双面钻孔组合机床PLC控制88.docVIP

摘要 新型组合钻床，属于机械加工用钻床。它由工作台、安装在工作台两端及一侧的导轨，导轨与工作台的边缘平行，钻架通过吊铁和锁紧螺钉安装在导轨上；导轨上设有燕尾，钻架可在导轨上水平移动；钻架包括溜板、溜板上装有传动机构，溜板底面上设有与导轨上的燕尾相配合的燕尾槽，机械滑台上装有主支撑架，主支撑架上装有纵向机械滑台及控制系统，控制系统连接一控制活动按钮站，纵向机械滑台上装有附属支撑架，附属支撑架上通过机械滑台装有水平方向的钻削动力头。它解决了现有的钻床加工大型零部件特别是回转体直径较大时操作不方便、加工困难等技术问题。 关键词：组合钻床，PLC，可编程控制器  1. 绪论 1.1课题背景 随着生产的发展，产品精度的提高，机床加工的自动化程度也越来越高。数控机床，加工中心已构成现代加工方法之代表。但是根据我国的实际情况，对现有机床进行全部更新换代，几乎是不可能的。因此为提高机床的生产率，改善工人的劳动条件，提高一般机床切削加工的自动化程度，提高控制系统的可靠性，对现有机床进行PC改造，仍然具有非常现实的意义，正是利用了PC控制技术具有功能强，速度快，可靠性高，经济实用等特点，针对双面组合钻床的控制部分进行了改造，并分析了系统的性能。 1.2组合机床的概述 组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。 2. 双面钻孔组合机床控制概述 2.1双面钻孔组合机床主电路原理图 双面钻孔组合机床的左，右钻头的旋转，分别由交流电动机带动，而左右滑台的移动由液压缸通过电磁阀实现驱动，控制主电路如图2.1所示。 图2.1 双面钻孔组合机床主电路原理图 2.2双面钻孔组合机床的工作流程图 组合钻床工作流程图如图2.2所示 双面钻孔组合机床各电动机控制要求：双面钻孔组合钻床各电动机只有在液压泵电动机M1正常启动时启动运转，滑台液压系统只有在液压泵工作后，才能启动。刀具电动机M2,M3应在滑台进给循环开始时启动运转，滑台退回原位后停止运转。切削液压泵电动机M4可以在滑台工进时自动启动，在工进结束后自动停止，也可以用手动方式控制启动和停止。 图2.2 双面钻孔组合钻床工作流程图 2.3 双面钻孔组合钻床控制过程 2.3.1各电磁阀动作状态 机床动力滑台、工件定位、加紧装置控制要求：机床动力滑台、工件定位、加紧装置由液压系统驱动。电磁阀YV1和YV2控制定位销液压缸的运动方向；YV3、YV4控制夹紧液压缸活塞的运动方向；YV5、YV6及YV7为左机滑台油路的换向电磁阀；YV8、YV9、YV10为右机滑台油路中的换向电磁阀。如表2.1 表 2.1 各电磁阀动作状态表 从表2.1中可以看出，电磁阀YV1线圈通电时，机床工件定位装置将工件定位；当电磁阀YV3通电时，机床工件夹紧装置将工件夹紧；当电磁阀YV3、YV5通电时，左机滑台快速移动；当电磁阀YV3、YV8通电时，右机滑台快速移动；当电磁阀YV3、YV7或YV3、YV10通电时，左机滑台或右机滑台工进；当电磁阀YV3、YV6或YV3、YV9通电时，左机滑台或右机滑台快速后退；当电磁阀YV4通电时，松开定位销；当电磁阀YV2通电时，机床拨开定位销；定位销松开后，撞击行程开关ST1，机床停止运行。 2.3.2 双面组合钻床总控制过程 当需要机床工作时，将工件装入定位夹紧装置，按下液压系统启动按钮SB4，机床按如下步骤工作: 按下液压系统启动按钮SB4→工件定位和夹紧→左、右两面动力滑台同时快速进给→左、右两面动力滑台同时工进→左、右两面动力滑台快退至原位→夹紧装置松开 →拔出定位销。在左、右两面动力滑台快速进给的同时，左机刀具电动机M2、右机刀具电动机M3启动运转工作，提供切削动力；在左、右两面动力滑台工进时，切削液电动机M4自动启动，在工进结束时切削液泵电动机自动停止。在滑台退回原位后，左、右机刀具电动机M2、M3停止运转。 控制电路如图2.3所示  图2.3双面钻孔组合机床控制电路图 3.双位组合钻床工作原理 3.1系统启动 按下系统启动按钮SB2→接触器KM1启动并自锁→液压