加工垂直孔和水平孔的專用組合機(jī)床PLC控制設(shè)計(jì)說明書

1、 加工垂直孔和水平孔的專用組合機(jī)床PLC控制設(shè)計(jì)說明書目錄摘要1Abstract2第一章、緒論3 1.1課題的背景.4 1.2組合機(jī)床概述.5 1.3專用組合機(jī)床的介紹.6 1.4 PLC簡介.6 1.4.1 PLC的定義.7 1.4.2 PLC的基礎(chǔ)知識(shí).8 1.4.3 PLC的用途.9第二章、專用組合機(jī)床控制概述.11 2.1 專用組合機(jī)床主電路原理圖12 2.2 專用組合機(jī)床的工作流程圖13 2.3 專用組合機(jī)床的控制過程15 2.3.1各電磁閥動(dòng)作狀態(tài).16 2.3.2專用組合機(jī)床的總控制過程.17第三章、 專用組合機(jī)床的工作原理.18 3.1系統(tǒng)啟動(dòng).19 3.2 液壓回路啟動(dòng).21

2、 3.3 工件定位.22 3.4工件的夾緊.23 3.5 滑臺(tái)快進(jìn).24 3.6滑臺(tái)工進(jìn).25 3.7滑臺(tái)快退.26 3.8松開工件.28 3.9拔定位銷.28 3.10電動(dòng)按鈕.30 3.11綜述工作原理.33第四章、專用鉆孔機(jī)床的PLC設(shè)計(jì).34 4.1輸入輸出點(diǎn)分配.35 4.2 PLC的選擇.36 4.3專用組合機(jī)床PLC控制系統(tǒng)接線圖.37第五章、專用組合機(jī)床PLC控制程序.38結(jié)論.39致謝39參考文獻(xiàn)39摘 要 新型組合鉆床，屬于機(jī)械加工用鉆床。它由工作臺(tái)、安裝在工作臺(tái)兩端及一側(cè)的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與工作臺(tái)的邊緣平行，鉆架通過吊鐵和鎖緊螺釘安裝在導(dǎo)軌上；導(dǎo)軌上設(shè)有燕尾，鉆架可在導(dǎo)軌上水平

3、移動(dòng)；鉆架包括溜板、溜板上裝有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，溜板底面上設(shè)有與導(dǎo)軌上的燕尾相配合的燕尾槽，機(jī)械滑臺(tái)上裝有主支撐架，主支撐架上裝有縱向機(jī)械滑臺(tái)及控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)連接一控制活動(dòng)按鈕站，縱向機(jī)械滑臺(tái)上裝有附屬支撐架，附屬支撐架上通過機(jī)械滑臺(tái)裝有水平方向的鉆削動(dòng)力頭。它解決了現(xiàn)有的鉆床加工大型零部件特別是回轉(zhuǎn)體直徑較大時(shí)操作不方便、加工困難等技術(shù)問題。關(guān)鍵詞：組合鉆床，PLC，可編程控制器absraote Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do so

4、mething，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building

5、, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of

6、 grabbing, carrying and unloading. The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the di

7、rection of movement in the prescribed procedure work.It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, ligh

8、t industry and atomic .The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of mincing ma-chine were introduced.The productingcapacity was analysed.Keywords Mincing machine Holds plate Cutting blade Transfer augerThis paper discusses the meat processing machinery - crush

9、er working principle, main technical parameters, transmission system, the typical parts of the structure design and production capacity analysis.Key word: pneumatic manipulator；cylinder；pneumatic loop；Four degrees of freedom.第一章 緒論 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，產(chǎn)品精度的提高，機(jī)床加工的自動(dòng)化程度也越來越高。數(shù)控機(jī)床，加工中心已構(gòu)成現(xiàn)代加工方法之代表。但是根據(jù)我國的實(shí)際情況，對現(xiàn)

10、有機(jī)床進(jìn)行全部更新?lián)Q代，幾乎是不可能的。因此為提高機(jī)床的生產(chǎn)率，改善工人的勞動(dòng)條件，提高一般機(jī)床切削加工的自動(dòng)化程度，提高控制系統(tǒng)的可靠性，對現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行PC改造，仍然具有非常現(xiàn)實(shí)的意義，正是利用了PC控制技術(shù)具有功能強(qiáng)，速度快，可靠性高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，針對雙面組合鉆床的控制部分進(jìn)行了改造，并分析了系統(tǒng)的性能。1.2 組合機(jī)床概述 組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電等行業(yè)。我國傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對象主要是生產(chǎn)批量比

