【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 具有以下的電氣聯(lián)鎖措施： 為了防止刀具和銑床的損壞，只有主軸旋轉(zhuǎn)后才允許有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給方向的快速運(yùn)動(dòng)。 為了減小加工表面的粗糙度，只有進(jìn)給停止后主軸才能停止或同時(shí)停止。 該銑床采用機(jī)械操縱手柄和位置開(kāi)關(guān)相配合的方式實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 6 個(gè)方向的連鎖。 主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用變速盤(pán)來(lái)進(jìn)行速度選擇，為保證變速齒輪進(jìn)入良好的嚙合狀態(tài)，兩種運(yùn)動(dòng)都要求變速后順時(shí)點(diǎn)動(dòng)。 當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)或冷卻泵過(guò)載時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須立即停止，以免 損壞刀具和銑床。 (5)要求有冷卻系統(tǒng)、照明設(shè)備及各種保護(hù)措施。 X62W 萬(wàn)能銑床的主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式 主要結(jié)構(gòu) 由床身、主軸、刀桿、橫梁、工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤(pán)、橫溜板和升降臺(tái)等幾部分組成，如圖 21 所示。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)論文 4 1— 床身（立柱） 2— 主軸 3— 刀桿 4— 懸梁 5— 支架 6— 工作臺(tái) 7— 回轉(zhuǎn)盤(pán) 8— 橫溜板 9— 升降臺(tái) 10— 底座 圖 21 X62W萬(wàn)能銑床外形圖 運(yùn)動(dòng)形式 主軸轉(zhuǎn)動(dòng)是由主軸電動(dòng)機(jī)通過(guò)彈性聯(lián)軸器來(lái)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)機(jī)構(gòu)中的一個(gè)雙聯(lián)滑動(dòng)齒輪塊嚙合時(shí)，主軸即可旋轉(zhuǎn)。 工作臺(tái)面的移動(dòng)是由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，它通過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)使工作臺(tái)能進(jìn)行三種形式六個(gè)方向的移動(dòng)，即：工作臺(tái)面能直接在溜板上部可轉(zhuǎn)動(dòng)部分的導(dǎo)軌上作縱向（左、右）移動(dòng)；工作臺(tái)面借助橫溜板作橫向（前、后）移動(dòng)；工作臺(tái)面還能借助升降臺(tái)作垂直（上、下）移動(dòng)。 X62W 萬(wàn)能銑床 控制要求 （ 1）主軸電動(dòng)機(jī) M1 有三種控制：正反轉(zhuǎn)起動(dòng)，反接制動(dòng)和變速?zèng)_動(dòng)。 （ 2）工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 有三種控制：進(jìn)給、快速移動(dòng)和變速?zèng)_動(dòng)。 （ 3） M3 拖動(dòng)冷卻泵提供冷卻液，只需單向運(yùn)行。 （ 4）為了能及時(shí)實(shí)現(xiàn)控制，機(jī)床設(shè)置了兩套操縱系統(tǒng)，再 機(jī)床正面及側(cè)都安裝了相同的按鈕、手輪和手柄，操作方面，以實(shí)現(xiàn)兩地控制。 （ 5）為了保證安全，防止事故，機(jī)床有順序的動(dòng)作，采用了聯(lián)鎖。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)論文 5 （ 6）三臺(tái)電動(dòng)機(jī)都設(shè)有過(guò)載保護(hù)，控制線路設(shè)有短路保護(hù)，工作臺(tái)的六個(gè)方向，都設(shè)有終端保護(hù)。 電氣原理 該銑床共用 3 臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，它們分別是主軸電動(dòng)機(jī) M進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2和冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3。 X62W 萬(wàn)能銑床的主電路如圖 31 所示 圖 22 X62W萬(wàn)能銑床的電氣原理圖主電路圖 主電路分析 主 電動(dòng)機(jī) M1 由繼電器 KM1， KM2 控制實(shí)現(xiàn)正反旋轉(zhuǎn)，由熱繼 電器 FR1 做過(guò)載保護(hù)。進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 由接觸器 KM3， KM4 控制實(shí)現(xiàn)正反旋轉(zhuǎn)，熱繼電器 FR2 做過(guò)載保護(hù)，熔斷器 FU1 做短路保護(hù)。冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3 由中間繼電器 KA3 控制 ,單向旋淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)論文 6 轉(zhuǎn)，由熱繼電器 FR3 做過(guò)載保護(hù)。整個(gè)電路由熔斷器 QF 做短路，過(guò)載保護(hù)。 