管秀麗,王立新
(中航工業(yè)哈爾濱軸承集團(tuán)公司 研發(fā)中心,黑龍江 哈爾濱 150036)
MZ204 全自動(dòng)內(nèi)圓磨床是磨削滾動(dòng)軸承的內(nèi)徑和外環(huán)滾道的專用設(shè)備,由于我廠開發(fā)的新產(chǎn)品沒有專用的加工設(shè)備,考慮到該機(jī)的加工性能,提出把MZ204 全自動(dòng)內(nèi)圓磨床改造成加工擋邊機(jī)床的要求。
該機(jī)是采用EX40可編程控制器控制的液壓全自動(dòng)磨床。我們對該機(jī)床采用了機(jī)電一體化改造設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了磨擋邊的功能。在機(jī)械上對修整器等部分進(jìn)行了改造,確保了機(jī)械加工要求。在電氣上,重新編程設(shè)計(jì)了PLC的軟件程序,既實(shí)現(xiàn)了磨削擋邊的功能,同時(shí)又保留了磨削內(nèi)圈的功能。這里主要介紹該機(jī)床電氣方面改造的工作原理。
該機(jī)床電氣上,主回路工作原理和接線完全不改變,控制回路即PLC外圍接線能夠滿足輸入輸出接線要求,則盡量不變動(dòng),盡量減少該機(jī)床接線等硬件的變動(dòng)。改造后,該機(jī)PLC輸入點(diǎn)接線表如表1所示。PLC的輸出點(diǎn)接線和磨擋邊的電磁鐵工作表如表2所示。磨擋邊和磨內(nèi)圓的加工工藝是不同的,由一個(gè)旋鈕14SA進(jìn)行轉(zhuǎn)換控制,使該機(jī)床具備這兩種加工性能。實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用的功能,重新設(shè)計(jì)的電氣動(dòng)作循環(huán)圖如圖1所示。
可以根據(jù)循環(huán)圖中詳細(xì)列舉每一步中行程開關(guān)等輸入信號的開閉情況,以及電磁鐵的通斷狀態(tài),重新設(shè)計(jì)PLC的軟件程序,然后進(jìn)行PLC程序的輸入、調(diào)試等工作,實(shí)現(xiàn)該機(jī)床磨擋邊和磨內(nèi)圈的雙重功能。
該機(jī)床具有自動(dòng)、半自動(dòng)、調(diào)整三種工作方式,操作者根據(jù)工作情況可以靈活進(jìn)行選擇,上下料是由機(jī)械手執(zhí)行,尺寸的控制方式有兩種:定程測量和儀表測量,保證了加工的高精度。
改造的該機(jī)床不但具有磨削滾動(dòng)軸承內(nèi)徑和外環(huán)滾道的功能,還具有磨削擋邊的功能,擴(kuò)大該機(jī)的磨削功能,實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。
改造該機(jī)床與重新設(shè)計(jì)相比,不但大大節(jié)省人力、物力、財(cái)力,而且縮短了新產(chǎn)品開發(fā)和制造的周期。
圖1 電氣循環(huán)圖
表1 PLC輸入Ⅰ功能表
表2 加工擋邊自動(dòng)工作循環(huán)電磁閥動(dòng)作表(以儀器測量為例)
現(xiàn)在有2臺(tái)該機(jī)已實(shí)施改造,投產(chǎn)使用,在生產(chǎn)過程中運(yùn)行正常,安全可靠,確保產(chǎn)品的加工精度,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。