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竞彩篮球M1432万能外圆磨床电气及PLC控制系统设计

发布时间:2020-02-12 04:31

  M1432万能外圆磨床电气及PLC控制系统设计_信息与通信_工程科技_专业资料。机电综合课程设计 1.绪论 绪论 1. M1432 型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、 内磨砂轮、 工件、 油泵及冷却, 均以单独的电机驱动。 3. 机床

  机电综合课程设计 1.绪论 绪论 1. M1432 型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。 2. 机床的外磨砂轮、 内磨砂轮、 工件、 油泵及冷却, 均以单独的电机驱动。 3. 机床的工作台纵向运动,可由液压驱动,也可用手轮摇动。 4. 砂轮架横向快速进退由液压驱动,其进给运动由手轮机构实现: 5. M1432 型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面,利用磨床上 配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面, 也能磨削阶梯轴的轴肩和端平 面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432 型万能外圆磨床由床身、工件头 架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。 6. 使学生了解熟练掌握 M1432 型万能外圆磨床安装接线、 分析原理、 及检 修电路故障,机床的主要结构及运动形式,分析机床对电气线路的主要要求,机 床接触器一继电器控制电路概述,机床的 PLC 控制方案,M1432 万能外圆磨床 的 PLC 程序编制, PLC 电气控制系统电器元件的选择 型号意义 M 磨床 外圆 1 4 32 磨削直径 320mm 万能 1 机电综合课程设计 M1432 型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面,内圆柱面,内圆柱面,内 圆锥面和阶台端面及磨削平面等。 2.M1432 型万能外圆磨床接触器 继电器控制电路概述 型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述 M1432 型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路原理图如图 1-1 所示。如图 1-1 可以看出,M1432 型万能外圆磨床由五台电动机拖动,即油泵电动机 M1,头架 电动机 M2,内圆砂轮电动机 M3,外圆砂轮电动机 M4 和冷却电动机 M5。 从控制电路来看,M1432 型万能外圆磨床只有在油泵电动机 M1 启动运转 后,即电路图 13 区中接触器 KM1 的常开触点闭合后,其他的电动机才能启动 运行。 在控制电路中,SB1 为机床的总停止按钮;SB2 为油泵电动机 M1 的启动按 钮;SB3 为头架电动机 M2 的点动按钮;SB4 为内、外圆砂轮电动机 M3、M4 的启动按钮;SB5 为内、外圆砂轮电动机 M3、M4 的停止按钮;手动开关 SA1 为头架电动机 M2 高、低速转换开关;SA2 为冷却泵电动机 M5 的手动开关;行 程开关 ST1 为为砂轮架快速连锁开关;ST2 为内、外圆砂轮电动机 M3、M4 的 连锁行程开关。 按下按钮 SB2,接触器 KM1 通电闭合并自锁,油泵电动机 M1 启动运转, 其他电动机即可启动。 按下按钮 SB3,头架电动机可点动。将手动开关 SA1 扳至“低”速挡,将 砂轮架快速移动操纵手柄扳至“快进”位置,液压油进入砂轮架移动驱动油缸, 带动砂轮架快速进给移动。当砂轮架接近工件时,压合行程开关 ST1,接触器 KM2 通电闭合,头架电动机 M2 低速运转。同理,将 SA1 扳至“高”速档位置, 重复以上过程,头架电动机 M2 高速运转。 内、外圆电动机 M3、M4 的控制由行程开关 ST2 进行转换。当将砂轮架上 的内圆磨具往下翻时,行程开关 ST2 复位,按下按钮 SB4,接触器 KM4 通电闭 合,内圆砂轮电动机 M3 启动运行;当将砂轮架上的内圆磨具往上翻时,行程开 关 ST2 被压合,按下按钮 SB4,接触器 KM5 通电闭合,外圆电动机 M4 启动运 转。 当接触器 KM2 或 KM3 闭合时,也就是头架电动机 M2 不论低速或高速运 转,接触器 KM6 都会通电闭合,冷却泵电动机 M5 启动运转。 FU1 作为线 电动机的短路保护,FU3 2 机电综合课程设计 作为 M3 和 M5 电动机的短路保护。5 台电动机均有过载保护 3.