1、 -1 - X62W 万能铣床电控系统的 PLC 设计 摘要摘要 本设计讲述了 X62W 万能铣床电气控制线路的工作原理，也说明了用 PLC 改 造的具体方法，从而可以提高整个电气控制系统的工作性能。铣床是用铣刀对工 件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还 能加工比较复杂的型面，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 年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺 旋槽，美国人布朗于 1862 年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形； 1884 年前后又出现了龙门铣床；二十世纪 20 年代出现了半自动铣床，工作台利
2、用挡块可完成“进给-决速”或“决速-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高了铣床的自动化程度。尤其 是 70 年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用， 扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。 第一章主要介绍铣床国内外研究状况和发展趋势和铣床简单介绍， 包括铣床 的选型和特点。第二章 X62W 万能铣床硬件设计主要包括 X62W 万能铣床电力拖 动的特点及控制要求和X62W万能铣床元件选型还有X62W万能铣床的主要结构及 运动形式，第三章主要分析电路的工作原理。第四章是介绍软件部分及其 PLC 的 基本知识。 关键
3、词关键词 X62W万能铣床；电气控制系统；PLC；梯形图 -2 - 目录 第一章第一章 概述概述 1.1 铣床国内外研究状况和发展趋势4 1.2 铣床简单介绍5 1.2.1 铣床的选型 1.2.2 X62W 机床特点 第二章第二章 X62WX62W 万能铣床硬件设计万能铣床硬件设计 2.1 X62W 万能铣床电力拖动的特点及控制要求 2.2 X62W 万能铣床元件选型 2.3 X62W 万能铣床的主要结构及运动形式 第三章第三章 电气控制原理电气控制原理 3.1 电气原理图 3.2 主电路分析 3.3 控制电路分析 第四章第四章 X62WX62W 万能铣床软件设计万能铣床软件设计 4.1 Pl
4、C 的基本定义和 PLC 的主要特点 4.2 X62W 万能铣床电气控制线路的 PLC 设计 4.3 现场信号与 PLC 软继电器对照表 4.4 PLC 梯形图和 PLC 指令表 第五章第五章 总结总结 致谢致谢 参考文献参考文献 -3 - 第第 1 1 章章 概述概述 1.11.1 铣床国内外研究状况和发展趋势铣床国内外研究状况和发展趋势 自从 1969 年第一台可编程控制器在美国问世以来， 在工业控制中得到广 泛的应用。近年来，我国在石油、化工、机械、轻工、发电、电子、橡胶、塑料 加工等行业工艺设备的电气控制中，越来越多地采用 PLC 机控制，并取得了显著 的效果，深受各行业的欢迎。铣铣床
5、是以各类电动机为动力的传动装置与系统的 对象以实现生产过程自动化的技术装置。随着电子技术的发展，可编程序控制器 日益广泛的应用于机械、电子加工与设备电气改造中。 铣床作为机械加工的通用设备在内燃机配件的生产中一直起着不可替代 的作用。自动铣床具有工作平稳可靠，操作维护方便，运转费用低的特点，已成 为现代生产中的主要设备。自动铣床控制系统的设计是一个很传统的课题，现在 随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，铣床控制的设计方案也越来越先进， 越来越趋于完美。在我国 7080 年代大多数铣床中,大多数的开关量控制系统都 是采用继电器控制,也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。因此,继电器本身 固有的
6、缺陷,给铣床的安全和经济运行带来了不利影响,用 PLC 对铣床的继电器 式控制系统进行改造已是大势所趋。 自动铣床的发展及现状： 从上世纪80 年代起铣床制造业的发展虽有起伏但对自动控制技术和自动铣 床床一直给予较大的关注。经过九五自动车床和加工中心包括自动铣床的产业化 生产基地的形成，所生产的中档普及型自动铣床的功能性能和可靠性方面已具有 较强的市场竞争力。但在中高档自动铣床方面与国外一些先进产品相比仍存在较 大差距。这是由于欧美日等先进工业国家于 80 年代先后完成了自动机床产业进 程，其中一些著名机床公司致力于科技创新和新产品的研发引导着数控机床技术 发展，如美国英格索尔公司和德国惠勒喜乐公司对用于汽车工业和航空工业高速 数控铣床的发展日本牧野公司对高效精密加工中心所作的贡献，德国瓦德里希公 司在重型龙门五面加工铣床方面的开发以及日本马扎克公司研发的车铣中心对 高效复合加工的推进等等。相比之下，我国大部分数近代机床产品在技术处于跟 踪阶段。表 1 以中挡铣床为例列出国内
