家用食品粉碎机设计.pdf

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1、家用食品粉碎机设计 摘要：为了降低农民在粉碎机设计时劳动强度、提高工作效率, 设计粉碎机设计。 该机主要有入料口、栅格式凹板和钉齿脱粒滚筒及传动部件等组成。以电动机为动 力源， 动力由电动机输出轴输出，再通过传动带传递到钉齿脱粒滚筒上，钉齿脱粒 滚筒配合栅格式凹板将粉碎机设计，玉米粒从栅格式凹板分离并排出机体外，而玉 米芯从入料的另一端排出机体之外。 关键词：粉碎机；结构；设计 1 引言 随着社会的进步，生活中的每一个角落都有机器的参与。农业是我国的基础经济、是国 家发展的根本， 机械化的普及， 不仅使农业加强了农业化生产，同时也减轻了农民的劳动强 度。据不完全统计，我国北方地区种植小麦、玉米

2、等农作物约占我国农业经济的45%以上， 同年出口量北方地区占全国达20%左右。因此我国北方地区更需要实现农业机械化生产， 从而提高农业的劳动生产率。如今我国北方大部分地区基本上从种到收到入仓，实现了机械 化作业， 更值得庆幸的是每种机械的开发和利用都有相当可观的市场，科技的创新更很好的 开阔了市场。 这里仅对一种粉碎机设计是课题讨论研究，粉碎机设计是玉米脱皮后，经过一 段时间的风干， 然后将玉米利用粉碎机使玉米和玉米芯分开，这种机械就是粉碎机设计。它 的工作原理是： 粉碎机设计在进行粉碎机设计时，利用钉齿滚筒回转运动的钉齿与栅格式凹 板之间的间隙相配合，使玉米粒拖下 （钉齿滚筒和栅格式凹板之间

3、的揉搓作用，将玉米粒脱 离玉米芯，并借助其他的机械机构将玉米粒和玉米芯分别从两个不同的出口排出机体之外， 循环脱粒，不断的进行填入-脱粒 -排出机体。 2 粉碎机设计总体结构 粉碎机设计主要组成部分：入料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅格式凹板、机架等部分组成。整 体组成如图1 所示： 2.1 入料部分 入料口与粉碎机设计的上盖部分相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，入料部位与钉齿 滚筒的钉齿部位相切，将已拨皮的玉米从入料口进入，下滑到脱粒部位，即钉齿滚筒和栅格 式凹板之间，进行脱粒。 2.2 脱粒部分 脱粒部分主要是由钉齿滚筒、栅格式凹板、 半圆型上盖组成。玉米穗在钉齿滚筒和栅格 式凹板之间进行脱粒，将

4、已脱下的玉米粒从栅格式凹板的缝隙漏下，落到下滑板， 由仓口排 出机体之外， 玉米芯借助于滚筒上的螺旋排列的钉齿的螺旋推力和螺旋导向作用，由入料口 的另一端（即出料口）排出机体之外。 2.3 筛选部分 筛选部分主要是由栅格式凹板完成，它是由一定数量的铁条及两条主要梁和两条副梁组 成，每两根铁条之间的缝隙可以将玉米卡住，然后快速旋转的钉齿滚筒将被卡死的玉米强行 脱粒，当然，无论是工作时还是安装时，栅格式凹板是固定不动的。粉碎机设计之后，再将 玉米粒经过栅格式凹板，从凹板的缝隙漏出，顺着斜滑板滑出机体之外，目的是将玉米和玉 米芯分开。 2.4 机架部分 机架是由左机架、右机架、出料口、下滑板及稳定结

5、实的主机梁组成，机架是粉碎机设 计的主要支撑， 他承担着粉碎机的主要重量和动力、负载和力矩， 因此它的设计是许强不弱 的部分。 机架的两部分要各自稳定，而且相对固定， 以便做到机械在运转过程中不会产生晃 动、歪斜， 造成人身危险， 因此为了机架的坚固，此家用食品粉碎机设计采用三毫米厚的角 铁制成。 2.5 粉碎机设计的总体设计 为了更优化玉米脱离机的机型和结构设计，此粉碎机设计采用电力拖动，而且电动机也 同样采取节能式，电动机安装在粉碎机设计的下部，与粉碎机的机架的下机梁固定连接，这 样可以节省电动机所占用的空间。粉碎机设计的从入料到脱粒到分离玉米粒和玉米芯，最后 将玉米粒和玉米芯排出机体之外

