畢業(yè)論文設(shè)計：四工位組合機床的plc控制系統(tǒng)設(shè)計-展示頁
2025-06-15 19:27本頁面
【正文】 圖 四工位組合機床示意圖 二 、 控制流程 當按下啟動按鈕后，上料機械手向前，將零件送到夾具上，夾具夾緊零件，進料裝置進料，然后四個工作滑臺向前，四個加工動力頭同時加工，加工完成后，各工作滑臺退回原位，接下來下料機械手向前抓住零件，夾具松開，下料機械手帶料退回原位并松開，完成一個工作循環(huán)。 本文所用組合機床為四工位組合機床，該機床由四個滑臺，各載一個加工動力頭，組成四個加工工位，除了四個加工工位外，還有夾具，上下料機械手和進料器，四個輔助裝置以及 冷卻和液壓系統(tǒng)共 14 個部分。因而，在汽車、柴油機、電機、機床等一些具有一定生產(chǎn)批量的企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。第三方面是整批全自動工作循環(huán)控制。 多動力部件構(gòu)成的組合機床，其控制通常有三方面的工作要求：第一方面是動力部件的點動和復(fù)位控制。 常見的組合機床，標準通用部件有動力滑臺各種加工動力頭以及回轉(zhuǎn)工作臺等，可用電動機驅(qū)動，也可用液壓驅(qū)動。在綜合了通用機床、專用機床優(yōu)點的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了組合機床。但是，專用機床的設(shè)計，制造周期長，造價高，工作可靠性也較差。通用機床一般用一把刀具進行加工，自動化程度低、輔助時間長、生產(chǎn)效率低，但通用機床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)加工對象的變化。 1 正文 第 一 章 緒論 一 、 組合機床概述 組合機床是針對特定工件，進行特定加工而設(shè)計的一種高效率自動化專用加工設(shè)備， 這類設(shè)備大多能多刀同時工作，并且具有自動循環(huán)的功能 。 組合機床是隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展，由通用機床、專用機床發(fā)展起來的。專用機床可以實現(xiàn)的多刀切削，自動化程度較高，結(jié)構(gòu)較簡單，生產(chǎn)效率也較高。專用機床是針對某工件的一定 工序設(shè)計的，當產(chǎn)品進行改進，工件的結(jié)構(gòu)，尺寸稍有變化時，它就不能繼續(xù)使用。 組合機床通常由標準通用部件和加工專用部件組合構(gòu)成，動力部件采用電動機驅(qū)動或采用液壓系統(tǒng)驅(qū)動，由電氣系統(tǒng)進行工作自動循環(huán)的控制，是典型的機電或機電液一體化的自動加工設(shè)備。各標準通用動力部件組合構(gòu)成一臺組合機床時，該機床的控制電路可由各動力部件的控制電路通過一定的連接電路組合構(gòu)成。第二方面是動力部件的半自動循環(huán)控制。 組合機床具有生產(chǎn)率高、加工精度穩(wěn)定的優(yōu)點。目前，組合機床的研制正向高效、高精度、高自動化和柔和性化方向發(fā)展。機床 2 的四個加工動力頭同時對一個零件的四個端面以及中心孔進行加工，一次加工完成一個零件，由上料機械手自動上料，下料機械手自動取走加工完成的零件，零件每小時可加工 80 件。 要求組合機床能以手動、半自動、全自動三種工作方式工作。 第 二 章 電路設(shè)計 一 、 主電路設(shè)計 3 （一） 設(shè)計要求 (1)主軸電動機單方向起動，要求有過載及短路保護。 (3)冷卻泵電動機單向工作，過載及短路保護。 再根據(jù)電動機的控 制要求選擇元件： QF——控制總電源的斷路器，實現(xiàn)短路和過載保護； FU1～ FU3——控制各電動機短路保護； KM1——控制主軸電動機單向工作； KM2——控制液壓泵電動機工作； KM3——控制冷卻泵電動機工作； FR1～ FR3——用與各電動機的過載保護控制 。 4 要求在動力頭工作進給時，冷卻泵電動機 M3 才接通，但也可以隨時調(diào)整。 （三） 控制電路草圖 根據(jù)所選元件與工作要求畫出控制電路圖， 如下圖： 圖 控制電路圖 （四） 工 作原理 5 (1)主軸起動 首先合 QF→HL1 燈亮，表示電源供電正常 按下 SB2→KM1 （ +） →KM1 主閉 →M1 起動運轉(zhuǎn)，拖動主軸旋轉(zhuǎn)， KM1輔閉自鎖。 (3)液壓泵起動 按 SB3→KM2 （ +） KM2 主閉 →M2 起動，提供高壓油，為液壓系統(tǒng)工作準備， KM2 輔閉自鎖。 (5)主軸與液壓泵同時工作 首先將 SA1 打開向左位置 按 SB2→KM1 （ +） →KM1 主閉 →M1 起動工作， 同時 KM2（ +） →KM2主閉 →M2 同時起動工作。停止冷卻泵按 SB7 即可。 三 、 電控系統(tǒng)輸入輸出信號 輸入信號（共 42 個）。 功能 器件 功能 器件 功能 器件 功能 器件 滑臺 1 原位 1SQ 下料器終點 12SQ 滑臺 1 進 5SB 主軸 4 點動 16SB 滑臺 1 終點 2SQ 夾緊 1YJ 滑臺 1 退 6SB 夾緊 17SB 滑臺 2 原位 3SQ 進料 2YJ 主軸 1 點動 7SB 松開 18SB 滑臺 2 終點 4SQ 放料 3YJ 滑臺 2 進 8SB 上料器進 19SB 滑臺 3 原位 5SQ 潤滑壓力 4YJ 滑臺 2 退 9SB 上料器退 20SB 6 2 輸出信號（共 27 個）。在控制方法上主要從手動控制到自動控制；在控制功能上，是從簡單到復(fù)雜；在操作上由笨重到輕松，從控制原理上，由單一的有觸點硬接線繼電器控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)為以微處理器為中心的軟件控制系統(tǒng)。繼電器 接觸器控制的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護方便、抗干擾性能力強。目前，在我國繼電器接觸器控制仍然是機床和其它機械設(shè)備最基本的電氣控制形式之一。故在實際生產(chǎn)中，由于大量存在一些開關(guān)量控制的簡單程序控制過程，而實際生產(chǎn)工藝和流程，又是經(jīng)常變化的。電子計算機控滑臺 3 終點 6SQ 潤滑液面開關(guān) 5YJ 主軸 2 點動 10SB 進料 21SB 滑臺 4 原位 7SQ 總停 1SB 滑臺 3 進 11SB 放料 22SB 滑臺 4 終點 8SQ 啟動 2SB 滑臺 3 退 12SB 冷卻開 23SB 上料器原位 9SQ 預(yù)停 3SB 主軸 3 點動 13SB 冷卻停 24SB 上料器終點 10SQ 潤滑故障撤除 4SB 滑能 4 進 14SB 下料器原位 11SQ 選擇開關(guān) 1SA 滑臺 4 退 15SB 功能 器件 功能 器件 功能 器件 功能 器件 夾緊 1YV 上料退 8YV 放料 15YV 潤滑電動機 6KM 松開 2YV 下料進 9YV 進料 16YV 潤滑顯示燈 1HL 滑臺 1 進 3YV 下料退 10YV 1 主軸 1KM 3 工位
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