【正文】 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為了加工出各種表面，車床刀具之間要保持必要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。如：鉆頭、頂尖等 床身：車床的主要部分。 刀架：裝夾刀具的夾具。同學(xué)們要結(jié)合溜板箱的內(nèi)容區(qū)分光杠與絲杠的 區(qū)別。 絲杠與光杠：用以聯(lián)接進(jìn)給箱與溜板箱，并把進(jìn)給箱的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給溜板箱，使溜板箱獲得縱向直線運(yùn)動(dòng)。主軸在軸承上運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性直接影響工件的加工質(zhì)量，一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，則機(jī)床的使用價(jià)值就會(huì)降低。 圖 11 C650 臥式車床示意圖 主軸箱：又稱床頭箱，它的主要任務(wù)是將主電機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時(shí)主軸箱分出部分動(dòng)力將運(yùn)動(dòng)傳給進(jìn)給箱。 作者： 張?jiān)? 2021 年 8 月 9 日 一、 項(xiàng)目介紹 概述 C650 車床用的是通過電器設(shè)備控制液壓系統(tǒng)，再有液壓系統(tǒng)操縱離合器、剎車器，以控制主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止運(yùn)動(dòng)。用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新行業(yè)。采用先進(jìn)的工藝設(shè)備，包括采用數(shù)控機(jī)床，已顯得越來越重要。因此，我國機(jī)械制造水平與發(fā)達(dá) 國家相比差距很大，設(shè)備陳舊，技術(shù)水平落后，嚴(yán)重地影響了生產(chǎn)力的發(fā)展。隨著科學(xué)生產(chǎn)力的發(fā)展，機(jī)床設(shè)備數(shù)控化率的提高已是衡量一個(gè)國家機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。 ladder program 目 錄 前言 ????????????????????????????? 1一、項(xiàng)目介紹 ?????????????????????????? 2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容 ??????????????????????? 2 概述 ?????????????????????????? 2 PLC 簡介 ?? ?????????????????????? 3 項(xiàng)目設(shè)計(jì)具體要求 ????????????????????? 4 C650 車床的控制要求 ??????????????????? 4 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本要求 ???????????????? 6 二、總體方案設(shè)計(jì) ????????????????????????? 8 方案的提出與比較 ????????????????????? 8 方案的選擇與論證 ??????????????? ?????? 9 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ??????????????????????? 11 三、控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) ????????????????????? 13 系統(tǒng)工作流程分析 ?????????????????? ??? 13 I/O 信號(hào)分析 ???????????????????????? 13 PLC 選型 ?????????????????????????? 14 PLC 輸入輸出線路設(shè)計(jì) ???????????????????? 14 四、控 制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ????????????????????? 16 系統(tǒng)程序流程分析 ????????????????????? 16 梯形圖程序設(shè)計(jì)及說明 ??????????????????? 22 五、控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ????????????????????? 25 主電路的設(shè)計(jì)及元件選型 ?????????????????? 25 控制電路的設(shè)計(jì)及元件選型 ????????????????? 28 控制柜及面板圖的設(shè)計(jì) ?? ????? ???????????? 32 六、系統(tǒng)調(diào)試 ?????????????????????????? 33 程序的調(diào)試 ???????????? ???????????? 33 控制系統(tǒng)的調(diào)試 ?????????????????????? 33 七、設(shè)計(jì)總結(jié) ??????????????????????????? 39 參考文獻(xiàn) ???????????????????????????? 41 附錄 1 ????????????????????????????? 42 前 言 更新改造舊機(jī)床是最近幾年發(fā)展起來的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在國外己形成一定規(guī)模和市場，涌現(xiàn)出了許多專門從事機(jī)床改造的公司。改造后的機(jī)床在實(shí)現(xiàn) 機(jī)床原有功能的基 礎(chǔ)上還增加了自動(dòng)加工、自 動(dòng)換刀等多種功能 。采用連線少、體積小、功耗小、控制速度快、可靠性高、功能完善的 PLC 控制系統(tǒng)，來代替電氣控制系統(tǒng)中繼電器控制邏輯，配以合適的數(shù)控系統(tǒng)，可使機(jī)床控制功能更加豐富，自動(dòng)化水平大大提高。有的為了提高效率，刀 架的快速運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)單獨(dú)拖動(dòng) 。但目前中小型車床多采用不變速的異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，它的變速是靠齒輪箱的有級(jí)調(diào)速來實(shí)現(xiàn)的，所以它的控制電路比較簡單。 西南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目： C650 臥式車床電氣控制系統(tǒng)的 PLC 改造 摘 要 車床是機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的一種，它可以用于切削各種工件的外圓、內(nèi)孔、端面及螺紋。車床在加工工件時(shí)，隨著工件材料和材質(zhì)的不同，應(yīng)選擇合適的主軸轉(zhuǎn)速及進(jìn)給速度。為滿足加工的需要，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有時(shí)需要正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，這個(gè)要求一般是通過改變主軸電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向或采用離合器來實(shí)現(xiàn)的。 更新改造舊機(jī)床是最近幾年發(fā)展起來的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，該設(shè)計(jì)是對(duì) C650 臥式車床的控制系統(tǒng)的 PLC 控制改造的研究設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)從被控 隊(duì)象的 I/O 點(diǎn)數(shù)和性價(jià)比高、綜合成本低這幾個(gè)主要原則出發(fā)，主要 進(jìn)行了控制裝置選型， PLC 的地址分配和用梯形圖編輯的 PLC 控制程序設(shè)計(jì)。 