6、，是粉碎机设计一体完成的，它最大的优点是在短时间内可 以完成几个人的劳动强度，从而提高了工作效率，节省了劳动时间。此粉碎机设计有这些优 点之外，还有安全性能高、效率高、坚固耐用、结构简单便于维修和保管。 图 1 总体结构 3 家用食品粉碎机设计 根据粉碎机一书的介绍，有关粉碎机设计TY 4.5 型的相关设计的参考数据：粉 碎机主轴为750850 min r ，栅格式凹板的直径为320mm，其凹板的长度为710mm，在 主轴上设有四条钉齿条，每条钉齿条上均匀分布着七个钉齿，总共28 个钉齿呈螺旋均匀安 装，以便玉米芯随螺旋钉齿的螺旋作用排出机体之外，钉齿滚筒的直径为，滚筒上的钉齿长 度为 33.

7、5mm。 3.1 电动机的选择 根据实践测量得知每个钉齿的均匀受力为40N，当粉碎机设计正常工作时钉齿滚筒 上的钉齿条快速旋转，其中均有两条钉齿条受玉米所给的切向力，而另外两个钉齿条是空 行程，因此，NZMNF5602740*，即粉碎机设计正常工作时，受到的切 向力为 560N。 其中：N钉齿所受的力 M参与工作的钉齿个数 Z参与工作的钉齿条数 3.2 钉齿条上的钉齿转速 当粉碎机设计的钉齿滚筒快速转动时，其上钉齿条的钉齿同样有一定的转速，这个转 速原于主轴的转速和钉齿的半径，即： s m DN V42.9 100060 20220075014.3 100060 ）（ 轴 ， 其中：V钉齿的转

8、速 轴 N粉碎机主轴的转速 D钉齿距轴心的距离 3.3 钉齿滚筒的转速 粉 碎 机 设 计 所 需 功 率 为 W P， 应 由 粉 碎 机 的 工 作 阻 力 和 运 转 参 数 求 定 ， 即 ： 1000 VF P W ，计算求得： KWpW28.52752.5 1000 42.9560 。 3.4 电动机的功率 电动机功率由公式KW P P a w d 来计算，粉碎机传动装置的总效率 a，应由组成传动 装置的各个部分运动副的效率只积，即 321a ，其中 1、2、3 分别为每一 个转动副的效率，选取传动副的效率值如下： 滚动轴承（每对）0.980.995 即取 1=0.99 V 带传动

9、0.940.97 即取 2=0.97 滚筒转动（因为钉齿条固定于滚筒上）即取 3=1 则96.0196.099.0 321a 由此可得电动机的功率：KW VF P a d 5.5495.5 96.01000 42.9560 1000 3.5 电动机的转速 根据资料 粉碎机 一书可查得主轴的转速在750850 min r ，按机械设计指导书 中表一所推荐的传动比合理取值范围，取V 带的传动比i2 4，即可满足电动机的转速 与主轴的转速相匹配，故电动机转速范围可选为：2（nind15007504） 3000 min r 。 符合这一范围的同步电动机转速的有720 min r ，1440 min r

10、 ，2900 min r ，根据容 量和相关转速，由机械设计通用手册查出三种适宜的电动机型号，因此有三种不同的 传动比方案，如表1： 表 1 电动机的型号和技术参数及传动比 方案 电动机型 号 额定 功率 电动机转速基本参数 P/kW 同步 转速 满载 转速 效率 （% ） 电动机 重量 （KG ） 功率因 数 1 Y160M2-8 5.5 750 720 85 119 0.74 2 Y132S2-4 5.5 1500 1440 85.5 68 0.84 3 Y132S1-2 5.5 3000 2900 85.5 64 0.88 综台考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动的传动比，可知方案

11、3 比较适合。 因此选定电动机型号为Y132S1-2。所选电动机的额定功率 d P5.5kw，满载转速 m n=2900r min，总传动比适中，传动装置结构较紧凑。如表2： 表 2 其主要参数如下表 型号额定功率 KW 满载时 额 定电流额 定 转 矩最 大 转 矩 转 速r min 电流 （380V） 效 率 % 功 率 因 数 Y132S2-4 5.5 1440 11 85.5 0.84 7 2.0 2.2 表电动机尺寸列表 单 位mm 中 心 高 H 外形尺寸 HDAD AC L) 2 ( 底 脚 安 装 尺寸 BA 地脚螺 栓孔直 径 K 轴伸尺寸 ED 装键部位 尺寸 GDF 电动

