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PLC在球面軸承外滾道超精機(jī)中的應(yīng)用

時(shí)間:2022-08-06 15:44:40 自動(dòng)化論文 我要投稿
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PLC在球面軸承外滾道超精機(jī)中的應(yīng)用

  西北第二民族學(xué)院電子與信息工程系  黃現(xiàn)蓮  王福平
  
  寧夏機(jī)電學(xué)校  馮向東
  
  [摘  要]
  
  本文提出了利用PLC控制球面軸承外滾道超精機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)磨削功能的見解和方法,給出了控制系統(tǒng)方案及軟、硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想,對(duì)于工業(yè)實(shí)現(xiàn)相關(guān)機(jī)床的改造具有較高的應(yīng)用與參考價(jià)值。
  
  1  引言
  
  以往深溝球面內(nèi)外套精磨床是采用繼電器進(jìn)行控制的,控制部分體積龐大,響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),且可靠性不高,經(jīng)常出現(xiàn)故障,磨床磨削工件的功能單一,有的磨床只能進(jìn)粗磨,有的磨床只能進(jìn)行精磨。完成一個(gè)成品工件加工,先在粗磨磨床進(jìn)行粗磨,然后再將其送到精磨磨機(jī)進(jìn)行精磨;谶@種情況,我們采用可編程序控制器對(duì)其控制電路進(jìn)行了技術(shù)改造,將兩臺(tái)磨床的功能集中到一臺(tái)磨床上實(shí)現(xiàn),即粗磨、精磨一次完成。這樣不僅可以減小控制部分體積、增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性,而且提高了系統(tǒng)的利用率,降低了成本,在實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的效果,對(duì)于工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)相關(guān)機(jī)床的改造具有較高的應(yīng)用與參考價(jià)值。
  
  2  控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想
  
  根據(jù)工件加工工藝的要求,控制系統(tǒng)設(shè)定了手動(dòng)、自動(dòng)、粗磨精磨定時(shí)等方案。
  
  1. 手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換,當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至手動(dòng)狀態(tài)時(shí),自動(dòng)不起作用,系統(tǒng)通過(guò)操作面板上不同的手動(dòng)控制按鈕來(lái)完成各道工序;類似的轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至自動(dòng)狀態(tài)時(shí),按下啟動(dòng)信號(hào),PLC則按預(yù)先設(shè)計(jì)的符合工藝要求的程序運(yùn)行。
  
  2. 粗磨階段:油石的壓力較大,主軸低速運(yùn)轉(zhuǎn);精磨階段:油石的壓力較小,主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
  
  3. 選用8421BCD碼數(shù)據(jù)撥盤對(duì)粗磨精磨定時(shí)進(jìn)行控制,工件加工時(shí)間可根據(jù)工藝要求選擇不同的磨削時(shí)間,這樣無(wú)需再設(shè)計(jì)數(shù)碼輸入顯示電路,有效地節(jié)省了PLC的輸入點(diǎn),簡(jiǎn)化了硬件電路。
  
  3  控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
  
  控制系統(tǒng)采用日本三菱公司生產(chǎn)的F1-60MR可編程序控制器,其硬件框圖如圖1  .
  
  由硬件框圖可知,系統(tǒng)可完成如下功能:
  
 。1) 主軸低高速自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
  
  (2) 工件架自動(dòng)進(jìn)退。
  
  (3) 油石高低頻振蕩自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
  
  (4) 粗磨、精磨任意選時(shí)。
  
 。5) 工件充退磁。
  
  4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
  
  軟件結(jié)構(gòu)根據(jù)控制要求而設(shè)計(jì),主要?jiǎng)澐譃樗拇竽K:即手動(dòng)模塊,粗磨單循環(huán)模塊,精磨單循環(huán)模塊,循環(huán)啟動(dòng)(先粗磨后精磨)模塊,由于整個(gè)軟件結(jié)構(gòu)的路程圖較多,這里僅給出主程序流程圖見圖2
  
  和循環(huán)啟動(dòng)流程圖見圖3 (手動(dòng)、粗磨單循、精磨單循流程圖從略)。
  
  5  結(jié)束語(yǔ)
  
  通過(guò)對(duì)球面軸承外滾道超精機(jī)進(jìn)行PLC控制技術(shù)改造,使得控制電路體積大大減小,消除了由中間繼電器和時(shí)間繼電器觸點(diǎn)接觸不良引起的系統(tǒng)故障。提高了生產(chǎn)效率,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

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