【導(dǎo)讀】掌握機床的深孔鉆床液壓控制的功能。1）掌握深孔鉆的加工動作流程。2）掌握電氣控制元件的選擇與計算方法。一臺深孔鉆床用于零件的深孔加工，實現(xiàn)定時自動排屑。進給速度分為快進和二次工進，進給采用液壓控制。2）液壓泵電動機才能啟動主軸電動機。3）有工作狀態(tài)指示及照明。4）有必要的電氣保護和連鎖。要求說明詳細，字跡工整，原理正確，元件選擇有理。圖紙規(guī)范，圖形清晰，符號標準，線條均勻。論文當中說明了深孔鉆床的結(jié)構(gòu)、運動特點、工。第一章是緒論，介紹了：本次設(shè)計的目的、深孔鉆。床的簡介及發(fā)展趨勢、本次設(shè)計的主要內(nèi)容。析、鉆床的電氣控制方案、鉆床的液壓控制系統(tǒng)。第4章安裝及調(diào)試說明。文件、繪圖等獨立工作能力。它由工作臺、安裝在工作臺兩端及一側(cè)的導(dǎo)。裝在導(dǎo)軌上；導(dǎo)軌上設(shè)有燕尾，鉆架可在導(dǎo)軌上水平移動；

　　

【正文】 為了提高系統(tǒng)的可靠性和適應(yīng)性 , 設(shè)置了兩個超載檢測 , 當超載 1(可設(shè)定為額定電流或略大于額定電流 )出現(xiàn)時 , 通過程序自動降低鉆削速度即減少進刀量 ), 直至加工電流自動回復(fù)到正常范圍。這期間 加工過程照常進行 。 只有當超載 2 出現(xiàn)時才停機。從出現(xiàn)而 賦予了控制系統(tǒng)的自適應(yīng)性。 (2) 隨著加工深度的增加 , 每次鉆削的長度和走刀量都進行相應(yīng)的調(diào)整。具體參數(shù)根據(jù)孔徑的不同放入不同的表中 , 程序根據(jù)鉆削深度取出這些參數(shù) , 控制著整個深孔加工過程。這實際河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 26 上是將定程退刀和定扭矩退刀兩種方法結(jié)合起來進行控制 , 較好解決了排屑和冷卻問題。當然 , 為了鉆頭及工件的冷卻還采取了其它的一些措施。在加工過程中如果需要停機觀察、測量等處理時 , 按一下暫停 鍵 , 鉆頭退回至原點后停機。處理過程結(jié)束后按一下續(xù)鉆鍵 , 加工過程繼續(xù)進行。系統(tǒng)具有停電保護功能 , 不管是人為斷電還是意外停電 , 在來電后只要輕按一下續(xù)鉆鍵 , 機器將緊接停電前的加工深度繼續(xù)加工。系統(tǒng)設(shè)置了單步運行功能 , 當單步運行時 , 每加工完一步后鉆就回到原點待命 , 再按一下單步鍵 , 才進行下一步的加工過程。系統(tǒng)具有鉆孔深度顯示功能。系統(tǒng)設(shè)置了原點指示燈、運行指示燈、故障報警指示燈、暫停指示燈和超載 1 預(yù)報警指示燈 , 為操作和維修帶來了方便。 河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 27 程序流程圖 加電初始化自動啟動續(xù)鉆 /原點手動啟動主軸電機及冷卻泵報警停機1轉(zhuǎn)速平穩(wěn)孔徑切換表 1表 2啟動步進電機單步連續(xù) /單單步鍵報警停機3超載 2超載檢測到達進程深度鉆孔進程開始等待自動降速運行報警照常運行2退鉆冷卻斷鉆檢測斷鉆報警停機4單雙鉆 /停號鉆 2結(jié)束N m+ k 2≤Nn ≤ M + K 1n M≤YNN 河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 28 程序梯形圖 河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 29 液壓系統(tǒng)的控制設(shè)計 液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ： 液壓系統(tǒng)由信號控制和液壓動力兩部分組成，信號控制部分用于驅(qū)動液壓動力部分中的控制閥動作。 液壓動力部分采用回路圖方式表示，以表明不同功能元件之間的相互關(guān)系。液壓源含有液壓泵、電動機和液壓輔助元件；液壓控制部分含有各種控制閥，其用于控制工作油液的流量、壓力和方向；執(zhí)行部分含有液壓缸或液壓馬達，其可按實際要求來選擇。在分析和設(shè)計實際任務(wù)時，一般采用方框圖顯示設(shè)備中實際運行 狀況。 空心箭頭表示信號流，而實心箭頭則表示能量流?；疽簤夯芈分械膭幼黜樞?— 控制元件（二位四通換向閥）的換向和彈簧復(fù)位、執(zhí)行元件（雙作用液壓缸）的伸出和回縮以及溢流閥的開啟和關(guān)閉。 對于執(zhí)行元件和控制元件，演示文稿都是基于相應(yīng)回路圖符號，這也為介紹回路圖符號作了準備。 根據(jù)系統(tǒng)工作原理，您可對所有回路依次進行編號。如果第一個執(zhí)行元件編號為 0，則與其相關(guān)的控制元件標識符則為 1。如果與執(zhí)行元件伸出相對應(yīng)的元件標識符為偶數(shù)，則與執(zhí)行元件回縮相對應(yīng)的元件標識符則為奇數(shù)。 不僅應(yīng)對液壓回路進行編號，也應(yīng)對實際設(shè) 備進行編號，以便發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。 DIN ISO12192 標準定義了元件的編號組成，其包括下面四個部分：設(shè)備編號、回路編號、元件標識符和元件編號。如果整個系統(tǒng)僅有一種設(shè)備，則可省略設(shè)備編號。 實際中，另一種編號方式就是對液壓系統(tǒng)中所有元件進行連續(xù)編號，河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 30 此時，元件編號應(yīng)該與元件列表中編號相一致。 