0-PLC控制630kN框架式液压机设计-plc.doc

摘要液压机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、成型等压力加工工艺中广泛应用的机械设备本文设计了一种以油为介质的PLC控制630kN框架式液压机设计了框架式液压机的整体框架、导轨、主缸、顶出缸、导套、导轨底板、活塞杆、尾盖等零件和部件采用整体焊接框架结构，三角形导轨，在设计中，对主缸、液压泵、活塞杆、框架的整体结构以及液压系统进行了较为具体的验算和校核，通过校核，对液压机的具体机构有了更为彻底的认识和了解本次设计中，控制部分我选择了FX系列的PLC进行控制设计，并在设计中，绘制了PLC的接线图、流程图和梯形图，使此次框架式液压机的设计计算更具体、更细化关键词：液压机，整体框架，导轨，主缸，顶出缸，PLC,梯形图 ABSTRACTHydraulic press is the forging, stamping, cold extrusion, straightening, bending, powder metallurgy, such as pressure molding is widely used processing machinery and equipment.This paper designs a kind of oil as the medium of PLC control 630kN frame type hydraulic press. Design a framework for the overall framework of the hydraulic press, guide, master cylinder, top of the cylinder, guide sleeve, bottom rail, rod, end caps and other parts and components. The overall frame structure with welded, triangular rail, in the design of master cylinders, hydraulic pumps, piston rod, the overall structure of frame and hydraulic system was more specific checking and verification, by checking, the specific body hydraulic machines With a more thorough knowledge and understanding. The design, the control section I chose the FX series PLC to control design, and design, the drawing of the PLC wiring diagrams, flowcharts and ladder, so that the frame design of hydraulic calculation of more specific, more detailed of.Keywords: hydraulic press, the overall framework, guide, master cylinder, a tank top, PLC, Ladder联系：598120552有全套资料、含CAD图纸目录1 绪论 11.2国内外研究现状 41.3液压机的发展趋势： 72 框架式液压机总体方案设计 92.1机架结构设计方案 172.2框架式液压机的组成 132.3 设备的设计要求 162.4 整机方案的确定 193 主机结构设计 253.1 主要设计参数 263.2 主要零部件设计计算 284 框架结构设计与校核 304.1结构设计 314.2结构校核 325 液压系统设计 335.1 主要设计参数 365.2 液压系统设计计算与校核 365.3 液压缸结构设计计算 376 PLC控制设计 386.1 方案的选择 396.2 PLC的选择及程序设计 397．结论 428．参考文献 439 致谢 44联系：598120552有全套资料、含CAD图纸1 绪论1.1课题的来源、目的和意义1.1.1课题的来源：本课题来自于企业生产实际，液压机是一种广泛使用的压力加工设备，具有多种型号，系列产品。

本设计的液压机主要用于可塑性材料的压制工艺，如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等，也用于校正、压装、塑料及粉末制品的压制成型工艺1.1.2课题的目的和意义：液压机是一种典型的机电液一体化设备，它采用液压系统驱动、电气控制或可编程序控制器或单片机控制，具有典型的工作循环、电气控制系统以及较典型结构通过框架式液压机的设计，学生可以综合运用液压传动、机械设计、控制技术以及材料学、传感测试技术、机电一体化原理等相关知识，采用数字化设计手段，完成毕业设计任务本课题通过对PLC控制的框架式液压机的总体设计控制设计系统、液压传动系统的设计以及关键零部件的设计，达到毕业设计综合训练的目的，其结果对于企业设备的技术改造具有一定的实际意义1.2国内外研究现状我此次设计的液压机是框架式液压机液压机按照机架结构形式液压机可分为梁柱式、组合框架型、整体框架式、单臂式等在我所查找的框架式液压机的实例中，由于没有一个比较特殊的框架式液压机，所以这次的框架式液压机的设计我准备以通用液压机为模板，加以改进和设计，最后初定为设计整体框架式液压机，其机身为整体焊接式结构, 特点是制造周期较铸造整体结构短, 在结构设计上可以根据受力情况合理布置和选用不同厚度的筋板, 因此重量较轻, 多用于小型液压机。

对于一般整体框架式液压机机身，根据模块划分原则，按照功能将其划分为上梁、工作台和立柱三个虚拟模块此次的整体框架式液压机的组成：上下滑块、主液压缸、顶出机构、液压传动系统、电器控制系统液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一液压机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、成型等压力加工工艺中广泛应用的机械设备按其工作介质是油还是水（乳化液），液压机可分为油压机和水压机两种液压机要求液压系统完成的主要动作是：主缸滑块的快速下行、慢速加压、保压，泄压、快速回程及在任意点停止；顶出缸活塞的顶出、退回等在作薄板拉伸时、有时还需要利用顶出缸将坯料压紧这时顶出缸下腔须保持一定压力并随主缸一起下行，在一个工作循环内，系统中的压力和流量变化很大，因此要特别注意功率的合理利用自19世纪问世以来发展很快，已成为工业生产中必不可少的设备之一由于液压机在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用如板材成型；管、线、型材挤压；粉末冶金、塑料及橡胶制品成型；胶合板压制、打包；人造金刚石、耐火砖压制和炭极压制成型；轮轴压装、校直等等各种类型液压机的迅速发展，有力地促进了各种工业的发展和进步八十年代以来，随着微电子技术、液压技术等的发展和普及应用，液压机有了更进一步的发展。