电动机控制电路分析 电动机控制电路分析 合上电源开关 QS1 合上 QS2 启动按钮 SB2 指示灯 HL 灯亮 照明灯 EL 亮 KM1 自锁触头闭合自锁 KM1 主触头闭合 后面电路才能 (1)油泵电动机 M1 的控制 KM1 线圈得电 得电实现顺序控制 油泵电动机 M1 启动 供给压力油 (2)头架电动机 M2 的控制 低速:SA1 是头架电动机的转速选择开关,分“低” 、 “停” 、 “高”三档位置, 低速 如将 SA1 扳到“低”档位置,按下油泵电动机 M1 的启动按钮 SB2,M1 启动, 通过液压传动使砂轮架快速前进,当接近工件时,便压合位置开关 ST1 常开闭合 KM2 线 联锁触头分断对 KM3 联锁 KM2 主触头闭合 KM2 辅助常开闭合 合 电动机 M2 接成 ? 形低速运行 KM6 线 得电运转提供冷却液。 高速:将转速开关 SA1 扳到“高”挡位置,砂轮架快速前进当接近工件压合位 高速 置开关 ST1 ST1 常开闭合 KM3 线 主触头闭合 运行 电动机 M2 接成 YY 形高速 KM3 联锁触头分断对 KM3 KM3 辅助常开闭合 KM6 主触头闭合 电动机 M5 得电运转提供冷却液 SB3 是点动控制按钮,以便对工件进行校正和调试。 KM6 线圈得电 磨削完毕,砂轮架退回原位,位置开关 ST1 复位断开,电动机 M2 自动停转。 3 机电综合课程设计 (3) 外圆砂轮电动机 M3 和 M4 控制 内、外圆砂轮电动机不能同时启动,由位置开关 ST2 对它们实际联锁。 当外圆磨削时,把砂轮架上的内圆磨具往上翻,它的后侧压住位置开关 ST2 当外圆磨削时 ST2 常闭分断对 KM4 联锁 ST2 常开闭合 KM5 线 联锁触头分断对 KM4 联锁 KM5 自锁触头闭合 KM5 主触头闭合 停止:只需按下 SB5 KM5 线 主触头分断 停转。 当内圆磨削时:将内圆磨具翻下,原被内圆磨具压下的位置开关 ST2 复位,ST2 当内圆磨削 常开恢复分断 ST2 常闭恢复闭合 按下 SB4 ① 速退回 KM4 联锁触头分断对 KM5 联锁 ② KM4 自锁触头闭合自锁 KM4 主触头闭合 内圆砂轮电动机 M3 启动运行 电磁铁 YA 线 联锁触头复位闭合 衔铁被吸下,砂轮架快速进退的操纵手柄锁住液压回路,使砂轮架不能快 内圆砂轮磨削时,砂轮架是不允许快速退回的,因为此时圆磨头在工件内孔,砂 轮架若快速移动,易造成损坏磨及工件报废的严重事故。 (4)冷却泵电动机 M5 的控制: 当 KM2 或 KM3 线圈得电吸合时,利用 KM 2 或 KM3 辅助常开触头闭合, 使 KM6 线圈得电吸合 冷却泵电动机 M5 自动启动。 修整砂轮时,不需要启动头架电动机 M2,但要启动冷却泵电动机 M5。为 此,备有转换开关 SA2,在修整砂轮时用来控制冷却泵电动机。 (5) 停止: 按下 SB1 停转 KM1 自锁触头分断 泵电动机停止后其余电动机才能停止。 (6)照明及指示灯线路由变压器 TC 降压为 36V 电压供照明,6.3 伏供指示灯 (7)切断电源开关 QS1 断开 QS2 照明灯 EL 灭 指示灯 HL 灯灭 4 KM1 线 主触头分断 电动机 M1 失电 后面电路 不能得电其余接触器所需的电源都从接触器 KM1 自锁触头后面接出,所以当油 Qs FU1 FU6 KR1 KR2 KR3 KR4 KR5 KM4 KM5 KM6 KM4 KM3 KR4 KR3 HL1 HL2 EL KM1 M4 3~ M5 3~ M3 3~ KM2 KM3 KM4 YA KM5 KR5 KM2 KM5 SB2 KM1 SB1 SB3 SB5 ST2 ST1 SA2 FU4 FU5 TC L1 L2 L3 FU3 KM2 KM5 FU2 KR2 KM2 KM5 KM4 SB4 KM1 KM3 KM3 KM4 机电综合课程设计 KR1 PE KM 2 KM6 M1 3~ M2 3~ 5 型万能外圆磨床原理图 机电综合课程设计 4.元件明细表 元件明细表 代号 M1 M2 M3 M4 M5 KM FR FU1 FU2 FU3 FU4 FU5 SA1 SA2 SA3 SB SQ YA TC EL HL 名称 泵电动机 头架电动机 内圆电动机 外圆电动机 冷却泵电动 机 交流接触器 热继电器 螺旋式熔断 器 螺旋式熔断 器 螺旋式熔断 器 螺旋式熔断 器 熔断器 选择转速开 关 冷却泵开关 照明开关 按钮 位置开关 电磁铁 变压器 照明灯 指示灯 LAY3-22*13 LAY3-11x/2 LAY3-11x/2 LA10-3H LX1-111 MQW-0.7 BKC-150 JC6-1 DS22-2/T RL1-15/2 RL1-15/2 380V 380V RL1-15/10 380V RL1-15/10 380V RL1-60/25 DB-25 CJ10-10 JR16B-20/3 0.125KW 380V 10A 20A 3极 型号 Y802—4/B5 规格 0.75KW 、 80V 、 4 极 1500Hmin 极 