第14卷第2期楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)Vol 14 No. 22015年6月Journal of Y angling Vocational Technical CollegeJun.,2015T68鏜床的PLC改造孫小春(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西楊凌712100摘要:介紹了利用三菱FX1S系列PLC對(duì)T68鏜床的改造,闡述了系統(tǒng)的改造方案,同時(shí)配合T68鏜床的工作要求和特點(diǎn),確定了PLC的輸入輸出分配,改進(jìn)了原有繼電器控制電路的缺陷,設(shè)計(jì)出梯形圖并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試關(guān)鍵詞:PLC;鏜床;梯形圖中圖分類號(hào):TM571文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-9131(201502-0028-04PLC Transformation of T68 Boring lathesuN Xiao-chun(Yangling Vocational and Technical College, Yangling, Shaanxi 712100, China)Abstract: This paper describes the transformation of T68 boring lathe with Mitsubishi FXIS series PLC, and states the transforming scheme of the system, meantime, according to the working requirements and characteristics of T68 boring lathe, the as-signments of PLC input and output was confirmed. The defects of relay control circuits were improved, and a ladder diagramwas designed and spot adjustment was performedKey words PLC; boring lathe ladder diagram0引言1T68主電路和控制要求分析鏜床是冷加工中使用比較普遍的設(shè)備,主要用圖1中M1為主軸與進(jìn)給電動(dòng)機(jī),M2為快速移于孔的精加工,通常有臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜動(dòng)電動(dòng)機(jī)。其中M1為一臺(tái)4/2極的雙速電動(dòng)機(jī)床等類型。其中以臥式鏜床的使用比較普遍,它可繞組接法為△YY。電動(dòng)機(jī)M1由5只接觸器控以進(jìn)行的操作有鉆孔、鉸孔、鏜孔、加工端面等。在制,其中KM1、KM2為電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)接觸器,加工過程中,常將工件固定在工作臺(tái)上,由鏜桿或壓KM3、KM4、KM5接觸器控制低速、高速變換。設(shè)平旋盤上固定的刀具進(jìn)行相關(guān)加工。目前,部分企有短路保護(hù)和過載保護(hù)。電動(dòng)機(jī)M2由接觸器業(yè)及高校仍在使用傳統(tǒng)機(jī)床,這些機(jī)床經(jīng)歷了比較KM6、KM7實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制,設(shè)有短路保護(hù),因快長(zhǎng)的時(shí)間,雖然它能在一定范圍內(nèi)可以滿足單機(jī)或速移動(dòng)為點(diǎn)動(dòng)控制,所以M為短時(shí)運(yùn)行,無須過載者自動(dòng)生產(chǎn)線的操作需求,但由于它的電氣控制系保護(hù)。主電機(jī)M停止時(shí),由KM8控制的直流電壓統(tǒng)是以繼電器、接觸器等的硬件設(shè)備連接為基礎(chǔ)進(jìn)行能耗制動(dòng)的,中間環(huán)節(jié)比較多,線路復(fù)雜;電器元件及強(qiáng)電(1)主運(yùn)動(dòng)。主軸的旋轉(zhuǎn)與平旋盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)線路電纜線嚴(yán)重老化、故障頻繁操作人員維修任務(wù)動(dòng)。主軸電動(dòng)機(jī)為M1,M1采用雙速電動(dòng)機(jī),由三較大,直接影響了加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。另接觸器KM3、KM4和KM5作定子繞組三角形和外此機(jī)床一直無數(shù)顯裝置,現(xiàn)在試制件品種多,且工雙星形的變換,得到主電動(dòng)機(jī)M1的低速和高速。藝都是帶孔系有位移要求,無法滿足試制件及工件當(dāng)計(jì)由動(dòng)相接成“三角形”連接,低速運(yùn)加工工藝要求;而且機(jī)床潤(rùn)滑為手動(dòng)潤(rùn)滑,經(jīng)常存在轉(zhuǎn)中國(guó)煤化工時(shí),電動(dòng)機(jī)接成“雙星潤(rùn)滑不到位現(xiàn)象。本文將采用PLC對(duì)T68進(jìn)行技形”CNMHG術(shù)改造。