新型液壓刀塔控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

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1、·機械制造·馬潮,等·新型液壓刀塔控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)新型液壓刀塔控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)馬潮,張文潔,夏宏(1.遼寧科技大學(xué)機械工程與自動化學(xué)院,遼寧鞍山114051;2.大連機床集團有限責(zé)任公司數(shù)控所,遼寧大連116620)摘要:針對目前國內(nèi)中低檔電動刀架的不足,介紹了以FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)PMC為控制核心、DTY63型液壓刀塔為控制對象的控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計與實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、效率高、靈活性強、能很好的適應(yīng)國內(nèi)中端市場需求。關(guān)鍵詞:數(shù)控;PMC;液壓刀塔;控制系統(tǒng)中圖分類號:TH137文獻標(biāo)志碼:B文章編號:1671—527

2、6(2014)02—0049.02DesignandImplementationofNewTypeHydraulicTurretControlSystemMAChao.ZHANGWenzjie.XIAHong(1.LiaoningUniversityofScienceandTechnology,SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation,Anshan114051,China;2.DalianMachineToolGroupCorp,NCInstitute,Dalian116620,China)A

3、bstract:Aimingatthesho~ageofcurrentmiddleandlowleverelectricturret,thispaperintroducesthesoftwareandhardwarede·signandimplementationmethodofthecontrolsystem,inwhichFanuc0inumericalcontrolsystemPMCistakenasthecontrolcoretocontrolDTY63hydraulicturret.Thesystemhastheadvanta

4、gesofsimplestructure,higheficiencyandflexibility,whichcanbea—daptedtointernalmid-rangemarket.Keywords:numericalcontrol;PMC;hydraulicturret;controlsystem0引言l2數(shù)控刀架作為機床的一個關(guān)鍵部件,在很大程度上影響著機床的加工效率、加工精度與可靠性。目前國內(nèi)大部分?jǐn)?shù)控機床所配備的依舊是中低檔電動刀架,這種刀架雖然具有結(jié)構(gòu)緊湊,性價比高的優(yōu)點,但是沖擊大,只能單向旋轉(zhuǎn),換刀時間長,而且基本采用

5、PLC提供其控制信號,通過專門的電路來實現(xiàn)換刀控制,電路復(fù)雜,成本也較高。4本文介紹了以FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)PMC為控制核心,以DTY63型液壓刀塔為控制對象的自動換刀裝置控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計與實現(xiàn)方法。PMC是一種內(nèi)裝型PLC,專門用于數(shù)控機床邏輯控制,采用該方案電路相對簡單,可靠性也高。1一刀盤;2一曲齒離合器;3~主軸;4一離合器連接板;5一凸輪;1DTY63型液壓刀塔簡介6一驅(qū)動軸;7~電磁換向閥;8一油路塊;9一液壓馬達;1O一連動輪;11~齒輪軸;l2一滾子;13一滾針;14一軸銷;15.感應(yīng)塊;DTY63型液壓刀塔是大連

6、高金數(shù)控集團有限公司旗16~感應(yīng)開關(guān);17一齒輪;18一水管座;19一活塞;2O一水管頭下的產(chǎn)品,有8個刀位,可雙向回轉(zhuǎn),刀盤的轉(zhuǎn)動依靠凸輪圖1液壓刀塔結(jié)構(gòu)圖輪廓強制驅(qū)動。通過凸輪曲線的擬合,可以設(shè)置刀盤旋轉(zhuǎn)始停階段的加速度,減少了換位沖擊。該結(jié)構(gòu)簡單,動作可靠,制造成本也低。這款刀架以液壓馬達作為分度動力2液壓原理源,通過1:4共軛凸輪和1:2齒輪傳動實現(xiàn)刀盤的1/8刀盤的動作依靠液壓系統(tǒng)驅(qū)動:二位四通電磁換向閥分度。刀盤的每一次初分位置靠信號盤和接近開關(guān)發(fā)訊,上移,液壓油流入液壓缸右腔,活塞左移將刀盤推出;三位精定位依靠齒盤保證,齒

7、盤的脫開與嚙合靠液壓系統(tǒng)控制活塞實現(xiàn)。其具體結(jié)構(gòu)如圖l所示。四通電磁換向閥上移,液壓油驅(qū)動液壓馬達正轉(zhuǎn),進而帶動刀盤正轉(zhuǎn);電磁閥恢復(fù)常態(tài)位,刀盤被鎖緊。其具體液作者簡介:馬潮(1989一),男,碩士研究生,研究方向:機械制造與數(shù)控技術(shù)。MachineBuilding8Automation,ApT2014,43t2:49~5o。64·49··機械制造·馬潮,等·新型液壓刀塔控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)壓控制原理如圖2所示。電磁鐵動作順序如表1所示。續(xù)表2輸出信號有三個(KMI,KM2,KM3),用于驅(qū)動刀盤正轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn),松開與鎖緊。以FANUC0i

8、-MB為例,機床側(cè)與PMC之間的開關(guān)、檢測傳感器、繼電器驅(qū)動等信號都是通過NC插座連接起來的,插座CB104定義的輸入輸出地址分別是X0.0一X2.7(24點),Y0.0一Y1.7(16點),本刀架控制系統(tǒng)

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