12、机 的输出 轴尺寸 G 132 315345475140216128038411033 4 传动装置的总体设计 4.1 电动机的选择 10 411 粉碎机设计的设计参数 进料粒径 150 出料粒径 10 412 功率的确定 由邦德理论 N=k(1/d1/D) （4-1 ） 式中： d出料粒径，um ； D进料粒径，um ； Q产量， t/h ； 得 N=185(1/100001/150000)X40 =57kw 由电机功率 , 查手册 : 选电机型号为Y280M-6 功率为 55kw 转速为 980r/min 外形尺寸为 1198555640(长宽高 ) 。 42 传动部分的设计 10 4.2

13、.1 确定计算功率Pca 考虑到载荷的性质、原动机的不同和每天工作时间的长短等，计算功率Pca比要求传递 的功率 P略大，即 PKP Aca （ 4-2 ） 式中： KA 工作情况系数， 1.45577 caA pK Pkw 4.2.2 选择 V带型号 1 根据计算功率77 ca pkw 1 980 /minnr 由机械设计手册图12-1-1 确定选用D型带。 4.2.3确定带轮直径dd1，dd2 a)参考机械设计手册带传动设计部分，选取小带轮直径 1 d=355mm。 b)验算带的转速 100060 11n d v （4-3 ） 100060 11nd v= max /302 .18 100

14、060 98035514.3 vsm 带的速度合适 (普通 V带smv/4530 max ) c)从动带轮直径 2 d 2 d= 11 1 2 980355 401.05 870 n d idmm n （4-4） 由机械设计手册表12-1-10查得d=400mm 4.2.4 确定中心距a 和带的基准长度 d L 根据 0.7( 1 d+ 2 d)S, 故 aa 剖面安全。 b. b b 截面右侧 抗弯截面系数 38333 1010001.01.0mmmmdW 抗扭截面系数 38323 10210002.02.0mmmmdWT 弯曲应力MPaMPa W Mb b 04.0 10 3760953

15、8 MPa ba 04.0 0 m 切应力MPaMPa W T T T 07.0 102 14463000 8 MPaMPa T mT 035.0 2 07.0 2 由附表 10-1 查得过盈配合引起的有效应力集中系数89.16.2 KK、。 又1 .02.00.176.081.0、。则 2336 02.004.0 81.00 .1 6 .2 300 1 ma K S 815 075.01 .0075.0 76.00 .1 89.1 155 1 ma K S 769 8152336 8152336 2222 SS SS S 显然SS，故 bb 截面右侧安全。 c. b b 截面左侧 38333

16、 10210002.02.0mmmmdWT bb 截面左右侧的弯矩、扭矩相同。 弯曲应力MPaMPa W M b b 04. 0 99746716 3760953 MPa ba 04.0 0 m 切应力MPaMPa W T T T 07.0 102 14463000 8 MPaMPa T ma 035. 0 2 07.0 2 01. 02 d r r dD 、，由附表10-2 查得圆角引起的有效应力集中系数 29.138.1KK、，由附表10-4 查得绝对尺寸系数 。、。又、1.02.00.178.06 .0 。则 3260 02.004.0 6.00 .1 38.1 300 1 ma K S

17、 2214 035.01 .0035.0 78.00.1 29.1 155 1 ma K S 1831 22143260 22143260 2222 SS SS S 显然SS，故 bb 截面左侧安全。 以上计算表明：轴的弯扭合成强度和疲劳强度是足够的。 5.3.3 转子的设计 本设计参阅了国内市场上对粉碎机的研究资料,结合各类型粉碎机转子的不同结构,锤 头排列分布方式如图5-3 所示。 图 5-3 转子的安装结构 1-键； 2-轴套； 3-上圆盘； 4-中圆盘； 5-锤头； 6-下圆盘； 7-转子隔套； 8、 9-偏心销轴； 10-键； 11-轴套； 12-主轴 由图 5-3 可知 , 锤头在

