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1、PLC在雙面鉆孔機床中的應(yīng)用周斐摘要：本文針對雙面鉆孔機床的結(jié)構(gòu)及運動部件進行設(shè)備概況調(diào)查，詳細(xì)分析了其拖動與控制要求，在對PLC控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的性能比較的基礎(chǔ)上，設(shè)計并編制梯形圖程序。關(guān)鍵詞：PLC；機床；控制可編程控制器（PLC）是在繼電器控制和計算機控制的基礎(chǔ)上開發(fā)的產(chǎn)品，逐漸發(fā)展成以微處理器為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動控制裝置。利用PLC代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器對機床進行控制，可靠性高，維護量小，是機床控制技術(shù)的必然發(fā)展趨勢。雙面鉆孔機床的結(jié)構(gòu)及運動雙面鉆孔組合機床用于在工件兩相對表面上鉆孔，如下圖。機床由動力滑臺提供進給運動，電動機拖動主
2、軸箱的刀具主軸提供切削主運動。兩液壓動力滑臺對面布置，安裝在標(biāo)準(zhǔn)側(cè)底座上，刀具電動機固定在滑臺上，中間底座上裝有工件定位夾緊裝置。工作時，工件裝入夾具，按動啟動按鈕SB6，開始工件的定位和夾緊，然后兩面的動力滑臺同時進行快速進給，工作進給和快速退回的加工循環(huán)，同時刀具電動機也啟動工作，冷卻泵在工進過程中提供切削液，加工循環(huán)結(jié)束后，動力滑臺退回到原位，夾具松開并拔出定位銷，一次加工的工作循環(huán)結(jié)束。機床的拖動及控制要求機床的動力滑臺和工件的定位夾緊裝置均由液壓系統(tǒng)驅(qū)動，定位夾緊裝置的動作由定位銷液壓缸和夾緊液壓缸完成，三位四通電磁換向閥控制液壓缸活塞運動方向的切換。電磁閥線圈YV5-1、YV5
3、-2控制定位銷液壓缸活塞運動方向，YV1-1與YV1-2控制夾緊液壓缸活塞運動方向，YV2-1、YV2-2、YV4-1，為左滑臺油路中電磁換向閥線圈，YV3-1YV3-2YV4-2為右機滑臺油路中電磁換向閥線圈，YV2-1、YV4-1得電時左滑臺快進，YV2-1得電時左滑臺工進，YV3-1、YV4-2得電時右滑臺快進，YV3-1得電時右滑臺工進，YV2-2、YV3-2分別控制左右滑臺的快退。M1為液壓泵的驅(qū)動電動機，液壓泵電動機M1首先直接起動，使系統(tǒng)正常供油后，其它電動機的控制電路以及液壓系統(tǒng)的控制電路方可通電工作。M2為左機的刀具電動機，M3為右機的刀具電動機，刀具電動機在滑臺進給循環(huán)
4、開始時即起動，滑臺退回原位后停機。刀具電動機M2與M3在加工自動循環(huán)過程中，由中間繼電器及行程開關(guān)控制起停，在調(diào)整時，由按鈕SB3、SB4手動控制起停，通過選擇開關(guān)SA1與SA2將刀具電動機從工作循環(huán)中摘除，以便于運動部分分別調(diào)整。M4為冷卻泵電動機，冷卻泵電動機可由手動控制起停，也可機動控制在滑臺工作進給時，自動起動供液和工作進給結(jié)束時停止供液。冷卻泵電動機有兩種工作方式：一是通過開關(guān)SA4手動控制；一是通過工進工作狀態(tài)中間繼電器的觸點機動控制，選擇開關(guān)SA3可將冷卻泵電動機從工作循環(huán)中摘除。SB1為總停按鈕，SB2為油泵電機的起動按鈕，選擇開關(guān)SA5與SA6可將左機滑臺和右機滑臺從整機
5、循環(huán)中摘除，從而實現(xiàn)單機自動循環(huán)，左機與右機滑臺的選擇開關(guān)SA7與SA8選擇滑臺的工作方式是：選擇手動時，可通過點動按鈕SB8與SB10分別向前點動滑臺；選擇自動工作方式時，可通過復(fù)位鈕SB9與SB11分別使滑臺退回原位。PLC控制系統(tǒng)設(shè)計該機床的控制是典型的順序控制，非常適宜用可編程控制器進行控制，采用可編程控制器構(gòu)成控制系統(tǒng)，可以減小電氣控制設(shè)備體積，使其工作更加可靠，同時其控制要求易于修改，日常工作中維護量減小，其優(yōu)點是顯而易見的。本系統(tǒng)采用日本松下FP1系列可編程控制器。FP1型PLC屬小型機，但是它有豐富的指令系統(tǒng)，CPU的處理速度為1.6ms/千步，具有結(jié)構(gòu)緊湊、硬件配置全、軟
6、件功能強等特點，而且它的功能甚至能與大型機媲美，性能價格比較高，適合中小控制系統(tǒng)。整機起動預(yù)置條件：SA1~SA3閉合，SA7SA8選自動方式SQ1、SQ5、SQ8、SQ9被壓下，定位夾緊在原位。（I/O）分配表（工藝流程圖）按SB2按SB6SQ2被壓下SPONSQ3被壓下SQ6被壓下SQ4被壓下SQ7被壓下SQ5被壓下SQ8被壓下左機右機SQ9被壓下SQ1被壓下油泵電動機啟動工作定位工作夾緊滑臺快進工進快退滑臺快進工進快退松開工件拔定位銷一次循環(huán)結(jié)束預(yù)置條件元件名稱輸入點元件名稱輸入點元件名稱輸出點SB1X0SA3X12KM1Y0SB2X1SA4X13KM2Y1SB3X2SA5X14KM
7、3Y2SB4X3SA6X15KM4Y3SB5X4SA7自動X16YV1-1Y4SB6X5SA8自動X17YV1-2Y5SB7X6SQ1X18YV2-1Y6SB8X7SQ2X19YV2-2Y7SB9X8SQ3X1AYV4-1Y8SB10X9SQ4X1BYV3-1Y9SB11XASQ5X1CYV3-2YAFR1XBSQ6X1DYV6-1YBFR2XCSQ7X1EYV5-1YCFR3XDSQ8X1FYV5-2YDFR4XESQ