冷卻泵電動(dòng)機(jī)及照明電路的控制 為防止銑切加工時(shí)過(guò)熱，在銑床工作時(shí)，可以啟動(dòng)冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3，提供冷卻液。由于冷卻泵電動(dòng)機(jī) M3 容量小，所以冷卻泵 M3 通常在銑削加工時(shí)由冷卻泵轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SA1 控制，當(dāng) SA1“接通”位置時(shí)，繼電器 KA3 線圈通電吸合， M3 啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，熱繼電器為過(guò)載保護(hù)。 第三章 可編程序控制器的概述 7 第三章 可編程序控制器的概述 PLC 的發(fā)展歷史 1968 年美國(guó)通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求； 1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺(tái)可編程邏輯控制器 PDP—14 ，在美國(guó)通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程邏輯控制器，稱 Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái) PLC。 1969 年，美國(guó)研制出世界第一臺(tái) PDP14； 1971 年，日本研制出第一臺(tái) DCS8； 1973 年，德國(guó)研制出第一臺(tái) PLC； 1974 年，中國(guó)研制出第一臺(tái) PLC。 20 世紀(jì) 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程邏輯控制器，使可編程邏輯控制器增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。此時(shí)的可編程邏輯控制器為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來(lái)后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程邏輯控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC）。 20 世紀(jì) 70 年代中末期，可編程邏輯控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展 的 階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使 其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、 PID 功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 20 世紀(jì) 80 年代初，可編程邏輯控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。 20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是可編程邏輯控制器發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為 3040%。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，可編程邏輯控制器逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng) 域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 20 世紀(jì)末期，可編程邏輯控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程邏輯控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。 PLC的定義和特點(diǎn) PLC 的定義 PLC 問(wèn)世以來(lái)，盡管時(shí)間不長(zhǎng)，但發(fā)展迅速。 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)論文 8 國(guó)際電工委員會(huì)（ IEC）對(duì) PLC 的定義是：可編程控制器 (PLC)是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。模塊化 PLC： 可以把模塊理解成積木塊。不同的積木塊可以組成不同的形狀；同理不同的 PLC 模塊可以實(shí)現(xiàn)不同的功能，這就叫模塊化的 PLC。不同的 PLC 模塊塊有不同的功能。不同的多塊組合可以實(shí)現(xiàn)不同的需求。最 基本的電源模塊和 CPU 模塊是必須有的，其它按需要選取，就組成了模塊化的 PLC 控制系統(tǒng)的硬件配置 也叫硬件組態(tài)。 PLC 的基本特點(diǎn) （ 1） 高可 靠 性 ，抗干擾強(qiáng) 采用簡(jiǎn)明的梯形圖、邏輯圖或語(yǔ)句表等編程語(yǔ)言，而無(wú)需計(jì)算機(jī)知識(shí)，因此系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期短，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動(dòng)硬件。 (2) 功能強(qiáng)大，性價(jià)比高 一臺(tái)小型 PLC 內(nèi)有成百上千 個(gè) 可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。它與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性能價(jià)格比。PLC 可以通過(guò)通信聯(lián)網(wǎng)， 實(shí)現(xiàn)分散控制，集中管理。 (3) 編程簡(jiǎn)易，現(xiàn)場(chǎng)可修改 PLC 產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能