該多工步機床用於(yu) 加工棉紡錠子錠腳,其加工工藝比較複雜。
零件加工前為(wei) 實心坯件,整個(ge) 機械加工過程由七把刀具分別按七個(ge) 工步要求,依次進行切削、其加工工步如右圖所示。
加工時,工件由主軸上的夾頭夾緊,並由主軸電動機M1驅動作旋轉運動;大拖板載著六角回轉工位台作橫向進給運動,其進給速度由雙速電動機控製,可實現工進(慢速)和快進;小拖板載著工位台作縱向進給運動,其運動由單線圈兩(liang) 位置電磁閥控製(當電磁閥線圈得電時,工位台橫向進給,失電時,工位台縱向後退),工位台縱向運動為(wei) 氣動。在七個(ge) 工步中,除第二工步由小拖板縱向運動切削外,其餘(yu) 六個(ge) 工步均由大拖板載著六角回轉工位台橫向運動切削。這六個(ge) 工步每完成一個(ge) 工步,六角回轉工作台由電動機M3驅動轉動一個(ge) 工位,進行下—工步的工作。
(2)動作過程分析
將該機床的動作原點定在工步1工作之前,即六角回轉工位台處在工位1,大拖板處在原點,SQ3壓合。按下啟動按鈕SB1後,工件旋轉,機床按工步1動作。工步1完成後大拖板回到原點壓合SQ3時,主軸停止旋轉,回轉工位台旋轉,進入工位2。進入工位2後,工件旋轉,機床先按工步2動作,工步2完成後按工步3動作。然後,工位台依次進入工位3、4、5、6,執行工步4、5、6、7。工步7完成後,工位台進入工位1,回到動作原點停止。換完工件再按下啟動控組SB1,重複上述動作。為(wei) 便於(yu) 調試和維修,係統設置工位台手動旋轉和大拖板手動回位。按下大拖板手動回位按鈕SB2,自動工作停止,大拖板回到原點位置。當大拖板在原點位置時,按下工位台手動旋轉按鈕SA,工位台轉動至下—個(ge) 工位。
(3)控製係統硬件設計
主回路電氣原理見圖7.47。控製係統硬件設計中共有13個(ge) 輸入信號、8個(ge) 輸出信號,plc端子分配與(yu) 外部接線見圖7.46,其中:動作指示利用發光二極管與(yu) 輸出接觸器並聯。兩(liang) 圖中參數選擇略。
輸入輸出信號及I/O分配表 | |||
輸入信號(全部常開) |
I/Q號 |
輸出信號 |
I/Q號 |
啟動按鈕SB1 快進限位SQ1 工進限位SQ2 大拖板原點SQ3 縱進限位SQ4 工位1限位SQ5 工位2限位SQ6 工位3限位SQ7 工位4限位SQ8 工位5限位SQ9 工位6限位SQ10 工位台手動SA 大拖板手動SB2 |
I100 I101 I102 I103 I104 I105 I106 I107 I108 I109 I110 I111 I112 |
主軸旋轉 橫向工進 橫向快進 橫向工退 橫向快退 縱 進 工位台旋轉 短接繼電器KM8 |
Q500 Q501 Q502 Q503 Q504 Q505 Q506 Q507 |
(4)控製係統軟件設計
分析動作過程可以發現,大拖板雙速電動機每完成一次工進、快進、工退、快退循環,工位台就旋轉一個(ge) 工位進入下一工步。因此,可把該任務分為(wei) 大拖板雙速電動機控製和工位台的控製。係統控製梯形圖如圖7.48。