用微机数控技术改造X62W万能铣床的X——Y工作台
PLC在 X62W万能铣床改造中的应用
PLC在 X62W万能铣床改造中的应用作者：方菊孟军红来源：《科技创新与应用》2013年第13期摘要：文章采用高可靠性、具有丰富的I/O接口模块、编程简单易学、安装简单，维修方便西门子S7-200型PLC完成了X62W万能铣床的电气控制改造，弥补了X62W万能铣床传统的继电——接触器控制系统存在电路复杂、可靠性差、故障诊断与排除困难等缺点。
关键词：可编程控制器；X62W万能铣床；继电器控制可编程控制器（Programmable Logical Controller），简称PLC，是以微处理器为核心，综合了自动控制技术、计算机技术和通信技术发展起来的新一代工业自动控制装置，能在工业现场可靠地进行各种控制。
产生于20世纪60年代末期的PLC控制系统结构简单，体积小，可靠性高，抗干扰能力强，应用范围广，编程语言简单，容易掌握体积小、重量轻。
特别适合应用在传统机床的电气控制系统改造。
在工厂里，一些役龄长的机床由于长时间使用，电气元件老化，故障频繁，停机待修时间长，为节约成本，工厂里往往要对这些濒临瘫痪的设备进行PLC改造。
1 改造方法在对普通机床进行PLC改造时，可以将继电器电路图“翻译”成梯形图，也就是说用PLC 梯形图程序代替继电——接触器控制系统中的控制电路完成机床控制功能。
由于只是把控制电路的硬件接线“翻译”成梯形图程序，一次PLC改造一般对机床的控制面板不作改动，保持了系统原有的外部特性，控制人员不用改变长期形成的操作习惯。
在设计梯形图程序时，可以将它想像成原来继电器控制系统中的控制箱，控制箱的外部接线就是PLC外部接线图，控制箱的内部“电路图”改造成梯形图，这个假象的控制箱与外部的练习就通过梯形图中的输入继电器（I）和输出继电器（Q）来实现。
在分析时可以将梯形图中输入位的触点想像成对应的外部输入器件的触点，将输出位的线圈想像成对应的外部负载的线圈。
将继电器电路图“翻译”成可编程序控制器的梯形图时请注意下述问题：（1）遵守PLC梯形图语法规则。
X62W万能铣床的PLC改造
X62W万能铣床的PLC改造国家职业资格全市统一鉴定维修电工论文（国家职业资格二级）论文题目： X62W万能铣床的PLC改造姓名：身份证号：准考证号：工作单位：X62W万能铣床的PLC改造本文阐述了X62W万能铣床电气控制电路的工作原理，分析探讨了用PLC进行电气控制系统改造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作可靠性，减少维护维修的工作量。
X62W万能铣床；PLC；梯形图X62W万能铣床是一种通用的多用途的机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，采用继电器电气控制电路。
PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入输出少量的有关的少量元件，因触点不良造成的故障大为减少，PLC还具有很强的抗干扰能力。
将X62W万能铣床电气控制改选为PLC控制，可提高整个电气控制系统的工作性能，减少维护、维修的工作量。
X62W万能铣床电路如图1所示，该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。
电气控制线路的工作原理如下：1．1 主电路分析X62W万能铣床共用三台异步电动机拖动，分别是主轴电动机M1：用来带动铣刀进行铣削加工，通过SA3来实现正反转；进给电动机M2通过操作手柄和机械离合器的配合拖动工作台6个方向的进给运动和快速移动，接触器KM3、KM4实现M2正反转；冷却泵电动机M3，当M1启动后，用手动开关QS2控制；保护有：熔断器FU1作短路保护，3台电动机分别用热继电器FR1、FR2、FR3作过载保护。
1．2 控制电路分析控制电路的电源由控制变压器TC输出110V电压供电。
（1）主轴电动机M1的控制。
SB1、SB2和SB5、SB6实现两地启动和停止控制。
KM1是主轴电动机启动接触器，YC1是主轴制动用的电磁离合器，SQ1是主轴变速时瞬时点动开关。
（2）进给电动机M2的控制。
工作台的进给运动在主轴启动后方可进行。
工作台的进给可以在3个坐标的6个方向运动，进给运动是通过两个操作手柄和机械联动机构控制相应的位置开关使进给电动机M2正转或反转来实现的，并且6个方向的运动是联锁的，不能同时接通。
X62W万能铣床电气控制线路PLC改造
毕业设计（论文）X62W万能铣床电气控制线路PLC改造下达日期：2015 年7 月10 日开始日期：2015 年7 月11 日完成日期：2015 年10 月11 日指导教师：学生专业：电气自动化班级：1305学生姓名：教研室主任：电气工程学院目录摘要 (1)Abstract (2)第一章铣床特点及电气控制线路分析 (3)1.1 铣床简介 (3)1.2 X62W万能铣床 (4)1.3 电器元件设备 (6)1.4 电力拖动特点及控制要求 (7)1.5 电气控制线路 (7)1.6 电气控制线路分析 (10)第二章可编程控制器的概述 (15)2.1 PLC的发展历史 (15)2.2 PLC的构成 (16)2.3 PLC的基本特点 (16)2.4 PLC的功能 (17)2.5 PLC的应用领域 (17)2.6 PLC的分类 (18)2.7 PLC的发展方向 (21)第三章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造的硬件设计 (22)3.1 X62W铣床PLC控制系统的分析 (22)3.2 PLC的选型及校验 (22)3.3 PLC的I/O端口的分配 (22)3.4 系统控制的安装设计 (23)第四章 X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造的软件设计 (25)4.1 梯形图控制分析 (25)4.2 主轴控制电路分析 (26)4.3 进给控制电路分析 (27)4.4 PLC控制指令语句表 (28)X62W万能铣床PLC控制指令语句表 (29)第五章 X62W万能铣床PLC改造后的运行调试 (31)5.1 PLC的模拟实验 (31)5.2 改进后的X62W万能铣床空载实验 (31)5.3 改进后的X62W万能铣床的负载实验 (32)第六章 PLC控制与电气控制的区别 (32)6.1 PLC控制系统与电气控制系统的不同之处 (32)第七章致谢 (33)参考文献 (36)摘要铣床可以用来加工平面、斜面、沟槽，装上分度头可以铣切直齿齿轮和螺旋面，装上圆工作台还可以铣切凸轮和弧形槽。
