组合机床
组合机床与自动化加工技术

组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术引言组合机床和自动化加工技术是制造业领域中的重要组成部分。
随着科技的不断发展,工业生产过程中的机械设备和工艺技术也在不断更新和升级。
组合机床和自动化加工技术的结合,为制造业的发展带来了巨大的便利和效益。
本文将介绍组合机床和自动化加工技术的基本概念、应用领域以及对制造业发展的影响。
一、组合机床的概念和分类组合机床是指将两种或两种以上的不同工作机床组合在一起,形成一套可在同一工作平面上按照工艺要求进行多道工序加工的机床系统。
组合机床既可以满足多道工序加工的需求,又可以节约生产时间和成本,提高生产效率。
根据组合机床的结构和功能,可以分为以下几类:1. 组合车床:由车床和镗床或钻床组合而成,可实现车铣、车钻等多种加工方式。
2. 组合铣床:由铣床和镗床或钻床组合而成,可实现铣钻、镗铣等多种加工方式。
3. 组合磨床:由磨床和镗床或钻床组合而成,可实现磨铣、磨钻等多种加工方式。
4. 组合镗床:由镗床和钻床组合而成,可实现镗钻、镗铣等多种加工方式。
组合机床的出现,极大地简化了生产加工的流程,提高了生产效率和产品质量,减少了生产成本。
二、自动化加工技术的概念和应用领域自动化加工技术是指利用计算机控制和传感器等先进技术,对生产加工过程进行自动化控制和操作。
自动化加工技术主要用于生产线上的各个环节,旨在提高生产效率、降低劳动强度和提高产品质量。
自动化加工技术的主要应用领域包括:1. 汽车制造业:在汽车生产线上,通过自动化加工技术可以实现汽车零部件的加工、装配和检测等工作,提高生产效率和产品质量。
2. 电子制造业:在电子产品生产中,自动化加工技术可以实现电路板的加工、元件的焊接和组装等工作,提高生产效率和产品质量。
3. 机械制造业:在机械制造过程中,通过自动化加工技术可以实现零部件的加工、装配和测试等工作,提高生产效率和产品质量。
4. 食品制造业:在食品制造过程中,通过自动化加工技术可以实现食品的加工、包装和检测等工作,提高生产效率和产品质量。
组合机床设计手册

组合机床设计手册组合机床设计手册一、动力系统组合机床的动力系统主要包括电机、联轴器、传动带等,以及其他有关的部件。
1、电机组合机床的电机主要有电动机、变频电机、永磁无刷电机等等。
电动机的精度要求较高,要求机床的主轴定位精度和工作精度要准确。
2、联轴器联轴器是用来输送动力和旋转的部件,一般用联轴器来连接电机和主轴。
3、传动带传动带一般用来传送机床上的电机动力,当机床的工作部件需要传动时,这时就需要使用到传动带。
4、其他部件机床动力系统还包括其他的部件。
例如,导轨、滑轨、齿轮、销轴等都是组合机床的重要组成部分。
二、机床结构组合机床的结构一般分为主要部件和辅助部件。
1、主要部件主要部件是指机床的主体和支撑架,以及夹具、传动带、齿轮、主轴及油封以及销轴等。
2、辅助部件辅助部件是指机床上的管路(冷却油润滑油等)、操作面板、控制器以及其他附属设备等。
三、安全设计组合机床在操作时要安装有安全装置,以防止意外发生。
1、安全装置安全装置一般有安全开关、保险开关以及安全罩等,在组合机床上能够实现自动检测、报警、断电等功能,以便在机床出现故障时及时发现并及时处理。
2、易熔保险电机安装时应安装有易熔保险,以防止过载烧坏电机使机床发生意外。
3、警示标识机床的操作面板上也应安装有一些警示标识,以便使操作者能够对机床的操作安全有个清晰的认识。
四、成型设计组合机床的成型设计主要是对机床外观和结构布局进行设计,以便使机床能够达到最佳的生产效率和最佳的操作手感。
1、结构布局机床的结构布局要求紧凑,各部件要放置的恰当、便于操作。
2、外观设计机床的外观设计应尽可能的美观,要求机床的整体外形轮廓与周边环境融为一体。
组合机床

摘要组合机床是有系列化、标准化的通用部件和按加工零件的形状设计的专用部件所组成的专用机床,适用于大批大量生产,是一种高效自动化机床,一般采用电气程序控制系统实现自动化工作循环。
Z29-Ⅲ组合钻床是一次性加工同一直线上且相对位置固定的三孔专用机床。
本次设计主要是对Z29-Ⅲ组合钻床快进传动系统的设计,主要包括传动方案,齿轮,轴等传动部件的设计及其配件的选取,同时进行机床导轨设计和导轨加工工艺的编制。
