【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 設(shè)計(jì)題目 ： X62W 臥式萬(wàn)能銑床電氣控制的 PLC 改造 系 別 : 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) : 機(jī)械制造與自動(dòng)化 班 級(jí) : 08 機(jī)械（ 4）班 姓 名 : 學(xué) 號(hào) : 指導(dǎo)老師 : 完成時(shí)間 : X62W 臥式萬(wàn)能銑床的 PLC 改造 第 2 頁(yè) 共 29 頁(yè) 摘要 銑床可以用來(lái)加工平面、斜面、溝槽，裝上分度頭可以銑切直齒齒輪和螺旋面，裝上圓工作臺(tái)還可以銑切凸輪和弧形槽。所以銑床在金屬切削機(jī)床中占有很大的比重，使 用數(shù)量?jī)H次于車床。 PLC 是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為 技術(shù)核心的通用自動(dòng)控制裝置，在各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。它是將邏輯運(yùn)算，順序控制，時(shí)序和計(jì)數(shù)以及算數(shù)運(yùn)算等控制程序，用一串指令的形式存放到存儲(chǔ)器中，然后根據(jù)存儲(chǔ)的控制內(nèi)容，經(jīng)過(guò)模擬，數(shù)字等輸入輸出部件，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制的裝置。 在電氣控 制系統(tǒng)中，故障的查找于排除是非常困難的，特別是在繼電器接觸式控制系統(tǒng)，由于定期開展線路觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故障率高、檢修周期長(zhǎng)，給生產(chǎn)與維護(hù)帶來(lái)諸多不便，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。而 PLC 控制系統(tǒng)無(wú)論是硬件還是軟件，控制穩(wěn)定可靠，具有極高的可靠性與靈活性，更容易維修，更能適 應(yīng)經(jīng)常變動(dòng)的工藝條件。 為了使銑床控制穩(wěn)定 與 可靠，具有極高的可靠性和靈活性，更容易檢修，更能適應(yīng)經(jīng)常變動(dòng)的工藝條件，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，所以對(duì)原來(lái)的繼電器接觸模式模擬控制系統(tǒng)進(jìn)行 PLC 改造。 關(guān)鍵詞 ： X62W； 電氣控制 ； PLC可編程控制器 ； 梯形圖 X62W 臥式萬(wàn)能銑床的 PLC 改造 第 3 頁(yè) 共 29 頁(yè) 目 錄 摘要 .................................................................................................................2 第一章 銑床特點(diǎn)及電氣控制線路分析 ...............................................................5 銑床簡(jiǎn)介 ...................................................................................................5 X62W萬(wàn)能銑床 ............................................................................................5 電器元件設(shè)備 ..............................................................................................7 電力拖動(dòng)特點(diǎn)及控制要求 ...............................................................................8 電氣控制線 路 ..............................................................................................8 電氣控制線路分析 ........................................................................................10 ① 主電路分析 ....................................................................................................10 ② 控制電路分析 .................................................................................................10 ③ 冷卻和照明控制 .............................................................................................13 第二章 可編程控制器的概述 ............................................................................14 PLC的發(fā)展歷史 ...........................................................................................14 PLC的構(gòu)成 .................................................................................................14 PLC的基本特點(diǎn) ...........................................................................................15 PLC的 功能 .................................................................................................15 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域 ...........................................................................................15 PLC的分類 .................................................................................................16 PLC的國(guó)內(nèi)外狀況 ........................................................................................18 PLC的未來(lái)展望 ...........................................................................................18 第三章 X62W 萬(wàn)能銑床電氣控制線路 PLC 的 硬件 改造 .........................................19 X62W 銑床 PLC控制 系統(tǒng)的分析 .......................................................................19 PLC 的選型及 