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基于FX2N的X62W铣床的PLC改造设计-电气工程技术专业毕业论文.doc
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目 录
一、 设计任务与调研…………………………………………………………3
二、 设计过程与说明…………………………………………………………4
三、 设计成果简介……………………………………………………………12
四、 结束语……………………………………………………………………17
五、 致谢………………………………………………………………………18
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第一部分—设计任务与调研
1.毕业设计的主要任务
实现 X62W 铣床的 PLC 改造设计
2.设计的思路、步骤、方法。
2.1 设计的思路
设计以三菱 FX2N 系列 PLC 为核心的 X62W 铣床的改造设计。了解应用环境和
控制要求、完成硬件选型及系统设计、软件设计编制 PLC 程序,并利用实验室设
备进行调试、撰写设计成果报告书。
2.2 设计的步骤
分析机床基本结构、主要功能、运动形式、控制顺序、控制要求、分析原理
图、确定 X62W 铣床电器元件的选择及元件布局图、PLC 的选型、硬件系统和软
件程序设计、PLC 的 I/O 分配、绘制 PLC 的外部接线图和控制系统接线。
2.3 设计的方法
通过网上文献搜寻、学院图书馆查阅、设备选型、PLC 编程及实训室的程序
调试、排故实训室常见故障及检修与排除。X62W 铣床的实物图,控制原理图,
外部接线图,梯形图,这些图片我们更充分的去理解,分析。
3、调研的目的和总结
通过调研 X62 铣床的基本参数及技术规范,知道 X62W 铣床是一种高效率
的加工机械,万能铣床的操作,是通过手柄同时操作电气与机械,是机械与电气
结构联合动作的典型控制。但是在电气控制系统中,故障的查找与排除是非常困
难的,这给生产与维护带来诸多不便。随着工业自动化的发展,生产设备和自动
生产线的控制系统必需具有极高的可靠性与灵活性,这就需要使用智能化程度高
的控制系统来取代传统的控制系统。继电器接触式控制系统进行技术改造,从而
保证了电控系统的快速性、准确性、合理性,更好地满足了实际生产的需要,提高
了经济效益。
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第二部分—设计过程与说明
1、X62W 铣床的简介
1.1 铣床
铣床是用铣刀对工件进行铣床前加工的机床。铣床除了能铣前平面、沟槽、
齿轮、螺纹和花键轴外,还能加工比较复杂的平面;效率较刨床高,在机械制造
和修理部门得到广泛应用。最早的铣床是美国人惠特尼于 1818 年创造的卧式铣
床,为了铣削麻花钻头的螺旋槽,美国人布朗于 1862 年创立了第一台万能铣床,
这是升降的邹形;1884 年又出现了龙门铣床;二十世纪 20 年代出现了半自动铣
床,工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换,1950
年以后,铣床在控制系统方面发展很快,数字控制的应用大大提升了铣床的自动
化程度。尤其是 70 年代后,微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上
得到了应用,扩大了铣床的加工范围,提高了加工精度和效率
1.2 X62W 铣床
卧式万能升降台铣床简称万能铣床,它是铣床中应用最多的一种。其主要组
成部分:
1.床身床身用来固定和支承铣床各部件。顶面上有供横梁移动用的水平导
轨。前壁有燕尾形的垂直导轨,供升降台上下移动。内部装有主电动机,主轴变
速机构,主轴,电器设备及润滑油泵等部件。
2.横梁横梁一端装有吊架,用以支承刀杆,以减少刀杆的弯曲与振动。横梁
可沿床身的水平导轨移动,其伸出长度由刀杆长度来进行调整。
3.主轴是用来安装刀杆并带动铣刀旋转的。主轴是一空心轴,前端有 7:24
的精密锥孔,其作用是安装铣刀刀杆锥柄。
4.纵向工作台纵向工作台由纵向丝杠带动在转台的导轨上作纵向移动, 以
带动台面上的工件作纵向进给。台面上的 T 形槽用以安装夹具或工件。
5.横向工作台横向工作台位于升降台上面的水平导轨上,可带动纵向工作
台一起作横向进给。
6.转台转台可将纵向工作台在水平面内扳转一定的角度(正、反均为 0~
45o),以便铣削螺旋槽等。具有转台的卧式铣床称为卧式万能铣床。
7.升降台 升降台可以带动整个工作台沿床身的垂直导轨上下移动, 以调整
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工件与铣刀的距离和垂直进给。
8.底座底座用以支承床身和升降台,内盛切削液。 车载式液压升降台 单叉
固定式升降台 固定式液压升降台 固定式油压升降台 豪华式液压升降台
2.设计过程
2.1 X62W 铣床工作原理
机械部分是由机架、工作台、卧铣主轴、可拆装立铣头、工作台传动变速箱、
主轴 传动变速箱组成。电路由控制线路、主轴电机(约 7.5KW)、工作台电机
(2.4KW)、冷却水泵电机(0.12KW)、离合线圈、24V 照明线路组成。原理:由
三相 380V 供电,电机带动变速箱传动到主轴及工作台。用装在主轴上的刀具对
装在工作台的工件进行切削。冷却水泵泵出冷却液对切削部分进行冷却。变速箱
可选择合理的转速和线速。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为线
切割的电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、 切割 成型。 线切
割主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件,例如线切割可以加工冲裁模的
凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等,成形刀具、样板、线切割还可以加工
各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等.线切割有许多无可比拟的优点,比如: 线切割
具有加工余量小、 线切割 具有加工精度高、 线切割具有生产周期短、线切割具
有制造成本低等突出优点,线切割已在生产中获得广泛的应用
2.2 X62W 铣床原理图
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