1、机电综合课程设计11.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
2、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 1 4 3 2磨床 磨削直径 320mm 外圆 万能机电综合课程设计2M1432 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
3、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
4、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
5、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 不论低速或高速运机电综合课程设计3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
6、合上电源开关 QS1 指示灯 HL 灯亮合上 QS2 照明灯 EL 亮（1）油泵电动机 M1 的控制启动按钮 SB2 KM1 线圈得电 KM1 自锁触头闭合自锁 后面电路才能得电实现顺序控制KM1 主触头闭合 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，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 KM2 联锁触头分断对 KM3 联锁KM2 主触头闭合
7、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。机电综合课程设计4（3） 外圆砂轮电动
8、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 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 S
9、B4 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 KM5 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。（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
10、修整砂轮时用来控制冷却泵电动机。（5）停止：按下 SB1 KM1 线圈失电 KM1 主触头分断 电动机 M1 失电停转机电综合课程设计5KM1 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。（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 灯灭机电综合课程设计6M432L321K5M23FUQs 13FU3453KRRRK1KM123K4YAM5K646645TCHL12E4KR123MKM254SB5T1
11、3APE型万能外圆磨床原理图机电综合课程设计74.元件明细表代号 名称 型号 规格 数量M1 泵电动机 Y8024/B5 0.75KW、80V 、4 极1500Hmin 1M2 头架电动机 YUD90LA814 0.37/5KW、380V 814 极 1M3 内圆电动机 Y3022 1.1KW 380V 2 极 3000r/min 1M4 外圆电动机 Y112M-4 4KW 380V 4 极 1500r/min 1M5 冷却泵电动机 DB-25 0.125KW 380V 2 极 1KM 交流接触器 CJ10-10 380V 10A 线圈电压380 6FR 热继电器 JR16B-20/3 20A
12、 3 极 5FU1 螺旋式熔断器 RL1-60/25 380V 60A 配熔体 25A 3FU2 螺旋式熔断器 RL1-15/10 380V 15A 配熔体 10A 6FU3 螺旋式熔断器 RL1-15/10 380V 15A 配熔体 10A 6FU4 螺旋式熔断器 RL1-15/2 380V 15A 配熔体 2A 2FU5 熔断器 RL1-15/2 380V 15A 配熔体 2A 1SA1 选择转速开关 LAY3-22*13 单极 3 位；380V、6A 1SA2 冷却泵开关 LAY3-11x/2 单极 3 位；380V、6A 1SA3 照明开关 LAY3-11x/2 单极 3 位；380V
13、、 1SB 按钮 LA10-3H 380V 5A 3 位 2SQ 位置开关 LX1-111 380V 5A 2YA 电磁铁 MQW-0.7 380V 0.7 1TC 变压器 BKC-150 380/36 24 6V 1EL 照明灯 JC6-1 24V 40W 1HL 指示灯 DS22-2/T 0.15A 68V 1机电综合课程设计85.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/输出点分配表输入信号 输出信号名称 代号 输入点编号名称 代号输入点编号热继电器 K
14、R1-KR5 I0.0 油泵电动机 M1 接触器 KM1 Q0.0总停止按钮 SB1 I0.1 头架电动机 M2 低速接触器KM2 Q0.1油泵电动机 M1 启动按钮 SB2 I0.2 头架电动机 M2 高速接触器KM3 Q0.2头架电动机 M2 点动按钮 SB3 I0.3 内圆砂轮电动机 M3 接触器KM4 Q0.3内、外电动机启动按钮 SB4 I0.4 外圆砂轮电动机 M4 接触器KM5 Q0.4内、外电动机停止按钮 SB5 I0.5 冷却泵电动机 M4 接触器 KM6 Q0.5砂轮架快速联锁开关 ST1 I0.6 油泵指示灯 HL2 Q0.6内外砂轮电动机联锁开关 ST2 I0.7 电磁铁 YA Q0.7头架电动机低速转换开关 SA1 I1.0头架电动机高速转换开关 SA2 I1.1冷却泵电动机 M5 手动开关SA3 I1.1机电综合课程设计9(2).M1432 型万能外圆磨床 PLC 控制接线图如图 12.机电综合课程设计10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。 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