校驗(yàn) ........................................... ............................................19 PLC的 I/O端口的分配 .....................................................................................19 系統(tǒng)控制 的 安裝設(shè)計(jì) ....................................................................................20 第四章 X62W 萬(wàn)能銑床電氣控制線路 PLC 的軟件改造 .........................................22 梯形圖 控制 分析 ...........................................................................................22 ①主 軸控制電路分析 ............................................................................................23 X62W 臥式萬(wàn)能銑床的 PLC 改造 第 4 頁(yè) 共 29 頁(yè) ② 進(jìn)給控制電路分析 ............................................................................................23 PLC控制 指令語(yǔ)句表 ................................................................................. ....24 第 五 章 X62W 萬(wàn)能銑床 PLC 改造 的測(cè)試實(shí)驗(yàn) .......................................................26 PLC 的模擬實(shí)驗(yàn) ............................................................................................26 改進(jìn)后的 X62W萬(wàn)能銑床空載實(shí)驗(yàn) ....................................................................26 改進(jìn)后的 X62W萬(wàn)能銑床負(fù)載實(shí)驗(yàn) ....................................................................26 第 六 章 PLC 控制與電氣控制的區(qū)別 ..................................................................27 第 七 章 致謝 ....................................................................................................28 參考文獻(xiàn) .........................................................................................................29 X62W 臥式萬(wàn)能銑床的 PLC 改造 第 5 頁(yè) 共 29 頁(yè) 第一章 銑床特點(diǎn)及電氣控制線路分析 銑床簡(jiǎn)介 銑削是一種高效率的加工方式，銑刀的旋轉(zhuǎn)是主運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)的上下、左右、前后運(yùn)動(dòng)都是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，其他的運(yùn)動(dòng)，如工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)則是輔助運(yùn)動(dòng)。 銑床的種類很多，按照結(jié)構(gòu)型式和加工性能的不同，可分為立式銑床、臥式銑床、仿形銑床、龍門銑床和專用銑床等。 萬(wàn)能銑床是一種通用的多用途機(jī)床，它可以 用圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀及端面銑刀等工具對(duì)各種零件進(jìn)行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，還可以加裝萬(wàn)能銑頭和圓工作臺(tái)來(lái)擴(kuò)大加工范圍。目前，萬(wàn)能銑床常用的有兩種，一種是臥式萬(wàn)能銑床，銑頭水平放置，型號(hào)為 X62W；另一種是立式萬(wàn)能銑床，銑頭垂直放置，型號(hào)為 X52K。這兩種銑床結(jié)構(gòu)大體相似，差別在于銑頭的放置方向上，而工作臺(tái)進(jìn)給方式，主軸變速等都一樣，電氣控制線路經(jīng)過(guò)系列化以后，也是一樣的，只不過(guò)容量不同。 型號(hào)意義 圖 X62W 萬(wàn)能銑床 X62W 萬(wàn)能銑床是一種通用的 多用途機(jī)床，它可以進(jìn)行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工， 是一種較為精密的加工設(shè)備，它采用繼電接觸器電路實(shí)現(xiàn)電氣控制。其操作 是 通過(guò)手 柄同時(shí)操作電氣與機(jī)械，以達(dá)到機(jī)電 緊密配合完成預(yù)定的操作， 是機(jī)械與電氣結(jié)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作的典型控制，是自動(dòng)化程度較高的組合機(jī)床。 X62W 型萬(wàn)能銑床的結(jié)構(gòu)主要由床身、主軸、刀桿、懸梁 、 刀桿支架、 工作臺(tái) 、回轉(zhuǎn)盤、橫溜板、升降臺(tái)、底座等幾部分組成。在床身的前面有垂直導(dǎo)軌 ，升降臺(tái)可沿著它上下移動(dòng)。在升降臺(tái)上面的水平導(dǎo)軌上，裝有可在平行主軸軸線方向移動(dòng)（前后移動(dòng)）的溜板。溜板上部有可移動(dòng)的回轉(zhuǎn)盤，工作臺(tái)就在溜板上部回轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)軌上作垂直于主軸軸線方X62W 臥式萬(wàn)能銑床的 PLC 改造 第 6 頁(yè) 共 29 頁(yè) 向移動(dòng)（左右移動(dòng)）。 工作臺(tái)上有 T 形槽用來(lái)固定工件。這樣，安裝 在工作臺(tái)上的工 件就可以在三個(gè)坐標(biāo)上的六個(gè)方向調(diào)整位置或進(jìn)給。銑床主軸帶動(dòng)銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)主運(yùn)動(dòng)；銑床工 作臺(tái)的前后（橫向）、左右（縱向）和上下（垂直） 6 個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；銑床的其他運(yùn)動(dòng)，如工作臺(tái)的訊轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)則屬于輔助運(yùn)動(dòng)。 此外，由于回轉(zhuǎn)盤可繞中心轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度（通常是177。 45176。），因此工作臺(tái)在水平面上除了能在平行于或垂直于主軸軸線方向進(jìn)給，還能在傾斜方向進(jìn)給，可以加工螺旋槽，故稱萬(wàn)能銑床 。 X62W 萬(wàn)能銑床 特點(diǎn)： (1) 能完成很多普通機(jī)床難以加工或者根本不能加工的復(fù)雜型面的加工。 (2)