1 1 1 数量 1 1 YUD90LA—814 0.37/5KW、380V 814 极 Y302—2 Y112M-4 1.1KW 3000r/min 4KW 380V 4 极 1500r/min 380V 2 极 380V 2 线 380V 60A 配熔体 25A 15A 配熔体 10A 15A 配熔体 10A 15A 配熔体 2A 15A 配熔体 2A 单极 3 位;380V、6A 单极 3 位;380V、6A 单极 3 位;380V、 380V 380V 5A 5A 3位 380V 0.7 380/36 24V 0.15A 24 40W 6~8V 6 机电综合课程设计 5.M1432 型万能外圆磨床 PLC 控制 (1).列出 M1432 型万能外圆磨床 PLC 的输入/输出点分配表,见表 1—1. 的输入/输出点分配表 表 1—1 M1432 型万能外圆磨床 PLC 的输入 输出点分配表 输入信号 输出信号 输入 名称 代号 输入点 编号 名称 代号 点 编号 热继电器 KR1-KR5 I0.0 油泵电动机 M1 接触器 头架电动机 M2 低速接触器 头架电动机 M2 高速接触器 内圆砂轮电动机 M3 接触器 外圆砂轮电动机 M4 接触器 冷却泵电动机 M4 接触器 油泵指示灯 电磁铁 KM1 Q0.0 总停止按钮 油泵电动机 M1 启动按钮 头架电动机 M2 点动按钮 内、外电动机启动按钮 内、外电动机停止按钮 砂轮架快速联锁开关 内外砂轮电动机联锁开关 头架电动机低速转换开关 头架电动机高速转换开关 冷却泵电动机 M5 手动开关 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 ST1 ST2 SA1 SA2 SA3 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 HL2 YA Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 7 机电综合课程设计 (2).M1432 型万能外圆磨床 PLC 控制接线 型万能外圆磨床 PLC 控制接线 机电综合课程设计 (3)根据 M1432 型万能外圆磨床的控制要求, 设计出 M1432 型万能外圆磨床 PLC 控制梯形图,如图 1—3 所示。 油泵电动机 油泵电动机指 示灯 低速 高速 电磁铁 内圆电动机 外圆电动机 冷却泵电动机 图 1-3 M1432 型万能外圆磨床 PLCPLC 控制梯形图 9 机电综合课程设计 6.安装步骤及工艺要求 安装步骤及工艺要求 1、根据原理图,按元件明细表配齐设备和元件,并检查元件好坏。 2、确定元件完好后,固定元件,要求牢固。 3、根据原理图,在元件上编上相同的代号和标记。 4、布线并要求 布一条线就编一条线、走线必须横平竖直,集中走线,选择合理通道走线、用万用表检测线、在确定无误后、通电测试。 。 7.故障检修方法 故障检修方法 1、检修前的调查研究:通过看。观察各电气元件有无烧过 、断线、 螺丝钉松动、有无异常气味。通过问。问机床操作工人,了解故障现 象,分析故障原因。通过听。听它们的声音是否正常。将以上情况作 详细记录,以便排除故障。 2、从机床电气原理图进行分析,为了迅速找到故障位置并排除故障, 就必须熟悉机床的电气线、通过试验控制电路的动作顺序,此方法要切断主电路电源,只有 控制电路带电情况下进行工作。 4、利用仪表检查,利用万用表、摇表对电阻、电流、电压参数进行 测量,从而发现故障点。 10 机电综合课程设计 8.万能外圆磨床故障分析检修 万能外圆磨床故障分析检修 故障现象 故障原因 1、检查 FU1、FU2、FU3 1、 检查 FR 是否过载而动作,使其 它电动机不能得电 2、 KM1 线 导线、 圈 检查接触器 KM3 或 KM2 线 接触不良式开关失效造 排除方法 熔体是否熔断复位或修复 或更换。 重新接好线,拧紧螺钉 合上开关 QS、5 台 电动机不能启动 头架电动机的一挡 能启动, 另一档不能 启动 M3 或 M5 不能启动 修复或更换 SA1 触头接触 不良,导线 线圈有 更换熔体、新接好线,拧紧 接触不良,或导线脱落 螺丝,调整触头 9.检修步骤及工艺要求 检修步骤及工艺要求 1、 熟悉 M1432 型万能外圆磨床的主要结构及运动形式,了解磨床的各种工作 状态,及操作手柄、按钮的作用。 2、 观察电器元件的安装位置和布线、 人为设置自然故障。 4、 通电试验,学生仔细观察故障现象。 5、 分析确定故障范围 6、 采用正确方法,查找故障点、并排除故障。 7、 检修完毕后,通电试验,并做好维修记录。 11 机电综合课程设计 10.参考文献 参考文献 [1] 齐占庆主编.机床电气控制技术.北京:机械工业出版社,2005 [2] 李向东主编.电气控制与 PLC.北京:机械工业出版社,2005 [3] 吴丽主编.电气控制与 PLC 实用教程.河南郑州:黄河水利出版社,2005 12