本次设计动力装置是主运动的动力源,主轴的运动是由动力箱内输出轴上的齿轮将运动传给主轴分配箱中的两齿轮,带动两中间轴旋转,再由中间轴上的三个齿轮将运动传递给三个主轴,以实现主轴的旋转,达到切削的目的。
设计内容关键词:Z29-Ⅲ组合钻床动力箱分配箱目录1 绪论1.1机床在国民经济的地位及其发展简史现代社会中,人们为了高效、经济地生产各种高质量产品,日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。
为制造这些技术设备与装备,又必须具备各种加工金属零件的设备,诸如铸造、锻造、焊接、冲压和切削加工设备等。
由于机械零件的形状精度、尺寸精度和表面粗糙度,目前主要靠切削加工的方法来达到,特别是形状复杂、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件,往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成。
因此,机床是现代机械制造业中最重要的加工设备。
在一般机械制造厂中,机床所担负的加工工作量,约占机械制造总工作量的40%~60%,机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性,进而决定着国民经济的发展水平。
可以这样说,如果没有机床的发展,如果不具备今天这样品种繁多、结构完善和性能精良的各种机床,现代社会目前所达到的高度物质文明将是不可想象的。
一个国家要繁荣富强,必须实现工业、农业、国防和科学技术的现代化,这就需要一个强大的机械制造业为国民经济各部门提供现代化的先进技术设备与装备,即各种机器、仪器和工具等。
然而,一个现代化的机械制造业必须要有一个现代化的机床制造业做后盾。
组合机床与自动化加工技术

组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术第一部分:组合机床随着科学技术的不断发展,机械加工领域也迎来了重大变革。
对于大型机械加工企业而言,组合机床已经逐渐成为他们的首选设备,而这种设备具有高效节能、精度高、可靠性强、操作简便等特点,因此在市场方面具有很强的竞争力。
一、组合机床的定义和分类组合机床实际上属于一种多功能机床,它可以完成多种不同的工序,包括铣削、钻孔、钻攻、打孔、车削、滚齿、磨削等处理方法。
根据实际工艺需要,组合机床可以进行多轴加工、联动加工、高速加工、高精度加工等各种操作。
目前,组合机床的类型非常多,主要包括龙门型、移动式、车铣复合型等等。
二、组合机床的应用范围组合机床的应用范围非常广泛,涉及多个行业和领域。
其中最常见的就是机械加工领域,主要用于生产各种精密零件和零部件,以及大型材料的加工。
除此之外,组合机床还可以应用于模具加工、轴承加工、铸件加工、塑料件加工等多个领域。
此外,在制造业中,组合机床由于其可靠性高、精度高、自动化程度高等特点,也逐渐成为了中小企业和专业制造商的标准设备。
三、组合机床的优势和特点组合机床相比于传统机床,具有一系列优越的特点,主要体现在以下几个方面:1. 可扩展性强:组合机床可以根据客户需求进行定制,灵活性高,可以满足不同产量和不同工艺要求。
2. 加工效率高:组合机床可以实现多加工模式的联动操作,同时具有高速和高精度等特点,能够大大提高生产效率。
3. 可靠性高:组合机床通常采用自动化控制系统,具有稳定的性能和出色的可靠性。
4. 操作简便:组合机床的操作系统简单易用,大多数设备都采用了人机界面操作,操作者无需过多专业知识,即可轻松操作设备。
5. 节能环保:组合机床通常采用液压或气动铰链,能够节省电力、减少噪音、降低环境污染。
四、组合机床的发展趋势随着工业科技的不断进步,组合机床也在不断发展和改进。
未来几年,组合机床的发展方向主要有以下几个方面:1. 自动化:随着人工智能的出现,组合机床也将越来越自动化。
组合机床操作规程

组合机床操作规程一、引言组合机床是一种集多种机械加工功能于一体的机床,它能够完成多种工序的加工任务,提高生产效率和产品质量。
为了确保组合机床的安全运行和操作的准确性,制定本操作规程。
二、适用范围本操作规程适用于所有使用组合机床进行加工操作的人员。
三、操作前准备1. 确认组合机床的运行状态是否正常,检查各个部件是否完好无损。
2. 检查工件和刀具的固定是否牢固,避免在加工过程中出现松动的情况。
3. 检查润滑系统的运行情况,确保润滑油充足。
4. 穿戴个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
