电气控制课程设计-液压缸千斤顶.docx

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1、电气控制课程设计课题：千斤顶液压缸加工专用机床电气控制设计学院：金山学院学号：专业方向J年级：10级电气工程及其自动化学生姓名：福建农林大学金山学院信息与机电工程系2013年7月2日千斤顶液压缸加工专用机床电气控制设计摘要：本机为专用千斤顶液压缸两端面的加工，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。动力头的快进、工进及快退由液压油缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀控制，油泵电动机型号为Y8O1-4（O.55kw1.6A）关键字：电气控制系统设计，行程开关，专业机床一、设计任务（一）专用机床概况介绍本机为专用千斤顶液压缸两端面的加工，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。动

2、力头的快进、工进及快退由液压油缸驱动。液压系统采用两位四通电磁阀控制，油泵电动机型号为Y8O1-4（O.55kw1.6A）（二）机床的工作程序1）零件定位人工将零件装入夹具后，定位油缸动作工件定位。2）零件夹紧零件定位后，延时15s,夹紧油缸动作使零件固定在夹具内。同时定位油缸退出以保证滑台入位。3）滑台入位滑台带动动力头一起快速进入加工位置。4）加工零件左右动力头进行两端面切削加工，动力头到达加工终点，即停止工进，延时30s后动力头退回原位。5）滑台复位左右动力头退回原位后，滑台复位。6）夹具松压当滑台复位后夹具松开，取出零件。以上液压缸各动作由电磁阀控制，电磁阀动作要求如表8-3所示。（三

3、）设计要求1）专用机床能半自动循环工作，又能对各个动作单独进行调整。2）只有在油泵工作，油压到达一定压力（由压力继电器控制）后才能进行其他调整。3）各程序应有显示并照明要求。4）必要的电气联锁与保护。表83电磁阀动作要求二、设计过程（一）设计电气原理图1.主电路设计1）电动机M1.、M2的控制电动机M1.、M2是分别带动左、右动力头的刀具切削运动，并分别用接触器KM1.、KM2控制。只有当油压到达一定数值后，压力继电器闭合才能接通控制M1.、M2的电路进行工件加工。2）油泵电动机M3的控制油泵电动机M3是带动油泵的输出压力油，当按下SB2时，油泵电机启动，对应的其他控制接在压力继电器的后面，所

4、以当油泵电机启动后，才能进行其他控制。2.控制电路设计1）启动控制合上电源开关QS后按下按钮SB2,KM3得电并自锁，油泵电动机启动，当油压到达一定数值时，压力继电器闭合，中间继电器KAI得电，KA1.常开触点闭合，接通后面控制电路。2）零件定位当启动油泵电机，压力继电器闭合后，按下SB3,工人将零件装入夹具后，碰到行程开关SQ1.SQ1.常开触点闭合使中间继电器KA2得电并自锁，同时KA2常开触点闭合接通时间继电器KT1.并使电磁阀YV1.得电，对零件进行定位。3）零件夹紧零件定位后时间继电器KT1.延时15S,KT1.常开触点闭合，接通中间继电器KA3并自锁。同时KA3常开触点闭合使电磁阀

5、YV2得电。YV2改变油路对零件进行夹紧。4）滑台入位当夹紧动作完成时，触碰行程开关SQ2,SQ2常开触点闭合接通中间继电器KA4并自锁，同时使KM1、KM2得电，电动机M1.、M2启动，为加工做准备。KA4常开触点闭合使电磁阀YV3得电且KA4常闭触点断开，KA2断电使YVI失电。滑台带动动力头一起快速进入加工位置。5）加工零件滑台入位后触碰行程开关SQ3,SQ3常开触点闭合接通KA5、KA6并自锁，同时KA5、KA6常开触点闭合使YV4、YV5得电，滑台带动动力头对零件进行加工，工进开始。6）加工停止当动力头加工到达终点位置时，滑台碰到行程开关SQ4,SQ4常开闭合使时间继电器KT2得电并

