?。?)機(jī)床控制要求
該多工步機(jī)床用于加工棉紡錠子錠腳,其加工工藝比較復(fù)雜。
零件加工前為實(shí)心坯件,整個(gè)機(jī)械加工過程由七把刀具分別按七個(gè)工步要求,依次進(jìn)行切削、其加工工步如右圖所示。
加工時(shí),工件由主軸上的夾頭夾緊,并由主軸電動機(jī)M1驅(qū)動作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;大拖板載著六角回轉(zhuǎn)工位臺作橫向進(jìn)給運(yùn)動,其進(jìn)給速度由雙速電動機(jī)控制,可實(shí)現(xiàn)工進(jìn)(慢速)和快進(jìn);小拖板載著工位臺作縱向進(jìn)給運(yùn)動,其運(yùn)動由單線圈兩位置電磁閥控制(當(dāng)電磁閥線圈得電時(shí),工位臺橫向進(jìn)給,失電時(shí),工位臺縱向后退),工位臺縱向運(yùn)動為氣動。在七個(gè)工步中,除第二工步由小拖板縱向運(yùn)動切削外,其余六個(gè)工步均由大拖板載著六角回轉(zhuǎn)工位臺橫向運(yùn)動切削。這六個(gè)工步每完成一個(gè)工步,六角回轉(zhuǎn)工作臺由電動機(jī)M3驅(qū)動轉(zhuǎn)動一個(gè)工位,進(jìn)行下—工步的工作。
?。?)動作過程分析
將該機(jī)床的動作原點(diǎn)定在工步1工作之前,即六角回轉(zhuǎn)工位臺處在工位1,大拖板處在原點(diǎn),SQ3壓合。按下啟動按鈕SB1后,工件旋轉(zhuǎn),機(jī)床按工步1動作。工步1完成后大拖板回到原點(diǎn)壓合SQ3時(shí),主軸停止旋轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)工位臺旋轉(zhuǎn),進(jìn)入工位2。進(jìn)入工位2后,工件旋轉(zhuǎn),機(jī)床先按工步2動作,工步2完成后按工步3動作。然后,工位臺依次進(jìn)入工位3、4、5、6,執(zhí)行工步4、5、6、7。工步7完成后,工位臺進(jìn)入工位1,回到動作原點(diǎn)停止。換完工件再按下啟動控組SB1,重復(fù)上述動作。為便于調(diào)試和維修,系統(tǒng)設(shè)置工位臺手動旋轉(zhuǎn)和大拖板手動回位。按下大拖板手動回位按鈕SB2,自動工作停止,大拖板回到原點(diǎn)位置。當(dāng)大拖板在原點(diǎn)位置時(shí),按下工位臺手動旋轉(zhuǎn)按鈕SA,工位臺轉(zhuǎn)動至下—個(gè)工位。
?。?)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
主回路電氣原理見圖7.47??刂葡到y(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中共有13個(gè)輸入信號、8個(gè)輸出信號,plc端子分配與外部接線見圖7.46,其中:動作指示利用發(fā)光二極管與輸出接觸器并聯(lián)。兩圖中參數(shù)選擇略。
?。?)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
分析動作過程可以發(fā)現(xiàn),大拖板雙速電動機(jī)每完成一次工進(jìn)、快進(jìn)、工退、快退循環(huán),工位臺就旋轉(zhuǎn)一個(gè)工位進(jìn)入下一工步。因此,可把該任務(wù)分為大拖板雙速電動機(jī)控制和工位臺的控制。系統(tǒng)控制梯形圖如圖7.48。