四、操作步骤1. 打开组合机床的电源开关,确认所有操作按钮处于正常状态。
2. 将工件放置在工作台上,并使用夹具进行固定。
3. 根据加工要求,选择合适的刀具,并将其安装到刀架上。
4. 调整刀具的位置和角度,确保与工件接触的部分正确。
5. 根据加工要求,设置合适的进给速度、主轴转速等参数。
6. 启动组合机床,确保机床运行平稳无异常声音。
7. 操作组合机床的控制面板,进行加工操作。
根据需要,可以进行切削、钻孔、铣削等操作。
8. 在加工过程中,及时观察加工状态,避免出现异常情况。
9. 加工完成后,关闭组合机床的电源开关,等待机床完全停止运行。
10. 清理工作台和机床周围的杂物,保持工作环境整洁。
五、安全注意事项1. 操作人员应严格遵守操作规程,不得擅自更改机床参数或进行其他违规操作。
2. 在操作过程中,注意保持手部和身体的安全距离,避免发生意外伤害。
3. 禁止将手指或其他物体伸入机床运动部位,以免造成夹伤或切割伤。
4. 注意刀具的选择和安装,确保刀具质量和固定稳定,避免刀具脱落或折断。
5. 在加工过程中,如发现机床异常声音、震动或其他异常情况,应立即停机检查。
6. 禁止在机床运行时进行维修或清理操作,必要时应等待机床停止运行后再进行维护。
7. 加工过程中应注意工件和刀具的温度,避免过热造成损坏或伤害。
8. 操作人员应定期接受安全培训,了解组合机床的操作规程和安全注意事项。
组合机床与自动化加工技术

组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术,作为现代制造业中的重要组成部分,在提高生产效率、降低成本、提高产品质量和实现全面自动化生产等方面发挥着重要作用。
本文将从组合机床和自动化加工技术的概念入手,探讨其应用、发展和前景。
一、组合机床的概念组合机床是将不同类型的机床集成在一台设备上,通过自动换刀和自动换工作台等功能,实现多种加工工序的自动切换,提高生产效率的机床装备。
组合机床的主要特点包括:结构紧凑、功能多样、操作简单、加工精度高等。
二、自动化加工技术的概念自动化加工技术是指利用计算机、传感器、伺服系统和控制系统等先进技术,对加工过程进行全面自动化控制的技术。
自动化加工技术可以实现加工工序的自动控制和监测,提高生产效率和产品质量,减少人工干预和操作失误,实现全面自动化生产。
三、组合机床与自动化加工技术的融合随着科技的不断发展和进步,组合机床与自动化加工技术的融合越来越紧密。
通过将自动化加工技术应用于组合机床,可以实现自动换刀、自动校正、自动测量和自动控制等功能,提高加工精度和生产效率。
同时,自动化加工技术还可以与组合机床配套的 CAD/CAM 系统相结合,实现加工工艺的自动化设计和优化,进一步提高生产效率和产品质量。
四、组合机床与自动化加工技术的应用组合机床与自动化加工技术广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造、精密仪器等领域。
以航空航天行业为例,组合机床与自动化加工技术可以实现对复杂零部件的高精度加工和自动装配,提高生产效率和产品质量,满足航空航天行业对高质量产品的需求。
五、组合机床与自动化加工技术的发展前景随着科技的不断进步和制造业的转型升级,组合机床与自动化加工技术的发展前景广阔。
未来,随着人工智能、大数据和云计算等新兴技术的应用,组合机床与自动化加工技术将更加智能化和自动化,实现更高效、更精确的生产方式。
同时,组合机床与自动化加工技术还将推动制造业的数字化转型和智能制造的发展,为实现制造强国的目标提供强有力的支持。
文献综述-关于组合机床的综述
文献综述:关于组合机床的综述1.前言组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础,配以少量的专用部件组成的专用机床。
它适宜于在大批、大量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。
这种机床既有专用机床的结构简单、生产率和自动程度较高的特点,又具有一定的重新调整能力,以适应工件变化的需要。
[1]组合机床广泛应用于大批量生产的行业,如;汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门、缝纫机等制造业。