11、較大的大中型箱體類和軸類零件，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成形面等。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)床越來越受到人們的青睞，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多品種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。 專用組合鉆床是一種鉆削較厚工件的加工鉆床，加工要求雙面同時(shí)鉆削，并同軸鉆孔，加工精度要求高，采用傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制，要用大量的中間繼電器，時(shí)間繼電器，計(jì)數(shù)器，存在線路復(fù)雜，故障率高，控制柜體積大，成本高

12、等特點(diǎn)，而采用可編程控制器S7-200，不僅可以提高控制系統(tǒng)的可靠性，降低運(yùn)行故障率，而且改變程序即可實(shí)現(xiàn)不同工件的加工鉆削工藝要求，充分發(fā)揮組合鉆床的多種加工功能。1.4 PLC簡介1.4.1 PLC的定義 PLC即可編程控制器（ProgrammableLogicController），是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國際電工委員會(huì)（InternationalElectricalCommittee頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義;PLC英文全稱ProgrammableLogicController，中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是：一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)

13、，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC是可編程邏輯控制電路，也是一種和硬件結(jié)合很緊密的語言，在半導(dǎo)體方面有很重要的應(yīng)用，可以說有半導(dǎo)體的地方就有PLC。1.4.2 PLC的基礎(chǔ)知識(shí) PLC的發(fā)展歷程在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。在傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。PLC最基本最廣泛的用于開關(guān)量的邏輯控制，它取代傳統(tǒng)的繼

14、電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制，順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)，印刷機(jī)，訂書機(jī)，組合機(jī)床，磨床，包裝等。目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵，石油，化工，電力，建材，機(jī)械制造，汽車，輕紡，交通運(yùn)輸，環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用廣泛。1.4.2 PLC的用途 目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。1、開關(guān)量的邏輯控制 這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化

15、流水線。如注塑。2、模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。3、運(yùn)動(dòng)控制 PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人

16、、電梯等場合。4、過程控制 過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。5、數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信號(hào)與設(shè)定的

17、壓力信號(hào)經(jīng)過PID運(yùn)算后，通過控制變頻器的輸出頻率來調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，保持供水壓力的恒定，這樣就構(gòu)成了以設(shè)定壓力為基準(zhǔn)的壓力閉環(huán)系統(tǒng);自動(dòng)檢測水池水位信號(hào)與設(shè)定的水位低限比較，輸出水位低報(bào)警信號(hào)或直接停機(jī)。觸摸屏顯示器可以顯示電源電壓、電流、變頻器輸出頻率、實(shí)際供水壓力和設(shè)定供水壓力和泵的工作狀態(tài)等信息;可以通過觸摸屏在線修改設(shè)定供水壓力和控制水泵的運(yùn)行。該系統(tǒng)還設(shè)有多種保護(hù)功能，尤其是強(qiáng)電邏輯硬件互鎖功能，從而保證正常供水，且可以做到無人值守。2、工作原理 該系統(tǒng)具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種運(yùn)行方式： 選擇此方式時(shí)，按啟動(dòng)按鈕泵或停止按鈕，可根據(jù)需要而分別啟停各水泵。這種方式僅供檢修或控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障

18、時(shí)使用。 在自動(dòng)運(yùn)行方式下開始啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，首先檢測水池水位，若水池水位符合設(shè)定水位要求，1#泵變頻交流接觸器吸合，電機(jī)與變頻器連通，變頻器輸出頻率從0Hz開始上升，此時(shí)壓力變送器檢測壓力信號(hào)反饋PLC，由PLC經(jīng)PID運(yùn)算后控制變頻器的頻率輸出;如壓力不夠，則頻率上升至50Hz，延時(shí)一定時(shí)間后，將1#泵切換為工頻，2#泵變頻交流接觸器吸合，變頻啟動(dòng)2#水泵，頻率逐漸上升，直至出水壓力達(dá)到設(shè)定壓力，依次類推增加水泵。 如用水量減小，出水壓力超過設(shè)定壓力，則PLC控制變頻器降低輸出頻率，減少出水量來穩(wěn)定出水壓力。若變頻器輸出頻率低于某一設(shè)定值（水泵出水頻率，一般為25Hz），而出水壓力仍高于設(shè)定壓