18、两隔板之间是按60的间隔布置着六个锤头,即着六个锤头中心 线处在一个平面上。设计时适当调整锤头间隔套尺寸,保持锤头总数不变，而如此排布锤头 在破碎腔空间上有效利用了锤头的“空间打击” 能力，能够显著提高破碎效率，降低了能耗。 5.3.3.1 锤头的设计 11 锤头是锤式破碎的主要工作零件。锤头的质量、形状和材质对粉碎机的生产能力有很 大的影响。 锤头动能的大小与锤头的质量成正比，动能越大， 即锤头的质量愈大，破碎效率 越高， 能耗也愈大。 因此， 要根据不同的进料块尺寸来选择适当的锤头质量。锤头的耐磨性 是其主要质量指标，提高锤头的耐磨性，可缩短粉碎机的检修停车时间。从而，提高粉碎机 的利用率

19、和减少维护费用。传统的锤头一般是用高碳钢锻造或铸造，也有用高锰钢铸造的。 近来有的用高铬铸铁锤头复合铸造，即锤柄采用ZG310570 钢，而锤头采用高铬铸铁，其 耐磨性比高锰钢锤头提高数倍。 现在锤头的设计已经由传统的整体式设计转变为组合式的结构设计。另外，新型材料 的研制，特别是高硬度耐磨材料的研制成功也为锤头的设计及锤头性能的提高提供了保证条 件，也为本课题提供了较大的选择余地。在综合考虑了本课题的技术要求和工作要求后，我 们决定采用新型的组合式锤头结构设计（如图5-4 所示） 。 图 5-4 组合式锤头 5.3.3.2 安装 3 转子与主轴之间的配合为间隙配合，配合为D8/H8。 5.4

20、 轴承和键的选用 8 5.4.1 轴承的选用和润滑 a轴承所受载荷的大小、方向和性质，是选择滚动轴承的主要依据。 上端选： GB/T288-1994 1536622型调心滚子轴承 下端选： GB/T288-1994 153622型调心滚子轴承 GB5801-1994 9039430型推力调心滚子轴承 b校核轴承的使用寿命 根据h P Cf n L r rt h 16667 （5-31 ） 对于 153662 型轴承，假定其寿命为3 年 查手册NCr 619670 min/800rn NPr7207 hLh14400163003 58.4331654 7207 619670 870 16667

21、3 10 hh LhL 该轴承符合要求。 c轴承润滑方式选用油管润滑。 5.4.2 键的选用 a键分别选平键 2816104 （GB1095-86） 3620848 （GB1095-86） b平键的校核 根据MPa dhl T p 4 （5-32） T 转矩， mmN ； d 轴的直径，mm； h 键的高度，mm； 键的工作长度，mm； P 许用挤压应力， a MP， 由机械手册表3.1 查得 P =3045 a MP。 键一： 2816 104 MPa dhl T pp 8 .10 1041690 53596944 符合要求。 键二： 3620848 MPaMPa dhl T pp 03.1

22、 84820130 1053596944 3 符合要求。 第六章 PLC 设计 1 PLC 的选择 PLC 控制系统输入信号有20 个，均为开关量，其中手动开关有两个，选择 开关有 3 个延时，开关有 2 个，接近开关有 7 个，压力辅助 1 个。 PLC 控制系统的输出信号有14 个，其中 12 驱动中间继电器 KA1 KA10 ， 2 个驱动延时继电器。 根据输入和输出信号个数，PLC 可选三菱 FX1N-40MR-001，其输入点数有 24，输出点数有 16，满足要求而且留有一定裕量。 2 现场器件与PLC 内部等效继电器地址编号对照表 输入信号 名称功能I/O 编号 SA2 点动/半点

23、动X0 SA3 脱模方式X1 SA4 压制方式X2 SB4 静止X3 SB5 慢下X4 SB6 回程X5 SB7 顶出X6 SB8 退回X7 SB9 工作 1 X10 SB10 工作 2 X11 KT1 保压延时X12 KT2 取坯延时X13 SP1 主缸压力X14 SQ1 滑块下限X15 SQ2 滑块快转慢X16 SQ3 滑块浮动X17 SQ4 滑块下限X20 SQ5 顶缸上限X21 SQ6 顶缸下限X22 光电保护X23 输出信号 KA1 Y0 KA2 Y1 KA3 Y2 KA4 Y3 KA5 Y4 KA6 Y5 KA7 Y6 KA8 Y7 KA9 Y10 KA10 Y11 KA11 Y1

