m1432万能外圆磨床电气及lc控制系统设计毕业设计.doc

1、机电综合课程设计 1.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

2、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 1 4 3 0磨床 磨削直径300mm 外圆 万能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

3、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，

4、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

5、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作为线路总的短路保护，FU2作为M1和M2电动机的短路保护，FU3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低速：SA1是头架电动机的转速选择开关，分“低” 、“停” 、“高”三档位置，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 ST1常开闭合 KM2线圈得电

6、 KM2联锁触头分断对KM3联锁 KM2主触头闭合 电动机M2接成形低速运行 KM2辅助常开闭合 KM6线圈得电 KM6主触头闭合 电动机M5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置开关ST1 ST1常开闭合 KM3线圈得电 KM3联锁触头分断对KM3 联锁 KM3主触头闭合 电动机M2接成YY形高速运行KM3辅助常开闭合 KM6线圈得电 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。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。内、外圆砂轮电动机不能同时启动，由位置开关

7、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 ST2常闭分断对KM4联锁 ST2常开闭合 KM5线圈得电 KM5联锁触头分断对KM4联锁KM5自锁触头闭合KM5主触头闭合 电动机M4得电 KM5联锁触头复位闭合停止:只需按下SB5 KM5线圈失电 KM5自锁触头分断 KM5主触头分断 电动机M4失电停转。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常开恢复分断ST2常闭恢复闭合 电磁铁YA线圈得电 按下SB4 KM4线圈得电 衔铁被吸下，砂轮架快速进退的操纵手柄锁住液压回路，使砂轮架不能快速退回 KM4联锁触头分断对K

8、M5联锁 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。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。停止：按下SB1 KM1线圈失电 KM1主触头分断 电动机M1失电停转KM1自锁触头分断 后面电路不能得电其余接触器所需的电源都从接触

9、器KM1自锁触头后面接出，所以当油泵电动机停止后其余电动机才能停止。照明及指示灯线路由变压器TC降压为36V电压供照明，6.3伏供指示灯切断电源开关QS1 断开QS2 照明灯EL灭 指示灯HL灯灭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11.表11 M1432型万能外圆磨床PLC的输入/输出点分配表(2).M1432型万能外圆磨床PLC控制接线图如图12.图1-2 M1432型万能外圆磨床PLC控制接线图(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13所示。图1-3 M14

10、32型万能外圆磨床PLCPLC控制梯形图6.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的号码管并套好。5、走线必须横平竖直，集中走线，选择合理通道走线。6、用万用表检测线路接线是否正确。7、在确定无误后、通电测试。7.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

11、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路。3、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。8.万能外圆磨床故障分析检修9.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情况。3、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。10.参考文献1 齐占庆主编.机床电气控制技术.北京：机械工业出版社，20052 李向东主编.电气控制与PLC.北京：机械工业出版社，20053 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，20057