[2]2.组合机床发展历史1908年,美国福持汽车公司率先制造出第一台组合机床,用于汽车零件的加工。
1928年,前苏联开始生产组合机床。
我国的组合机床制造技术是从“一五”计划期间,“—汽”、‘洛拖’’引进组合机床开始的。
1956年3月,当时的第一机械工业部第二机器管理局批准成立了第一专业设计处(即现大连组合机床研究所的前身),全面引进了前苏联的组合机床通用部件和设计指导资料,开始了我国组合机床的创业阶段。
并于同年在大连机床厂制造出我国的第一台组合机床、1961年,又制造出我国第一条组合机床自动线。
组合机床设计制造从“一所一厂”起步已发展到如今—个独立的配套齐全的行业。
[3]我国组合机床制造技术的发展大体经历/以下四个阶段1.引进消化,开创我国组合机床技术标准体系2.普及组合机床技术,发展形成行业3.组织科技攻关,努力担高组合机床技术水平4.柔性制造技术的发展,推动了组合机床传统制造技术的转变3.组合机床的发展现状和发展趋势近十多年来,组机床及其自动线在高效、高生产率,柔性化以及采用并行(同步)工程制订更为合理、更为节省的方案方面取得了不小的进展。
尤其是汽车工业,为了提高汽车的性能,对零件的加工精度提出了一些新的要求,因此对机床性能的要求也更高了。
[4]近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了巨大变化。
[5]组合机床有了以下的发展:1、数控化。
数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而目.也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。
组合机床怎样工作的原理
组合机床怎样工作的原理
组合机床是由多个工序或多个工具组合而成的机床。
它的工作原理是通过不同的工具、工序和运动方式相互协作,完成各种加工工艺和要求。
一般来说,组合机床包括至少两个以上的工序或工具。
在工作时,不同的工具或工序会相继进行,每个工序或工具都有自己的工作原理。
以车铣复合机床为例,它可以同时进行车削和铣削工序。
在车削工序中,工件会被夹持在主轴上旋转,然后车刀会对工件进行切削,达到所需的形状和精度。
在铣削工序中,铣刀会在工件上来回移动,同时旋转,将工件表面的材料削除,从而达到所需的形状和精度。
在组合机床中,不同的工序或工具之间会有相应的切换和协调。
比如,在车铣复合机床中,车削和铣削之间会切换加工工艺,这需要机床上的控制系统通过相应的程序来控制工具和工件的运动。
总之,组合机床的工作原理就是通过不同的工序、工具和运动方式的相互协作,完成各种加工工艺和要求。
这种机床可以提高生产效率和加工精度,广泛应用于制造业各个领域。
组合机床毕业设计
组合机床毕业设计组合机床毕业设计随着制造业的快速发展,机械加工技术也在不断进步。
作为机械加工的重要设备之一,组合机床在工业生产中扮演着至关重要的角色。
本文将探讨组合机床的毕业设计,旨在提供一些有关该领域的深入思考和实践经验。
一、背景介绍组合机床是一种结合了多种机械加工功能的设备,可以实现多种工艺的加工操作。
它通常由数控系统、主轴、刀具库、刀具变换装置等组成。
组合机床的设计需要考虑到工艺要求、加工精度、生产效率等因素,因此是一个复杂而具有挑战性的任务。
二、设计目标在进行组合机床的毕业设计时,首先需要明确设计目标。
设计目标可以包括但不限于以下几个方面:1. 提高加工效率:通过优化机床结构、改进传动系统等方式,实现加工效率的提升。
2. 提高加工精度:通过改进机床的定位精度、减小加工误差等方式,提高加工精度。
3. 降低能耗:通过改进机床的能源利用效率、减少能源浪费等方式,降低机床的能耗。
4. 提高自动化程度:通过引入自动化设备、优化控制系统等方式,提高机床的自动化程度,减少人工干预。
5. 提高可靠性:通过改进机床的结构设计、选用高质量的零部件等方式,提高机床的可靠性和稳定性。
三、设计步骤进行组合机床的毕业设计时,可以按照以下步骤进行:1. 需求分析:了解用户需求,明确设计要求和目标。
2. 方案设计:根据需求分析的结果,设计出满足要求的机床结构和控制系统。
3. 零部件选型:根据设计方案,选择适合的零部件,包括主轴、传动装置、控制器等。
4. 结构优化:对机床的结构进行优化,包括刚度、振动阻尼、重量等方面的优化。
5. 控制系统设计:设计合适的控制系统,包括数控系统、传感器、执行器等。