這種方法特別適用于復(fù)雜液壓控制系統(tǒng)，每個控 制回 路都與其 系統(tǒng) 編號相對應(yīng) 對液壓閥的基本要求 （ 1）動作靈敏，使用可靠，工作時沖擊和振動小。 （ 2）油液流過的壓力損失小。 （ 3）密封性能好。 （ 4）結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、調(diào) 整、使用、維護方便，通用性大。 所以本設(shè)計采用電磁換向閥：電磁換向閥是利用電磁鐵的通的。它是電氣系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)之件發(fā)出，從間的信號轉(zhuǎn)換元件，它的電氣信號由液壓設(shè)備結(jié)構(gòu)圖 (b)職能符號圖中的按鈕河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 31 開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)等電氣元 1— 滾輪 2— 閥芯 3— 彈簧而可以使液壓系統(tǒng)方便地實現(xiàn)各種操作及自動順序動作。電磁鐵按使用電源的不同，可分為交流和直流兩種。按銜鐵工作腔是否有油液又可分為“干式”和“濕式”。交流電磁鐵起動力較大，不需要專門的電源，吸合、釋放快，動作時間約為 ～ ，其缺點是若電源電壓下降 15%以上，則電磁鐵吸力明顯減小，若銜鐵不動作，干式電磁鐵會在10～ 15min 后燒壞線圈 (濕式電磁鐵為 1～ )，且沖擊及噪聲較大，壽命低，因而在實際使用中交流電磁鐵允許的切換頻率一般為 10 次 /min，不得超過 30 次 /min。直流電磁鐵工作較可靠，吸合、釋放動作時間約為 ～ ，允許使用的切換頻率較高，一般可達 120次 /min，最高可達 300次 /min，且沖擊小、體積小、壽命長。但需有專門的直流電源，成本較高。此外，還有一種整體電磁鐵，其電磁鐵是直流的， 但電磁鐵本身帶有整流器，通入的交流電經(jīng)整流后再供給直流電磁鐵。目前，國外新發(fā)展了一種油浸式電磁鐵，不但銜鐵，而且激磁線圈也都浸在油液中工作，它具有壽命更長，工作更平穩(wěn)可靠等特點，但由于造價較高，應(yīng)用面不廣。圖 (a)所示為二位三通交流電磁換向閥結(jié)構(gòu)，在圖示位置，油口 P 和A 相通，油口 B 斷開；當電磁鐵通電吸合時，推桿 1 將閥芯2 推向右端，這時油口 P 和 A 斷開，而與 B 相通。而當磁鐵河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 32 斷電釋放時，彈簧 3 推動閥芯復(fù)位。圖 (b)所示為其職能符號。 二位三通電磁換向閥 (a)結(jié)構(gòu)圖 (b)職能符號圖 1— 推桿 2— 閥芯 3— 彈簧 如前所述，電磁換向閥就其工作位置來說，有二位和三位等。二位電磁閥有一個電磁鐵，靠彈簧復(fù)位；三位電磁閥有兩個電磁鐵，如下圖所示 :一種三位五通通電磁換向閥的河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 33 結(jié)構(gòu)和職能符號。 三位五通電磁換向閥 (a)結(jié)構(gòu)圖 (b)職能符號圖 第 4 章 安裝及調(diào)試說明 加工時 ,每次加工深度由繼電器 TO 設(shè)定的時間決定。本電路為適應(yīng)各種材料的深度加工 TO 首次定為 5s,可根據(jù)需要任意調(diào)整 TO 的時間 ,每按下 X10一次 TO 的時間增加 。每按下 X11一次 TO 的時間減少 。使用者非常方便 ,能有效提高工作效率。 PLC 采 用 FX1N24MR。讀者可在滿足輸入、輸出點需要的情況下選用其它型號的 PLC 河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 34 結(jié)束語 本系統(tǒng)經(jīng)試驗表明 , 該系統(tǒng)性能可靠、操作方便、自動化程度高 , 不僅降輕了工人的勞動強度 , 而且加工精度和加工效率都大大提高 , 基本上達到了畢業(yè)設(shè)計的要求！ 通知通過本次畢業(yè)設(shè)計學(xué)到了很多知識 致 謝 中國有句古語，“眾人拾柴火焰高”。在我完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，我的老師和我的同學(xué)給了我很大的幫助，這里我向他們表示誠摯的敬意。 首先，我要感謝指導(dǎo)教師田林紅老師，不僅因為他給我提供了許多的設(shè)計資料，更重要的是他教會了我如 何去設(shè)計，怎么去設(shè)計，以及在最初構(gòu)思時，要注意的各種問題。他嚴謹治學(xué)的態(tài)度、豐富的經(jīng)驗，嚴于律己，寬以待人的為人都給我留下了深深的印記。他的熱情，他的執(zhí)著，更是讓人終身難忘。這一切將對我以后的學(xué)習和工作有很大的幫助。我還要感謝進行畢業(yè)設(shè)計中期檢查的各位領(lǐng)導(dǎo)和機械工程系的其他老師，他們及時的給我指出了畢業(yè)設(shè)計當中的不足，并且給予我很多完成設(shè)計的便利條件。 “三人行，必有我?guī)煛薄Ｎ疫€要特別感謝，我的同學(xué)們 ,他們給了我很多不錯的建議。 河 南 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 35 在田林紅 老師和同學(xué)的大力幫助下，才使我的畢業(yè)設(shè)計得以完成。最后，再次對他們 特別 是田老師 給予我的幫助，表示衷心的感謝！并對論文審閱老師的辛勤勞動表示敬意。