PLC改造Z3040摇臂钻床的设计
PLC改造Z3040摇臂钻床的设计
传统机床控制系统基本上采用继电—接触器电气控制方式。由于这种控制线路触点多、线路复杂,使用多年后,常会因为故障多、维修量大、维护不便及可靠性差而影响正常生产。还有部分机床虽然还能正常工作,但其精度、效率以及自动化程度已不能满足当前生产工艺要求,对这些机床进行改造势在必行。下面,笔者以三菱公司的FX2N-32MR型PLC为例,对Z3040型摇臂钻床的电气控制线路进行改造,探讨传统机床电气控制线路改造的设计方法。
http:///
一、Z3040摇臂钻床的电气控制线路及控制原理
图1为Z3040摇臂钻床的电气控制线路图,其控制过程简述如下:
1.主电路分析
控制的电动机共有四台。
Z3040摇臂钻床主运动和进给运动共用一台主电动机M1。加工螺纹时要求主轴能正反向旋转,主轴正反转是采用机械方法来实现的,所以M1只需单向旋转,主电动机功率为3kW,用SBl、SB2实现启动和停止控制,用热继电器FRl作过载保护。
摇臂的升降由升降电动机M2拖动,要求电动机能正反向旋转,M2功率为
1.1kW。SB3、SB4分别为摇臂上升和下降按钮,由KM2、KM3控制电动机M2正反转以实现摇臂的升降移动。
立柱、主轴箱与摇臂的夹紧与松开是采用电动机M3带动液压泵,通过夹紧机构实现的。其夹紧与松开是通过控制电动机的正反转送出不同流向的压力油推动活塞带动菱形块动作来实现的。所以,液压泵电动机M3要求能正反向旋转,由KM4、KM5实现正反转控制,M3功率为0.6kW,用热继电器FR2作过载保护。
冷却泵电动机M4只需单向旋转,其功率为0.125kW,由旋转开关SA1直接控制单向旋转。
2.控制电路分析
(1)主轴电动机M1的控制。按启动按钮SB2→接触器KM1吸合并自锁→主轴电动机M1启动运行,同时指示灯HL3显亮。按停止按钮SB1→KM1释放→M1停止,同时指示灯HL3熄灭。
(2)摇臂升降控制。按下上升点动按钮SB3→时间继电器KT线圈得电→KM4、YV同时线圈得电,液压泵电动机M3启动,摇臂松开→SQ2动作,KM2得电、KM4断电→摇臂上升→摇臂上升到位后,松开按钮SB3→KM2和KT同时断电释放→M2停止,摇臂停止上升→由于KT线圈失电,经1~3秒延时,其延时闭合的常闭触点复位→KM5吸合→液压泵电动机反转→压力油经分配阀体进入摇臂的“夹紧油腔”摇臂夹紧。同时,活塞杆通过弹簧片使SQ3的动断触点断开→KM5断电释放→液压泵电动机停止,最终完成摇臂的“松开—上升—夹紧”的整套动作。摇臂的下降由SB4控制KM3,启动M2反转来实现,与摇臂上升过程类似。
其中,摇臂的松开及夹紧到位分别由行程开关SQ2及SQ3的动作发出信号。摇臂升降的上下限位保护分别由SQ1及SQ5实现。KT为断电延时型时间继电器,其作用是在摇臂升降到位后,延时1~3秒再启动M3将摇臂夹紧。
(3)立柱和主轴箱的夹紧与松开控制。SB5和SB6分别为松开与夹紧控制按钮,由它们点动KM4、KM5,去控制M3的正、反转,由于SB更多内容请访问久久建筑网
5、SB6的动断触点(5-21-22)串联在YV线圈支路中。所以在操作SB更多内容请访问久久建筑网
5、SB6点动M3的过程中,电磁