24、2 KA12 Y13 KT1 Y14 KT2 Y15 3 工作流程与动作顺序 工作方式 序 号动作名称 液压阀（ YA） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 点动 1 滑块快下+ + + 2 滑块回程+ + + + 3 顶缸顶出+ + + 4 顶缸退回+ + 浮 A 一 般 脱 模 1 滑块快下+ + + 2 滑块慢下预 压 + + + 3 浮动压制+ + + + 4 保压 5 泄压+ + 6 滑块回程+ + + 7 顶缸退回+ + 8 手动取坯 9 顶缸顶出+ + + 10 手动加料 半 自 动 动 压 制 11 转下一循环 B 保 护 脱 模 1 滑块快下+ + + 2

25、滑块慢下预 压 + + + 3 浮动压制+ + + 4 保压 5 泄压+ + 6 顶缸退回+ + 7 滑块回程+ + + 8 手动取坯 9 顶缸顶出+ + + 10 手动加料 11 转下一循环 单 向 压 制 C 一 般 脱 模 1 滑块快下+ + + 2 滑块慢下压 制 + + + 3 保压 4 泄压+ + 5 滑块回程+ + + 6 顶缸顶出+ + + 7 手动取坯 8 顶缸退回+ + 9 手动加料 10 转下一循环 D 保 1 滑块快下+ + + 2 滑块慢下压 制 + + + 3 保压 4 泄压+ + 护 脱 模 5 顶缸顶出+ + + + 6 滑块回程+ + + 7 手动取坯 8 顶

26、缸退回+ + 9 手动加料 10 转下一循环 其它 1 静止 2 紧急回程+ + + 3 紧急停止 4 PLC 与现场器件的连接图 5 PLC 程序的设计 梯形图程序如下： 先按下 SB2 启动电机，把选择开关SA2 旋转到“调整”位置按压相应的按 扭可得相应的点动动作。按下SB6，X005 置 1，辅助继电器 M12 得电驱动液压 阀 YA1、YA2、YA 6、YA9 动作，滑块回程，放手手动作即停。打开光电保护， 按下 SB5，X004 置 1，辅助继电器M11 得电驱动液压阀压YA1、YA4、YA5 动 作，滑块慢下，放手动作则停止。同理，按下SB7，辅助继电器M13 得电驱动 液压阀

27、YA1、YA8、YA11 动作，顶缸顶出，放手动作即停止。按下SB8，辅助 继电器 M14 得电驱动液压阀 YA1、YA7 动作，顶缸退回，放手动作即停止。 若要完成半自动浮动压制中的一般脱模方式，当电机启动后， 点动调整， 把 滑块调到上限位 SQ1和顶缸调到上限位SQ5作为初始状态位置。在此过程中状 态器 S0S26全部复位。把选择开关SA2 旋转到“工作”位置，准备工作就绪。 把选择开关 SA4 旋转到“浮动”一侧，把选择开关SA3 转到“一般”一侧。初 始脉冲 M8000 驱动，置位 S0 后置位 S10，复位 S0。按压双手按扭，辅助继电器 M31 得电驱动液压阀YA1、YA3、YA

28、5 动作，滑块快速下行。当滑块快速下行 到 SQ2 位接近开关得电 X016 置 1，置位 S11，复位 S10，辅助继电器 M32 得电 驱动液压阀 YA1、YA4、YA5 动作，滑块慢行预压。 滑块下行到 SQ3，置位 S12， 复位 S11，辅助继电器 M33 得电驱动液压阀YA1、YA5、YA10 和 YA12 动作， 进行浮动压制。当主缸压力达到极值或滑块到达下限位SQ4 后，置位 S13 复位 S12。延时继电器得电保压延时，时间到置位S14复位 S13，辅助继电器 M34 得 电驱动液压阀 YA2、YA9 动作泄压，同时延时继电器T2 得电延时，时间到置位 S15复位 S14，

29、后置位 S16复位 S15， 辅助继电器 M35 得电驱动液压阀YA1、 YA6、 YA9 动作滑块回程。当滑块达上限位SQ1 后，置位 S17 复位 S16，辅助继电器 M36 得电驱动液压阀YA1、 YA7 动作顶缸退回。 顶缸达下限位 SQ6后，置位 S20 复位 S17，Y015 得电驱动延时继电器KT2 得电手动取坯延时，时间到或是按压 双手 1 和双手 2 置位 S21复位 S20后置位 S22再复位 S21，辅助继电器 M39 得 电驱动液压阀 YA1、YA8、YA11 动作顶缸顶出，顶缸达上限位SQ5后置位 S24 复位 S22，手动加料转到下一循环。 若要完成半自动浮动压制中

