雙面鉆孔組合機床控制系統(tǒng)分析與設(shè)計說明(編輯修改稿)
2025-07-14 00:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ++++5工進++++++++6快退+++++++7松開夾緊+++8拔銷++9緊急停止從表12中可以看出，電磁閥YV9線圈通電時，機床工件定位裝置將工件定位；當(dāng)電磁閥YV1通電時，機床工件夾緊裝置將工件夾緊；當(dāng)電磁閥YVYV3通電時，左機滑臺快速移動；當(dāng)電磁閥YVYV5通電時，右機滑臺快速移動；當(dāng)電磁閥YVYV7或YVYV8通電時，左機滑臺或右機滑臺工進；當(dāng)電磁閥YVYV4或YVYV6通電時，左機滑臺或右機滑臺快速后退；當(dāng)電磁閥YV2通電時，松開定位銷；當(dāng)電磁閥YV10通電時，機床撥開定位銷；定位銷松開后，撞擊行程開關(guān)SQ1，機床停止運行[3]。液壓控制程序系統(tǒng)及各工步轉(zhuǎn)換主令、電磁閥線圈通電狀態(tài)如圖13所示。 圖13 液壓系統(tǒng)原理圖1液壓泵；2溢流閥；3電磁閥；4減壓閥；5過濾器；6換向閥；7調(diào)速閥；8單向閥；9定位液壓缸；10溢流閥；11壓力繼電器；12換向閥；13節(jié)流閥；14單向閥；15夾緊液壓缸；16節(jié)流閥；17換向閥；18換向閥；19液壓缸；20液壓缸；21換向閥；22節(jié)流閥；23換向閥；雙面鉆孔組合機床左、右機液壓滑臺控制要求完全相同，都是完成“快進→工進→快退→停止”循環(huán)過程，可采用順序程序設(shè)計法設(shè)計。2 雙面鉆孔組合機床控制系統(tǒng)總體設(shè)計 雙面鉆孔組合機床主電路設(shè)計 本機床采用四臺電動機和液壓系統(tǒng)相結(jié)合的驅(qū)動方式，其中電動機M2，M3分別帶動左、右主軸箱的刀具主軸提供切削運動，而左、右動力滑臺和工件定位夾緊裝置則由液壓系統(tǒng)驅(qū)動，M1為液壓泵的驅(qū)動電動機，M4為冷卻泵電動機。 生產(chǎn)實踐中很多機械（如龍門刨床、導(dǎo)軌磨床等）的工作臺需要往復(fù)運動，利用行程開關(guān)可實現(xiàn)往復(fù)運動控制。雙面鉆孔組合機床的左，右鉆頭的旋轉(zhuǎn)，分別由交流電機帶動，而左右滑臺的移動由液壓缸通過電磁閥實現(xiàn)驅(qū)動，控制主電路如圖21所示。液壓泵電動機 左刀電機 右刀電機 切削液電機 M1 3~ M1 3~ M3 3~ M4 3~L1L2L3QSFU1FU2FU3FU4KM1KM2KM3KM4FR1FR2FR3FR4圖21 雙面鉆孔組合機床主電路原理圖 雙面鉆孔組合機床總控制過程 （1）系統(tǒng)啟動：按下系統(tǒng)啟動按鈕SB3→接觸器KM1啟動并自鎖→液壓泵電動機M1啟動→系統(tǒng)啟動。（2）液壓回路啟動：按下液壓回路啟動按鈕SB2→啟動液壓回路。（3）工件定位：當(dāng)啟動液壓回路后由于KM1自鎖→電磁鐵YV9得電，液壓缸工作實現(xiàn)工件定位。（4）工件的夾緊：當(dāng)工件定好位后遇到定位行程開關(guān)SQ2→接通電磁鐵YV1，液壓缸夾緊工件。工件夾緊后壓力繼電器KP閉合→電磁鐵KMKM3通電→左機刀具電動機M2,右機刀具電動機M3接通，電機工作。 KMKM3通電后→自鎖使電磁鐵KM4得電→切削液電動機M4啟動。（5）滑臺快進：工件定位后接通中間繼電器KA3→電磁鐵YV3得電→左機滑臺液壓缸快進或者KA6接通→電磁鐵YV5得電→右機滑臺液壓缸快進。（6）滑臺工進：當(dāng)快進結(jié)束時碰到左機滑臺快進結(jié)束行程開關(guān)SQ3→YV3失電，電磁閥YV7得電→左機滑臺液壓缸工進或者遇到SQ6右機滑臺快進結(jié)束行程開關(guān)→YV5失電，電磁閥YV8得電→右機滑臺工進。