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1、南 京 工 程 学 院毕 业 论 文继续教育学院继续教育学院 05 级级 工业电器自动化工业电器自动化 专业专业题 目： M7475 立轴圆台平面平面磨床立轴圆台平面平面磨床 PLC电气控制改造设计电气控制改造设计 学生姓名: 邹星云 指导教师: 李爱军 2010 年 10 月1摘要:M7475 型立轴圆台平面磨床早期的电气控制系统，采用的是继电器接触器控制线路,电气元件较多,连线多,触点多,可靠性不高,有时因个继电器或一条连线出现故障,都会造成整个系统运行不正常,而且查找和排除都比较困难。针对 M7475 型立轴圆台平面磨床传统电气控制系统的不足之处，用PLC 程序营换继电器接触器控制线路对
2、其进行了技术改造,其结果是保持磨床原操作方式不变,降低了故障检修的难度,提高了可靠性.用户理解容易，使用方便.不需要适应期。M7475 型立轴圆台平面磨床 PLC 电气控制改造设计目录一、 引言2二、 机床的主要结构及运动形式3（一）主要结构3（二）运动形式3三、 机床对电气线路的基本要求3四、 电气控制线路4（一）M7475 型立轴圆台平面磨床接触器继电器控制电路概述4（二）M7475 型立轴圆台平面磨床的输入输出点分配表5（三）M7475 型立轴圆台平面磨床控制接线图72（四）M7475 型立轴圆台平面磨床 PLC 控制梯形图及指令语句表8（五）M7475 型立轴圆台平面磨床电磁吸盘充、去
3、磁电路9五、 设备操作 10六、 M7475 型立轴圆台平面磨床的故障与维修11（一）砂轮只能下降不能上升 11（二）电磁吸盘吸力不够 12（三）电磁吸盘控制电路短路 12七、 总结 12八、参考文献13一、引言所有用砂轮、砂带、油石、研磨剂等为工具对金属表面进行加工的机床，称为磨床。磨床的加工特点是可以获得高的加工精度和很低的表面粗糙度，因此，磨床主要用于零件的精加工工序，特别是淬硬钢件和高硬度特殊材料的零件表面。随着科学技术的不断发展，对仪器、设备零部件的精度和表面粗糙度要求越来越高，各种高硬度材料的应用日益增多，以及由于精密铸造和精密锻造技术的不断发展，有可能将毛坯不经其他切削加工而直接
4、由磨床加工后形成成品。因此，现代机械制造业中磨床的使用越来越广泛，磨床在机床总量中的比重也在不断上升。3平面磨床为磨床的一种。主要用砂轮旋转研磨工件以使其可达到要求的平整度,根据工作台形状可分为矩形工作台和圆形工作台两种，矩形工作台平面磨床的主参数为工作台宽度及长度，圆台平面磨床的主参数为工作台面直径。根据轴类的不同可分为卧轴及立轴磨床之分。如 M7130 卧轴矩台平面磨床，M7475 立轴圆台平面磨床。立轴圆台平面磨床床身是以砂轮端面进行磨削，是一种高效率，精密稳定的加工磨床。该系列机床在提高床身和磨头刚性方面已做了较大改进。立柱采用三点调整，结构紧凑，工作台为圆形强力电磁吸盘，磁力平滑可调
5、，精度稳定，功率大，可充退磁，并配有冷却液净化装置等特点。 二、机床的主要结构及运动形式（一）主要结构立轴圆台平面磨床机床采用立柱布局工作台拖板移动形式。磨头垂直进给、工作台拖板纵向移动和工作台旋转运动均为滑动导轨结构机械转动，磨头垂直升降由滚珠丝杠交流电动机驱动并有机动进给和零位停止装置，其特点是磨头功率大，生产效率高。（二）运动形式立轴圆台平面磨床作为机床加工的重要磨削工具，其主要的运动形式可归纳为：41、主运动 砂轮的旋转运动。2、进给运动 （1）砂轮的升降运动；（2）工作台的转动；（3）工作台的移动。3、辅助运动 工作台的自动工进等。三、机床对电气线路的基本要求（一） 、机床要求有六台
