1、XXXX毕业设计说明书题 目:Y3150E 型滚齿机的 PLC 改造 学 院: XXXX 专 业: 机械设计制造及其自动化 学 号: XXXX 姓 名: XXXX 指导教师: XXXX 完成日期: 2012 年 5 月 27 号 XXXX毕业论文(设计)任务书论文(设计)题目: Y3150E 型滚齿机 PLC 系统改造 学号: XXXX 姓名: XXXX 专业: 机械设计制造设计及其自动化 指导教师: XXXX 系主任: 周友行 一、主要内容及基本要求本课程设计完成对 Y3150E 型滚齿机控制系统的 PLC 改造。主要完成改造系统的 PLC 硬件设计和软件设计,并对滚齿机进行改造后的试切验证
2、。需编写相应的设计说明书,并用二维软件绘制电气原理图、I/O 端口电路接线图、PLC 梯形图。最后还需翻译一篇外文文献。 二、重点研究的问题滚齿机控制系统改造的总体方案设计以及其硬件设计和软件设计。 三、进度安排序号 各阶段完成的内容 完成时间1 熟悉课题及基础资料 第一周2 调研及收集资料 第二周3 方案设计与讨论 第三四周4 滚齿机 PLC 控制系统的设计 第五八周5 滚齿机的电气原理图和梯形图设计 第九周6 I/O 端口电路接线图设计 第十周7 撰写说明书 第十一十三周8 英文文献翻译,答辩 第十四周四、应收集的资料及主要参考文献1 王永华 .现代电气控制及 PLC 应用技术M.北京航空
3、航天大学出版社. 2 朱朝宽,张勇 .典型机床电气控制解析与 PLC 改造实例M.机械工业出版社. 3 李响初 ,向凌云,余雄辉.实用机床电器控制线路 200 例M.中国电力出版社. 4 马应用,王阿根.电气可编程控制原理M.清华大学出版社. 5 张建民 .机电一体化系统设计M.高等教育出版社. 6 濮良贵,纪名刚.机械设计M.高等教育出版社. 7 海心,赵华 .机电传动控制M.高等教育出版社. 8 张海根 .机电传动控制M.高等教育出版社. 9 张万奎 .机床电气控制技术M.中国林业出版社. 10 马应用,王阿根.电气可编程控制原理M.清华大学出版社. 11 漆汉宏 .PLC 电气控制技术M
4、.机械工业出版社. 12 李国厚 .PLC 原理与应用设计M.化学工业出版社. 13 台达 PLC 编程手册. XXXX毕业论文(设计)鉴定意见学号: XXXX 姓名: 刘 志 木 专业: 机械设计制造及其自动化 毕业论文(设计说明书) 50 页 图 表 3 张论文(设计)题目: Y3150E 型滚齿机的 PLC 改造 内容提要:本课题是利用 PLC 对原有 Y3150E 型滚齿机进行改造,主要是对其控制系统的改造。由于市场的竞争日趋激烈;产品的更新换代也越来越快;对机床的要求也越来越高。因此通过对机械设备的硬件改造,用多台伺服电机对各运动部件直接进行控制,利用PLC 实现各轴的联动。利用 P
5、LC 软件的特点,根据加工工件的参数不同,输入工件关键的参数后系统能够自动实现各轴之间的速度调节,无需操作人员进行挂轮操作。而且还可以利用传感器对运动部件的位置进行跟踪和检测,采用触摸屏作为人机交换界面,有利于参数额的输入和加工过程的检测。该改造的主要任务是对加工任精度的提高和操作效率的提高。此外还需利用 CAD 画出该改造过程中所用 PLC 的 I/O 端口电路接线图、电气原理图、梯形图等。指导教师评语指导教师: 年 月 日答辩简要情况及评语答辩小组组长: 年 月 日答辩委员会意见答辩委员会主任: 年 月 日目录摘要1Reconstruction of Y3150E Precision Ge
6、ar Hobbing Machine by PLC2一. 绪论 31.1 课题的依据31.2 课题的研究意义41.3 课题的现状分析41.4 PLC 简介5二.PLC 系统总体设计方案概述112.1 传统滚齿机控制系统的功能与技术指标112.2 PLC 控制系统设计方案14三.硬件系统的设计173.1 PLC173.2 伺服系统193.3 触摸屏203. 4 传感器213. 5 电源电路213. 6 硬件连接23四.软件系 统的设计与调试284.1 数控化改造的电气要求294.2 I/O 点的分配304. 3 PLC 梯形图设计 32五.期望与总结34致谢36参考 文献 37附录 1 Y315
7、0E 滚齿机相关技术参数38附录 2 外国文献翻译39Y3150E 型滚齿机 PLC 控制系统的改造摘 要作为机电一体化重要技术的可编程序控制器(PLC)产品的集成度越来越高,工作速度越来越快,功能越来越强,使用越来越方便,特别是远程通信功能的实现,易于实现柔性加工和制造系统,使得PLC 如虎添翼。本文简要的介绍了 Y3150E 型精密滚齿机的控制原理,并利用 PLC 对滚齿机进行改造,设计 PLC 控制系统,使滚齿机的控制更加方便。关键词:滚齿机,控制系统,机电一体化,PLCReconstruction of Y3150E Precision Gear Hobbing Machine by
8、PLCAbstractIn recent years, as an important technology in Mechatronics, Programmable Logic Controller (PLC) products are more integrated, working faster and faster, more powerful in function, more and more convenient to use, especially in telecommunications function implementation, it is easy to imp
9、lement flexible processing and manufacturing systems, makes the PLC even more powerful. This article briefly describes Y3150E Precision hobbing machine control principle, and to use PLC to reform of the hobbing machine, PLC control system designed to enable gear hobbing machine control more convenie
10、nt.Keyword:Hobbing Machine,Control System, Mechatronics, PLC第 1 章 绪论1.1 课题的依据本课题依据于 PLC 对 Y3150E 型精密滚齿机控制系统的数控改造。原 Y3150E 型精密滚齿机采用纯机械的传动链,传动精度低、调整复杂,无法满足大批量、多品种、高精度齿轮的加工要求,且机床电气故障比较突出,有些机床甚至无法使用,如果淘汰了重新购置则投资太大.由于润滑充分,这些机床的导轨、丝杠、丝母、滑台及工作台的涡轮蜗杆等磨损不大,机床机械精度保持较好,具备进行改造的基本条件,且改造投资少、见效快。而 PLC 控制具有通用性强、使用方
11、便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点,并采用交流伺服电机对其主轴进行控制,原设备中的一些机械设备都予以保留,使一些设备得到了充分利用,节省了许多资金,属于改造的基本原则。同时设备的操作灵敏度,控制要求都达到厂家的要求,使设备能够很好的为厂家发挥很大的作用。因此对其进行 PLC 的数控改造具有非常高的经济价值。图 1.1 传统的机械传动式滚齿机1.2 课题的研究意义课题的意义是设备更新,购置新型数控滚齿机、提高企业对产的加工能力,增强产品市场的竞争能力是企业提高市场竞争能力的首选。但新机床购置费用高,且旧机床的闲置必然造成很大的资源浪费。因此对原有机床的 PLC 改造显得尤为重要。利用旧机床进行改造具有一下几点优势:1)投资额小、开发成本低数控化机床改造的低成本投入是推动数控改造市场迅速发展的关键因素.与购置新机床相比较,一般可以节省 60%-70%的费用,改造费用低。特别是大型特殊机床尤其明显。一般大型机床改造,只需花费新机床购置费用的三分之一,即使将原机床的结构