19、力值時(shí)，PLC開始計(jì)時(shí)，若在一定時(shí)間內(nèi)，出水壓力降低到設(shè)定壓力，PLC放棄計(jì)時(shí)，繼續(xù)變頻調(diào)速運(yùn)行;若在一定時(shí)間內(nèi)出水壓力仍高于設(shè)定壓力，根據(jù)先投先停的原則，PLC將停止正在運(yùn)行的水泵中運(yùn)行時(shí)間最長的工頻泵，直至出水壓力達(dá)到設(shè)定值。 對于居民生活供水或其它用水時(shí)段性較強(qiáng)的供水系統(tǒng)，可設(shè)置一臺(tái)小流量水泵。例如在晚上12點(diǎn)到凌晨5點(diǎn)，居民生活用水很少，一臺(tái)30kW的水泵為了維持供水壓力也需要長時(shí)間工作在25Hz左右，電動(dòng)機(jī)不僅要消耗十幾個(gè)千瓦的電能，同時(shí)還要長期工作在低頻狀態(tài)，大大影響電動(dòng)機(jī)的壽命。若系統(tǒng)中設(shè)置一臺(tái)5KW左右的小流量水泵，為了維持出水壓力，由小流量水泵變頻工作，不僅電動(dòng)機(jī)工作在較高頻

20、率，而且消耗的電能也很小。在小流量水泵的選擇上，其功率一般是主水泵功率的1/4到1/6，揚(yáng)程和主泵相同。水池水位檢測 在自動(dòng)供水的過程中，PLC實(shí)時(shí)檢測水池水位，若水位低于設(shè)定的報(bào)警水位時(shí)，蜂鳴器發(fā)出缺水報(bào)警信號(hào);若水位低于設(shè)定的停機(jī)水位時(shí)，停止全部水泵工作，防止水泵干抽，并發(fā)出停機(jī)報(bào)警信號(hào);若水池水位高于設(shè)定的水池上限水位時(shí)，自動(dòng)關(guān)斷水池給水管電動(dòng)閥門。自動(dòng)啟動(dòng) 有時(shí)電源會(huì)突然斷電，若無人值班，恢復(fù)供電后若系統(tǒng)無法啟動(dòng)會(huì)造成斷水，為此本系統(tǒng)設(shè)置了通電后自動(dòng)變頻啟動(dòng)方式。在電源恢復(fù)后，PLC會(huì)發(fā)出指令，蜂鳴器發(fā)出警告，然后按自動(dòng)運(yùn)行方式變頻啟動(dòng)1#泵，直到穩(wěn)定地運(yùn)行在給定水壓值。消防報(bào)警 當(dāng)出

21、現(xiàn)消防報(bào)警信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)立即按照消防壓力運(yùn)行。故障處理 變頻故障從冗余設(shè)計(jì)原則考慮，在變頻器發(fā)生故障時(shí)也要不間斷供水。當(dāng)變頻器突然發(fā)生故障，蜂鳴器報(bào)警，PLC發(fā)指令使全部水泵停機(jī)，然后1#泵工頻運(yùn)行（若水泵功率大于37KW，則需要采用降壓啟動(dòng)或其它啟動(dòng)方式），經(jīng)一定延時(shí)后根據(jù)壓力變化情況再使2#泵工頻運(yùn)行。此時(shí)，PLC切換泵則根據(jù)實(shí)際水壓的變化在工頻泵間切換。當(dāng)出現(xiàn)水池?zé)o水停機(jī)、電動(dòng)機(jī)欠壓、過壓、錯(cuò)相、電機(jī)故障等情況時(shí)，均能由蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲。條件許可時(shí)可以添加MODEM模塊，變頻器、電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)能通過遠(yuǎn)程通信口撥叫值班人員 ，通知有關(guān)人員前來維修。所有故障解決、恢復(fù)正常后，自啟動(dòng)前也要發(fā)出

22、報(bào)警信號(hào)。3、控制系統(tǒng)配置及軟件編程 PLC的選擇 可編程序控制器采用SIEMENS的S7-200系列CPU-226主機(jī)，I/O點(diǎn)數(shù)為40點(diǎn)（24個(gè)輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)），具有2個(gè)RS-485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。自由通訊口方式是S7-200PLC的一個(gè)很有特色的功能，它使S7-200PLC可以由用戶自己定義通訊協(xié)議。利于自由通訊口方式，在本系統(tǒng)中PLC可以與變頻器和觸摸屏方便連接。模擬量輸入采用4路12位A/D模擬量輸入的EM231模塊，具有較高的精度。PLC編程采用STEP7-Micro/WIN編程軟件，它提供一個(gè)完整的編程環(huán)境，可進(jìn)行離線編程