6、电动机，分别称为：砂轮电动机、工作台转动电动机、工作台移动电动机、砂轮升降电动机、冷却泵电动机、自动进给电动机。（二） 、砂轮电动机控制含有星三角降压起动。（三） 、工作台转动电动机控制分高速起动运转和低速起动运转。（四） 、砂轮升降电动机的控制分为手动和自动。（五） 、冷却泵电动机只要求正转。四、电气控制线路（一） 、M7475 型立轴圆台平面磨床接触器继电器控制电路概述5M7475 型立轴圆台平面磨床接触器继电器控制电路原理图M7475 型立轴圆台平面磨床各电动机的控制原理如图所示。从图中可以看出，M7475 型立轴圆台平面磨床由六台电动机拖动，即砂轮电动机M1、工作台转动电动机 M2、工
7、作台移动电动机 M3、砂轮升降电动机 M4、冷却泵电动机 M5、自动进给电动机 M6。（二）M7475 型立轴圆台平面磨床的输入输出点分配表6M7475 型立轴圆台平面磨床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 输出点编号 热继电器 KR1 KR6 I0.0 电源指示灯 HL1 Q0.0 总启动按钮 SB1 I0.1 砂轮指示灯 HL2 Q0.1 砂轮电动机 M1 启动 按钮 SB2 I0.2 电压继电器 KV Q0.2 砂轮电动机 M1 停止 按钮 SB3 I0.3 砂轮电动机 M1 接触器 KM1 Q0.3 电动机 M3 退出点动 按钮 S
8、B4 I0.4 砂轮电动机 M1 接触器 KM2 Q0.3 电动机 M3 进入点动 按钮 SB5 I0.5 砂轮电动机 M1 接触器 KM3 Q0.5 7输 入 信 号 输 出 信 号 名 称 代号 输入点编号 名 称 代号 输出点编号 电动机 M4(正转)上升 点动按钮 SB6 I0.6 工作台转动电动机低速接 触器 KM4 Q0.6 电动机 M4(反转)下降 点动按钮 SB7 I0.7 工作台转动电动机高速接 触器 KM5 Q0.7 自动进给停止按钮 SB8 I1.0 工作台移动电动机正转接 触器 KM6 Q1.0 总停止按钮 SB9 I1.1 工作台移动电动机反转接 触器 KM7 Q1.
9、1 电动机 M2 高速转换 开关 SA1-1 I1.2 砂轮升降电动机上升接 触器 KM8 Q1.2 电动机 M2 低速转换 开关 SA1-2 I1.3 砂轮升降电动机下降接 触器 KM9 Q1.3 自动进给启动按钮 SB10 I1.4 冷却泵电动机接触器 KM10 Q1.4 电磁吸盘充磁可调 控制 SA2-1 I1.5 自动进给电动机接触器 KM11 Q1.5 电磁吸盘充磁不可调 控制 SA2-2 I1.6 电磁吸盘控制接触器 KM12 Q1.6 冷却泵电动机控制 SA3 I1.7 自动进给控制电磁铁 YA Q1.7 砂轮升降电动机手动 控制开关 SA5-1 I2.0 中间继电器 K1 Q2
10、.0 自动进给控制 SA5-2 I2.1 中间继电器 K2 Q2.1 工作台退出限位行程 开关 ST1 I2.2 中间继电器 K3 Q2.2 工作台进入限位行程 开关 ST2 I2.3 砂轮升降上限位行程 开关 ST3 I2.4 自动进给限位行程 开关 ST4 I2.5 电磁吸盘欠电流控制 KA I2.6 8（三）M7475 型立轴圆台平面磨床控制接线图（四）M7475 型立轴圆台平面磨床 PLC 控制梯形图及指令语句表1L1MQ0.0Q0.1KM9I0.0I0.1Q0.2Q0.3SB2KM10KVQ0.5Q0.6Q0.42LQ0.7I0.2I0.3ST1I0.6I0.52MI0.4SB5SB