X62W型卧式万能铣床控制改造设计
X62W型卧式万能铣床控制改造设计作者：邱利军马玉蓉秦海蛟来源：《职业·下旬》2012年第09期X62W型卧式万能铣床是一种高效率的加工机械。
X62W型卧式万能铣床的操作,是通过手柄同时操作电气与机械,是机械与电气结构联合动作的典型控制。
但是在电气控制系统中,故障的查找与排除非常困难,这给保养与维护带来诸多不便。
随着工业自动化的发展,生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性与灵活性,这就需要使用智能化程度高的控制系统来取代传统的控制系统。
基于这些问题,本文提出了利用三菱可编程序控制器(FX2N—48 PLC)和WinCC fiexible组态软件对X62W型卧式万能铣床的继电接触式电控系统进行技术改造的方案。
一、X62W型卧式万能铣床控制系统的硬件构成1.PLC的接线图X62W型卧式万能铣床PLC控制接线图,如图1所示。
2.PLC控制I/O输入输出表X62W型卧式万能铣床PLC控制I/O输入输出表,如表1所示。
二、触摸屏选择及设计触摸屏因其操作方便,易于远程控制,越来越多地被用在了工业中。
根据X62W型卧式万能铣床的控制要求,我们用HMI设备和WinCC fiexible 组态软件配合PLC来替代控制柜上的按钮和选择开关等物理元器件,并且还可以通过触摸屏来监视铣床运行动作情况。
1.WinCC fiexible 组态编辑通过对系统的分析,在本系统中,依靠WinCC fiexible系统设计组态画面,实现系统操作和监控,如图2所示。
2.通讯连接WinCC fiexible组态软件在设备窗口中建立系统与外部硬件设备的连接关系,使系统能够从外部设备读取数据并控制外部设备的工作状态,实现对工业过程的实时监控。
根据此系统的控制要求以及控制方式,可以利用PPI电缆,相互传数据,以便实现监控。
在设备窗口中需要设置设备0一[通用串行口主设备]属性和设备1一[MELSOFT FX2N PPI]属性。
X62W万能铣床PLC改造
1 绪论1.1 国内外数控机床的发展状况自从1969年第一台可编程控制器在美国问世以来，在工业控制中得到广泛的应用。
近年来，我国在石油，化工，机械，轻工，发电，电子，橡胶，塑料加工等行业工业设备的电气控制中，越来越多的采用PLC机控制，并取得了显著的效果，深受各行业的欢迎。
铣床是以各类电动机为动力的传动装置与系统的对象以实现生产过程自动化的装置。
随着电子技术的发展，可编程控制器日益广泛的应用于机械，电子加工和设备电气改造中。
从上世纪80年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣床一直给予较大的关注。
经过95自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化的生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力，但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较大差距。
随着科学技术的不断发展，生产工艺的不断发展改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌，在控制方法上从手动控制发展到自动控制，在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从侧重发展到信息化处理，在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微型计算机为中心的网络化自动控制系统，X62W综合计算机技术，微电子技术，检测技术，自动控制技术，智能技术，通信技术，网络技术等先进的科学技术成果。
[1]X62W铣床是有普通机床发展而来的，它集于机械，液压，气动，伺服驱动，精密测量，电气自动控制，现代控制理论，计算机控制等技术于一体，是一种高效率，高精度能保证加工质量，解决工艺难题，而且又具有一定柔性的生产设备。
万能铣床的广泛应用，给机械制造的生产方式，产品机构和产业机构带来了深刻的变化，其技术水平高低和拥有量多少，是衡量一个国家和企业现代化的一个重要标志。
一种新型的控制装置，一项先进的应用技术，总是根据工业生产的实际需要而产生的。
可编程控制器简称PC。
X62W万能铣床数控改造设计
目录摘要 (1)关键词 (1)Title (1)Abstract (1)一、总体方案设计 (2)1.设计任务 (2)2.总体方案确定 (2)二、机械部分设计计算 (4)1.确定系统脉冲当量 (5)2.确定切削力 (5)3.滚珠丝杠螺母副的设计、计算和选型 (5)4.进给伺服系统传动计算 (8)5.步进电机的计算和选用 (8)三、数控系统硬件电路设计 (10)1.数控系统硬件组成 (10)2.单片机的发展趋势 (11)3.单片机特点 (12)四、平面凸轮零件的数控铣削 (14)1.零件工艺分析 (15)2.夹具选择 (15)3.刀具选择 (15)4.切削用量的选择 (15)5.进给路线的确定 (15)6.盖板零件铣削加工 (15)致谢 (18)参考文献 (19)X62W万能铣床数控改造[摘要]本次任务是对X62W型万能铣床进行数控改造。
利用微机进行开环控制，驱动元件用直流步进电机，传动系统采用滚珠丝杆。
主控机用280系列，由I/O 接口输出脉冲，经环形分配器，送给电机，带动滚珠丝杆转动，工作台在导轨上运动，从而实现X、Y方向进给运动。
由于设计的是简易经济型数控机床，所以对机床本身尽可能减少改动。
纵向进给改造拆除原机床进给，滚珠丝杠应安装在原丝杆位置，两端用双螺母锁紧配打定位销。
横向进给拆除手动机构，步进电机装在原机床外侧。
微机参考TP801单片机电路，因为Z80 CPU在我国发展普遍，应用软件多，系统易开发，能满足加工工艺要求。
