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    课程设计说明书 课 题:多工步机床的PLC控制 课程名称:板材加工装备控制系统设计 学 院:机械工程学院 专 业:机械设计制造及其自动化 班 级:机械1002 姓 名:王杰 学 号:100802128 指导老师:曾励 目 录 一、 概述 二、 设计任务和要求 三、 设计方案提示 四、 设计方案 1、方案的论证和分析 2、系统方案的选定 五、 课程设计总结 六、 参考文献 多工步机床的PLC控制 概述 在机床行业中,多工步机床由于其工步及动作多,控制较复杂,采用传统的继电器控制时,需要的继电器多,接线复杂,因此,故障多,维修困难,费工费时,不仅加大了维修成本,而且影响了设备的工效。 某厂自行改造的锭脚加工机床是加工棉纺锭子锭脚的一种多工步机床,其锭脚加工工艺比较复杂,零件加工前为实习还件,整个机械加工过程由七把刀具分别按照七个工步要求一次进行切削,其加工工步如表所示。 该机床由旧六角车床改造,六角车床的主电路如图所示。 加工时,工件由主轴上的夹头夹紧,并由主轴电动机M1带动做旋转运动。大托板载着六角回转工位台作横向进给运动,其进给速度由工进电动机(慢速电动机)M2、快进电动机(快速电动机)M3经电磁气阀(QV2)离合器带动丝杆控制。小拖板的纵向运动由电磁气阀(QV1)气压驱动。除第二把刀(完成第2步,即车平面)是由小拖板纵向运动切削外,其余六把刀(完成其余6个工步) 均由大拖板载着六角回转工作台横向运动切削,每完成一个工步,六角回转工位台转动一个工位,进行下一步切削。 二、设计任务和要求 1.根据本课题要求,采用PLC控制,试设计该控制程序,画出I/O电气接口图。 2.调试程序,模拟运行。 三、设计方案提示 1、I/O地址 输入 输出 I0.0:启动开关 Q0.0:电动机M1接触器KM1 I0.1:停止按钮 Q0.1:电动机M2接触器KM2 I0.2:行程开关SQ1 Q0.2:电动机M3接触器KM3 I0.3:行程开关SQ2 Q0.3:电磁阀QV1 I0.4:行程开关SQ3 Q0.4:电磁阀QV2 I0.5:行程开关SQ4 方案提示 <1、本题可利用步控指令实现程序控制。 <2、可利用定时和基本指令组合实现程序控制。 说明:这里的SQ即BG 四.设计方案 方案的论证和分析 系统功能 本次课题的设计的功能是实现对棉纺锭子锭脚加工过程的控制,加工棉纺锭子锭脚的是多工步机床,它对零件加工前的实习坯件利用七把刀具分为七步:钻孔,车平面钻深孔,车外圆及钻孔,粗绞双节孔及倒角,精绞双节孔和绞锥角。利用慢速电动机和快速电动机实现快慢速的进退,电子气阀实现快慢速电动机的转换。 加工时,工件由主轴上的夹头夹紧,并由主轴电动机M1带动作旋转运动。大拖板载着六角回转工位台作横向进给运行,其进给速度由工进电动机(慢速电动机)M2、快进电动机(快速电动机)M3经电磁气阀(YV2)离合器带动丝杆控制。小拖板的纵向运动由电磁气阀(YV1)气压驱动。除第2把刀(完成第--32步,即车平面)是由小拖板纵向运动切削外,其余6把刀(完成其余6个工步)均由大拖板载着六角回转工作台横向运动切削,每进行完一个工步,六角回转工位台转动一个工位,进行下一工步的切削。 2 实现途径 实现对加工棉纺锭子锭脚多工步机床控制有两种方法,一个是利用传统的继电器的途径实现;一个是利用可编程控制器编程途径实现。两者都有各自的优缺点。具体利用哪一种途径,需要对目的系统进行详细和全方位的分析。 1.3 实现方法 两种途径在实现的方法上也不相同。在利用传统继电器实现时,主要利用经验法,设计时思维对象是具体的继电器,利用各种功能的继电器实现控制电路。在利用PLC实现时,有两种方法,一个是利用定时和基本指令组合实现。一个是利用步控指令实现。用基本逻辑指令实现较复杂的顺序控制,其梯形图比较复杂,而且不太直观。步控指令使复杂的顺序控制程序能够方便地实现。 1.4 技术经济比较 采用传统的继电器控制时,需要的继电器多,接线复杂,因此,故障多,维修困难,费工费时,不仅加大了修理成本,而且影响了设备的工效;采用PLC实

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