cw6136a型卧式车床电气控制系统设计本科学位论文.doc

学院：机电工程学院
专业：农业电气化与自动化
班级：13级农电班
姓名：郑博宁赵智辉韦志杰
题目：CW6136A型卧式车床电气控制设计

指导教师：李海军刘宇
设计日期：2016.5.6

摘要

CW6136A型卧式车床是机床中应用最为广泛的一种，它可以用于切削各种工件的外圆、内孔、端面及螺纹。车床在加工工件时，随着工件材料和材质的不同，该车床会有变速的能力，应选择合适的主轴转速及进给速度。为了满足加工时的需要，主轴的旋转运动有时需要正转运动而有时需要反转运动，这个要求一般是通过改变主轴电动机的转向或采用离合器来实现的。进给运动多半是把主轴运动分出一部分动力，通过挂轮箱传给进给箱来实现刀具的进给。有的为了提高效率，刀架的快速运动由一台进给电动机单独拖动。车床一般都设有交流电动机拖动的冷却泵，来实现刀具切削时冷却。

关键词：CW6136A型车床；电气控制；PLC

目录

1课题背景及任务要求…………………………………………………………1
1.1课题背景…………………………………………………………………1
1.2任务要求…………………………………………………………………1
2设计方案（继电器控制）……………………………………………………1
2.1M1电机……………………………………………………………………1
2.2M2电机……………………………………………………………………1
2.3总电路设计………………………………………………………………1
3电气控制柜安装与调试………………………………………………………2
3.1要求………………………………………………………………………2
3.2元器件明细………………………………………………………………2
3.3实物图……………………………………………………………………3
3.4调试情况…………………………………………………………………4
4PLC控制系统设计……………………………………………………………4
4.1I/O分析与PLC选择……………………………………………………4
4.2I/O分配及外围接线图…………………………………………………5
4.3程序设计及调试…………………………………………………………5
4.4梯形图……………………………………………………………………6
5结论……………………………………………………………………………7
参考文献…………………………………………………………………………8

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1课题背景及任务要求
1.1课题背景
工业生产部门的生产机械设备，基本上都是通过金属切削车床加工生产出来的，因此说车床是机械制造业中的主要加工设备，车床的质量、数量及自动化水平，都直接影响到整个机械工业的发展。而对于这些车床，我们都是通过电来控制，所以说车床的电气控制是尤为重要的，在车床电气控制方面，最初采用手动控制，如少数容量小、动作单一的车床，使用手动控制电器直接控制。后来由于切削工具、车床结构的改进，切削功率的增大，车床运动的增多，手动控制已不能满足要求，于是出现了以继电器---接触器为主的控制电器所组成的控制系统。
这种车床电气控制是继电器接触式控制系统，由继电器、接触器、按钮、行程开关等等组成，实现对车床多种活动控制。这种以继电器,接触器为主的的控制电器所组成的控制装置和控制系统可实现对车床各种运动的的控制，如启停，反转，改变速度等。继电器接触式控制系统的结构简单、维护方便、抗干扰强，工作稳定可靠，成本低，所以在工业生产中电气控制系统使车床自动化又迈进了一大步。
1.2任务要求
（1）整个机床电路要具有短路保护，M1要具有短路、过载保护，M2具有短路保护；
（2）M1具有正、反转控制功能；
（3）M1为双速电机；
（4）M2为单向运转，不采用制动措施，可直接启动；
（5）控制回路工作电压为220V。
2设计方案（继电器控制）
2.1M1电机
电机M1分别通过线圈KM1、KM2、KML、KMH与KM来控制它们各自的正转运行、反转运行、低速运行、高速运行。
2.2M2电机
电机M2则是通过控制线圈KM3来控制它自身的冷却时的正常运行。
2.3总电路设计

图1主电路及控制电路原理图

3电气控制柜安装与调试
3.1要求
1）全部机柜装配完整，全部电气工作满足电气规范的应用要求；
2）供电电源：两相交流220V，50HZ；
3）安装地点的环境温度：0到50摄氏度；
4）安装地点的相对湿度：空气的相对湿度<85%，无凝露；
5）控制柜安装地点不可有腐蚀性介质和爆炸危险介质；
6）控制