6. 实验验证:根据设计方案,制作样机进行实验验证,评估设计方案的可行性和性能。
7. 优化改进:根据实验结果,对设计方案进行优化改进,提高机床的性能和可靠性。
四、设计案例以下是一个组合机床毕业设计的案例:某公司需求一台能够同时进行铣削和钻孔的组合机床,要求加工精度高、效率高、稳定性好。
组合机床名词解释
组合机床名词解释
组合机床(transfer and unit machine)是以通用部件为基础,配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。
组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。
组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。
它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。
因此,组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。
组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。
加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。
有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端
面加工。
专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。
在专用机床中某些部件因重复使用,逐步发展成为通用部件,因而产生了组合机床。
组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。
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设计说明书课题名称:组合机床PLC电器控制系统班级:数控技术309-1班姓名:李春指导教师:邓健平湖南铁路科技职业技术学院机械工程系目录1.前言 (3)2.PLC的概述 (4)3.课程设计任务 (6)4.组合机床控制设计 (7)5.总结 (16)前言随着科学技术的不断进步,整个社会自动化水平和信息化水平的不断提高,社会对电气类人才的需求也日益迫切,要求愈加严格,因此在把握理论基础的同时还要更好的掌握相关器件和编程语句的使用对掌握PLC设计编程有很大的帮助,故实训变得十分迫切和重要。
本次实训重点掌握了编程软件的使用和操作,联系课本,结合实际将理论知识转变为实际的编程设计,从而加深了知识的印象。
可编程序控制器(PLC)是应用十分广泛的微机控制装置,自动控制系统的关键设备。
可编程序控制器是一种数字运算的操作的电子系统,专为在工业环境下的应用而设计,他可以采用可编程序的存储器,用来在其内部存储进行逻辑运算,顺序控制、定时、计算和运算等操作指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械和生产过程,可编程序控制器及其有关设备,都应按易于使工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计,从上述定义可以看出,PLC是一种用程序改变控制功能的工业控制计算机,除了能完成各种控制功能外,还有与其他计算机通信互联网的功能。
可编程序控制器的应用面广、功能强大、使用方便,已经成为当代工业自动化的主要支柱之一。
PLC广泛地应用在各种机械设备和生产过程的自动控制系统中,PLC在其他领域,例如在民用和家庭自动化中的应用也得到了迅速的发展。
PLC的概述可编程序控制器(ProgrammabieLogicController,缩写为PLC)是以微处理器为基础,综合计算机,通信,联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。
可编程序控制器是随着技术的进步与现代社会生产方式的转变,为适应多品种.小批量生产的需要,生产,发展起来的一种新型的工业控制装置。
PLC 从1969年问世以来,虽然至今还不到40年,但由于其具备通用灵活的控制性能。
简单方便的使用性能,可以适用各种工业环境的可靠性,因此在工业自动化个领域取得了广泛的应用。
有人将它与数控技术.CAD/CAM技术工业机械技术并称为现代工业自动化技术的四大支柱。