【 關(guān)鍵詞 】 C650 臥式車床 ； PLC 控制 ； 繼電器 ；梯形圖 Abstract Research and Design for C650 horizontal type lathe Reconstruction on PLC Control ABSTRACT Retrofitting obsolete old machine tools is an industry developed in the recent years this design makes a reconstruction towards Research and Design for C650 horizontal type lathe Reconstruction on PLC Control My purpose is to use the state of PLC memorizer unit to replace the relay mechanical touch in series or parallel connection in electric control system Systems controlled by PLC have few line connected and small cubage little power cost and high control speed as well as precision and that PLC have count function which the electric control system don’t have m. only. This design on the principle of the number of I/O spot in object controlled and high performance to price ratio and low prehensive cost. PLC’s address distribution and PLC control edited by ladder diagram is mainly designed. On the basis of carrying out machine tools’ intrinsic functions other functions such as automatic machining and automatic tool change is added after reconstruction. 【 Key words】 C650 horizontal； relay； PLC。國外舊機(jī)床改造費(fèi)用大約為同類型新機(jī)床價(jià)格的 60 倍 ，盡管費(fèi)用較高，但由于機(jī)床改造后使用效果好，所以仍然受到機(jī)床用戶的歡迎。據(jù)最近有關(guān)資料表明，我國機(jī)床總量為 380 余萬臺(tái)，其中數(shù)控機(jī)床總數(shù)只有 萬臺(tái)，即我國機(jī)床數(shù)控化率還不到 3，而一些發(fā)達(dá)國家早己達(dá)到 20 以上。對(duì)于一個(gè)企業(yè)要想在競爭激烈的市場中贏得生存，適應(yīng)當(dāng)前產(chǎn)品更新日新月異的發(fā)展，要求在最短時(shí)間生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低價(jià)的新產(chǎn)品。 這對(duì)于我國一個(gè)機(jī)床擁有量極大其中大部分機(jī)床役齡較長，而當(dāng)前經(jīng)濟(jì)財(cái)力又不足的發(fā)展中國家來說，采用舊機(jī)床改造來提高設(shè)備的先進(jìn)性和數(shù)控化率，是一個(gè)極其有效和實(shí)用的途徑 .即使在發(fā)達(dá)的工業(yè)國家，在大量制造數(shù)控機(jī)床的同時(shí)，也在組建維修改造專業(yè)公司，專門從事舊機(jī)床的維修和數(shù)控 化改造，尤其在美國、日本和德國等發(fā)達(dá)國家機(jī)床工業(yè)處于不景氣的今天，它們的機(jī)床改造卻是為新的經(jīng)濟(jì)增長行業(yè)，生意盎然，處在黃金時(shí)代。 因此，我選擇對(duì)經(jīng)典的 C650 臥式車床電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)于 PLC 的改造，由于我們的水平有限，時(shí)間倉促，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。 主要組成部件有：主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、絲杠和床身 ，如圖 1 所示。主軸箱中等主軸是車床的關(guān)鍵零件。 進(jìn)給箱：又稱走刀箱，進(jìn)給箱中裝有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)，調(diào)整其變速機(jī)構(gòu)，可得到所需的進(jìn)給量或螺距，通過光杠或絲杠將運(yùn)動(dòng)傳至刀架以進(jìn)行切削。絲杠是專門用來車削各種螺紋而設(shè)置的，在進(jìn)行工件的其他表面車削時(shí)，只用光杠，不用絲杠。 溜板箱：是車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的操縱箱，內(nèi)裝有將光杠和絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成刀架直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，通過光杠傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀架的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)，通過絲杠帶動(dòng)刀架作縱向直線運(yùn)動(dòng)，以便車削螺紋。 尾架：裝夾錐柄工具加工、輔助加工工件的裝置。 工作過程和其它類型的車床基本一致。車床必須具備下列運(yùn)動(dòng)。 車床通常以工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作為主運(yùn)動(dòng)，用 n(r／ min)表示。 (2) 刀具的移動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向可以是平行于工件的軸線或垂直于工件軸線，也可以是與中心線成一定角度或做曲線運(yùn)動(dòng)。 主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是形成被加工表面形狀所必需的運(yùn)動(dòng)，稱為機(jī)床的表面成形運(yùn)動(dòng)。臥式車床上的切入運(yùn)動(dòng)通常與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向相垂直，且由工人手動(dòng)操縱刀架來實(shí)現(xiàn)。機(jī)床中除了成形運(yùn)動(dòng)、切入運(yùn)動(dòng)和分度運(yùn)動(dòng)等直接影響加工表面和質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)外，還有輔助運(yùn)動(dòng) (為成形運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造條件的運(yùn)動(dòng)稱為輔助運(yùn)動(dòng) )。但作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備， PLC 具有一定的共性，它們都是通過輸入接口，接收工業(yè)設(shè)備或生產(chǎn)過程的各類輸入信號(hào)（如從操作按鈕、行程開關(guān)等送來的開關(guān)量或有由位器、傳感器、變送器等提供的模擬量），并將其轉(zhuǎn)換成其能夠接受和處理的數(shù)據(jù)，運(yùn)行用戶控制程序，將產(chǎn)生的結(jié)果通過輸出接口轉(zhuǎn)換成外圍設(shè)備所需要的控制信號(hào)，去驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象（如接觸器、電磁閥、調(diào)節(jié)閥、指示燈、