發(fā)表于:2005/4/25 10:14:00
#0樓
題目:雙面兩工位銑鉆組合機床PLC電氣控制系統(tǒng)設計
現(xiàn)在本人在設計過程中遇到困難,我對硬件不是很熟悉,請大家?guī)兔鉀Q下面兩個問題:
1)PLC控制系統(tǒng)硬件布置圖及接線圖;
2)PLC控制系統(tǒng)元器件明細表;
二.設計要求
1. 機床的主電路由7臺Y 系列三相交流異步電動機及控制元器件組成,由于各電動機均在7kw以下,允許采用直接起動控制.
2. 液壓工作臺和電動機之間的配合與聯(lián)鎖必須符合雙面兩工位銑鉆組合機床的工藝要求。因為空操作的原因,銑削前要求工件快進,到規(guī)定位置工進銑削加工; 銑削完成后第二次快進,到規(guī)定位置后第二次工進至死擋鐵停留。此時鉆頭箱以快進轉工進的工藝流程對工件鉆削,鉆削完成后必須在兩鉆頭箱全部退回原位,鉆頭確實已離開工件后才允許工作臺快速退回。
3. 控制回路除了電氣基本保護外,還應該設置“電隔離保護”,以提高安全性。
4. 機床電氣控制系統(tǒng)應能滿足半自動循環(huán)加工工藝和手動調整工藝的需要。各電動機和工作臺的運動在工藝上都應具備必要的配合和聯(lián)鎖。
5. 本系統(tǒng)主電路供電電壓為交流380V,控制電路電壓110V;直流控制電路為橋式全波整流,電壓24V;指示燈電路電壓為交流6.3V。
6. 進行PLC硬件系統(tǒng)設計時應考慮必要的硬件聯(lián)鎖及不同電壓種類和等級的分組。
7. 編寫的PLC控制程序必須上機通過模擬調試,調試時可采用模擬調試開關板和燈泡進行,調試時應有必要的記錄。
三.加工過程概述及要求
(一).加工過程概述
雙面二工位銑鉆組合機床是由雙面鉆床和雙面銑床組合而成,具體加工對象是對較大型殼體零件的粗加工。組合機床為臥式,設置液壓動力滑臺為移動工作臺,采用行程控制和液壓傳動,可作半自動循環(huán)加工和手動調整。工件的裝夾采用具有油路失電夾緊功能的液壓控制系統(tǒng)夾緊(放松)被加工零件,在一次半自動循環(huán)中,工件經過兩個工位進行銑、鉆加工(每個工位都經過快速進給和工作進給兩步),兩個工位各完成一道加工工序。第一工位為雙面銑床:左右兩個銑頭安裝在工作臺兩邊,銑刀作旋轉運動,在工作臺由快進轉為工進時對夾緊在工作臺上的工件銑削加工。第二工位為雙面鉆床,由左右兩個鉆頭箱構成,鉆孔過程分為兩個工步。雙銑頭銑削后,工作臺攜夾緊的工件繼續(xù)前進至死擋鐵停止。此時工作臺不動,左右鉆頭箱(各兩臺電動機)先由快速進給電動機進行空操作的快進,繼而快進電動機斷電并由電磁制動器制動,鉆頭電動機得電,對夾緊固定在工作臺上的工件進行工進鉆削,加工完畢后鉆頭電動機斷電,快進電動機反相序得電,電磁制動器松開制動,電動機反轉帶動鉆頭箱快速退回。只有當左右鉆頭箱全部退回到原位后,才允許液壓工作臺快速退回原位。液壓工作臺快速退回原位后,工人松開并卸下工件后,進行第二個殼體零件的加工,整個控制系統(tǒng)采用行程和壓力控制。
1.液壓控制回路電磁閥及壓力繼電器動作表如表所示:
工步 元件 1YV 2YV 3YV 4YV 5YV 6YV 7YV 8YV 1SP 2SP 3SP
原位 - - - - - - - - - - -
工件夾緊 - - - + + - + - - + +
滑臺快進Ⅰ + - + + + - + - - + +
滑臺工進Ⅰ + - - + + - + - + + +
滑臺快進Ⅱ + - + + + - + - - + +
滑臺工進Ⅱ + - - + + - + - + + +
死擋鐵 + - - + + - + - - + +
滑臺快退 - + - + + - + - - + +
工件松開 - - - + - + - + - - -
(二).要求
被加工零件的夾緊(放松)由具有油路失電夾緊功能的液壓控制系統(tǒng)完成。
手動調整的特點是按住某個調整按鈕后,系統(tǒng)相關環(huán)節(jié)動作,松開后關斷。
雙面二工位銑鉆組合機床采用機械、液壓、電氣相結合的控制方式。其中機械設計是機床的基礎,液壓控制保證了工作臺的進給和被加工工件的夾緊放松,電氣控制設計起著神經中樞的作用。使機—液—電的結合成為可能。
四.設計技術數(shù)據(jù):
1) 液壓泵電動機M1:Y112M-4 4kw 1440r/min 8.8A 380V △聯(lián)結
2) 左、右銑削頭電動機M2、M3:Y132S-4 5.5kw 1440r/min 15.4A 380V
△聯(lián)結
3) 左、右鉆頭箱快速進給電動機M4、M6:Y90S-4 1.1kw 1400r/min 2.7A 380V Y聯(lián)結
4) 左、右鉆頭電動機M5、M7:Y100L-4 3kw 1420r/min 6.8A 380V △聯(lián)結
5) 所有電磁閥線圈電壓為DC 24V額定電流0.78A
現(xiàn)在本人在設計過程中遇到困難,我對硬件不是很熟悉,請大家?guī)兔鉀Q下面兩個問題:
1)PLC控制系統(tǒng)硬件布置圖及接線圖;
2)PLC控制系統(tǒng)元器件明細表;
二.設計要求
1. 機床的主電路由7臺Y 系列三相交流異步電動機及控制元器件組成,由于各電動機均在7kw以下,允許采用直接起動控制.
