毕业论文：基于PLC的单轴控制系统的设计.doc

目录 第一章 课程设计的目的 1 第二章 设计参数内容、要求及分工安排 2 第三章 液压系统简介 3 第四章 明确液压系统的设计要求 3 第五章 液压系统工况分析 4 5．1 运动分析 4 5．2 负载分析 4 5．2．1阻力计算 4 5．3各个工作阶段速度与时间段的确定 5 第六章 机械系统参数计算及选型 6 6．1导轨的基本要求 6 6．2导轨的分类 6 6．2．1滑动导轨与滚动导轨的特点 6 6．2．2滚动导轨的结构特点 7 6．3导轨的计算选型 9 6．3．1精度 9 6．3．2初步确定导轨负载 9 6．3．3初选导轨 10 6．3．4导轨校核 10 6．4 活塞杆最小导向长度 13 第七章 确定液压系统的主要参数 14 7．1确定液压缸工作压力 14 7．2确定缸筒内径D，活塞杆直径d 14 7．3液压缸实际有效面积计算 15 7．4最低稳定速度验算 15 7．5计算液压缸在工作循环中各阶段所需流量 15 7．6液压系统图 16 7．6．1拟定液压系统原理图 16 7．6．2绘制液压系统原理图 17 7．6．3系统工作循环表 18 7．6．4液压工作原理 18 7．7液压元件的选择 19 7．7．1确定液压泵的流量、压力和液压泵的规格 19 7．7．2液压阀的选择 21 7．7．3确定管道尺寸 21 7．7．4液压油箱容积的确定 21 第八章 液压系统的验算 22 8．1压力损失的验算 22 8．1．1工作进给时进油路压力损失 22 8．1．2工作进给时回油路的压力损失 22 8．1．3变量泵出口处的压力Pp 23 8．1．4快进时的压力损失 23 8．2系统温升的验算 24 8．3液压系统的注意事项 25 第九章 PLC控制部分 26 9．1 PLC的主要特点 26 9．2 硬件的设计 26 9．2．1 PLC的选择 26 9．2．2 PLC外部接线图 26 9．2．3 操作面板 27 9．3梯形图的设计 27 第十章 设计小结 28 参考文献 29 附录1 30 附录2 31 附录3 32 附录4 33 附录5 34 附录6 35 附录7 36 附录8 37 第一章 课程设计的目的 通过专业课学习后进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下，使我们通过课程设计，对所学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高。并运用所学理论通过调研，设计一个机电控制方面的课题。受到从理论到实践应用的综合训练，培养我们独立运用所学理论解决具体问题的能力，具体有以下几点：1）通过检索查阅有关手册、标准及参考资料，培养我们检索查阅资料、使用资料的方法和能力。2）通过回顾查阅课程理论知识、运用所学的基础课，专业技术课和专业课知识，培养我们根据实际问题正确设计总体方案，分析具体问题、进行工程设计的能力。 课程设计将机电专业课程的相关内容有机结合起来，让我们受到完整的设计训练过程，使我们掌握机电工程设计的基本方法，提高了我们分析和解决实际工程问题的能力，培养我们的整体观念，并将整个课程内容有机而系统地结合起来。通过拟定的设计方案、结构方案到结合生产和使用条件，独立完成精密机构部件的设计，全面考虑设计内容及过程，熟悉和运用设计资料，如国家及行业标准，设计规范等，加深对机电一体化系统设计的认识。 第二章 设计参数内容、要求及分工安排 设计一套简易的数控XY工作台及其控制系统。工作台用于的钻床的孔加工。 设计参数如下：台面尺寸180*140*20；底座外形尺寸：240*260*150；行程Y=110；台面速度：Y 2.0m/min；进给抗力Y 150N；工件物重：8Kg；定位精度Y+0.015/300mm；重复定位精度为+0.01mm。考虑用液压缸驱动控制。 第三章 液压系统简介 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用，而且越先进的设备，其应用液压系统的部门就越多。 液压传动是用液体作为来传递能量的，液压传动有以下优点：易于获得较大的力或力矩，功率重量比大，易于实现往复运动，易于实现较大范围的无级变速，传递运动平稳，可实现快速而且无冲击，与机械传动相比易于布局和操纵，易于防止过载事故，自动润滑、元件寿命较长，易于实现标准化、系列化。 液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量，而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量，因此液压基本回路的作用就是三个方面：控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类：压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。 第四章 明确液压系统的设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统。要求实现的动作顺序为：启动→加速→快进→减速→一工进→减速→二工进→快退→停止。 第五章 液压系统