[关键词]数控步进电机滚珠丝杠单片机TitleNumerical control Step-by-step electric motor Ball screw Monolithic machineAbstractMy gradnatde design proposal is to renew the kind of X62W numedical control and to make use of the computer control to the marded system about X to T Driving part is PC dynamo transport is wrevding bad newer.Taking advantage of computer to deal with the cwlen lated date with the linking of I/O out puts dynamo impuls .The whead to deeline the redocity drine the revoling ball level to revolein order to realize the menched sport along X and Y direction.X and Y direction marched struetmement made use of the two wheads in order to sweep the gap Y direetion instruet control depart the used machine’s mached box skating box.Aw of the above is our design content and the renewed parts.一、总体方案设计（一）设计任务本次设计是对X62W型万能铣床进行的数控改造。
x62w万能铣床PLC改造实践经验总结
x62w万能铣床PLC改造实践经验总结。
一、改造的背景x62w万能铣床是一款非常受欢迎的机床。
这款机床在许多企业中广泛使用，但是其原厂PLC已经过时，导致了生产效率低下，运行不稳定等问题。
企业为了提高效率，需要对这款机床进行改造。
二、需求分析在对设备进行改造之前，首先需要进行需求分析。
通过调查和了解用户的需求，我们得知用户最关心的是机床的自动化程度和稳定性。
为了提高机床的自动化程度，我们决定使用PLC进行控制。
另外需要注意的是，由于机床有很多部分并且需要多种控制，我们需要一个高性能的PLC来控制所有的设备。
三、PLC选择在选择PLC时，需要考虑到企业的需求和实际情况。
我们选择了以西门子为代表的国际知名品牌作为我们改造x62w万能铣床的PLC。
这款PLC不仅具有高性能、高可靠性、功能强大，还支持多种接口，能够轻松地与其他设备进行连接，大大提高了机床的控制能力。
四、PLC改造过程在PLC改造过程中，首先需要对原机器进行彻底的拆解和检查，以确定机器的状况和需要改造的部分。
在拆解的过程中，需要将原来的PLC模块全部拆下，并进行测试和检查。
同时，根据改造方案，确定新PLC的安装位置、布线方案以及各个接口和控制信号的布置。
PLC安装完毕后，需要进行调试和测试。
在调试过程中，需要对各个控制信号进行检查，以确保机床各个部位的顺利运行。
调试完毕后，需要进行全面测试，检查所有模块的正常工作状态，确保所有控制信号能够正常传输。
五、PLC改造效果PLC改造后，x62w万能铣床的自动化控制从原来的低水平提升到了较高水平，整个机器的运行稳定性也得到了很大的提高，运行效率有了明显提高，此外，PLC改造也极大地提高了机床的精度和稳定性。
x62w万能铣床PLC改造实践经验总结，为我们提供了一个案例，说明PLC作为一种重要的自动化设备，在工业自动化和控制中具有不可替代的作用。
通过对机器进行PLC改造，我们可以提高设备的效率和精度，降低故障率，实现生产自动化的目标。
X62W普通铣床数控化改造的设计
X62W普通铣床数控化改造的设计数控化改造设计报告一、引言X62W普通铣床是一种广泛应用的传统机床，其具备铣削、钻孔、镗削和倒角等功能。
但由于其操作复杂，操作人员对加工的技术要求较高，而且生产效率低下，无法满足现代生产加工的需要。
为了提高生产效率和产品加工质量，本报告将设计X62W普通铣床的数控化改造方案。
二、数控化改造方案1.数控化设备选型：根据X62W普通铣床的结构和特点，本次数控化改造选用一台名为CNC-1325的数控系统，该系统具备高性能的控制功能，易于操作和维护。
2.电气系统改造：将X62W普通铣床的原来的电气系统进行改造，将其改为适应数控系统的电气系统。
包括控制柜的改造和布线工作。
3.机械结构改造：对X62W普通铣床的机械结构进行改造，以适应数控系统的需求。
改造主要包括以下几个方面：（1）XYZ轴导轨改造：将原来的导轨改为高精度的线性导轨，以提高运动精度和稳定性。
（2）主轴电机改造：将原来的主轴电机更换为更高功率和更高转速的电机，以提高工作效率和加工精度。
（3）伺服电机改造：将原来的传统电机更换为伺服电机，以提高运动的精度和稳定性。
4.控制系统改造：本次数控化改造选用CNC-1325数控系统，需要对其进行与X62W普通铣床的机械结构相配合的改造工作。
包括参数设置、程序编写和操作界面的设计等。
5.人机界面改造：为了提高操作的便捷性和人机交互的友好性，需要对数控系统的人机界面进行改造。
通过设计直观、简洁和易于操作的界面，提高操作人员的工作效率。
6.安全系统改造：为了保障操作人员的安全，需要对X62W普通铣床的安全系统进行改造。
添加安全传感器和急停按钮等安全设备，以提高操作的安全性。
7.系统集成和优化：将所有的改造部件和系统进行集成和优化工作，确保数控系统的稳定运行和良好的工作效果。
三、改造效果通过对X62W普通铣床的数控化改造，可以达到以下效果：1.提高生产效率：数控系统具备高速和高精度的特点，可以大大提高生产效率和加工质量。
