(jī)群控也叫做計(jì)算機(jī)直線數(shù)控系統(tǒng)(DNC)。它是用一臺(tái)大型通用計(jì)算機(jī)為數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行編程,并直接控制一群數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)。⑸機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)數(shù)控機(jī)床總的發(fā)展趨勢(shì)是工序集中、高速、高效、高精度以及方便使用、提高可靠性等。工序集中 20世紀(jì)50年代末期,在一般數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上開發(fā)了數(shù)控加工中心,即自備刀具庫的自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床。在加工中心機(jī)床上,工件一次裝夾后,機(jī)床的機(jī)械手可以自動(dòng)更換刀具,連續(xù)的對(duì)工件進(jìn)行多種工序加工。 目前,加工中心機(jī)床的刀具庫容量達(dá)到100多把刀具,~2秒。加工中心機(jī)床使工序集中在一臺(tái)機(jī)床上完成,減少了由于工序分散,工件多次安裝引起的定位誤差,提高了加工精度,同時(shí)也減少了機(jī)床的臺(tái)數(shù)與占地面積,壓縮了半成品的庫存量,減少了工序間的輔助時(shí)間,有效的提高了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率和數(shù)控加工的經(jīng)濟(jì)效益。高速、高效、高精度是機(jī)械加工的目標(biāo),數(shù)控機(jī)床因其價(jià)格昂貴,在上述三方面的發(fā)展也更為突出。數(shù)控機(jī)床制造廠把建立友好的人機(jī)界面、提高數(shù)控機(jī)床的可靠性作為提高競(jìng)爭(zhēng)能力的主要方面。手工編程和自動(dòng)編程已經(jīng)使用了幾十年,有了長(zhǎng)足的發(fā)展,在手工編程方面,開發(fā)多種加工循環(huán)、參數(shù)編程和除直線、圓弧以外的各種插補(bǔ)功能,CAD/CAM的研究發(fā)展,從技術(shù)上來講可以替代手工編程。但是一套適用的CAD/CAM軟件加上計(jì)算機(jī)硬件,投資較大,學(xué)習(xí)、掌握時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)大多數(shù)的簡(jiǎn)單工件很不經(jīng)濟(jì)。近年來,發(fā)展起來的圖形交互式編程系統(tǒng)(WOP,又稱面向車間編程),很受用戶歡迎。這種編程