深孔钻说明书.docx

内容摘要
深孔钻是加工深孔的专用设备。钻深孔时为保证加工质量、提高工效，加工中钻头的冷却和定时排屑是需要解决的主要问题。
深孔钻组合机床是进行深孔加工的专用设备。加工质量和工作效率是衡量深孔加工性能的两个指标。好的加工设备不仅加工出来的产品质量很高，并且加工效率也很高。但是钻头的冷却和排屑深深地影响着深孔加工的性能，为了使深孔加工能正常进行，进而生产出高质量的产品，必须想出可行的办法很好地解决这两个问题。即使在机械加工中，深孔钻都是一项比较难的工艺，因为它不仅对设备的转速、进给等性能要求极高，而且对钻头的要求业极高，只有高性能的设备才能非常完美的完成深孔加工这项工艺
传统的控制方案是采用继电器－接触器控制与液压控制相结合的方法，进给次数多，且有快进、快退、工进等多种进给速度的变换，控制系统较复杂，大量的硬件系统接线使系统的可靠性降低，也间接的降低了设备的工作效率，影响了设备的加工质量。
采用可编程控制器 PLC控制，可大大的减少系统的硬件接线，提高了工作可靠性。而且在加工工艺改变时，只需要修改程序，就可适应新的加工要求，大大的提高了工作效率。
关键词：深孔钻；继电器－接触器控制； PLC控制
目 录
第1章引言
1

1

1
第 2 章 继电接触器控制方案设计
3

3

3

4

5
第 3 章 PLC控制方案设计
8
PLC
8

8

PLC
8
I/O
9
PLC I/O
10
PLC
10

10

11

15
结论
16
设计总结
17
谢辞
18
附录
19
参考文献
21
第1 章引言
深孔钻技术的发展状况
在机械制造业中，人们一般把那些孔的深度对孔的直径的比值大于五的圆柱形的孔叫做深孔，而孔深与孔径的比值被人们称为 “长径比 ”。然而在深孔加工中，长径比往往大于十。
深孔加工技术有广义和狭义之分。从狭义上来讲，深孔加工就是指使用切削加工的方法和工业设备进行深孔加工的技术。从广义上来讲，深孔加工技术不仅包括用于此加工的设备和生产原理，还包括生产过程中的一些工作章程和操作技巧。随着科学技术的日益发展，上世纪末出现了一些能够用于深孔加工的新技术，这些技术增加了深孔加工的功能性，极大地拓展了深孔加工技术的领域。
人类对深孔加工技术的需求至少可以上溯到 14 世纪欧洲滑膛枪的问世，远比第一次产业革命现代化机械技术革命来的要早。在某些装备中的深孔零件，常常具有功能越多，对深孔和深孔加工技术的要求越高，其加工难度就越大。
至上世纪 60 年代深孔加工技术被用来应用于石油、煤炭采掘、水火力发电机组制造、船舶、航空航天、冶金化工、木材加工机械、饲料机械、等不同行业的装备制造。
以深孔零件外特征的民品装备不断涌现出新的品种，成为 20 世纪下半页装备制造业中的一只新秀。
深孔钻组合机床的控制系统
在深孔加工中，钻孔深度与钻头直径之比往往在 5 倍以上。因此，在加工深孔的过
程中，排屑与冷却成为主要的问题。而在深孔加工的过程中，采用分级进给的方法，可
以使切屑顺利排出，钻头也可以得到较好的冷却。分级进给的加工方法是将被加工孔分
为数段进行加工， 每次加工只加工其中的一段距离。 每次加工后，钻头就后退一定距离，
并暂停一定时间，以利于排屑和冷却。这样经过往复多次的加工，直到孔深达到要求，
钻头退会原位。
深孔钻组合机床进行深孔钻削时，为利于钻头排屑和冷却，需要啄式进给钻削。
根据课程设计任务书的控制要求，分析出刀具进退与行程开关示意图如图 1-1 所示。
图 1-1 深孔钻组合机床工作示意图
在起始位置时，行程开关 SQ0被压合，按启动按钮 SB2，电动机正转启动，刀具前
进。退刀由行程开关控制，当动力头依次压在 SQ1、SQ2、SQ3上时，电动机反转，刀具
会自动退刀，退刀到起始位置时， SQ0被压合，退刀结束，又自动进刀，直到三个过程
全部结束。
第 2 章 继