基于PLC的Z3040型搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計綜述

1、彳4抬幽市荊公君悅city college of science and tech nology,chongqing university翰氣控制技術(shù)課程設(shè)講課 題：專 業(yè)：班 級：學(xué) 號：姓 名：指導(dǎo)教師：設(shè)計日期：重慶大學(xué)城市科技學(xué)院電氣學(xué)院目錄一、設(shè)計目的作用二、設(shè)計要求三、設(shè)計具體實現(xiàn)1 .系統(tǒng)概述1.1 z3040型搖臂鉆床上運動形式1.2 z3040搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)及運行1.3 z3040搖臂鉆床的電力拖動的特點和控制要求1.4 z3040控制線路概述1.5 z3040控制線路原理分析2、單元電路設(shè)計與分析1.6 電氣元件的選擇2.2主電路基于plc的z3040型搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計

2、一、設(shè)計目的作用1、了解電氣控制裝置的設(shè)計方法、步驟及設(shè)計原則。2、學(xué)以致用，鞏固書本知識。使學(xué)生初步具有設(shè)計電氣控制裝置的能力。從而培養(yǎng)和提 高學(xué)生獨立工作的能力和創(chuàng)造能力。3、進行一次工程技術(shù)設(shè)計的基本訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生查閱書籍、參考資料、產(chǎn)品手冊、工具 書的能力；上網(wǎng)查尋信息的能力；運用計算機進行工程繪圖的能力；編制技術(shù)文件的能 力等等。4、根據(jù)控制要求，進行電氣控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計，繪出電氣控制原理圖，包括主電路和plc的控制電路接線圖，本設(shè)計要求采用 s7-200 plc;5、重要電器元器件的選擇和有關(guān)計算；6、進行plc元件的i/o地址分配；7、根據(jù)控制要求，編制 plc控制程序（梯形

3、圖和指令表），并適當給出一些程序注釋；8、完成控制箱內(nèi)和面板的元器件布置圖與安裝接線圖；9、列出所需電氣設(shè)備器材的明細表（應(yīng)包括：序號、文字符號、器材名稱、規(guī)格、型號、數(shù)量、作 用）10、編制設(shè)計說明書（說明書格式見附件）。11、z3040型搖臂鉆床適用于單件或批量生產(chǎn)帶有多孔的大型零件的孔加工，是機械加工車間常用的機床，在機械行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。由于傳統(tǒng)繼電器一接觸器控制的搖臂 床床存在電路接線復(fù)雜，觸點多、噪音大、可靠性差、故障診斷與排除困難等缺點，因 此對z3040搖臂鉆床控制系統(tǒng)的技術(shù)改造是非常必要的。12、搖臂鉆床適合于在大、中型零件上進行鉆孔、擴孔、較孔及攻螺紋等工作，在具有 工

4、藝裝備的條件下還可以進行鏈孔。二、設(shè)計要求1、主要控制電器為四臺電機：主電動機、搖臂升降電動機、液壓泵電動機、冷卻泵電機。2、主電動機和液壓泵電機采用熱繼電器進行過載保護，搖臂升降電動機、冷卻泵電機均 為短時工作，不設(shè)過載保護。3、搖臂的升降，主軸箱、立柱的夾緊放松都要求拖動搖臂升降電動機、液壓泵電動機能 夠正反轉(zhuǎn)。4、搖臂的升降控制：按下?lián)u臂上升起動按鈕，液壓泵電動機起動供給壓力油，經(jīng)分配閥 體進入搖臂的松開油腔，推動活塞使搖臂松開。同時搖臂升降電動機旋轉(zhuǎn)使搖臂上升。 如果搖臂沒有松開，搖臂升降電動機不能轉(zhuǎn)動，必須保證了只有搖臂的可靠松開后方可 使搖臂上升或下降，可使用限位開關(guān)控制。當搖臂上

