Z3050搖臂鉆床的PLC改造答辯人:熊健、白駿、龐浩、莫宇、黃子帆指導(dǎo)老師：周劉喜專業(yè)：電氣自動化論文主要內(nèi)容一、選題背景、意義三、PLC概況四、繼電器控制的搖臂鉆床的工作原理五、Z3040搖臂鉆床的PLC改造二、Z300搖臂鉆床簡介六、結(jié)論一、選題的背景、意義傳統(tǒng)機床：故障率高生產(chǎn)效率低線路復(fù)雜、維護困難進行PLC改造后:生產(chǎn)效率高可靠性高線路簡單、維護方便為了解決傳統(tǒng)繼電器—接觸器電氣控制系統(tǒng)存在的線路復(fù)雜、可靠性穩(wěn)定性差、故障診斷和排除困難等難題，所以對Z3050搖臂鉆床進行了PLC改造.二、搖臂鉆床的主要結(jié)構(gòu)及運行形式（1）主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱、工作臺等組成。內(nèi)立柱固定在底座的一端，在它的外面套著外立柱，外立柱可繞辦立柱回轉(zhuǎn)360，搖臂的一端為套筒，它套在外立柱上，借助絲杠的正反轉(zhuǎn)可使搖臂沿內(nèi)外立柱作上下移動，由于該杠與外立柱連為一體，而升降螺母固定在搖臂上，所以搖臂只能與外立柱一起繞辦立柱回轉(zhuǎn)。主軸箱是一個復(fù)合部件，它由主傳動電動機、主軸和主軸傳動機構(gòu)、進給和變速機構(gòu)等組成。主軸箱安裝在搖臂在水平導(dǎo)軌上，可以通過手輪操作使其水平導(dǎo)軌上沿搖臂移動。（2）運行形式主軸的旋轉(zhuǎn)為主運動；主軸的縱向進給為進給運動。輔助運動有搖臂沿外立柱的垂直移動；主軸箱沿搖臂長度方向的水平移動；搖臂與外立柱一起繞內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)運動。此圖為搖臂鉆床的實物圖

拖動特點及控制要求（1）搖臂鉆床的運動部件較多，采用多電動機拖動；（2）為適應(yīng)多種形式的加工，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削加工常為恒功率負載；而低速下的擴孔、鉸孔、攻螺絲等加工，為恒轉(zhuǎn)矩負載。（3）搖臂鉆床的主運動和進給運動皆為主軸運動，兩種運動由一臺主軸電動機拖動，分別經(jīng)主軸傳動機構(gòu)、進給傳動機構(gòu)實現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)和進給。（4）為加工螺紋，主軸要求正、反轉(zhuǎn)。搖臂鉆床的正反轉(zhuǎn)一般采用機械方法來實現(xiàn)。（5）搖臂的升降由升降電動機拖動，要求電動機能正反轉(zhuǎn)。拖動特點及控制要求（6）內(nèi)外立柱的夾緊和放松、主軸箱與搖臂的夾緊和放松可采用手柄機構(gòu)操作、電氣—機械裝置、電氣—液壓裝置或電氣—液壓—機械裝置等控制方法來實現(xiàn)。（7）搖臂的移動嚴格按照搖臂松開—移動—搖臂夾緊的程序進行。故搖臂的夾緊放松與搖臂升降按自動控制進行；（8）應(yīng)有冷卻泵電動機，供冷卻液進行刀具的冷卻。（9）具有機床安全照明和信號指示。（10）具有必要的聯(lián)鎖和保護環(huán)節(jié)。三、PLC概況PLC是一種專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置，并且它采用了可以編制程序的存儲器。當前，PLC在國內(nèi)外已廣泛使用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個職業(yè)，運用況大致可概括為如下幾類。1.開關(guān)量的邏輯操控2.模擬量操控3.運動操控4.進程操控5.數(shù)據(jù)處置6.通訊及聯(lián)網(wǎng)三菱FX2N

三菱FXPLC是小形化，高速度，高性能和所有方面都是相當FX系列中最高檔次的超小程序裝置，除輸入出16～25點的獨立用途外，還可以適用于多個基本組件間的連接，模擬控制，定位控制等特殊用途，是一套可以滿足多樣化廣泛需要的PLC。特點-系統(tǒng)配置即固定又靈活；-編程簡單；備有可自由選擇，豐富的品種；令人放心的高性能；高速運算；使用于多種特殊用途；外部機器通訊簡單化；共同的外部設(shè)備。四、繼電氣控制的搖臂鉆床的工作原理五、Z3050搖臂鉆床的PLC改造I/O地址分配表結(jié)論本課題所研究的基于PLC的搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)了Z3050搖臂鉆床的控制自動化，方便了工人在生產(chǎn)中對機床的實際操作?？删幊炭刂破魇且环N廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場的新型控制器，具有結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾性強，編程方便等特點，本課題采用PLC自動控制技術(shù)取代了傳統(tǒng)繼電器—接觸器電氣控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了對Z3