目前，液压机的最大标称压力已达750MN，用于金属的模锻成型众多机型已采用CNC或工业PC机来进行控制，使产品的加工质量和生产率有了极大的提高流体传动包括液体传动和气体传动，以液体的静压能传递动力的液压传动是以油液作为工作介质的，为此必须了解油液的种类、物理性质、研究油液的静力学、运动学和动力学规律从微观的观点来看，油液与其他流体相同，也是由一个一个的、不断作不规则运动的分子组成的分子之间存在着间隙，他们是不连续的但是由于分子之间的间隙是极其微小的，因而在研究宏观的机械运动时可以认为它是一种连续介质，这样就可以把油液的运动参数看作是时间和空间的连续函数，并有可能利用解析数学来描写她的运动规律另一方面，由于油液分子与分子间的内聚力极小，几乎不能抵抗任何拉力而只能承受较大的压应力；不能抵抗剪切变形而只能对变形速度呈现阻力不管作用的剪力怎样微小，油液总会发生连续的变形，这就是油液的易流性，它使得油液本身不能保持一定的形状，只能呈现所处容器的形状工程实际中都是基于液压传动与控制技术的某种优点而应用的例如：液压机是利用液压传动能够输出极大的压制力而应用；金属切削机床是利用液压传动具有无级调速、频繁启动性、换向快速性和平稳性等应用；工程机械和所有运动机械是利用液压传动结构简单，体积小、重量轻，可多执行元件工作的功能得到应用等等。

到目前为止，液压传动与控制技术已在20多个领域的不同方面得到应用，这些说明液压传动不仅是在某一方面的动力传输，更重要的是在自动控制中所起的作用随着其他工业技术的发展和需要，将会出现更多的应用液压机是利用液压传动能够输出极大的压制力而应用；金属切削机床是利用液压传动具有无级调速、频繁启动性、换向快速性和平稳性等应用；工程机械和所有运动机械是利用液压传动结构简单，体积小、重量轻，可多执行元件工作的功能得到应用等等到目前为止，液压传动与控制技术已在20多个领域的不同方面得到应用液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一自19世纪问世以来发展很快，已成为工业生产中必不可少的设备之一由于液压机在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用如板材成型；管、线、型材挤压；粉末冶金、塑料及橡胶制品成型；胶合板压制、打包；人造金刚石、耐火砖压制和炭极压制成型；轮轴压装、校直等等各种类型液压机的迅速发展，有力地促进了各种工业的发展和进步八十年代以来，随着微电子技术、液压技术等的发展和普及应用，液压机有了更进一步的发展目前，液压机的最大标称压力已达750MN［1］，用于金属的模锻成型众多机型已采用CNC或工业PC机来进行控制，使产品的加工质量和生产率有了极大的提高。

随着人们生活水平的提高，金属压制和拉伸制品的需求逐年提高，同时，对产品品种的需求也越来越多，另一方面产品的生产批量日益缩小为与中、小批量生产相适应，需要能够快速调整的加工设备，这使液压机成为理想的成型工艺设备特别是当液压机系统实现具有对压力、行程速度单独调整功能后，不仅能够实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，实现了极低的废品率这种加工方式还适合于长行程、难成型以及高强度的材料可变的动力组合、短的加工时间、根据工件长度的简易的压力行程调整，这与机械加工系统相比，有其优越性液压机作为一种通用的无削成型加工设备，其工作原理是利用液体的压力传递能量以完成各种压力加工的按照机架结构形式液压机可分为梁柱式、组合框架型、整体框架式、单臂式等按照功能用途液压机可分为手动液压机、锻造液压机、冲压液压机、一般用途液压机、校正、压装液压机、层压液压机、挤压液压机、压制液压机、打包压块液压机、专用液压机十组类型根据压机的工作过程，我们采用了液压驱动和电动机驱动2种方式工件的上料、下料和压头的下行、上行4个动作采用液压驱动，工件的上料、下料选用2个两位四通换向阀进行控制，压头的下行、上行选用一个三位四通换向阀进行控制，而隔离门的开启、关闭和小车的送料、出料4个动作则是采用电动机驱动，需要4个接触器进行控制。

加工对象：可塑性材料的压制工艺如冲压、弯曲、压装、校正等工艺由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，国内外液压机的发展主要体现在控制系统方面微电子技术的飞速发展，为改进液压机的性能、提高稳定性、加工效率等方面提供了可能相比来讲，国内机型虽种类齐全，但技术含量相对较低，缺乏技术含量高的高档机型，这与机电液一体化，中小批量柔性生产的发展趋势不相适应在国内外液压机产品中，按照控制系统，液压机可分为三种类型：一种是以继电器为主控元件的传统型液压机——继电器控制方。