PLC在Z3050摇臂钻床改造-毕业论文.docVIP

毕业设计（论文） PLC在Z3050摇臂钻床的改造 班 级 专 业 教 学 系 指导老师 完成时间 年 月 日至 年月 日 前言 20世纪70年代初，钻床在世界上还是采用普通继电器控制的。如70年代-80年代进入中国的美国的ELDORADO公司的MEGA50，德国TBT公司的T30-3-250，NAGEL公司的B4-H30-C/L，日本神崎高级精工制作所的DEG型等钻床都是采用继电器控制的。 80年代后期由于数控技术的出现才逐渐开始在深孔钻床上得到应用，特别是90年以后这种先进技术才得到推广。如TBT公司90年代初上市的ML系列深孔钻床除进给系统由机械无级变速器改为采用交流伺服电机驱动滚珠丝杠副，进给用滑台导轨采用滚动直线导轨以外，钻杆箱传动为了保证高速旋转、精度平稳，由交换皮带轮及皮带，和双速电机驱动的有级传动变为无级调速的变频电机到电主轴驱动，为钻削小孔深孔钻床和提高深孔钻床的水平质量创造了有利条件。 为了加工某些零件上的相互交叉或任意角度、或与加工零件中心线成一定角度的斜孔，垂直孔或平行孔等需要，各个国家而专门开发研制多种专用深孔钻床。例如专门为了加工曲轴上的油孔，连杆上的斜油孔，平行孔和饲料机械上料模的多个径向出料孔等。特别适用于大中型卡车曲轴油孔的BW250-KW深孔钻床，它们均具有X、Y、Z、W四轴数控。为了客户需要,在一条生产线上可以加工多种不同品种的曲轴油孔，于2000年设计制造了第一台柔性曲轴加工中心，可以加工2～12缸不同曲轴上所有的油孔。MOLLART公司生产制造的专为加工颗粒挤出模具而开发的具有六等分六根主轴同时加工同一工件上六个孔的专用深孔钻床。该工件孔数量多达36000个。全都是数控系统控制的。 钻床随着人类的不停创新和探索、科技的日新月异，钻床越来越自动化， 给我们人类带来了很大的财富。 摘要 摇臂钻床是一种用途非常广泛的万能机床，可以用来完成钻孔、打孔、铰孔、攻螺纹以及刮端面等。目前采用传统的继电器—接触器控制系统控制的钻床在中小型企业中仍大量使用。由于继电器系统其联动关系复杂，接线复杂，故障诊断与排除困难，并存在：1、触点易被电弧烧坏而导致接触不良；2、机械方式实现的触点控制反映速度慢；3、继电器的控制功能被固定在线路中，功能单一、灵活性差等缺点。因而造成了这些企业的生产率低下，效益差，反过来这些企业又没有足够的资金购买新的数控钻床。因此，当务之急就是对这些摇臂钻床进行技术改造，以提高企业的设备利用率，提高产品的质量和产量。由于可编程控制器（PLC）具有：1、抗干扰能力强、通用性、适应性强；2、完善的故障自诊断能力且维修方便；3、可靠性高及柔性强等优点，且性能/ 价格比高；4、编程简单使用方便、扩充灵活、功能完善；因此在钻床的控制电路改造中发挥了极其重要的作用。 本文介绍了PLC在摇臂钻床改造中的应用，给出了用PLC改造Z3050型摇臂钻床电气控制的硬件组成和软件设计，对PLC控制钻床的人机界面。这些技术改造可以使普通摇臂钻床的可靠性和效率大为提高。 关键词前言 I 摘要 II 目录 III 1 摇臂钻床的简介 1 1.1 钻床的结构及工作原理 1 1.2 钻床的运动形式、运动过程及技术参数 2 1.2.1 运动形式 2 1.2.2 摇臂钻床电气拖动特点及控制要求 2 1.2.3 摇臂钻床主要特点 3 1.2.4 摇臂钻床安全操作规程 3 1.2.5 摇臂钻床Z3050的技术参数 4 1.3 钻床的电气控制 5 1.3.1 钻床的电气控制主电路分析 5 1.3.2 钻床的控制电路的分析 6 2 硬件设计 8 2.1 硬件系统改造 8 2.2 PLC改造的设想 9 2.3电气元件选择 9 2.4 PLC的I/O点数确定、PLC机型选择 12 2.5 元器件布置图 13 2.6 按钮布置图 13 2.7 PLC的接线图 14 2.7.1 PLC的输入输出信号的分配 14 2.7.2 PLC的外部接线图 15 2.8 电路接线图 16 3 软件系统改造 17 3.1 PLC的梯形图 17 3.2 PLC的指令表 20 4 系统调试 21 4.1 人机界面的介绍 21 4.2 人机界面的设计 22 4.2.1人机界面的画面设计 22 4.2 调试人机界面运行的程序 23 4.3人机界面的程序调试的画面 27 5 钻床的故障与分析 28 6 摇臂钻床日常保养 29 结束语 30 致 谢 31 参考文献 32 附录 33 PLC在摇臂钻床的改造 1 摇臂钻床的简介 1.1 钻床的结构及工作原理