plc的多工位组合机床控制系统的设计(附件)
组合机床从其诞生以来，经过发展现在已经成为现代制造技术之中的关键设备之一。如今制造业从各个方面都对其提出更高的要求，在这种情况下设计基于PLC的多工位组合机床控制系统就十分的有意义。本论文对基于PLC的多工位组合机床控制系统进行详细的叙述。分析控制要求，选择PLC，分配I/O口，绘制主电路图、I/O接线图和液压系统原理图。软件设计则从自动工作循环、单机半自动循环和手动循环三种方式对装卸、打中心孔、钻孔、倒角、扩孔以及铰孔进行梯形图编程，完成了流程图的绘制和梯形图的编写，同时对梯形图进行解释，也对程序进行了调试。关键词 组合机床，多工位，PLC控制
目 录
1 引言 1
1.1 研究背景和意义 1
1.2 国内外研究现状1
1.3 论文主要内容 1
2 多工位组合机床工艺要求及液压系统说明 1
2.1 组合机床的概述 1
2.1.1 有关组合机床的介绍1
2.1.2 有关组合机床的结构介绍 2
2.1.3 组合机床的工作特点 3
2.2 控制要求及动作流程3
2.3 该多工位组合机床液压系统的说明4
2.3.1 回转工作台的液压回路 4
2.3.2 液压滑台的液压回路5
3 PLC控制系统硬件设计5
3.1 PLC的简介 5
3.1.1 PLC的定义5
3.1.2 PLC的主要特点 6
3.1.3 PLC控制系统与传统继电器控制系统的比较 7
3.1.4 PLC的发展趋势7
3.2 控制系统主电路的设计 7
3.3 PLC的选型 8
3.4 可编程控制器I/O端口分配8
3.5 电气元件选型 10
3.5.1 电动机的选型10
3.5.2 熔断器的选型 10
3.5.3 接触器的选型10
3.5.4 行程开关的选择 10
3.6 基于PLC的多功能组合机床电气原理图10
4 PLC控制系统软件设计 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
12
4.1 有关编程软件的介绍 12
4.2 机床工作流程图14
4.3 梯形图 15 4.4 PLC控制梯形图说明 15
4.4.1 主电动机起停控制15
4.4.2 液压滑台控制16
4.4.3 回转工作台的回转控制 17
5 程序调试18
5.1 调试软件的介绍18
5.2 程序调试 18
5.2.1 连续全自动工作循环19
5.2.2 单机半自动循环24
5.2.3 手动循环 25
结论 27
致谢 28
参考文献29
附录A 梯形图 30
1 引言
1.1 研究背景和意义
组合机床在美国诞生。从20世纪30年代后期开始，它在各个国家迅速发展起来，已成为现代制造技术中的关键设备之一，特别是在机加工零件之中的应用【1】。如今的制造业从各个方面对组合机床提出了更高的要求，而组合机床不断地融合新的技术成果以进行改进和进一步完善。
在中国，经过28年的发展，组合机床的研发和生产能力已经相当完善，使用也渗透到了很多行业。它的主要加工对象是箱体和轴类，主要进行孔的加工和螺纹、端面的加工。这样的组合机床配以可编程控制器（PLC），可以根据工作要求任意改变，适用性十分的强，可以灵活的适用多种加工要求。
1.2 国内外研究现状
进入21世纪以来，PLC的使用在工业中越来越频繁，在组合机床的应用上更是上尤为突出，通过将机械与计算机控制技术相结合，用软件代替硬件，将机床的性能显著提高。这样可以提高机床控制的精度，所以被广泛应用于机械制造的行业之中。使用基于PLC的多工位组合机床控制系统有很多的优点。比如控制系统十分的稳定、编程方法易学、环境适应能力强、输出形式多的特点，它很快便取代继电器成为主要的控制方式。因此采用PLC来实现对多工位组合机床的控制是大势所趋【2】。
1.3论文主要内容
本论文对基于PLC的多工位组合机床控制系统进行详细的叙述，分析控制要求，选择用户输入设备，输出设备，执行电器。选择PLC的 型号，对PLC的I/O端口进行分配。软件设计分别从连续全自动工作循环、单机半自动循环和手动循环三种工作方式对装卸、打中心孔、钻孔、倒角、扩孔以及铰孔等加工顺序进行编程，完成了各工作方式下的流程图和梯形图，并对梯形图进行必要的说明。
2 多工位组合机床工艺要求及液压系统说明
2.1组合机床的概述
2.1.1有关组合机床的介绍
组合机床是一种不仅具有万能机床优点还有专用机床优点的机床。它的出现是因为通用机床在机床加工中的工序只能一道一道的进行，不可以实现多面同时加工和多道同时加工。通用机床不仅生产效率较低，而且加工质量稳定性不高，比较难以操作。随着人们对生产力的要求不断提高，经过长期的实践、创造和不断的改进，逐步产生了各类专用机床，制造专用机床是为了进行某一道工序的加工，专用机床不仅生产效率高，而且加工精度也很高，同时还具有自动化程度高和易于操作的优点。但是当零件的结构和尺寸改变时，必须重新调整机床或者重新设计和制造，因此专用机床又有不利于产品更新换代的缺点。