5、升到所需要的位置時，松開搖臂上 升起動按鈕，升降電動機斷電，搖臂停止上升。當持續(xù)13s后，液壓泵電動機反轉(zhuǎn)，使壓力油經(jīng)分配閥進入的夾緊液壓腔，搖臂夾緊，同時液壓泵電動機停止，完成了搖臂的 松開一上升一夾緊動作。5、搖臂升降電動機的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)不能同時進行，否則將造成電源兩相間的短路。6、因為搖臂的上升或下降是短時的調(diào)整工作，所以應(yīng)采用點動方式。7、搖臂的上升或下降要設(shè)立極限位置保護。8、立柱和主軸箱的松開與夾緊控制：主軸箱與立柱的松開及夾緊控制可以單獨進行，也 可以同時進行。由開關(guān)sa2和按鈕sb5 （或sb6）進行才5制。sa2有三個位置：在中間 位置（零位）時為松開及夾緊控制同時進行，扳到左

6、邊位置時為立柱的夾緊或放松，扳 到右邊位置時為主軸箱的夾緊或放松。sb5是主軸箱和立柱的松開按鈕，sb6為主軸箱 和立柱的夾緊按鈕。9、主軸箱的松開和夾緊為的動作過程：首先將組合開關(guān)sa2扳向右側(cè)。當要主軸箱松開時，按下按鈕sb5,經(jīng)13s后，液壓泵電動機正轉(zhuǎn)使壓力油經(jīng)分配閥進入主軸箱液 壓缸，推動活塞使主軸箱放松。主軸箱和立柱松開指示燈hl2亮。當要主軸箱夾緊時，按下按鈕sb6,經(jīng)13s后，液壓泵電動機反轉(zhuǎn)，壓力油經(jīng)分配閥進入主軸箱液壓缸， 推動活塞使主軸箱夾緊。同時指示燈 hl3亮，hl2滅，指示主軸箱與立柱夾緊。10、當將sa2扳到左側(cè)時，立柱松開或夾緊。sa2在中間位置按下sb5或sb

7、6時，主軸 箱和主柱同時進行夾緊或放松。其他動作過程和主軸箱松開和夾緊完全相同，不再重復(fù)。11、機床要有照明設(shè)施。三、設(shè)計的具體實現(xiàn)1、系統(tǒng)概述鉆床為孔加工機床，主要用來加工外形較復(fù)雜，沒有對稱回轉(zhuǎn)軸線的工件上的孔。如鉆孔、像孔、餃孔及攻螺紋。因此要求鉆床的主軸運動和進給運動有較寬的調(diào)速范圍。z3040型搖臂鉆床的主軸的調(diào)速范圍為50:1,正轉(zhuǎn)最低轉(zhuǎn)速為 40 r/min ,最高為2000 r/min ,進給范圍為 0.051.60 r/min。它的調(diào)速是通過三相交流異步電動機和變速箱來實現(xiàn)的。也有的是采用多速異步電動機拖動，這樣可以簡化變速機構(gòu)。鉆床按其結(jié)構(gòu)型式不同，有立式鉆床、臥式鉆床、深

8、孔鉆床、多軸鉆床及搖臂鉆床等。搖 臂鉆床適合于在大、中型零件上進行鉆孔、擴孔、餃孔及攻螺紋等工作，在具有工藝裝備的條件下還可以進行鏈孔。z3040型搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)如下所示。n3o4o揚言砧慶1- 代理,2-內(nèi)立在雷 3-夕卜立柱.招但fs-主神事0u主神. 7工作令1.1 、z3040型搖臂鉆床上運動形式有：a、主運動：主軸帶動鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動；b、進給運動：鉆頭的上下運動；c、輔助運動：搖臂可沿外立柱的圓柱面上下垂直調(diào)整位置；主軸箱可沿搖臂的導(dǎo)軌橫 向調(diào)整位置；搖臂及外立柱繞內(nèi)立柱轉(zhuǎn)動至不同的位置；工作時可以很方便的調(diào)整主軸 的位置（工件不動）。后兩者為手動，另外還需考慮主軸箱、搖臂、內(nèi)外立柱