可编程序控制器在我国的发展与应用已有30多年的历史,现在它已广泛应用于国名经济的各个领域,成为提高传统工业装备水平和技术能力的重要设备和强大支柱。
随着全球一体化经济的发展,努力发展可编程序控制器在我国的大规模应用,形成具有自主知识产权的可编程序控制器技术,应该是广大技术人员努力的方向。
在发达工业国家,PLC已经广泛的应用在所有的工业部门。
1995年全球PLC 及其软件的市场经济规模约50亿美金。
随着电子技术和计算机技术的发展PLC 的功能得到大大的增强,具有以下特点;1>可靠性。
PLC的高可靠性得益于软.硬件上一系列的抗干扰措施和它特殊的周期循环扫描工作方式。
2>具有丰富的I/O接口模块。
PLC针对不同的工业现场信号,有相应的I\O模块与工业现场的器件或设备直接连接。
另外为了提高操作性能,它还有多种人机对话的接口模块;为了组成工业局部网络,它还有多种通讯联络的接口模块。
3>采用模块化结构。
为了适用各种工业控制需要,除了单元式的小型PLC以外,绝大多数PLC均采用模块化结构。
PLC的各个部件,包括CPU.电源.I/O 等均采用模块化设计,由机架及电缆将各模块连接起来,系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。
4>编程简单易学。
PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式,对使用者来说,不需要具备计算机的专门知识,因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。
5>安装简单,维修方便。
PLC不需要专门的机房,可以在各种工业环境下直接运行。
各种模块上均有运行和故障指示装置,便于用户了解运行情况和查找故障。
由于采用模块化结构,因此一旦某模块发生故障,用户可以通过更换模块的方法,使系统迅速恢复运行。
由于PLC在配料系统中的应用主要有配料监控系统.自动控制系统.配料网信息管理系统等。
其只要功能是进行工艺参数的采集.生产过程控制.信息处理.设备运行状态监测以监测等。
课程设计任务1.设计目的要求及任务3.1设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计方法。
通过设计也有助于复习,巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。
电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求,因此,设计之前必须了解设备的用途,结构,和操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的总体观念。
课程设计应强调能力培养为主,在独立工作能力与创造力;综合运用专业及基础知识的能力,解决实际工程技术问题的能力;在阅读图书资料.产品手册和各种工具书的能力;工程绘图能力;书写技术报告和编制技术资料的能力。
3.2 设计要求1.利用PCL进行控制。
2.采用单步、单周期、手动,连续等方式控制和实施。
3.能对加工进行急停操作。
4.利用s7-200仿真软件和s7-200 microwin 3.2进行仿真和编程。
3.3设计任务1.分析加工工作原理与过程,制定控制方案;2.绘制顺序功能图;3.绘制PLC的硬件接线图;4.相关元件的计算与选型,制定I/Q分配表;5.编写程序梯形图即指令表;6.编写设计说明书;组合机床控制设计1.机床简介该组合机床主要运用机床的各位运动对零件进行自动,手动切削加工。
机床运动全部由气缸驱动,气缸又由相应的电池阀控制。
在起点装上工件,然后由顶升油缸1将工件顶起,由夹紧油缸2将工件夹紧,由油缸3对工件进行切削加工,加工完后工件回到原点卸下。
组合机床循环过程为:顶起—夹紧—快进—工进—快退—松下—落下。
2.控制要求分析(1)手动操作。
通过对启动和停止按钮的操作实现对机床的每一步运动的单独进行控制。
(2)单步操作。
即每按一次启动按钮,机床完成一步动作后自动停止。
(3)单周期操作。
即每按一次启动按钮,机床从原点开始,完成一个周期的动作后回到原点并自动停止。
(4)连续操作。
即机床从原点开始,按一下启动按钮,机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环。