23、和在線連接和調(diào)試，并能實(shí)現(xiàn)梯形圖與語句表的互相轉(zhuǎn)換。變頻器及控制方式選擇 在傳統(tǒng)的變頻控制系統(tǒng)中，變頻器的啟動(dòng)/停止由PLC通過開關(guān)量輸出控制，變頻器頻率是由PLC通過模擬量輸出端口輸出05（10）V或420mA信號(hào)控制的，這需要購買PLC比較昂貴的模擬量輸出端口模塊。對變頻器故障的檢測是只是由PLC讀取變頻器的故障報(bào)警觸點(diǎn)，只是知道變頻器出現(xiàn)故障，但具體什么故障并不清楚，需操作人員查詢變頻器報(bào)警信息后再閱讀變頻器說明書才知道，這對于一般值班人員來說太難了。 因此在本系統(tǒng)中PLC對變頻器的控制是通過串行通訊的方式實(shí)現(xiàn)的，變頻器選用SIEMENS的MM系列或ABB的ACS-400系列風(fēng)機(jī)/泵類專

24、用變頻器，它們具有RS-485通訊接口，性價(jià)比較高。PLC通過自由通訊口方式與變頻器通訊，控制變頻器的運(yùn)行，讀取變頻器自身的電壓、電流、功率、頻率、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間和過壓、過流、過負(fù)荷等全部報(bào)警信息等參數(shù)，并通過觸摸屏顯示出來，這比通過外部端口控制變頻器的運(yùn)行具有較高的可靠性，節(jié)省了PLC寶貴的I/O端口，又獲的了大量變頻器的信息。觸摸屏 觸摸屏選用臺(tái)灣HITCH公司生產(chǎn)的PWS系列，它具有豐富的驅(qū)動(dòng)程序，可方便地通過串口與S7-200系列PLC通訊。通過觸摸屏可以直觀地顯示各泵的運(yùn)行狀態(tài)、管網(wǎng)實(shí)際出水壓力、設(shè)定壓力、變頻器的電壓、電流、功率及各種故障信息等參數(shù);操作人員通過觸摸屏可以方便的在線設(shè)

25、置生活供水壓力、消防 供水壓力、變頻器加減速時(shí)間、各泵的在線/檢修狀態(tài)等參數(shù)，并可以通過觸摸屏控制各水泵的運(yùn)行?？刂齐娐吩O(shè)計(jì) 在控制電路設(shè)計(jì)中，注意到系統(tǒng)自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換、每臺(tái)水泵的變頻接觸器和工頻接觸器、各水泵的變頻接觸器在電氣上的連鎖，防止系統(tǒng)中出現(xiàn)一臺(tái)水泵工頻和變頻電源同時(shí)接通或多臺(tái)水泵同時(shí)接通變頻電源的現(xiàn)象。系統(tǒng)主要控制回路PLC軟件編程 整個(gè)系統(tǒng)PLC既有開關(guān)量和模擬量的輸入/輸出，又有與變頻器和觸摸屏的通訊，因此在PLC控制軟件編程上采用模塊式結(jié)構(gòu)，各種功能的程序模塊通過主程序有機(jī)地結(jié)合起來，使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。 在主程序中，PLC上電初使化，檢測系統(tǒng)各部分狀態(tài)信息，若有報(bào)警信息則首

26、先發(fā)出警告，若無報(bào)警信息，則開始從1#泵（1#泵被切除出系統(tǒng)，則從泵號(hào)最小的在線泵）變頻啟動(dòng)，實(shí)時(shí)檢測出水壓力并進(jìn)行PID運(yùn)算，控制變頻器的輸出頻率，保持供水壓力恒定;變頻器頻率達(dá)到50Hz延時(shí)幾秒后，出水壓力仍低于設(shè)定壓力，則將1#泵切換為工頻，變頻啟動(dòng)2#泵以保持壓力恒定并依此類推。若出水壓力超過設(shè)定壓力，則變頻器降低輸出頻率來穩(wěn)定出水壓力。若變頻器輸出頻率低于設(shè)定水泵出水頻率而出水壓力仍高于設(shè)定壓力值時(shí)，延時(shí)一 段時(shí)間后根據(jù)先投先停的原則，停止正在運(yùn)行水泵中運(yùn)行時(shí)間最長的工頻泵，至出水壓力達(dá)到設(shè)定值。若系統(tǒng)只有一臺(tái)水泵變頻運(yùn)行且連續(xù)一段時(shí)間頻率低于設(shè)定出水頻率，則切除變頻運(yùn)行主泵，投入小