组合机床就是因为专用机床有上述的一系列的缺点而产生的。组合机床是由通用和专用部件组合而成。这就使得组合机床不仅具有生产效率高的优点而且结构比较简单、自动化程度高的优点。当由于零件的加工尺寸和结构发生改变，可以很快的对其进行新的组合，形成新的组合机床【3】。这些优点对产品的更新换代十分有利，目前在许多的行业得到广泛的应用。
目 录
1 引言 1
1.1 研究背景和意义 1
1.2 国内外研究现状1
1.3 论文主要内容 1
2 多工位组合机床工艺要求及液压系统说明 1
2.1 组合机床的概述 1
2.1.1 有关组合机床的介绍1
2.1.2 有关组合机床的结构介绍 2
2.1.3 组合机床的工作特点 3
2.2 控制要求及动作流程3
2.3 该多工位组合机床液压系统的说明4
2.3.1 回转工作台的液压回路 4
2.3.2 液压滑台的液压回路5
3 PLC控制系统硬件设计5
3.1 PLC的简介 5
3.1.1 PLC的定义5
3.1.2 PLC的主要特点 6
3.1.3 PLC控制系统与传统继电器控制系统的比较 7
3.1.4 PLC的发展趋势7
3.2 控制系统主电路的设计 7
3.3 PLC的选型 8
3.4 可编程控制器I/O端口分配8
3.5 电气元件选型 10
3.5.1 电动机的选型10
3.5.2 熔断器的选型 10
3.5.3 接触器的选型10
3.5.4 行程开关的选择 10
3.6 基于PLC的多功能组合机床电气原理图10
4 PLC控制系统软件设计 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
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4.1 有关编程软件的介绍 12
4.2 机床工作流程图14
4.3 梯形图 15 4.4 PLC控制梯形图说明 15
4.4.1 主电动机起停控制15
4.4.2 液压滑台控制16
4.4.3 回转工作台的回转控制 17
5 程序调试18
5.1 调试软件的介绍18
5.2 程序调试 18
5.2.1 连续全自动工作循环19
5.2.2 单机半自动循环24
5.2.3 手动循环 25
结论 27
致谢 28
参考文献29
附录A 梯形图 30
1 引言
1.1 研究背景和意义
组合机床在美国诞生。从20世纪30年代后期开始，它在各个国家迅速发展起来，已成为现代制造技术中的关键设备之一，特别是在机加工零件之中的应用【1】。如今的制造业从各个方面对组合机床提出了更高的要求，而组合机床不断地融合新的技术成果以进行改进和进一步完善。
在中国，经过28年的发展，组合机床的研发和生产能力已经相当完善，使用也渗透到了很多行业。它的主要加工对象是箱体和轴类，主要进行孔的加工和螺纹、端面的加工。这样的组合机床配以可编程控制器（PLC），可以根据工作要求任意改变，适用性十分的强，可以灵活的适用多种加工要求。
1.2 国内外研究现状
进入21世纪以来，PLC的使用在工业中越来越频繁，在组合机床的应用上更是上尤为突出，通过将机械与计算机控制技术相结合，用软件代替硬件，将机床的性能显著提高。这样可以提高机床控制的精度，所以被广泛应用于机械制造的行业之中。使用基于PLC的多工位组合机床控制系统有很多的优点。比如控制系统十分的稳定、编程方法易学、环境适应能力强、输出形式多的特点，它很快便取代继电器成为主要的控制方式。因此采用PLC来实现对多工位组合机床的控制是大势所趋【2】。
1.3论文主要内容
本论文对基于PLC的多工位组合机床控制系统进行详细的叙述，分析控制要求，选择用户输入设备，输出设备，执行电器。选择PLC的 型号，对PLC的I/O端口进行分配。软件设计分别从连续全自动工作循环、单机半自动循环和手动循环三种工作方式对装卸、打中心孔、钻孔、倒角、扩孔以及铰孔等加工顺序进行编程，完成了各工作方式下的流程图和梯形图，并对梯形图进行必要的说明。
2 多工位组合机床工艺要求及液压系统说明
2.1组合机床的概述
2.1.1有关组合机床的介绍
组合机床是一种不仅具有万能机床优点还有专用机床优点的机床。它的出现是因为通用机床在机床加工中的工序只能一道一道的进行，不可以实现多面同时加工和多道同时加工。通用机床不仅生产效率较低，而且加工质量稳定性不高，比较难以操作。随着人们对生产力的要求不断提高，经过长期的实践、创造和不断的改进，逐步产生了各类专用机床，制造专用机床是为了进行某一道工序的加工，专用机床不仅生产效率高，而且加工精度也很高，同时还具有自动化程度高和易于操作的优点。但是当零件的结构和尺寸改变时，必须重新调整机床或者重新设计和制造，因此专用机床又有不利于产品更新换代的缺点。
组合机床就是因为专用机床有上述的一系列的缺点而产生的。组合机床是由通用和专用部件组合而成。这就使得组合机床不仅具有生产效率高的优点而且结构比较简单、自动化程度高的优点。当由于零件的加工尺寸和结构发生改变，可以很快的对其进行新的组合，形成新的组合机床【3】。这些优点对产品的更新换代十分有利，目前在许多的行业得到广泛的应用。
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