Z30050摇臂钻床PLC改造设计与排故毕业设计.pdfVIP

目录

第一部分设计任务与调研……………2

第二部分设计说明……………………3

第三部分设计成果……………………9

第四部分结束语……………………12

第五部分致谢…………13

第六部分参考文献……………………14

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第一部分设计任务与调研

1、设计主要任务

实现Z3050摇臂钻床PLC改造设计与故障排除，程序模拟调试、故障排除获

得成功。

1．1设计的思路

依托电工实训中心和自动化设备维修实训中心的Z3050型摇臂钻床、PLC等

实训设备，充分运用所学专业知识和实践技能，详细制定设计方案和阶段进度计

划，通过程序设计、模拟调试、常见故障及检修与排除、修订完善，实现Z3050

摇臂钻床PLC改造设计与故障排除，故障的分析及检修获取成功。

1．2设计方法

利用图书馆借阅、文献检索、手册查询、设备选型、PLC编程、PLC实训室

程序调试、排故实训室常见故障及检修与排除。

2、调研的目的和总结

本次设计的内容主要是利用PLC（ProgrammableLogicController）对z3050

摇臂床的控制部分进行改造。我先对本次的设计进行了总体的思考和分析，使自

己对z3050摇臂钻床的基本结构、运动情况、加工工艺要求等有一定的了解。Z305

摇臂钻床主要有底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成。对z3050

摇臂钻床电气控制部分进行分析得出它需要完成开门断电功能、主轴电动机的正

反转控制功能、刀架的快速移动功能、冷却泵电动机的控制。然后根据电气控制

电路的线路图，编译PLC的梯形图，编译通过后，利实验台进行实验仿真。由

于PLC极高的可靠性，极丰富的指令集，易于掌握，便捷的操作，丰富的内置集

成功能，实时特性。因此使Z3050摇臂钻床在完成原有的功能特点外，还具有安

装简便、稳定性好、易于维修、扩展能力强等特点。

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第二部分设计说明

1、Z3050摇臂钻床的概述

1.1Z3050摇臂钻床的主要结构和运动形式

（1）Z3050摇臂钻床主要结构

Z3050摇臂钻床主要由它由底座，外立柱，内立柱，摇臂，主轴箱，工作

台等部分组成。

（2）Z3050摇臂钻床的运动形式为

①主运动摇臂钻床主主轴带着钻头（刀具）的旋转运动。

②进给运动摇臂钻床主轴的垂直运动（手动或自动）。

③辅助运动辅助运动用来调整主轴（刀具）与工件纵向，横向即水平

面上的相对位置以及相对高度。

1.2Z3050摇臂钻床的控制原理图及分析

图1-1Z3050摇臂钻床原理图

1.2Z3050摇臂钻床的电气控制系统分析

1.2.1主电路分析

Z3050摇臂钻床共有四台电动机，除冷却泵电动机采用开关直接启动外，

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其余三台异步电动机均采用接触器直接启动。

M1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴的

正反转由机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热

继电器FR1是过载保护元件，短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。

M2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器KM2和KM3控制正反转。

因为该电动机短时间工作，故不设过载保护电器。

M3是液压油泵电动机，可以做正向转动和反向转动。正向旋转和反向旋

转的启动与停止由接触器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压油泵电动机

的过载保护电器。该电机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立

柱的夹紧与松开。摇臂升降电动机M2和液压泵电动机M3共用断路器QF3

中的电磁脱扣器作为短路保护。

M4是