Z3040摇臂钻床的PLC改造.doc

摘要:钻床是一种常用的机床，在生产中应用很广泛，种类繁多。然而，在运作中，传统的钻床暴露了越来越多的问题，比如：触点过多、故障出现频繁、维修不方便，影响了钻床的正常工作，引起产品质量降低。 由于各种各样的问题，钻床的改造势在必行。在众多的改造方案中，PLC改造以其他同类产品所不具备的优点脱颖而出。 本文以PLC为控制核心进行的对Z3040摇臂钻床的自动化改造，在本文中阐述了传统钻床继电器控制电路以及行程开关的缺点，提出了详细的改进方案。绘制出了改造过后的电气原理图及PLC接线图等。并编写了PLC的控制程序，取得了良好的效果。 关键词：摇臂钻床 PLC 传感器 改造 目录…………………………………3 二、Z3040摇臂钻床系统的电气系统…………………………………4 三、Z3040摇臂钻床的润滑和冷却系统………………………………7 第二章 继电器控制的摇臂钻床的工作原理 一 、控制电路电路原理图……………………………………………8 二、钻床的操作步骤及工作原理……………………………………9 三、电气元件清单……………………………………………………11 第三章 Z3040摇臂钻床的电气控制的改造 一、Z3040摇臂钻床行程开关的改进………………………………14 二、Z3040摇臂钻床继电器控制线路的改进………………………18 三、I/O分配表………………………………………………………21 四、Z3040摇臂钻床改造的接线图…………………………………22 五、程序………………………………………………………………23 结束语…………………………………………………………………26 答谢辞…………………………………………………………………27 参考文献………………………………………………………………28 第一章 Z3040摇臂钻床介绍 钻床是一种常用的机床，分台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。种类繁多，在工业生产中应用得非常广泛，本文以Z3040摇臂钻床为对象进行PLC改造。 图1-1 XXXXXX 一 Z3040摇臂钻床系统的机械系统 Z3040摇臂钻床整个系统可实现主轴旋转、主轴进给摇臂升降及主轴箱在摇臂上移动等功能（参看表1-3） （1）主轴旋转 主轴的旋转有正、反转及停止由手柄16（主轴正反转及停止手柄）操纵。当手柄向左扳动，主轴正转，并在面板 上指示灯显示旋向；当手柄在中间位置时主轴停止，指示灯熄灭；当手柄向右扳动，主轴反转，另一指示灯显示旋向。 选用不同的转速时，可转动手轮11（主轴旋转变换手轮）即可得到主轴的12种转速，手轮上设有“0”位，用以校调和对刀。变速时必须使用手柄16（主轴正反转及停止手柄）处于中间位置以停止电机旋转，否则会造成有关齿轮在旋转状态下进行切换，而发生意外。 主轴电机主要带动刀具做旋转运动为零件进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、平面和攻螺纹的动力电机。 （2）主轴进给 主要是调整主轴电机带动刀具的进给； 该进给有三种形式：一、快速移动或手动进给 二、机动进给 三、微动进给 （3）摇臂升降及主轴箱在摇臂上移动 主要是调整主轴电机带动刀具与加工工件的位置。以便于在工件上加工相应的深度。 二 Z3040摇臂钻床的电气系统 本机床的电源是三相380V,50HZ。 电气设备叙述如下：（见表1-3） M4—主电动机，安装在主轴箱顶部，由手柄16（主轴正反转及停止手柄）与微动开关SQ4操作交流接触器KM2—KM5控制其动作。 M8—摇臂升降电动机，由按钮12（SB3）、13（SB4）操作交流接触器KM8、KM9控制其动作。 M10—立柱夹紧电动机，由主轴箱夹紧手柄2联动操作微动开关SA8和交流接触器KM10控制其动作。 M11—冷却泵电动机，由安装在电源盖板上的按钮19（SB5、SB6）和交流接触器KM1控制其动作。 各电动机设备都有熔丝保护装置，主电动机及冷却泵电动机还装有三相过载保护装置。 本机床设有急停、零压保护及摇臂升降保险装置，并设有信号灯。电气箱及电源箱实现了开门断电，工作照明采用安全电压24伏。 机床各操纵手柄和开关的部位和用途： 表1-3 *****表 编号 名称和用途 1 进给量变换盘 2 立柱和主轴箱夹紧手柄 3 主轴快速移动和接通机动进给手柄 4 主轴箱移动手轮 5 摇臂夹紧手柄 6 刻度盘微调捏手 7 定程切削捏手 8 零压按钮 9 主轴正转指示灯 10 主轴反转指示灯 11 主轴转速变换手轮 12 摇臂上升按钮 13 摇臂下降按钮 14 立柱松开、夹紧开关 15 刻度盘微调锁紧捏手 16 主轴