9、的夾緊和松 開。搖臂鉆床的主軸旋轉(zhuǎn)運動和進給運動由一臺交流異步電動機拖動，主軸的正反向旋轉(zhuǎn)運 動是通過機械轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的。故主電動機只有一個旋轉(zhuǎn)方向。搖臂的上升、下降由一臺交 流異步電動機拖動。主軸箱、立柱的夾緊和放松由另一臺交流電動機拖動。通過電動機 拖動一臺齒輪泵，供給夾緊裝置所需要的壓力油。而搖臂的回轉(zhuǎn)和主軸箱的左右移動通 常采用手動。此外還有一臺冷卻泵電動機對加工的刀具進行冷卻。1.2 z3040搖臂鉆床的結(jié)構(gòu)及運行z3040搖臂鉆床主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱、工作臺等部分組成， 內(nèi)立柱固定在底座上，在它的外面套著空心的外立柱，外立柱可繞著內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。主軸 箱是一個復(fù)合部件，

10、它包括主軸及主軸旋轉(zhuǎn)和進給運動的全部傳動變速和操作機構(gòu)。主 軸箱安裝于搖臂的水平導(dǎo)軌上，可以通過手輪操作使其在水平導(dǎo)軌上沿搖臂移動。鉆削加工時，主軸箱可由夾緊裝置將其固定在搖臂的水平導(dǎo)軌上，外立柱緊固在內(nèi) 立柱上，搖臂緊固在外立柱上，然后進行鉆削加工。1.3 z3040搖臂鉆床的電力拖動的特點和控制要求搖臂鉆床運動部件較多，為簡化傳動裝置，采用多臺電動機控制，通常沒有主軸電 動機、搖臂升降電動機、立柱夾緊和放松電動機及冷卻泵電動機。搖臂鉆床為適應(yīng)各種形式加工，要求主軸及進給有較大的調(diào)速范圍。主軸一般速度 下的鉆床加工為恒功率負載，而低速是用于擴孔、絞孔及螺紋加工，屬于恒轉(zhuǎn)矩負載。 搖臂鉆床的主

11、運動與進給運動皆為主軸運動，這兩個運動由一臺主軸電動機拖動，分別 經(jīng)主軸和進給傳動機構(gòu)實現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)和進給。主軸變速機構(gòu)與進給變速機構(gòu)均裝在主軸 箱內(nèi)。為加工螺紋，主軸要求有正、反轉(zhuǎn)，一般由機械方法獲得，為此主軸電動機只需單 方向旋轉(zhuǎn)。搖臂的升降由升降電動機拖動，要求電動機能正、反轉(zhuǎn)。搖臂的夾緊和放松是由電氣和液壓聯(lián)合控制，并且有夾緊和放松指示。內(nèi)外立柱的夾緊與放松，、主軸箱與搖臂的夾緊與放松可采用手柄機械操作、電氣 - 液壓-機械裝置等方法來實現(xiàn)。鉆削加工時，需要對刀具和工件進行冷卻，為此需冷卻泵電動機輸送冷卻液。要有必要的限位、連鎖和過載保護，且具有局部安全照明。1.4 z3040控制線路概

12、述z3040搖臂鉆床主要有兩種主要運動和其他輔助運動，主運動是指主軸帶動鉆頭的旋 轉(zhuǎn)運動；進給運動是指鉆頭的垂直運動；輔助運動是指主軸箱沿搖臂水平運動，搖臂沿 外立柱上下移動以及搖臂和外立柱一起相對于內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)運動。z3040搖臂鉆床具有兩套液壓控制系統(tǒng)：一套是由主軸電動機拖動齒輪泵送出壓力 油，通過操縱機構(gòu)實現(xiàn)主軸正反轉(zhuǎn)、停車控制、空擋、預(yù)選與變速；另一套是由液壓電 動機拖動液壓泵送出壓力油來實現(xiàn)搖臂的夾緊和松開、主軸箱的夾緊與松開、立柱的夾 緊與松開。前者安裝在主軸箱內(nèi)，后者安裝在搖臂電器盒下部。a.操縱機構(gòu)液壓系統(tǒng)該系統(tǒng)壓力油由主軸電動機拖動齒輪泵送出，由主軸操作手柄來改變兩個操縱閥的

