课程设计报告书。
班级。学号。
姓名。指导老师。
设计时间。机电学院。
镗床是机械加工中使用比较普遍的设备，主要用于加工精确的孔和孔间距离要求较为精确的零件，属于精密机床。目前，中小型企业使用的是传统继电-接触控制的卧式镗床。由于继电接触控制的电路复杂，动作速度慢，可靠性差，故障诊断与排除困难等缺点，使得这些企业的生产效率低下、效益差。
针对这种情况，采用plc对卧式镗床进行改造。
卧式镗床具有万能特点，主要用于孔的精加工，可以进行钻孔、镗孔、扩孔、铰孔及加工端平面等。传统继电-接触器控制的卧式镗床，在控制线路上的一些复杂性、故障率高、维护工作量大、可靠性差、灵活性差等缺点，给生产与维护带来诸多不便，严重地影响生产。而plc以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和**低廉等特点，在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。
因此，选用plc对t68卧式镗床进行改造不仅在工艺控制要求的情况下大大提高了生产效率，同时还克服了手动操作所带来的一些人为的干扰因素，取得了良好的经济效益。
本设计方案采用西门子s7-200系列plc对t68镗床进行改造，通过机械部分的系统主电路设计，t68镗床用2台电动机，主轴电机m1拖动主轴的旋转和工作进给，m2电动机实现工作台的快移。m1电动机是双速电动机，低速用△接法，高速是yy接法，主轴旋转和进给都有齿轮变速，停车时采用反接制动、主轴和进给的齿轮变速采用断续自动低速冲动。同时根据t68镗床的控制要求和特点，确定plc的输入、输出分配，设计出梯形图并进行调试。
若选择了合适的plc控制器，分配好i/o端子口，用梯形图来实现主电动机的正转、反转的点动控制、主轴停车迅速、准确；主轴变速时有低速和断续变速设置；有必要的联锁与保护环节；故障的自检测和自诊断功能就可实现电控系统的快速性、准确性、合理性，更好地满足了实际生产的需要，提高了经济效益。
t68卧式镗床主电路接线图。
t68镗床用2台电动机，主轴电机m1拖动主轴的旋转和工作进给，m2电动机实现工作台的快移。m1电动机是双速电动机，低速用△接法，高速是yy接法，主轴旋转和进给都有齿轮变速，停车时采用反接制动、主轴和进给的齿轮变速采用断续自动低速冲动。km1，km6控制主轴电机正传。
km2，km6控制主轴电机反转。km3控制限流电阻。km7，km8能是主轴电机高速运转。
km4与km5分别控制快速电动机的正反转。主电路具有熔断器与空气开关保护。
t68卧式镗床控制电路接线图。
1）主轴的点动控制。
主轴的正反向点动由按钮sb3和sb4操纵。按下正向点动按钮sb3后使km1、km6线圈得电动作。因此，三相电源经km1主触点、限流电阻r和接触器km6的主触点接通电动机m1，使电动机在低速下旋转。
放开按钮时，km1和km6都相继断电释放，电动机断电停止。反向点动与正向点动相似，由sb4操纵，经接触器km2及km6相互配合动作来完成。
2）主电机的正反向长动。
主电机正反控制由sb1和sb2操纵。当要求电动机低速运转时，限位开关xk为断开状态，按下起动按钮sb1、km1、km3、km6得电动作。主电机就在全电压和三角形接线下，直接起动低速运行。
使用高速时，限位开关sq闭合，按下sb1后，电动机先低速起动，延时5秒后km6断开，再经0.6秒km7km8得电动作。km7的主触点使电机的绕组连成双星形并重新接入电流，从而使主电动机从低速再起动到高速。
反向起动原理与正向起动相同，但参与控制的按钮为sb2，接触器为km2、km3、km6及km7。
3）主电机的反接制动控制。
当电动机正转时，速度继电器的正转动合触点kn闭合，而正转动断触点kn断开，当按下sb5时，km1断电释放，切断了主电机电源。延时0.6秒后，km2闭合和km6得电，使三相电源经过km2主触点，限流电阻r和km6主触点反接给电动机。
电动机反接制动。当电动机转速降低到一定速度时，正转动合触点kn打开，切断km2的通电回路，使km2和km6相继断电释放，及时切断电动机的反接电源，制动结束。反向运行时的制动过程与正向相似。
此时参与控制的电器是速度继电器的反转动合触点kn 接触器km1、km2。
4）主轴或进给变速时主电机的缓转控制。
主轴变速时，主轴电动机可获得缓慢转动，以利于齿轮顺利啮合。将s1、s2闭合，km1、km6线圈得电动作，电机得电正向加速，当达到一定速度时，速度继电器kn的动断触点断开，动合触点闭合，延时0.6秒后，km2闭合，电机开始反接制动，当电机低于某一速度时，kn动作，km2断开，延时0.
6秒后km1闭合，正向加速，如此反复，实现缓动。进给变速时缓转控制原理与主轴时完全相同，不过用的是限位开关是s3、s4。
5）主轴箱、工作台或主轴的快速移动。
机床的各部件的快速移动由限位开关sq8，sq7和快速电机m2驱动。ｓｑ被压动，使km4得电动作，快速移动电动机m2正转、限位开关ｓｑ８被压动，plc输出使接触器km5得电动作，快速电动机m2反转。
t68卧式镗床ｐｌｃ输入与输出编号。
t68卧式镗床ｐｌｃ硬件接线图。
t68卧式镗床ｐｌｃ程序组。
成绩评定细则：
1．上课出勤及迟到、早退情况（10分分。
2．图纸（20分）…（分。
3．硬件设计（20分分。
5．设计实现性或模拟调试（30分分。
6．课程设计报告书（20分分。
最终给定成绩。
五级制成绩：优良中及格不及格。
教师签名。
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