30、的保护脱模方式，当电机启动后点动调整， 把滑 块调到上限位 SQ1 和把顶缸调到下限位SQ5作为初始状态位置。在此过程中状 态器 S0S26全部复位。把选择开关SA2 旋转到“工作”位置，准备工作就绪。 把选择开关 SA4 旋转到“浮动”一侧，把选择开关SA3 转到“保护”一侧。初 始脉冲 M8000 驱动，置位 S0 后置位 S10，复位 S0。按压双手按扭，辅助继电器 M31 得电驱动液压阀YA1、YA3、YA5 动作，滑块快速下行。当滑块快速下行 到 SQ2 位接近开关得电 X016 置 1，置位 S11，复位 S10，辅助继电器 M32 得电 驱动液压阀 YA1、YA4、YA5 动作，

31、滑块慢行压制。 滑块下行到 SQ3，置位 S12， 复位 S11，辅助继电器 M33 得电驱动液压阀YA1、YA5、YA10 和 YA12 动作， 进行浮动压制。当主缸压力达到极值或滑块到达下限位SQ4 后，置位 S13 复位 S12。延时继电器得电保压延时，时间到置位S14复位 S13，辅助继电器 M34 得 电驱动液压阀 YA2、YA9 动作泄压，同时延时继电器T2 得电延时，时间到置位 S15复位 S14， 后置位 S17复位 S15， 辅助继电器 M36 得电驱动液压阀 YA1、 YA7 动作顶缸退回。当顶缸退回达下限位SQ6 后，置位 S16 复位 S17，辅助继电器 M35 得电驱

32、动液压阀YA1、YA6、YA9 动作滑块回程。滑块上行达上限位SQ1 后，置位 S20复位 S16，Y015 得电驱动延时继电器KT2 得电手动取坯延时，时 间到或是按压双手1 和双手 2 置位 S21 复位 S20后置位 S22 在复位 S21， 辅助继 电器 M39 得电驱动液压阀 YA1、YA8、YA11 动作顶缸顶出，顶缸达上限位SQ5 后置位 S24复位 S22，手动加料转到下一循环。 若要完成半自动单向压制中的保护脱模方式，当电机启动后， 点动调整， 把 滑块调到上限位 SQ1和顶缸调到下限位SQ6作为初始状态位置。在此过程中状 态器 S0S26全部复位。把选择开关SA2 旋转到“

33、工作”位置，准备工作就绪。 把选择开关 SA4 旋转到“单向”一侧，把选择开关SA3 转到“保护”一侧。初 始脉冲 M8000 驱动，置位 S0 后置位 S10，复位 S0。按压双手按扭，辅助继电器 M31 得电驱动液压阀YA1、YA3、YA5 动作，滑块快速下行。当滑块快速下行 到 SQ2 位接近开关得电 X016 置 1，置位 S11，复位 S10，辅助继电器 M32 得电 驱动液压阀 YA1、YA4、YA5 动作，滑块慢行压制。当主缸压力达到极值或滑块 达下限位 SQ4 后，置位 S13 复位 S11。延时继电器得电保压延时，时间到置位 S14 复位 S13，辅助继电器 M34 得电驱动

34、液压阀YA2、YA9 动作泄压，同时延 时继电器 T2 得电延时，时间到置位S15 复位 S14，后置位 S25 复位 S15，辅助 继电器 M41 得电驱动液压阀 YA1、YA8、YA9、YA10 动作顶缸顶出，顶缸到达 上限位 SQ5后置位 S26 复位 S25，辅助继电器 M42 得电驱动液压阀 YA1、YA6、 YA9 动作滑块回程，滑块到达上限SQ1后置位 S20复位 S26，Y015 得电驱动延 时继电器 KT2 得电手动取坯延时，时间到或是按压双手1 和双手 2 置位 S21复 位 S20后置位 S23复位 S21，辅助继电器 M40 得电驱动液压阀YA1、YA7 动作 顶缸退回