13、 相互位置，獲得不同的動作。操作手柄有五個空間位置：上、下、里、外和中間位置， 其中上為“空擋”，下為“變速”，外為“正轉(zhuǎn)”，里為“反轉(zhuǎn)”，中間位置為“停車”。而 主軸轉(zhuǎn)速及主軸進給量各有一個旋鈕預(yù)選，然后在操作主軸手柄。主軸旋轉(zhuǎn)時，首先按下主軸電動機起動按鈕，主軸電動機起動旋轉(zhuǎn)，拖動齒輪泵， 送出壓力油。然后操縱主軸手柄，板至所需轉(zhuǎn)向位置(里或外)，于是兩個操縱閥相互位 置轉(zhuǎn)變，使一股壓力油將制動摩擦離合器松開，為主軸旋轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件；另一股壓力油壓 緊正轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn))摩擦離合器，接通主軸電動機的主軸的傳送鏈，驅(qū)動主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。在主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)過程中，可轉(zhuǎn)動變速按鈕，改變主軸轉(zhuǎn)速或主軸進給量。主軸

14、停車時，將操作手柄扳回中間位置，這時主軸電動機仍拖動齒輪泵旋轉(zhuǎn)。但此 時整個液壓系統(tǒng)為低壓油，無法松開制動摩擦離合器，而在制動彈簧作用下將制動摩擦 離合器壓緊，使制動軸上的齒輪不能轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)主軸停車。所以主軸停車時主軸發(fā)動機 仍在旋轉(zhuǎn)，只是不能將動力傳到主軸。主軸變速與進給變速：將主軸手柄扳至“變速”位置，于是改變兩個操縱閥的相互 位置，使齒輪泵送出的壓力油進入主軸轉(zhuǎn)速預(yù)選閥和主軸進給量預(yù)選閥，然后進入各變 速油缸。與此同時，另一油路系統(tǒng)推動拔叉緩慢運動，逐漸壓緊主軸正轉(zhuǎn)摩擦離合器， 接通主軸電動機到主軸的傳動鏈，帶動主軸緩慢旋轉(zhuǎn)，稱為緩速，以利于齒輪的順利嚙 合。當變速完成，松開操作手柄，此

15、時手柄在彈簧作用下由“變速”位置自動復(fù)位到主 軸“停車”位置，然后在操縱主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，主軸將在新的轉(zhuǎn)速或進給量下工作。b、夾緊機構(gòu)液壓系統(tǒng)主軸箱、內(nèi)外立柱和搖臂的夾緊和松開是由液壓泵電動機拖動液壓泵電動機送出壓 力油，推動活塞、菱形塊來實現(xiàn)的。其中由一個油路控制主軸箱和立柱的夾緊，另一油 路控制搖臂的夾緊和松開，這兩個油路均由電磁閥控制。z3040搖臂鉆床共有四大電動機：主電動機m1 ,搖臂升降電動機 m2,液壓泵電動機m3和冷卻泵電動機m4。1.5 z3040控制線路原理分析a、主電路分析(1) . m1為單方向旋轉(zhuǎn)，由接觸器 km1e制，主軸的正反轉(zhuǎn)則由機床液壓系統(tǒng)操縱 機構(gòu)配合正反轉(zhuǎn)摩

16、擦離合器實現(xiàn)，并由熱繼電器 fr1作電動機長期過載保護。(2) . m2由正、反轉(zhuǎn)接觸器km2 km3空制實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)?？刂齐娐繁ＷC，在操縱搖臂升降時，首先使液壓泵電動機起動旋轉(zhuǎn)，供出壓力油，經(jīng)液壓系統(tǒng)將搖臂松開，然后 才使電動機m2起動，拖動搖臂上升或下降。當移動到位后，保證m2先停下，再自動通過液壓系統(tǒng)將搖臂夾緊，最后液壓泵電機才停下。m2為短時工作，不設(shè)長期過載保護。(3) . m3由接觸器km4 km弦現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制，并有熱繼電器 fr2作長期過載保護。 (4). m4電機容量小，僅0.125kw,由開關(guān)qs控制。b 、控制電路分析由變壓器tc將380v交流電壓降為110v,作為控制電源。

