毕业设计（论文）-采用PLC控制的X6132型铣床液压传动系统设计

1、毕业论文毕业设计论文设计（论文）题目： 采用PLC控制的X6132型铣床液压传动系统设计 下达日期：2019年7月8 日开始日期：2019年12月 2 日完成日期：2020年月 10日指导教师： 学生专业： 机械制造与自动化 班级： 机制1710班 学生姓名： 教研室主任： 机械工程 学院摘 要随着现代机械制造工业的快速发展，制造装备的改进显得尤为重要，尤其是金属切削设备的改造是提高生产力一项重要因素。X6132型专用铣床液压系统的设计，除了满足主机在动作和性能方面规定的要求外，还必须符合体积小、重量轻、成本低、效率高、结构简单、工作可靠、使用和维修方便等一些公认的普遍设计原则。铣床液压系统的设计主要是根据已知的条件，来确定液压工作方案、液压流量、压力和液压泵及其它元件的设计。通过对专用铣床进行改造实现液压夹紧和液压进给，使其在生产过程中据有降低成本、工作可靠平稳，易于实现过载保护等优点。以X6132型铣床铣床十字滑台为研究对象，通过对X6132型铣床的工作过程和控制要求进行分析，给出了机床动作循环图、液压工作原理图；采用PLC控制铣床液压传动系统，并进行软、硬件设计，绘制了PLC外部

2、接线图，列出了I/O地址分配表等。实验结果表明，采用PLC控制铣床液压传动系统，可以对其进行实时监控，大大缩短了安装和调试时间。 关键词：PLC，液压传动，铣床，X6132全套图纸加扣 3346389411或3012250582ABSTRACTWith the rapid development of modern machinery manufacturing industry, the improvement of manufacturing equipment is particularly important, especially the transformation of metal cutting equipment is an important factor to improve productivity. The design of the hydraulic system of the special milling machine, in addition to meeting the requirements of the host in terms of a

3、ction and performance, must also meet the recognized universality of small size, light weight, low cost, high efficiency, simple structure, reliable work, convenient use and maintenance, etc. Design Principles. The design of the milling machine hydraulic system is mainly based on known conditions to determine the hydraulic work plan, hydraulic flow, pressure and the design of the hydraulic pump and other components. Through the modification of the special milling machine to achieve hydraulic cla

4、mping and hydraulic feed, it has the advantages of reducing costs, reliable and stable work, and easy to achieve overload protection in the production process.Taking the milling machines cross slide as the research object, the working process and control requirements of the milling machine are analyzed, and the machine tool cycle diagram and hydraulic working principle diagram are given. The hydraulic drive system of the milling machine is controlled by PLC, and software and hardware design are

5、performed. The PLC external wiring diagram is listed, and the I / O address allocation table is listed. The experimental results show that using PLC to control the milling machine hydraulic drive system can monitor it in real time, greatly reducing the installation and commissioning time.Key words: PLC, hydraulic drive, milling machine，X6132III目 录摘 要IABSTRACTII1.绪论31.1本课题的研究内容和意义31.2国内外的发展概况31.3本课题应达到的要求32 液压传动的基本概念和特点42.1 液压传动的基本概念42.2 液压传动的特点42.3 液压技术的应用42.4 液压系统的设计原则与策略52.5 液压系统绿色设计原则52.6 设计目

6、的62.7 设计中应注意的问题63 X6132型铣床液压系统设计要求和工况分析73.1 X6132型铣床液压系统设计要求和工况分析73.1.1 明确设计要求73.2.2 工况分析73.2拟定液压系统原理图103.2.1 X6132型铣床液压回路选择102.2液压系统原理图103.3 X6132型铣床液压系统的计算和选择液压元件113.3.1液压缸的主要尺寸的确定113.3.2确定X6132型铣床液压泵的流量、压力和选择泵的规格123.3.3 X6132型铣床液压阀的选择143.4 液压系统的验算153.4.1压力损失的验算153.4.2系统温升的验算184 X6132型铣床液压传动PLC控制设计204.1 X6132型铣床控制要求分析204.2液压控制回路214.3 X6132型铣床PLC控制系统硬件设计224.3.1 PLC外部接线224.3.1 I/端口分配234.4 PLC控制系统软件设计24结 论25致谢26参考文献27 1.绪论1.1本课题的研究内容和意义液压进给结构对于普通铣床来说是很重要的，本课题主要研究普通铣床上的液压进给结构的改造。改进液压进给结构便于铣床更好的运作，