27、流量泵，既保護(hù)主泵電動(dòng)機(jī)，又節(jié)約能源。第2章 、專用組合機(jī)床控制概述 專用鉆孔組合機(jī)床的左，右鉆頭的旋轉(zhuǎn)，分別由交流電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，而左右滑臺(tái)的移動(dòng)由液壓缸通過電磁閥實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，控制主電路如圖2.1所示。2.2 專用組合機(jī)床的工作流程圖 組合鉆床工作流程圖如圖2.2所示雙面鉆孔組合機(jī)床各電動(dòng)機(jī)控制要求：雙面鉆孔組合鉆床各電動(dòng)機(jī)只有在液壓泵電動(dòng)機(jī)M1正常啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，滑臺(tái)液壓系統(tǒng)只有在液壓泵工作后，才能啟動(dòng)。刀具電動(dòng)機(jī)M2,M3應(yīng)在滑臺(tái)進(jìn)給循環(huán)開始時(shí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，滑臺(tái)退回原位后停止運(yùn)轉(zhuǎn)。切削液壓泵電動(dòng)機(jī)M4可以在滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，在工進(jìn)結(jié)束后自動(dòng)停止，也可以用手動(dòng)方式控制啟動(dòng)和停止。2.3 專用組合機(jī)

28、床的控制過程 機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)、工件定位、加緊裝置控制要求：機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)、工件定位、加緊裝置由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。電磁閥YV1和YV2控制定位銷液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向；YV3、YV4控制夾緊液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)方向；YV5、YV6及YV7為左機(jī)滑臺(tái)油路的換向電 從表2.1中可以看出，電磁閥YV1線圈通電時(shí)，機(jī)床工件定位裝置將工件定位；當(dāng)電磁閥YV3通電時(shí)，機(jī)床工件夾緊裝置將工件夾緊；當(dāng)電磁閥YV3、YV5通電時(shí)，左機(jī)滑臺(tái)快速移動(dòng)；當(dāng)電磁閥YV3、YV8通電時(shí)，右機(jī)滑臺(tái)快速移動(dòng)；當(dāng)電磁閥YV3、YV7或YV3、YV10通電時(shí)，左機(jī)滑臺(tái)或右機(jī)滑臺(tái)工進(jìn)；當(dāng)電磁閥YV3、YV6或V3、YV9通電時(shí)，左機(jī)滑臺(tái)或右機(jī)滑臺(tái)快速

29、后退；當(dāng)電磁閥YV4通電時(shí)，松開定位銷；當(dāng)電磁閥YV2通電時(shí)，機(jī)床撥開定位銷；定位銷松開后，撞擊行程開關(guān)ST1，機(jī)床停止運(yùn)行。 當(dāng)需要機(jī)床工作時(shí)，將工件裝入定位夾緊裝置，按下液壓系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB4，機(jī)床按如下步驟工作: 按下液壓系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB4工件定位和夾緊左、右兩面動(dòng)力滑臺(tái)同時(shí)快速進(jìn)給左、右兩面動(dòng)力滑臺(tái)同時(shí)工進(jìn)左、右兩面動(dòng)力滑臺(tái)快退至原位夾緊裝置松開拔出定位銷。在左、右兩面動(dòng)力滑臺(tái)快速進(jìn)給的同時(shí)，左機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M2、右機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，提供切削動(dòng)力；在左、右兩面動(dòng)力滑臺(tái)工進(jìn)時(shí)，切削液電動(dòng)機(jī)M4自動(dòng)啟動(dòng)，在工進(jìn)結(jié)束時(shí)切削液泵電動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止。在滑臺(tái)退回原位后，左、右機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M2

30、、M3停止運(yùn)轉(zhuǎn)。第三章、 專用組合機(jī)床的工作原理 按下系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕SB2接觸器KM1啟動(dòng)并自鎖液壓泵電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)3.2液壓回路啟動(dòng)按下液壓回路啟動(dòng)按鈕SB4啟動(dòng)液壓回路 當(dāng)啟動(dòng)液壓回路后由于KM1自鎖電磁鐵YV1得電，液壓缸工作實(shí)現(xiàn)工件定位 當(dāng)工件定好位后遇到定位行程開關(guān)ST2接通電磁鐵YV3，液壓缸夾緊工件工件夾緊后壓力繼電器KP閉合電磁鐵KM2,KM3通電左機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M2,右機(jī)刀具電動(dòng)機(jī)M3接通，電機(jī)工作KM2,KM3通電后自鎖使電磁鐵 工件定位后接通中間繼電器KM7電磁鐵YV5得電左機(jī)滑臺(tái)液壓缸快進(jìn)或者KM7接通電磁鐵YV8得電右機(jī)滑臺(tái)液壓缸快進(jìn)KM4得電切削液電動(dòng)機(jī)M4啟動(dòng)