17、指示燈電源為 6v。(4) .主電動機控制按下起動按鈕sb2,接觸器km1吸合并自鎖，主軸電動機 m1起動并運轉(zhuǎn)。按下停止 按鈕sb8,接觸器km置放，主軸電動機m1停轉(zhuǎn)。(5) .搖臂升降控制搖臂上升、下降分別由sb3 sb4點動控制。按上升按鈕sb3,時間繼電器kt1得電吸合，瞬時動合觸點閉合，接觸器km4導(dǎo)電吸 合，液壓泵電動機m3接通電源正向旋轉(zhuǎn)，供給壓力油。壓力油經(jīng)分配閥體進入搖臂松開 的油腔，推動活塞，使搖臂松開。當搖臂完全松開后，活塞桿通過彈簧片壓下限位開關(guān) sq2使其動斷觸點sq2斷開，使接觸器km磁圈斷電釋放，液壓泵電動機 m3停轉(zhuǎn)，與 此同時，另一動合觸點sq2閉合，接觸器

18、km戲圈通電吸合，其主觸點接通升降電動機 m2的電源，m2啟動正向旋轉(zhuǎn)，帶動搖臂上升。如果搖臂沒有松開，sq2的動合觸點也不能閉合，km前不能吸合，m2不能旋轉(zhuǎn)，搖 臂也就不可能上升，保證了只有在搖臂可靠松開后才能使搖臂上升。當搖臂上升到所需位置時，松開按鈕sb3,接觸器km牙口時間28電器kt1同時斷電釋 放，搖臂升降電動機m2停轉(zhuǎn)，搖臂停止上升。由于 kt1釋放，其延時閉合的動斷觸點， 經(jīng)1-3秒延時后閉合，接觸器km5勺線圈經(jīng)線路通電吸合，液壓電動機m3反向起動旋轉(zhuǎn)， 供給壓力油。壓力油經(jīng)分配閥進入搖臂夾緊油腔，向相反方向推動活塞，使搖臂夾緊。 同時，活塞桿通過彈簧片壓下限位開關(guān) sq匆

19、斷觸點斷開，接觸器 km的電釋放，液壓 泵電動機m3停止旋轉(zhuǎn)，完成了搖臂的松開-上升-夾緊動作。搖臂上升的動作過程如下：按sb3 t也其t m3正轉(zhuǎn)t壓下st2 t噌2才需匕搖臂上升到預(yù)定 位置，松開sb3。搖臂的下降過程與上升基本相同，它們的夾緊和放松電路完全一樣。所不同的是按 下降按鈕sb4時為km3圈得電，搖臂升降電動機 m2反轉(zhuǎn)，帶動搖臂下降。時間繼電器kt1的作用是控制km小勺吸合時間，使m2停止運轉(zhuǎn)后，再夾緊搖臂。kt1 的延時時間應(yīng)視搖臂在 m2斷電至停轉(zhuǎn)前的慣性大小調(diào)整，應(yīng)保證搖臂上升（或下降）后 才進行夾緊，一般調(diào)整在13秒。搖臂升降的限位保護，由組合開關(guān) sq1來實現(xiàn)。sq