在工作过程中若按下复位按钮,则机床将继续完成一个周期的动作后,回到原点自动停止。
3.输入/输出设备及I/Q点数(1)操作方式转换开关应有手动、单步、单周期、连续4个位置可供选择,所以有4个输入点。
(2)手动时的运动选择开关该开关应有上/下、左/右、夹紧/放松、工进4个位置可供选择,所以有3个输入点。
(3)启动、停止、复位按钮每个按钮对应一个输入点,所以三个输入点。
(4)位置检测元件,机床动作是按行程原则、有行程开关进行控制的,位置检测元件包括上限为开关、下限为开关,左快进限位开关、右快进限位开关、工进限位开关各一个,所以有5个输入点。
(5)输出设备上升电池阀、下降电池阀、左快进电池阀、右快进电池阀、夹紧\松开电池阀、工进电池阀各一个,原点指示灯需要一个,所以有6个输出点。
(图在下页)4.选择机型S7-200CPU226,其主机输入/输出点数为24/16点。
5.PLC的程序设计一.总程序设计1.当操作方式选择“手动”时,输入点I0.7接通,执行手动操作程序。
2.当操作方式置于“连续”和单步时,内部继电器分接通,程序执行自动循环,单步必须每按一次,执行一次。
3.当操作开关置于“单周期”位置或运行过程中按下复位按钮时,内部继电器复位,程序执行一个周期后自动停止。
总程序结构框图组合机床IQ接线图二.手动操作程序手动操作梯形图在手动操作方式下,机床的上升、下降、快进、工进、快退、夹紧、松开动作是是由操作方式选择开关,运行方式选择开关和启动/停止按钮的不同组合来实现控制的。
见上图。
三.自动操作程序(1)上图为自动操作程序的顺序功能图,用来表示动作的顺序和条件。
(2)自动操作程序的控制原理及工作过程分析如下:a.连续操作将操作选择旋钮旋到连续位置,单步输入点I1.0断开。
当机床处于原点,下限位行程和左快进行程开关被压下,输入继电器I0.5和I0.4接通,其常开触点闭合,输出继电器Q0.6线圈接通,原指示灯亮。
按下启动按钮,输入启动按钮I0.0接通,内部继电器Q0.7接通自保,其常开触点闭合,计数器接通一次,记一次数,输出继电器Q0.0接通,上升电池阀通电,机床上升,离开原点,下限开关复位,输出继电器Q0.6断开,原点指示灯灭。
机床上升到位,压下上限位行程开关,输入继电器I0.1接通,其常闭触点断开,机床停止上升。
同时常开触点闭合,计数器第二次接通,又记一次数,输出继电器Q0.1接通,夹紧电池阀通电,机床夹紧工件并保持,同时T37接通计时。
3s后,其常开触点闭合,计数器通电,产生计数,使输入继电器Q0.2接通,右快进电池阀通电,机床向右快进。
机床快进到位,压下右快进限位行程开关,,其常闭触点断开,机床停止向右快进,同时计数器再次接通一次,计数一次,输出继电器Q0.3接通,工进电池阀通电,机床执行工进动作。
机床工进完成后,压下工进行限位程开关,输入继电器I0.3通电,其常闭开关断开,机床停止工进,同时计数器第五次计数,输入继电器I0.4接通,输出继电器Q0.4通电,左快进电池阀通电,机床执行左快退的动作。
机床左快退到位后,压下左快进行程开关,输入继电器I0.4的常闭开关断开,机床停止左快进动作,同时其常开触点闭合,计数器第六次计数,松开电池阀通电,机床松开工件,同时计时器T38开始计时。
T38计时2s后,其触点产生动作,计数器第七次计数,输入继电器Q0.5接通,机床再次下降。
机床下降到原点位置时,压下下限行程开关I0.5,其常闭触点断开,机床停止下降,同时计数器第八次通电,计数器内部继电器接通,计数器复位端产生复位信号,计数器复零。
由于机床回到了原点,I0.4和I0.5接通,计数器接通,并重新计数,此时又可以开始第二周期的循环动作。
运动中,如果按下复位,则输入继电器I2.0通电,其常开触点闭合,是内部继电器复位,所以机床执行一周期后,回到原点就自动停止。
如果运行中按下停止按钮,则输入继电器I1.0接通,机床立即停止动作,重新启动时,需要回原点。
b单周期操作在连续方式的第二个周期的循环动作开始时,由于输入点I1.1接通,内部继电器处于复位状态。
计数器复位端不能产生复位信号,不能重新计数,机床完成一个工作循环后停止。
C单步操作输入点I1.0接通,其常闭触点断开,计数器断开,不能计数,只有按下启动按钮,才能接通,故机床完成一次动作后停止。
(自动操作梯形图见下图)可编程自动操作语句如下:1. 2. 3.接上图自动操作梯形图总结时间飞逝,短短一周的PLC课程设计已经结束。