35、。顶缸达下限SQ6后，置位 S24复位 S23，手动加料转到下一循环。 6 指令程序 步序指令说明 1 LD X000 2 AND M12 3 OR X005 4 ANI X015 5 ANI M11 6 ANI M31 7 ANI M32 8 OUT M12 滑块回程 9 OUT T3 K10 12 LDI X000 13 ANI X003 14 AND X023 15 ANI M12 16 MC N0 M10 19 LD X004 20 ANI X020 21 ANI X014 22 ANI M12 23 OUT M11 滑块慢下 24 LD X006 25 ANI X021 26 ANI

36、 M14 27 OUT M13 顶缸顶出 28 LD X007 29 ANI X022 30 ANI M13 31 OUT M14 顶缸退回 32 MCR N0 34 LD M8000 35 OUT TO K5 38 LDI T0 39 ORI X000 40 OR M12 41 OR X003 42 ZRST（FNC40）S0S26全部复位 S20 S26 47 LDI X023 48 ZRST（FNC40）S0S19全部复位 S10 S19 53 ZRST（FNC40）S21S26 全部复位 S21 S26 58 LD X000 59 AND T0 60 PLS M30 62 LD M30

37、 63 SET S0 65 STL S0 66 LD X002 67 AND X021 68 LDI X002 69 AND X022 70 ORB 71 AND X015 72 SET S10 74 STL S10 75 LD X010 76 AND X011 77 OUT M31 滑块快下 78 LD X016 80 SET S11 81 STL S11 82 OUT M32 滑块慢下 83 LD X002 84 AND X017 86 SET S12 87 LDI X014 88 OR 020 89 AND X002 90 SET S13 92 STL S12 93 OUT M33 浮动

38、压制 94 LD X014 95 OR X020 96 SET S13 98 STL S13 99 OUT Y014 保压 100 LD Y014 101 AND X012 102 SET S14 104 STL S14 105 OUT M34 泄压 106 OUT T2 D8030 109 LD T2 110 SET S15 112 STL S15 113 LD X002 114 MPS 115 AND X001 116 SET S16 118 MPP 119 ANI X001 120 SET S17 122 LDI X002 123 MPS 124 AND X001 125 SET S18

39、 127 MPP 128 ANI X001 129 SET S25 130 STL S16 131 OUT M35 滑块回程 132 LD X015 133 MPS 134 AND X001 135 SET S17 137 MPP 138 ANI X001 139 SET S20 141 STL S17 142 OUT M36 顶缸退回 143 LD X022 144 MPS 145 AND X001 146 SET S20 148 MPP 149 ANI X001 150 SET S16 152 STL S18 153 OUT M37 滑块回程 154 LD X015 155 AND X00

40、1 156 SET S19 158 STL S19 159 OUT M38 顶缸顶出 160 LD X021 161 AND X001 162 SET S20 164 STL S25 165 OUT M41 顶缸顶出 166 LD X021 167 ANI X001 168 SET S26 170 STL S26 滑块回程 171 OUT M42 172 LD X015 173 ANI X001 174 SET S20 176 STL S20 177 OUT Y015 178 LD Y015 179 AND X013 180 OR X010 181 OR X011 182 SET S21 18

41、4 STL S21 185 LD X002 186 SET S22 188 LDI X002 189 SET S23 191 STL S22 192 OUT M39 顶缸顶出 193 LD X021 194 SET S24 196 STL S23 197 OUT M40 顶缸退回 198 LD X022 199 SET S24 201 STL S24 202 LD X002 203 AND X021 204 LDI X002 205 AND X022 206 ORB 207 AND X015 208 SET S0 转下一循环 210 RET 211 LD Y004 212 OR Y005 21

42、3 OR Y006 214 OR Y007 215 OUT Y000 216 LD M12 217 ANI T3 218 OR M34 219 OUT Y001 220 LD M31 221 OUT Y002 222 LD M11 223 OR M32 224 OUT Y003 225 LD M11 226 OR M32 227 OR M33 228 OR M31 229 OUT Y004 230 LD M12 231 AND T3 232 OR M35 233 OR M37 234 OR M42 235 OUT Y005 236 LD M14 237 OR M36 238 OR M40 23