20、1有兩對觸點，sq1-1是搖臂上升 時的極限位置保護，sq1-2是搖臂下降時的極限位置保護。當搖臂上升到極限位置時， sq1-1動作，將電路斷開，則km2k電釋放，搖臂升降電動機 m2停止旋車專。但sq1的另 一觸點sq1-2仍處于閉合狀態(tài)，保證搖臂能夠下降。同理，當搖臂下降到極限位置時， sq1-2動作，電路斷開，km3s放，搖臂升降電動機m2停轉(zhuǎn)。而sq1的另一動斷觸點sq1-1 仍閉合，以保證搖臂能夠上升。搖臂的自動夾緊是由行程sq3來控制的。如果液壓夾緊系統(tǒng)出現(xiàn)故障而不能自動夾 緊搖臂，或者由于sq剛整不當，在搖臂夾緊后不能使 sq3的動斷觸點斷開，都會使液 壓泵電動機處于長期過載運行

21、狀態(tài)，這是不允許的。為了防止損壞液壓泵電動機，電路 中使用了熱繼電器fr2搖臂夾緊動作過程如下：搖臂升到預(yù)定位置，松開sb” kt1斷電延時閉合-km吸合、m3反轉(zhuǎn)-搖臂夾緊- sq3s壓斷開fkm5 m3均斷電釋放。(6) .立柱和主軸箱松開、夾緊控制立柱和主軸箱的松開及夾緊控制可單獨進行，也可同時進行，由轉(zhuǎn)換開關(guān)sa2和復(fù)位按鈕sb7（或sb6進行才5制。sa2有3個位置：中間位（零位）時，立柱和主軸箱的 松開或夾緊同時進行；左邊位為立柱的夾緊或放松；右邊位為主軸箱的夾緊或放松。復(fù) 合按鈕sbz sb8分別為松開、夾緊控制按鈕。以主軸箱的松開和夾緊為例：先將 sa2扳到右側(cè)。當要主軸箱松開

22、時，按松開按鈕 sb7,時間名8電器kt2、kt3的線圈同時得電，kt2是斷電延時型時間繼電器，它的斷電 延時斷開的常開觸點在通電瞬間閉合，電磁鐵ya1通電吸合。經(jīng)1-3秒延時后，kt3的延時閉合常開觸點閉合，接觸器 km鉉圈斷電，液壓泵電動機 m3正轉(zhuǎn)，壓力油經(jīng)分配閥進 入主軸箱右缸，推動活塞使主軸箱放松?；钊麠U使行程開關(guān)sq4復(fù)位，觸點sq4常閉開關(guān),sq4常開閉合。指示燈hl2亮，表示主軸箱已松開。主軸箱夾緊的控制線路及工作原 理與松開時相似，只要按松開按鈕sb7換成夾緊按鈕sb8,接觸器km4ft成km5 m3由正 向轉(zhuǎn)動變成反向轉(zhuǎn)動，指示燈 hl2換成hl3即可。當把轉(zhuǎn)換開關(guān)sa3拌

23、到左側(cè)時。按松開按鈕 sb7或夾緊按鈕sb8時，電磁鐵ya2通 電，此時，立柱松開或夾緊；sa2在中間位時，主軸箱、立柱接通。按 sb7或sba電磁 鐵ya1、ya2均通電，主軸箱和立柱同時進行松開或夾緊。其他動作過程與主軸箱松開或 夾緊時完全相同，不再論述。由于立柱和主軸箱的松開與夾緊是短時間的調(diào)整工作，故 采用點動控制方式。(7) .冷卻泵控制冷卻泵電動機m4容量小，所以用組合開關(guān)qs直接控制其運行和停止。(8) .照明、信號電路機床照明電路qf5機床工作照明電路開關(guān)，同時過載及短路保護作用，el為工作照 明燈。工作信號指示hl1電源指示燈，當和上qf2時hl1指示燈亮，hl2為立柱和主軸

24、箱 松開指示燈，hl3為立柱和主軸箱夾緊指示燈，分別由限位開關(guān)sq4長閉觸頭和sq4常開 觸頭控制。hl4為主軸電動機旋轉(zhuǎn)指示燈，由 km1常開觸頭控制。(簡單介紹系統(tǒng)設(shè)計思路與總體方案的可行性論證，各功能塊的劃分與組成，全面介紹總體工作過程或工 作原理。)xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx x x x x (小四號宋體)2、單元電路設(shè)計與分析 (小三號宋體)2.1 電氣元件的選擇在電氣原理圖設(shè)計完畢之后就可以根據(jù)電氣原理圖進行電氣元件的選擇工作，

