鄧 穎,焦玉春,李 俊
(1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 經(jīng)營發(fā)展部,黑龍江 哈爾濱150036;2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 推力軸承分廠,黑龍江 哈爾濱150036)
MZ2015內(nèi)徑自動(dòng)磨床被用于推力軸承套圈內(nèi)圓的粗、精加工,其電氣控制系統(tǒng)采用直流24v中間繼電器和矩陣板作為執(zhí)行機(jī)構(gòu),其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)為:控制電路繁瑣,線路連接復(fù)雜,故障率高,維修困難。針對以上問題,將MZ2015內(nèi)圓磨床的電氣控制系統(tǒng)改為程控器控制。
選擇的程控器為日本東芝的EX40程控器,其特點(diǎn)如下。
(1)體積小,安裝方便。
(2)輸入輸出點(diǎn)數(shù)能滿足本機(jī)床要求,輸入INPUT可采用無觸點(diǎn)開關(guān)。
(3)其程序采用梯形圖方式,便于編程及使用。
(4)數(shù)據(jù)傳輸速度快,系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。
(5)故障率底。
機(jī)床動(dòng)作流程圖見圖1。按X15循環(huán)啟動(dòng),9DT吸放料,時(shí)間到機(jī)械手5DT脫,機(jī)械手?jǐn)[向夾具X1壓,儀表架進(jìn)入工件X0壓,7DT吸測量腳張開,1J吸吸盤上磁,電感測量儀P0燈亮(毛坯尺寸合格),3DT吸磨架快速左行,砂輪進(jìn)入工件1/3X4壓,6DT、11DT吸床頭箱跳向砂輪X3壓,小往復(fù)快進(jìn)進(jìn)給結(jié)束X2壓,12DT吸,10DT脫粗進(jìn)給,光磨時(shí)間到,電感測量儀P1亮。粗磨尺寸到,11DT脫無進(jìn)給,6DT脫床頭箱跳離砂輪,行程開關(guān)X3斷開,30DT脫磨架右行X6壓,1DT、4DT吸,9D T脫擋料,修整器倒下,磨架修整速右行X 7壓。3 DT吸磨架修整速左行X6壓。1DT、4D T、1 2 DT脫修整器抬起,砂輪進(jìn)入工件1/3X4 壓。
6 DT吸床頭箱跳向X3壓,11DT吸精進(jìn)給,電感測量儀P2燈亮,精進(jìn)給結(jié)束,電感測量儀P3燈亮。精磨尺寸到,6D T脫床頭箱跳離砂輪,行程開關(guān)X 3斷開,3 D T脫、1 T脫,磨架快速右行X5壓。5 DT、8DT吸,7D T脫補(bǔ)償開始,測量腳收縮,儀表架退出工件,機(jī)械手?jǐn)[向下料槽,X 1 0壓,8 DT、9D T吸放料。二次循環(huán)。
圖1 機(jī)床動(dòng)作流程圖
圖2 電氣原理圖
程控器外圍INPUT、OUTPUT電路設(shè)計(jì)見圖2。
輸入X0——X10為行程開關(guān)
X 1 1——X 1 4為電感測量儀解點(diǎn)X15為循環(huán)啟動(dòng)
X16為復(fù)位
X17為調(diào)整
X20為自動(dòng)
X21——27為調(diào)整按鈕
Y3——Y17為電磁閥的動(dòng)作輸出
由于機(jī)床動(dòng)作采用步進(jìn)順序控制,系統(tǒng)的運(yùn)行只能按步驟進(jìn)行,不可能出現(xiàn)動(dòng)作混亂情況。當(dāng)機(jī)床某一步出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),下一步的動(dòng)作就不運(yùn)行,所以運(yùn)行狀態(tài)可靠。
機(jī)床的動(dòng)作是靠電磁閥的吸脫來實(shí)現(xiàn)的,所有電磁閥的動(dòng)作是靠步進(jìn)程序運(yùn)行的。另外機(jī)床加工的工件與砂輪之間的距離是靠行程開關(guān)制的。只有工件離開砂輪之后,才能實(shí)現(xiàn)退機(jī)動(dòng)作。由于采用程控器控制,其運(yùn)行的故障率大大降低,安全可靠性大幅增加,系統(tǒng)運(yùn)行是安全的
機(jī)床運(yùn)行部件的工作位置是靠形成開關(guān)及高精度電感測量儀來控制的,系統(tǒng)運(yùn)行的精度和加工工件的精度能夠得以保證。
采用可編程序控制器對MZ2015磨床進(jìn)行改造,主要有以下幾方面意義。
(1)改造后的機(jī)床運(yùn)行更加安全可靠,不但擴(kuò)大了機(jī)床的使用功能,而且提高了機(jī)床的利用率。
(2)故障明顯下降,提高了設(shè)備完好率。
(3)改造后的機(jī)床電氣控制系統(tǒng)具有多種安全保護(hù)措施,運(yùn)行可靠、穩(wěn)定、安全,確保了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率,而且改造費(fèi)用少,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。