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随着科学技术和社会的不断发展，社会对产品多样化的要求日益提高，产品 更新换代越来越快，多品种小批量生产比重加大，零件形状越来越复杂，精度越 来越高，此外，激烈的市场竞争要求产品研制周期越来越短，传统的加工设备和 制造手段已经难于满足这种变化， 为了解决这些问题， 数控机床就这样应运而生。 在本次设计中， 就包括了关于数控技术的基础知识，并且针对本次设计的课 题，拟定了一系列的方案，进给系统的总体方案，数控车床进给传动系统的机械 部分，以及数控系统的硬件分析和设计。
2.1 选择脉冲当量 ............................................................................................................................ - 4 2.2 计算切削力 ................................................................................................................................ - 4 2.3 滚珠丝杆螺母副的计算与选择 ............................................................................................... - 4 2.4 齿轮传动比的选择 .................................................................................................................... - 8 2.5 步进电机的计算与选型 ............................................................................................................- 8 第三章 硬件电路图的设计 ........................................................................................................... - 13 -
பைடு நூலகம்
关键字：数控机床
单片机数控系统
伺服电机
传动系统
Abstract
As science and technology and continuous development of society, society's demands for increasing product diversification, product upgrades faster and faster, and more varieties of small batch production increased in importance, more and more complex shape parts, increasing accuracy, In addition, the fierce market competition requires product development cycles are getting shorter, conventional processing equipment and manufacturing methods have been difficult to meet such changes, in order to solve these problems, numerical control machine tools came into being this way. In this design, it includes information on the basics of digital technology and design for this project, developed a series of solutions into the overall solution to the system, CNC lathe feed drive system of mechanical parts, and CNC system hardware analysis and design.
Keywords: CNC machine CNC servo motor drive system microcontroller
目录
第一章 方案的拟定 ......................................................................................................................... - 1 1.1 机电一体化专业(本科)毕业设计任务书..................................................................................- 1 1.2 机床数控化改造的必要性 ........................................................................................................- 2 1.3 机床数控化改造的可行性分析 ................................................................................................ - 3 1.4 方案的拟定 ............................................................................................................................... - 3 第二章 机件传动的设计计算 ....................................................................................................... - 4 -