25、本設(shè)計中需選擇的電氣元件主要有：(1)電源開關(guān)qs的選擇qs的作用主要是用于電源的引入及控制 m1m4起、停和正反轉(zhuǎn)等。因此qs的選擇主要考慮電動機 mbm4額定電流和啟動電流，由前面已知mbm4的額定電流數(shù)值，通 過計算可得額定電流之和為10.68a,同時考慮到，m2 m3 m4量為滿載啟動，在功率較小， m1雖功率較大，但為輕載啟動。所以，qs最終選擇組合開關(guān)hz5-20型，額定電流為20a。(2)熱繼電器fr的選擇根據(jù)電動機的額定電流進行熱繼電器的選擇，由前面 m幺m2ffi m3的額定電流，現(xiàn)選擇如 下：fr1選用jr16-20/3d型熱繼電器。熱元件額定電流11a額定電流調(diào)節(jié)范圍為6

26、.811a工 作時調(diào)整在6.82a.fr2選用jr16-20/3型熱繼電器。熱元件額定電流 2.4a額定電流調(diào)節(jié)范圍為1.52.4a 工作時調(diào)整在1.42a。(3)接觸器的選擇根據(jù)負載回路的電壓、電流，接觸器所控制回路的電壓及所需點的數(shù)量等來進行接觸器的 選擇。本設(shè)計中km1主要對m1進行控制，而m1額定電流為6.82a,控制回路電源為127v,需要 主觸點兩對，所以，km尬g0-10型接觸器，主觸點額定電流為10a,線圈電壓為127v。km2f km&寸m2!行控制，而m2額定電流為2.01a,控制回路電源為127v,各需要主觸 點兩對，km2的輔助動斷觸點一對，km3i勺輔助動斷觸點一對，

27、所以，km2 km3b cd10-5型 接觸器，主觸點額定電流為5a,線圈電壓為127mkm4f km5寸m3進行控制，而m3的額定電流為1.42a,控制回路電源為127v,各需要主 觸點三對，km4勺輔助動斷觸點一對，km5的輔助動斷觸點一對，所以，km4 kms4 cj10-5 型接觸器。(4)熔斷器的選擇根據(jù)熔斷器的額定電壓、額定電流和熔體的額定電流等進行熔斷器的選擇本設(shè)計中涉及到熔斷器有三個：fu fu2 fu3fu1主要對m1、m4進行短路保護，m幺m4額定電流分別為6.82a、0.43a。因此，熔體的 額定電流為 i ful (1.5-2.5)i nma+e i n計算可得ifui

28、 17.48a,因此fu1選才? rl1-60型熔斷器，熔體為20a.同理：fu2選才? rl1-15型熔斷器，熔體為10a; fu3選才? rl1-15型熔斷器，熔體為2a。(5)按鈕的選擇根據(jù)需要的觸點數(shù)目、動作要求、使用場合、顏色等進行按鈕的選擇。本設(shè)計中sb1、sb2 sb3 sb5選擇la-18型按鈕，顏色為綠色，sb4 sb6 sbz sb8選 擇la-18型按鈕，顏色為紅色。(6)照明及指示燈的選擇本設(shè)計中，電源指示燈el選才？ jc2,交流36v、40w與燈開關(guān)sa2成套配置；指示燈hl1、 hl2、hl3 hl4選擇zsd-0型，指標為6.3v, 0.25a ,顏色為綠色。(

29、7)控制變壓器的選擇本設(shè)計中，變壓器選擇 bk-100va,380m 220v/127v、36v、6.3v。2.2 主電路圖:4珞31lilfu1l12 l2：l325u2n n液壓泵電動機6 f qr13搖臂升降電動機cu主電動機冷卻泵電動機外部接線圖:qf3li q22lill21fr exsb2心srr xsr3 taq1 - 2 ylsq2sq3 ljfk2 %sq4 xu _ vlh ir-1 ot-fiil12l225a2saiimsil10.10,10.10.012372goqq.ltol40q0,2，io. m, 10.5670q6 32lii.0cqo. 4il1pil2uq