43、9 OUT Y006 240 LD M13 241 OR M38 242 OR M39 243 OR M41 244 OUT Y007 245 LD Y001 246 OR Y005 247 OR M41 248 OUT Y010 249 LD M33 250 OR M41 251 OUT Y011 252 LD M13 253 OR M38 254 OR M39 255 OUT Y012 256 LD M33 257 OUT Y013 258 END 总结 粉碎机是经济型的粉末制品成型设备，具有“手工加料、浮动压制、拉下脱 模”或“自动加料、浮动压制、拉下脱模”双重工作性能机器由PLC 控制

44、，按 钮集中控制同时装有限位装置，从而保证制品的一致性。 其压制力、 压制行程均 可根据工艺需要进行调整。 机器主机采用四柱式结构， 具有结构简单， 主要功能 齐全、辅助功能可增减的优点， 价格合理， 在粉末冶金等应用干压成型工艺的行 业有推广普及价值。 我们也知道一个自动化设备或系统都是由机械组成部件和控制系统组成，有 个稳定、可靠、安全、经济的控制系统是衡量一台设备好坏的重要因素。 在工业自动化领域，可编程控制器(PLC) 作为自动控制以成为大多数自动 化系统的设备基础，同时也给工业控制带来前所未有的非凡变化。使用PLC 的 工业控制系统与传统的用继电器的工业控制系统相比，在操作、控制、效

45、率和精 度等各个方面都具有无法比拟的优点。虽然在工业控制系统中所使用的继电器控 制设备不会被完全淘汰，但是由于P LC 的出现已经改变了工业控制设计者的设 计思想。 随着科学技术的发展， 电气控制技术在各领域， 特别在机电控制领域取得了 长足的发展，也得到了越来越多的应用。可编程控制器（PLC ）的应用使电气控 制技术发生了根本的变化。 参 考 文 献 1 焦振学主编 .机床电气控制技术 .北京:北京理工大学出版社 ,1992 2 李桂和主编 .电器及其控制 .重庆:重庆大学出版社 ,1993 3 陈伯时主编 .电力拖动自动控制系统 .北京:机械工业出版社 ,1992 4 梅晓榕等编 .自动控

46、制元件及线路 .哈尔滨:哈尔滨工业出版社 ,1993 5 王兆义主编 .可编程控制器教程 .北京:机械工业出版社 ,1993 6 江秀汉等编 .可编程控制原理及应用 .西安:西安电子科技大学出版社 ,1996 7 杨长能,张兴毅编著 .可遍程控制器 (PC)基础及应用 .重庆:重庆大学出版 社,1997 8 邓则名等编 .电器与可编程控制器应用技术.北京:机械工业出版社 ,1997 9 廖晓钟编著 .电力电子技术与电气传动.北京: 北京理工大学出版社 ,2000 10 张建民主编 .传感器与检测技术 .北京:机械工业出版社 ,2000 12 朱庆保等编 .微计算机系统及接口应用技术.南京:南京

47、大学出版社 ,1997 13 高钟毓编著 .机电控制工程 .北京:清华大学出版社 ,1994 14 薛钩义等编 .微机控制系统及其应用 .西安:西安交通大学出版社 ,1994 15 谢洪勇编著 .粉体力学与工程 .北京:化学工业出版社 ,2003 16 陆厚根编著 .粉体工程与设备 .上海:同济大学出版社 ,1993 17 王离九主编 .电力拖动自动控制系统 .武汉:华中科技大学出版社 ,1991 18 刘玉池等编 .机床电气线路新旧国际对照标准与故障处理.北京 :机械工业出 版社,1993 19 袁任光等编 .电动机控制电路选用与258 实例。北京：机械工业出版社,1993 20 杨振宽主编

48、 .电子最新基础标准应用手册. 北京：机械工业出版社 ,2000 21 刘宝林主编 .电气设备 .选择、施工、设计 .北京：中国水利水电出版社，1993 致谢 本次毕业设计是在俞云强老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科 学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课 题的选择到项目的最终完成， 他们都始终给予我们细心的指导和不懈的支持。在 此谨向他们致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 在此，我还要感谢曾文萱老师的帮助和耐心的指导，还感谢在一起愉快的度过 三年大学生活各位机电50532班的同学们， 正是由于你们的帮助和支持， 我才能 克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。 毕业设计是不但是对我们三年来学习任务的考察，而且能更好地巩固我们学 过的理论知识， 为以后在实际的设计中打下扎实的基础。从开始进入课题到论文 的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受 我诚挚的谢意 !