【毕业设计论文】滑动轴承专用镗床技术改造设计.doc

PAGE w 专科毕业设计（论文） 专科毕业设计（论文） 中图分类号： 毕业设计( 论文)题目 滑动轴承专用镗床技术改造设计 站 名： 年 级; 姓 名： 指导教师： 河南理工大学成人高等教育 2012年 月 日 摘 要 对开滑动轴承内孔精镗加工是该类产品工艺流程的最后一道工序，也是其全部机械加工工序中的关键工序，本工序的加工质量直接影响所在主机的综合工作质量，该镗削专用机床的自动化水平是提高加工效率的主要技术环节，而其中镗削结束后的主轴定向停止退刀问题又是本机床自动控制系统中的技术难点。本毕业设计论文文在分析加工过程的基础上论述了采用PLC对控制系统进行技术改造的意义并对相关技术问题予以说明。 【关键词】 滑动轴承 可编程控制器 机械切削 技术改造 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 2 第一章 概论 4 1.1工艺设备的关键技术问题 4 1.2工艺设备的历史状况简析 5 1.3毕业设计的基本内容和意义 6 第二章 机床工作原理 7 2.1 机床的组成 7 2.2机床液压系统的组成和工作原理 8 2.3 角位置检测原理 9 第三章．技术改造设计 11 3.1 主轴角位置调整方法及部件改装 11 3.2控制系统改造方案选择 12 3.2.1可编程控制器（PLC）技术特点 12 3.2.2 可编程控制器（PLC）选型 13 3.3 输入信号及输出信号的配置 13 3.3.1 输入信号及输入器件 13 3.3.2 输出信号及输出设备 14 3.4 输入输出接口电路及系统强电电路设计 15 3.4.1 PLC的I/O端口接线设计 15 3.4.2控制系统强电电路设计 16 3.5控制程序设计 16 3.5.1 程序结构概况 16 3.5.2 初始化程序部分 17 3.5.3 手动操作程序部分 17 3.5.4 自动加工程序部分 18 3.5.5公共处理程序部分 20 第四章．小结 21 参 考 文 献 24 致 谢 25 第一章 概论 1.1工艺设备的关键技术问题 对开滑动轴承是各类内燃机中的重要工作部件，轴承内孔精镗加工是该类产品工艺流程的最后关键工序，内孔精镗加工设备通常采用机电液一体化的专用镗床，采用电液联合控制加工过程中的工件夹紧、快进、工进、快退、工件松开等运动，执行过程均由液压系统完成，镗削结束主电机停止时应进行刀具角位置检测、调整，在刀具切削刃位于允许的退刀角位置范围内时执行退刀操作，长期以来影响该工序技术进步的关键技术问题是如何实现加工结束退前刀具角位置的检测、快速调整及机电液联合控制，以保证加工的高质量和高效率。主轴定向制动退刀问题显然是本工序提高加工质量和工作效率的技术要点。本毕业设计论文文在分析该类工件加工工艺过程和加工专用设备结构和工作原理的基础上讨论了采用PLC对控制系统进行技术改造的过程并对设备技术改造相关技术问题予以说明。轴承制造业的工程技术人员为解决该问题多年来设计研发了许多方案，例如人工手动调节方法，主轴电机点动调节方法，模拟数控机床的主轴准停调节方法等。但是这些方法在实际应用中都存在着不同程度的技术缺陷和操作应用的不理想状态，如人工调节法，必然是费时费力且十分不安全，主轴电机点动调节法则是典型的以牺牲加工效率为代价换取加工自动化的没有实用价值的控制方法，而模拟仿用数控机床的主轴准停或主轴C轴功能技术来解决该工序的定向退刀问题显然是采用具有宽泛技术功能的软、硬件功能单元解决本身功能单一、专门化程度高的技术问题，很明显又是高成本、不合算的大马拉小车类的无奈的技术方案。 在本设计中，为更好地解决对开滑动轴承内孔精镗机床定向退刀问题，并且使本设计确实具有实用，安全，经济，可靠，体积小，重量轻，环保无污染，我们在指导教师的帮助下对该技术现象，问题的提出，历史上的各类方案的特点、技术优势、可取之处、存在的问题和不足等逐一进行了分析和讨论，提出我们的创意和设计思路，再经反复的分析对比，最终确定为机、电、液联合控制、驱动工作方式， 其中的控制系统则大胆的采用当今全球极为风靡的高度柔性，高可靠，高自动化性能的可编程控制器（PLC），由PLC统一控制管理机床传动系统、液压系统、检测调节伺服系统，方便、可靠、迅速地完成主轴刀具在正确的角位置范围内准停及退刀，从而真正实现该工序真正意义的半自动化加工，既可确保内孔精镗加工质量，又可大幅度的提高加工效率，并且十分显著的降低操作人员的劳动强度，该技术方案一定可以为相关制造业带来可观的技术经济