31、 當(dāng)工進(jìn)結(jié)束時(shí)遇到左機(jī)滑臺(tái)工進(jìn)結(jié)束行程開關(guān)ST4電磁鐵YV7失電，電磁鐵YV6得電左機(jī)滑臺(tái)液壓缸快退或者遇到右機(jī)滑臺(tái)工進(jìn)結(jié)束行程開關(guān)ST7電磁鐵YV10失電結(jié)束工進(jìn)，電磁鐵YV9得電右機(jī)滑臺(tái)快退 當(dāng)左機(jī)滑臺(tái)快退結(jié)束遇到行程開關(guān)ST5和右機(jī)滑臺(tái)快退結(jié)束行程開關(guān)ST8時(shí)電磁鐵YV9,YV6失電結(jié)束快退電磁鐵YV4得電液壓缸松開工件當(dāng)松開工件后，同時(shí)回到原位遇到工件壓緊原位行程開關(guān)ST1電磁鐵YV得電液壓缸拔出定位銷完成一次加工過程在加工過程中可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制：SB5左刀具電動(dòng)機(jī)M2點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB6右刀具電動(dòng)機(jī)M3點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB7夾緊松開點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB8左機(jī)快進(jìn)點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB9左機(jī)快退點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB

32、10右機(jī)快進(jìn)點(diǎn)動(dòng)按鈕；SB11右機(jī)快退點(diǎn)動(dòng)按鈕；綜述工作原理 啟動(dòng)液壓泵電動(dòng)機(jī)M1,按下啟動(dòng)按鈕SB2，KM1自鎖接通KM1，液壓泵電動(dòng)機(jī)工作按下液壓回路啟動(dòng)按鈕B4工件定位電磁閥YV1得電，工件定位碰上工件定位結(jié)束行程開關(guān)ST2工夾緊電磁閥YV3得電，同時(shí)斷開定位電磁閥YV1接觸器KM7通電并自鎖同時(shí)接通左機(jī)快進(jìn)電磁閥YV5和右機(jī)快進(jìn)電磁閥YV8,實(shí)現(xiàn)快進(jìn)碰上左機(jī)快進(jìn)結(jié)束行程開關(guān)ST3，斷開YV5，工進(jìn)電磁YV7工作；同時(shí)遇到右機(jī)結(jié)束行程開關(guān)ST6，YV8失電，YV10工作，實(shí)現(xiàn)工進(jìn)碰到左機(jī)工進(jìn)結(jié)束行程開關(guān)ST4，右機(jī)工進(jìn)結(jié)束行程開關(guān)ST7，電磁閥YV7,YV10斷電，結(jié)束工進(jìn)過程KM7斷電

33、，YV3失電，同時(shí)YV6，YV9通電，滑臺(tái)快退快退結(jié)束遇到ST5，ST8快退結(jié)束行程快關(guān)結(jié)束快退過程YV6,YV9失電，同時(shí)YV4得電松開工件工件壓緊原位行程開關(guān)ST9,YV2得電并拔定位銷完成工作過程。第4章 、專用鉆孔機(jī)床的PLC設(shè)計(jì)列出雙面鉆孔組合機(jī)床4.2 PLC的選擇由表3.1可知，24個(gè)輸入點(diǎn)，16個(gè)輸出點(diǎn)，根據(jù)電壓的不同選用輸入有4個(gè)點(diǎn)的輸入模塊，分別為M1、M2、M3、M4、M5、M6;S輸出有4個(gè)點(diǎn)的模塊分別為L1、L2、L3、L4。鉆孔組合機(jī)床PLC控制接線圖根據(jù)表所示:第五章 鉆孔組合機(jī)床PLC控制程序設(shè)計(jì)雙面鉆孔組合機(jī)床自動(dòng)控制圖根據(jù)雙面鉆孔組合機(jī)床的控制要求，設(shè)計(jì)雙面鉆孔組合機(jī)床PLC自動(dòng)控制結(jié) 論本文所設(shè)計(jì)的加工垂直孔和水平孔的專用組合機(jī)床液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原比較簡單，