電動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)須經(jīng)兩級(jí)加速,即主軸電動(dòng)收稿日期:2014-12-22作者簡(jiǎn)介:孫小春(1976-),女,陜西富平人,碩士研究生,講師,主要從事電氣自動(dòng)化方面的教學(xué)與科研。孫小春:T68鏜床的PLC改造機(jī)M1在低速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)充足后(PLC控制中有延(3)主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)變速控制。通過變速操時(shí)),才能接通KM4和KM5變換至高速運(yùn)行?？v盤改變傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比來實(shí)現(xiàn)的。電氣上要求電MⅠ電動(dòng)機(jī)通過變速箱等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為主軸及花動(dòng)機(jī)先制動(dòng),然后在低速狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)機(jī)械換檔,接著盤提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力再起動(dòng)。運(yùn)行中變速是指機(jī)床拖動(dòng)系統(tǒng)正在運(yùn)行(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主軸在主軸箱中的進(jìn)出進(jìn)給運(yùn)中,拉出主軸或進(jìn)給變速手柄進(jìn)行變速,此時(shí)先進(jìn)行平旋盤上刀具的徑向進(jìn)給;主軸箱的升降或者垂制動(dòng),然后進(jìn)行連續(xù)低速?zèng)_動(dòng)。這樣有利齒輪嚙合直進(jìn)給;工作臺(tái)的橫向、縱向進(jìn)給。這些進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都待變速完成,將變速手柄推回后又能使主電動(dòng)機(jī)自可以進(jìn)行手動(dòng)或者機(jī)動(dòng)控制。主軸箱、工作臺(tái)或主動(dòng)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),并使主軸或進(jìn)給在新的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。軸的快速移動(dòng)由電動(dòng)機(jī)M2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)正反轉(zhuǎn)、高低速能耗制動(dòng)工作合快速進(jìn)給正反向380VL2wKM2KMIKMSW8 V8 U8KM4KM3K1主電機(jī)M2工作臺(tái)電機(jī)圖1T68鏜床主電路2確定PLC改造方案低速、高速和變速?zèng)_動(dòng)的操作方法不變,將改造原繼電器控制中的硬件接線,改為PLC編程實(shí)現(xiàn)保持原鏜床的工藝加工方法不變,在保證主電中國(guó)煤化工補(bǔ)充加裝球柵尺及數(shù)路實(shí)現(xiàn)功能不變的基礎(chǔ)上,不改變?cè)刂葡到y(tǒng)電氣顯HCNMHG滑裝置操作方法。對(duì)機(jī)床控制方式采用PLC可編程控制器,重新設(shè)計(jì)梯形圖,重新配盤;電氣控制系統(tǒng)控制3利用PLC對(duì)T68鏜床的改造元件包括按鈕、行程開關(guān)、熱繼電器、接觸器,其作用PLC選用三菱FXS一30MR-001型、16點(diǎn)輸與原電氣線路相同2同時(shí),主軸和進(jìn)給起動(dòng)、制動(dòng)、入/14點(diǎn)輸出34楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)第14卷3.11/O點(diǎn)分配見圖232梯形圖設(shè)計(jì)見圖3KM2正轉(zhuǎn)/正點(diǎn)SB2正轉(zhuǎn)啟動(dòng)Km2SB3反轉(zhuǎn)啟動(dòng)KM4 31 KM5 32 KM8 33SB4正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)SO3主軸進(jìn)給kM341KM842KmKM451 KM3SO1A低速星形SQIB高速KMKM76快速正轉(zhuǎn)SQ2變速?zèng)_動(dòng)KM6M763 KM9快速正轉(zhuǎn)06快速反轉(zhuǎn)KM6 71Y快速反轉(zhuǎn)KM3 101KMS 102KMA KM能耗制動(dòng)T6810點(diǎn)分配圖21/0分配圖變速?zèng)_動(dòng)正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)圖3梯形圖3.3機(jī)床控制說明運(yùn)轉(zhuǎn)V門中國(guó)煤化工通時(shí),電動(dòng)機(jī)接成“雙①主軸電機(jī)M1具有兩種速度,由接觸器星形HCNMHG速運(yùn)轉(zhuǎn)須經(jīng)兩級(jí)加速KM3、KM4、KM5控制,控制線路中的變速開關(guān)主軸電物機(jī)M1仕低不運(yùn)轉(zhuǎn)充足后(PLC控制SQ1(SQ1A為常閉點(diǎn),SQ1B為常開點(diǎn))由變速機(jī)構(gòu)中有延時(shí)),才能接通KM4和KM5變至高速。