2. 液壓工作臺和電動機之間的配合與聯(lián)鎖必須符合雙面兩工位銑鉆組合機床的工藝要求。因為空操作的原因,銑削前要求工件快進,到規(guī)定位置工進銑削加工; 銑削完成后第二次快進,到規(guī)定位置后第二次工進至死擋鐵停留。此時鉆頭箱以快進轉工進的工藝流程對工件鉆削,鉆削完成后必須在兩鉆頭箱全部退回原位,鉆頭確實已離開工件后才允許工作臺快速退回。
3. 控制回路除了電氣基本保護外,還應該設置“電隔離保護”,以提高安全性。
4. 機床電氣控制系統(tǒng)應能滿足半自動循環(huán)加工工藝和手動調整工藝的需要。各電動機和工作臺的運動在工藝上都應具備必要的配合和聯(lián)鎖。
5. 本系統(tǒng)主電路供電電壓為交流380V,控制電路電壓110V;直流控制電路為橋式全波整流,電壓24V;指示燈電路電壓為交流6.3V。
6. 進行PLC硬件系統(tǒng)設計時應考慮必要的硬件聯(lián)鎖及不同電壓種類和等級的分組。
7. 編寫的PLC控制程序必須上機通過模擬調試,調試時可采用模擬調試開關板和燈泡進行,調試時應有必要的記錄。
三.加工過程概述及要求
(一).加工過程概述
雙面二工位銑鉆組合機床是由雙面鉆床和雙面銑床組合而成,具體加工對象是對較大型殼體零件的粗加工。組合機床為臥式,設置液壓動力滑臺為移動工作臺,采用行程控制和液壓傳動,可作半自動循環(huán)加工和手動調整。工件的裝夾采用具有油路失電夾緊功能的液壓控制系統(tǒng)夾緊(放松)被加工零件,在一次半自動循環(huán)中,工件經過兩個工位進行銑、鉆加工(每個工位都經過快速進給和工作進給兩步),兩個工位各完成一道加工工序。第一工位為雙面銑床:左右兩個銑頭安裝在工作臺兩邊,銑刀作旋轉運動,在工作臺由快進轉為工進時對夾緊在工作臺上的工件銑削加工。第二工位為雙面鉆床,由左右兩個鉆頭箱構成,鉆孔過程分為兩個工步。雙銑頭銑削后,工作臺攜夾緊的工件繼續(xù)前進至死擋鐵停止。此時工作臺不動,左右鉆頭箱(各兩臺電動機)先由快速進給電動機進行空操作的快進,繼而快進電動機斷電并由電磁制動器制動,鉆頭電動機得電,對夾緊固定在工作臺上的工件進行工進鉆削,加工完畢后鉆頭電動機斷電,快進電動機反相序得電,電磁制動器松開制動,電動機反轉帶動鉆頭箱快速退回。只有當左右鉆頭箱全部退回到原位后,才允許液壓工作臺快速退回原位。液壓工作臺快速退回原位后,工人松開并卸下工件后,進行第二個殼體零件的加工,整個控制系統(tǒng)采用行程和壓力控制。
1.液壓控制回路電磁閥及壓力繼電器動作表如表所示:
工步 元件 1YV 2YV 3YV 4YV 5YV 6YV 7YV 8YV 1SP 2SP 3SP
原位 - - - - - - - - - - -
工件夾緊 - - - + + - + - - + +
滑臺快進Ⅰ + - + + + - + - - + +
滑臺工進Ⅰ + - - + + - + - + + +
滑臺快進Ⅱ + - + + + - + - - + +
滑臺工進Ⅱ + - - + + - + - + + +
死擋鐵 + - - + + - + - - + +
滑臺快退 - + - + + - + - - + +
工件松開 - - - + - + - + - - -
(二).要求
被加工零件的夾緊(放松)由具有油路失電夾緊功能的液壓控制系統(tǒng)完成。
手動調整的特點是按住某個調整按鈕后,系統(tǒng)相關環(huán)節(jié)動作,松開后關斷。
雙面二工位銑鉆組合機床采用機械、液壓、電氣相結合的控制方式。其中機械設計是機床的基礎,液壓控制保證了工作臺的進給和被加工工件的夾緊放松,電氣控制設計起著神經中樞的作用。使機—液—電的結合成為可能。
四.設計技術數(shù)據(jù):
1) 液壓泵電動機M1:Y112M-4 4kw 1440r/min 8.8A 380V △聯(lián)結
2) 左、右銑削頭電動機M2、M3:Y132S-4 5.5kw 1440r/min 15.4A 380V
△聯(lián)結
3) 左、右鉆頭箱快速進給電動機M4、M6:Y90S-4 1.1kw 1400r/min 2.7A 380V Y聯(lián)結
4) 左、右鉆頭電動機M5、M7:Y100L-4 3kw 1420r/min 6.8A 380V △聯(lián)結
5) 所有電磁閥線圈電壓為DC 24V額定電流0.78A