（7）滑臺快退：當(dāng)工進結(jié)束時遇到左機滑臺工進結(jié)束行程開關(guān)SQ4→電磁鐵YV7失電，電磁鐵YV4得電→左機滑臺液壓缸快退或者遇到右機滑臺工進結(jié)束行程開關(guān)SQ7→電磁鐵 YV8YV8失電結(jié)束工進，電磁鐵YV6得電→右機滑臺快退。（8）松開工件：當(dāng)左機滑臺快退結(jié)束遇到行程開關(guān)SQ5和右機滑臺快退結(jié)束遇到行程開關(guān)SQ8時→電磁鐵YV4,YV6失電結(jié)束快退→電磁鐵YV2得電→液壓缸松開工件。（9）拔定位銷：當(dāng)松開工件后，同時回到原位遇到工件壓緊原位行程開關(guān)SQ1→電磁鐵YV10得電→液壓缸拔出定位銷→完成一次加工過程。（10）點動按鈕：在加工過程中可以實現(xiàn)點動控制： SB5→左刀具電動機M2點動按鈕； SB6→右刀具電動機M3點動按鈕； SB7→夾緊松開點動按鈕； SB8→左機快進點動按鈕；SB9→左機快退點動按鈕； SB10→右機快進點動按鈕；SB11→右機快退點動按鈕。綜上，雙面鉆孔組合機床的工作過程為，啟動液壓泵電動機M1,按下啟動按鈕SB3，KM1自鎖接通KM1，液壓泵電動機工作→按下液壓回路啟動按鈕SB2→工件定位電磁閥YV9得電，工件定位→碰上工件定位結(jié)束行程開關(guān)SQ2→工件夾緊電磁閥YV1得電，同時斷開定位電磁閥YV10→接觸器KAKA6通電并自鎖同時接通左機快進電磁閥YV3和右機快進電磁閥YV5，實現(xiàn)快進→碰上左機快進結(jié)束行程開關(guān)SQ3，斷開YV3，工進電磁閥YV7工作；同時遇到右機結(jié)束行程開關(guān)SQ6，YV5失電，YV8工作，實現(xiàn)工進→碰到左機工進結(jié)束行程開關(guān)SQ4，右機工進結(jié)束行程開關(guān)SQ7，電磁閥YV7，YV8斷電，結(jié)束工進過程→KM7斷電，YV3失電，同時YVYV6通電，滑臺快退→遇到SQ5，SQ8快退結(jié)束行程開關(guān)，結(jié)束快退過程→YVYV6失電，同時YV2得電松開工件→工件壓緊原位行程開關(guān)SQ9，YV10得電并拔定位銷完成工作過程。 PLC控制系統(tǒng)簡介 PLC的定義及組成 PLC是指以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置，即可編程控制器（Programmable Logic Controller）。在1987年國際電工委員會頒布的PLC標準草案中對PLC做了這樣的定義：一種基于數(shù)字運算操作的、專為在工業(yè)環(huán)境而設(shè)計的電子控制系統(tǒng)。PLC英文全稱Programmable Logic Controller，中文全稱為可編程邏輯控制器，它采用了存儲器，用來在其內(nèi)部存儲邏輯運算、順序控制、計數(shù)、定時與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過模擬或數(shù)字式I/O控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程[4]。PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機械的生產(chǎn)過程；而有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)系統(tǒng)連成一個整體，易于擴散其功能的原則設(shè)計。PLC的發(fā)展經(jīng)歷了五個階段：初始階段、崛起階段、成熟階段、飛
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