30、0h5ii. ii.3422q0.72m6ii.ii.t 155 .70acql03l1 ju/ql.1j12.1d12.12.1212.23 .45c/r5.ql.231212.ml67el ayqi.lqi.qi.4 1567nl卜uivi110vhlzhl3hl4elkmlkm3km4km510.0 io. 110.2qo oh i-l/hh h() qo.oq io 510.610.4qo. 1t m hh/m/ic)q0. 1_llariii)00.5mo.o t37|ni tcp30-pt12.3t38q 7i)t3930-m ia(pt主軸箱放松夾緊電磁鐵qo. 7 )立柱放松夾

31、緊電磁鐵主軸箱立柱搖臂夾緊ptin . tonft :t39指令表：ldi0.0ani0.1ldi0.2oq0.0aldq0.0ldq0.0lpsldi0.5oq0.1aldani0.6ani0.4=q0.1lrdldi0.7ani1.1ldi1.0ani1.2oldaldm0.0lrdldm0.0anm0.1ldm0.1ani1.7at39oldaldani1.5anq0.5ani1.3lpsani1.0anq0.3=q0.2lppani0.7anq0.2q0.3lrdldnaoaldananananlrdatoflrdldoanaldtoflrdldoaldalrdldoaldalppat

32、onldldlpsani1.6m0.2i1.4i1.5t37q0.4i1.4q0.5m0.0t37, 30i1.6i1.7m0.0m0.1t38, 30i2.1i2.2t38q0.6i2.3i2.2t38q0.7m0.1m0.2t39, 30sm0.0q1.5q0.0i2.0q1.1lrdalrdalrdalppanai2.0q1.2q0.2q1.5q0.3q1.3i2.7i2.5q1.4fua?fl：:c)pc6f3 df3f3lie l2sl3ekaiplc 箱plcplcplc 19plc i3picloplcl3plc 痘km3fr2fk fr 會 03 %g g ms w3gf3i0

33、f3 k w vi u3tc370f3cf3qr3ui vi w1n4 hi n4-j*i v-il vnjfbrjii r.n i門 iiv rrjtu 戒壇？dlilvamj araih 口ejhhhhhehhee hejhsqhhhhsssejhehsssseihhhhhe 口saisa2柜內(nèi)配置邠己圖sb1 sb2 sb3 sb466 6sb5 sb6 sb7 sb8 d)hl1 hl2 hl3 hl4 el0柜外酉dm分配圖（詳細介紹各單元電路的選擇、設(shè)計及工作原理分析、仿真，并介紹有關(guān)參數(shù)的計算及元器件參數(shù)的選擇 等，要求有原理圖和波形圖。元件分配表輸入輸出輔助兀件輸入元件元件 號

34、輸出元件元件 號定時器元件 號總電路保護斷路器qf3i0.0工作準備用中間繼電器k1q0.0搖臂上升下降用時間繼電器kt1t37總停止按鈕sb7i0.1主軸旋轉(zhuǎn)接觸器km1q0.1主軸箱立柱和搖臂放松夾緊用時間繼電器 kt3t39總啟動按鈕sb1i0.2搖臂上升接觸繼電器km2q0.2斷開電磁鐵ka1 ka2用時間繼電器3s kt2t38機床工作燈開sa1-1i2.5搖臂下降接觸繼電器km3q0.3m1電動機過載保護 用熱繼電器fr1i0. 4主軸箱立柱搖臂 放松接觸器km4q0.4主電動機啟動按鈕sb2i0.5主軸箱立柱搖臂 夾緊接觸器km5q0.5主電動機停止按鈕sb8i0.6主軸箱放松夾緊用電磁鐵ya1q0.6搖臂上升啟動按鈕sb3i0.7立