电机正反转控制设计中的Z3040摇臂钻床相关知识

1.继电器控制电路转换为梯形图法

继电器控制电路转换为梯形图法是用PLC 的外部硬件接线和梯形图程序来实现继电器控制系统的功能，也称为转换设计法。在前文中的电机正反转控制设计中已略有提及。这种设计法适用于老的继电器控制系统已被证明能完成系统要求的控制功能的情况，继电器电路图与梯形图有很多相似之处，因此可以将继电器电路图“翻译”成梯形图。这种设计方法的优点:改造前后的系统区别不大，操作工人易适应，一般不需改动控制面板和它上面的器件，可减少硬件改造的费用和工作量。

继电器电路图转换为梯形图法的设计要点有:

(1)熟悉现有的继电器控制线路，掌握系统的工作原理。

(2)绘制PLC 的外部接线图，将继电器电路图上的被控器件(如接触器线圈、指示灯、电磁阀等)换成接线图上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置(如传感器、按钮开关、行程开关等)触点都换成对应的输入点的编号。

(3)将继电器电路图中的中间继电器、时间继电器，用PLC 的辅助继电器、定时器来代替。

(4)画出全部梯形图程序，并予以简化和修改。

2.Z3040 摇臂钻床的结构与控制特点

钻床是一种用途广泛的万能机床，可进行钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修刮端面等多种形式的加工。钻床按结构形式可分为立式钻床、卧式钻床、摇臂钻床、深孔钻床、台式钻床等。在各种钻床中，摇臂钻床操作方便、灵活，适用范围广，特别适用于带有多孔大型工件的孔加工，是机械加工中常用的机床设备。Z3040 摇臂钻床的外观如图7－8所示。

Z3040 摇臂钻床由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等部分组成，其结构示意图如图7－9所示。(www.xing528.com)

图7-8　Z3040 摇臂钻床的外观

图7-9　Z3040 摇臂钻床结构示意图

1—底座；2—工作台；3—主轴纵向进给运动；4—主轴旋转主运动；5—主轴；6—摇臂；7—主轴箱沿摇臂径向运动；8—主轴箱；9—内、外立柱；10—摇臂回转运动；11—摇臂垂直运动

内立柱固定在底座的一端，外立柱套在内立柱上，并可绕内立柱回转360°。摇臂的一端为套筒，它套在外立柱上，通过丝杠传动，即升降丝杠的正、反向旋转，摇臂可沿外立柱上下移动，并与外立柱一起绕内立柱回转。主轴箱由主传动电机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构以及机床的操作机构等部分组成，主轴箱安装于摇臂的水平导轨上，通过手轮操作可使主轴箱沿摇臂水平导轨做径向运动。主轴和钻头由主轴电机带动旋转，并可在垂直方向上进行纵向进给。Z3040 摇臂钻床由主轴电机M1、升降电机M2、液压泵电机M3 和冷却泵电机M4 拖动。

钻床的运动有三种:

(1)主运动，即主轴的旋转运动。

(2)进给运动，即钻头一面旋转，同时做垂直纵向进给运动。此时，主轴箱应通过夹紧装置紧固在摇臂的水平导轨上，摇臂与外立柱也应通过夹紧装置紧固在内立柱上。

(3)辅助运动，即摇臂沿外立柱的垂直移动，主轴随着主轴箱沿摇臂水平导轨做手动径向移动，摇臂与外支柱一起绕内立柱做手动360°回转运动。