變的聯(lián)動(dòng)控制。速開關(guān)SQ1各觸頭的接通或斷開,控制主軸電動(dòng)機(jī)②當(dāng)KM3接通時(shí),電動(dòng)機(jī)接成“三角形”低速M(fèi)1轉(zhuǎn)速的高低或停止孫小春:T68鏜床的PLC改造③主軸或進(jìn)給轉(zhuǎn)速變換時(shí),無需先停止M1,拉同理,手柄扳到反向位置,Q6被壓下,KM7線圈出變速手柄變換主軸轉(zhuǎn)速,變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)SQ2由于得電吸合,電機(jī)M2反向快速移動(dòng)。手柄的聯(lián)動(dòng)作用,使接觸器KM3或KM4、KM5斷⑥加裝自動(dòng)潤(rùn)滑裝置。潤(rùn)滑主電路見圖4。開,主軸電機(jī)M1即在變換轉(zhuǎn)速期間自動(dòng)停止,SQ2⑦加裝球柵尺及數(shù)顯裝置。的作用只能在進(jìn)給齒輪組變換期間,使接觸器斷開TC380V/110V 24V6V⊥機(jī)床潤(rùn)滑電源,手柄推到變換完成的位置時(shí),SQ1或SQ2立即恢復(fù)原狀態(tài)使M1又自動(dòng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),推進(jìn)變換手柄,如遇變速齒輪不能對(duì)合時(shí),手柄軸即通過彈簧裝置作用于SQ2使M1通電突動(dòng),以消除齒輪不能對(duì)合現(xiàn)象。④X、Y、Z各坐標(biāo)的快速移動(dòng)由電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)。鏜桿的前后也由電動(dòng)機(jī)M控制。SQ3主軸進(jìn)FUI 4A給(也就是鏜桿進(jìn)給)和SQ4工作臺(tái)進(jìn)給是坐標(biāo)互KMS鎖,兩個(gè)不能同時(shí)接通。意思就是:工作臺(tái)向前走時(shí),鏜桿不能向前伸3.4PLC控制工作原理分析60l602首先使SQ3或SQ4其中一個(gè)按下00 FU2①主軸電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2時(shí),接觸器KM1線圈得電,KM1常開閉合機(jī)床照明60自鎖,另一常開閉合,接觸器KM3線圈得電,KM1、電源指間滑電機(jī)KM3主觸頭閉合電機(jī)M1低速正向運(yùn)行。同理,按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3,原理同上,不同的是KM2接圖4潤(rùn)滑電機(jī)接線圖②主電機(jī)制動(dòng)控制。按下停止按鈕sB1,接觸4結(jié)語器KM1斷電釋放,KM3、KM4、KM5也斷電釋放實(shí)施效果:用PLC控制改造其繼電器硬件控制接通接觸器KM8線圈,電機(jī)MⅠ由KM8控制的直電路后,機(jī)床故障率大大減少,PLC程序控制操作流電壓進(jìn)行能耗制動(dòng)。靈活方便,便于系統(tǒng)的監(jiān)控、維護(hù)以及參數(shù)設(shè)置和修③主軸電機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制。按下正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)按鈕改等,且機(jī)床的可靠性提高;加裝球柵尺和數(shù)顯裝置SB4,KM線圈得電吸合,KM1主觸頭閉合,KM1后機(jī)床能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)量的精確測(cè)量和顯示,提高了加常開閉合,KM3線圈得電吸合,由于沒有自鎖電路,工精度和測(cè)量效率;加裝自動(dòng)潤(rùn)滑裝置后,機(jī)床潤(rùn)滑電機(jī)M1點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)同理。到位,增加了機(jī)床使用壽命。④主軸電機(jī)的高、低速運(yùn)行。若讓電機(jī)M1低速運(yùn)行,可把變速開關(guān)SQ1A置于閉合狀態(tài)。如需參考文獻(xiàn)電機(jī)高速運(yùn)行,先將變速開關(guān)SQ1B壓合接通,處于高速位置,然后按正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2(或反轉(zhuǎn)啟動(dòng)[1]陳遠(yuǎn)齡機(jī)床電氣自動(dòng)控制[M]重慶:重慶大學(xué)出按鈕SB3),KM1(或KM2)先得電吸合,常開閉合版社,2010KM3線圈得電,電機(jī)先低速運(yùn)行,同時(shí),定時(shí)器開始[2]劉紅平.三菱FX2N系列PLC對(duì)T68鏜床的改造[]定時(shí),定時(shí)時(shí)間到其常閉斷開KM3電路,接通KM4和KM5電路電機(jī)高速運(yùn)行中國(guó)煤化工及設(shè)計(jì)[M]西安:西安⑤快移電機(jī)M2的控制。將手柄扳到正向快CNMHG速位置,行程開關(guān)SQ5被壓下,接觸器KM6線圈4]廖常初PLC編程及應(yīng)用[M]北京:機(jī)械工業(yè)出版社,得電吸合,電機(jī)M2正轉(zhuǎn)啟動(dòng),實(shí)現(xiàn)正向快速移動(dòng)。