6、自锁。同时SQ4常闭触点断开，KA3、KA4、KA5、KA6失电使电磁阀YV2、YV3、YV4、YV5同时断电，停止工进。7）滑台退位时间继电器KT2延时30S后，KT2常闭触点断开，使KM1、KM2线圈失电，电动机M1.、M2停转。同时KT2常开触点闭合，再次接通KA3、KA4使电磁阀YV2、YV3得电，滑台快速退位。8）滑台复位当滑台退到原位时，压下行程开关SQ5,SQ5常开触点闭合，使中间继电器KA7得电并自锁。同时KA7常闭触点断开，KA3失电使YV3断电，实现滑台复位。KA7常开触点闭合接通时间继电器KT4,延时15S后KT3常闭触点断开切断中间继电器通路。9）夹具松压滑台复位后，压

7、下行程开关SQ6,SQ6常闭触点断开，使YV2断电，到达夹具松压。SQ6常开触点闭合接通时间继电器KT4并自锁，延时15S后KT4常闭触点断开切断时间继电器KT1、KT2、KT3、KT4通路。3.元件目录表元器件明细表符号名称件数作用M1.左动力头电动机1带动动力头加工零件M2右动力头电动机1带动动力头加工零件M3油泵电动机1带动油泵工作QS刀开关1引入电源KM1.交流接触器1控制左动力头电动机工作KM2交流接触器1控制右动力头电动机工作KM3交流接触器1控制油泵电动机工作KA1.中间继电器1控制压力继电器KA2中间继电器1控制电磁阀YV1.KA3中间继电器1控制电磁阀YV2KA4中间继电器1

8、控制电磁阀YV3KA5中间继电器1控制电磁阀YV4KA6中间继电器1控制电磁阀YV5KA7中间继电器1控制延时继电器KT5KT1.时间继电器1控制接通KA2KT2时间继电器1控制切断两台动力头KT3时间继电器1控制延时停留KT4时间继电器1控制切断所有时间继电器SB1.按钮1停止按钮SB2按钮1油泵电动机启动SB3按钮I定位油缸的启动QF1.空气自动开关I总电源短路QF2空气自动开关1M1.短路保护QF3空气自动开关1M2短路保护QF4空气自动开关1M3短路保护FU1.熔断器1控制电路的短路保护FRI热继电器1左动力头电机过载保护FR2热继电器I右动力头电机过载保护FR3热继电器1油泵电动机过

9、载保护KP压力继电器1控制油压SQ1.行程开关1零件定位SQ2行程开关1滑台入位SQ3行程开关I加工零件SQ4行程开关1加工停止SQ5行程开关1滑台复位SQ6行程开关1夹具松压4.参考文献1吕厚余、邓力、张莲工业电气控制技术科学出版社廖常初S7-2(M)P1.C编程及其应用机械工业出版社3彭鸿才电机原理及其拖动机械工业出版社4徐兵过程控制机械工业出版社5范正翘电力传动与自动控制系统北京航空航天大学出版社6大连组合机床研窕所主编组合机床设计机械工业出版社三、设计小结通过这次课程设计，我们小组在老师的指导之下顺利的完成了本次任务。在老师的指导下，我们利用学校图书馆资源和网络资源，查找了许多关于千斤

10、顶液压缸加工专用机床电气控制设计的相关资料。感谢老师在这其间内对我们的帮助，在老师悉心的讲解下，我们对本次设计的内容更加了解了。对千斤顶液压缸加工专用机床和液压缸的工作原理以及各个电气元件的工作及其使用有了进一步的认识，为我们的设计提供了很好的促进作用。通过本次课程设计，是我对工业电气控制技术这门课程有更深刻的认识，通过查阅资料及老师的指导，我慢慢的完成方案的任务，完成了主电路和控制电路的设计，并绘制了主电路和控制电路的图纸，按要求实现其功能，完成设计任务书和设计说明书，这次课程设计中，我进一步掌握的书本上的知识。独立思考，团队讨论，查询资料，请教老师，是我完成这次设计最核心的局部，也通过这次实验使我对我们专业有更清晰的了解，对我今后的学习有很大的帮助，也为我的就业提供了一个方向。四、附录：主电路设计电路图控制电路设计电路图