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X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造设计毕业设计.doc
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X62W万能铣床电气控制线路的PLC改造设计毕业设计.doc
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毕 业 设 计 报 告 书
题 目 : X62W 万 能 铣 床 电 气 控 制 线 路 的 PLC 改 造
专 业 机 电 一 体 化
班 级
姓 名
指 导 教 师
2
目 录
第一部分 设计任务与调研…………………………………………………… 3
第二部分 设计说明……………………………………………………………… 6
第三部分 设计成果……………………………………………………………… 9
第四部分 结束语………………………………………………………………… 22
第五部分 致谢……………………………………………………………………… 23
第六部分 参考文献……………………………………………………………… 24
3
第一部分 设计任务与调研
1. 毕业设计的主要任务
设计一个基于 X62W 万能铣床电气控制线路的 PLC 改造。
2. 设计的思路、方法等
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
化的技术装置。电气系统是其中的主干部分,在国民经济各行业中的许多部门得
到广泛应用。
随着电子技术的发展,可编程序控制器日益广泛的应用于机械、电子加工与
设备电气改造中。
铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代的
作用。自动铣床具有工作平稳可靠,操作维护方便,运转费用低的特点,已成为
现代生产中的主要设备。自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题,现在随
着各种先进精确的诸多控制仪器的出现,铣床控制的设计方案也越来越先进,越
来越趋于完美,各种参考文献也数不胜数。在我国 70~80 年代大多数铣床中,大
多数的开关量控制系统都是采用继电器控制,也有相当一部分辅机系统是采用继
电控制。因此,继电器本身固有的缺陷,给铣床的安全和经济运行带来了不利影响,
用 PLC 对铣床的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。
2.1 铣床国内外研究状况和发展趋势
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
床床一直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化
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。这是由于欧美日等先进工业国家于 80 年代先后完成了自动机床产业进
程,其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术
发展,如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速
数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献,德国瓦德里希公
司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对
高效复合加工的推进等等。相比之下,我国大部分数近代机床产品在技术处于跟
4
踪阶段。
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,从策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 铣床综合了计算机技术、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。
利用刀具对金属毛坯进行切削,从而加工出机械零件的工作机械称为金属切
削机床,简称机床。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%。
机床的性能直接影响机械产品的性能、质量和经济性。因此,它是国民经济中具
有战略意义的基础工业,机床的拥有量及其先进程度将直接影响到国民经济各部
门生产发展和技术进步的能力。
X62W 铣床是由普通机床发展而来。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,给机械制造业的生产方式、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水平的
重要标志。
2.2 铣床的简单介绍
X62W 万能铣床是一种通用的多用途机床,它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、
角度铣刀、成型铣刀及端面铣刀等刀具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成
型表面的加工,还可以加装万能铣头、分度头和圆工作台等机床附件来扩大加工
范围。PLC 专为工业环境应用而设计,其显著的特点之一就是可靠性高,抗干扰
能力强。将 X62W 万能铣床电气控制线路改造为可编程控制器控制,可以提高整
个电气控制系统的工作性能,减少维护、维修的工作量。
2.3 铣床的选型
常用的万能铣床有两种,一种是 X62W 型卧式万能铣床,铣头水平方向放置;
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