11、4SB3KR2KR1KR3KR4KR5ST2I0.7SA3KM2KM4KM3HL13MSB1KR65MI1.6I1.74MI1.4I1.5I1.2I1.3I1.0I1.1SB6SB7SB8SB9SB10SA1SA1-1SA1-2SA2-2SA2-1SA2SA5SA5-1SA5-2I2.0I2.1ST4ST3KAQ1.1Q1.2Q1.33LQ1.0Q1.7Q1.6Q1.54LQ1.4Q2.05LQ2.1Q2.2Q2.3KM7KM8HL2KM6KM5KM12K1YAKM11K3K2KM1I2.2I2.36MI2.4I2.5I2.69根据 M7475 型立轴圆台平面磨床控制要求，设计出 M7475
12、型立轴圆台平面磨床控制梯形图及指令语句表。（五）M7475 型立轴圆台平面磨床电磁吸盘充、去磁电路(a) Q0.5Q2.1Q1.3I1.2Q0.7Q0.6I1.3Q0.6Q0.7Q1.1Q1.0I2.2I0.4Q1.0I0.5I2.3Q1.1Q2.1Q1.2Q2.1I0.6I2.4 Q1.4 M0.4Q2.0I2.0Q0.7Q1.5I0.7Q0.6Q1.2Q1.2Q1.4I1.7I2.1Q1.2I1.4T38Q1.5Q1.5Q2.1I2.5I1.0T38T38Q1.7I2.6Q2.1I1.5Q1.6Q1.6T37 INPTTON30I0.3Q0.3I0.2Q0.3I1.1Q0.2I0.1Q0.
13、2I0.0Q0.2Q0.5Q0.4T37Q0.4T37Q2.0Q1.6Q2.2/T38 INPTTON10/(b) LD O A AN LD LPS LD O AN ALD TON AN AN LRD A AN LRD AN AN LPSI0.1 Q0.2 I0.0 I1.1 Q0.2 Q0.2I0.2 Q0.3 I0.3Q0.3 T3730 T37 Q0.4 Q0.5T37 Q0.5 Q0.4Q2.1 Q1.3A AN LPP A AN LRD LPS A AN AN LPP A AN AN LRD LDN O LD O ALDI1.2 Q0.6 Q0.7I1.3 Q0.7 Q0.6I0.4
14、 I2.2 Q1.1 Q1.0I0.5 I2.3 Q1.0 Q1.1Q2.1 I2.0 Q2.1 Q2.0I0.6 I2.4 Q1.4 M0.4 Q1.2I0.7 Q1.5 Q1.2 Q0.6 Q0.7 Q1.2I1.7 Q1.4I2.1 I1.4 Q1.5 T38 Q1.2ALD AN AN AN AN LRD LPS A AN AN AN AN LPP A LRD LD A O AN AN ALDLPS LD O O O ALD TON LPP AN LPP LPS AN LRD A LRD A LPP AN Q1.5 Q2.1 I2.5 I1.0 T38T3810T38 Q1.7I2.6 Q2.1I1.5 Q1.6Q1.6 Q2.0Q1.6 Q2.210M7475 型立轴圆台平面磨床电磁吸盘充、去磁电路原理图电磁吸盘又称为电磁工作台，它也是安装工件的一种夹具，具有夹紧迅速、不损伤工件、且一次能吸牢若干个工件，工作效率高，加工精度高等优点。但它的夹紧程度不可调整，电磁吸盘要用直流电源，且不能用于加工非磁性材料的工件。1、电磁吸盘构造与工作原理：平面磨床上使用的电磁吸盘有长方形与圆形两种，形状不同，其工作原理是一样的。长方形工作台电磁吸盘主要为钢制吸盘体，在它的中部凸起的心体上绕有线圈，钢制盖板被绝