7、能提高铣床的工作效率以及经济效益。从蓝天到水下，从军用到民用，从重工业到轻工业，到处都有液压传动及控制技术的应用。国外生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%的自动生产线都采用了液压传动与控制技术。所以很有必要改进液压进给结构。1.2国内外的发展概况机械工业即机器制造工业，机械工业素有“工业的心脏”之称。它是其他经济部门的生产手段，也可说是一切经济部门发展的基础。它的发展水平是衡量一个国家工业化程度的重要标志。为促进民族地区的现代化，必须加速发展机械工业。它是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。普通铣床作为一种专用高效自动化技术设备，已成为大批量机械产品实现高效、 高质量和经济性生产的关键型装备，是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。普通铣床的技术性能和综合自动化水平，在很大程度上决定了这些工业部门产品的生产效率、产品质量和企业生产组织的结构，也在很大程度上决定了企业产品的竞争力。普通铣床在全世界有广泛的应用，液压进给结构在国内外铣床方面都得到了广泛的运用。由于液压技术的应用对机电产品的质量和生产水平的提高起到了极大的促

8、进和保证作用，因而再用液压技术的程度已成为衡量一个国家工业水平的标志。可以预见，随着科学技术的不断发展，液压技术将会在许多工业部门中发挥越来越大的作用。 1.3本课题应达到的要求由于液压技术的诸多优点，使其发展很快，特别是经过最近半个世纪的飞速发展，液压技术已成为包括传动、控制、检测在内的对现代机械装备技术进步有重要影响的基础技术，其应用遍布各个工业领域。因此设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统已变得异常重要。1必须熟悉X6132铣床的传动系统与主要部件结构；2在进行X6132型铣床控制系统方案设计时，应有硬件设计与软件设计；3设计任务量要求： 铣床工作台工作循环图与液压传动工作原理图一张（A3绘制）； PLC控制系统外部接线图一张（A3绘制）； 控制系统工作流程图一张（A3绘制）；毕业论文（设计说明书）一份，字数不少于2000字。2 液压传动的基本概念和特点2.1 液压传动的基本概念任何一部机器都有传动系统，借组它以达到对动力进行传递和控制的目的，按照传动所采用的机构或工作介质的不同可分为机械传动、电气传动和流体传动。流体传动是以液体（液体、气体

9、）为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动形式。以液体为工作介质时为液体传动；以压缩空气为工作介质时为气体传动。液体传动又分为性质截然不同的两种传动形式：液压传动和液力传动。液压传动主要利用液体静压能来传递运动和动力，其工作原理基于物理学中的帕斯卡原理，也称静夜传动或容积式传动。液力传动主要利用液体动能来传递运动和动力，其工作原理基于流体力学中的动量矩定理。2.2 液压传动的特点液压传动与其他传动方式相比主要有以下特点：（1）液压传动必须用具有一定压力的液体作为介质。（2）传动过程中必须经过两次能量转换。首先，液压泵把机械能转化为液体的压力能；然后油液输出液压缸，又通过液压缸把油液的压力能转换成驱动外界负载运动的机械能。（3）液压传动必须在密封的容积内进行，而且容积要发生变化。如果容积不密封，则不能形成压力；如果容积不变化，则不能实现传递速度的要求。因此，有人把液压传动叫做“容积式液力传动”。2.3 液压技术的应用由于液压技术的诸多优点，使其发展很快，特别是经过最近半个世纪的飞速发展，液压技术已成为包括传动、控制、检测在内的对现代机械装备技术进步有重要影响的基础技术，其应用遍布各个工业领域。从蓝天到水下，从军用到民用，从重工业到轻工业，到处都有液压传动及控制技术的应用。国外生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%的自动生产线都采用了液压传动与控制技术。由于液压技术的应用对机电产品的质量

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