伯特利數控 加工中心 鉆攻中心
前言：
組合加工中心是一種專用加工中心，以大量通用部件為基礎,再配置少量專用部件。可以實現多工序、多軸、多面的高效率的加工。是一種自動化程度很高的自動化加工設備[0。
傳統(tǒng)的組合加工中心通常采用純繼電器、接觸器控制方式，這種控制方式改變控制方法難、觸點易損壞，穩(wěn)定性差M。曾燕飛等s人針對三面組合加工中心進行了PLC設計與仿真;衛(wèi)道柱等H人利用三菱FX2n>64MR型PLC作為加工中心控制系統(tǒng)的核心，對控制系統(tǒng)進行了設計;荀群德等0人針對六工位組合加工中心電器控制系統(tǒng)進行了研究，實現了 PLC對加工中心的控制作用；本文在現有的研究基礎上，利用三菱FX可編程控制器(PLC)對加工中心電氣系統(tǒng)進行設計，其特點在于可以使用轉換開關實現自動和手動的切換，以及通過轉換開關就可以進行自動部分程序的選擇，該設計的優(yōu)點是可大大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，使得系統(tǒng)維護方便，大大加強了系統(tǒng)的自動化程度。
1組合加工中心簡明概述
1.1結構及組成
三面銑組合加工中心是一種專用加工中心，主要用來對主
軸箱上的小80、(|)90孔兩側端面和定位面進行銑銷加工成型的一種自動多工序加工設備。三面銑組合加工中心主要是由底座，床身，液壓動力滑臺，工作臺，工件夾緊放松液壓缸,銑削動力頭等主要部件組成。液壓動力滑臺放置在床身上，液壓站被放置在床身周圍。在床身的左邊有一臺銑削電機,右邊有兩臺銑削電機，床身上方有一臺立銑電機，機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)為加工中心的兩大主要系統(tǒng)，圖1為加工中心結構簡圖。
1.2組合加工中心工作過程
操作者將加工的零件，放置在夾具的正確位置之后,按下加工按鈕，發(fā)出加工的指令。夾緊液壓缸動作將工件夾緊，液壓動力滑臺開始快進，到達加工位置后,觸發(fā)限位開關，快進轉工進。同時左電機和右1電機得電啟動，對工件進行加工。觸發(fā)第二個立銑頭限位開關后，立銑動力頭也得電，開始對定位面進行加工。加工到第三個限定位置后，停止右1電機，啟動右2電機。此時三臺電機同時對工件進行加工到達加工極限位置后，觸發(fā)終點限位開關，工件快速退回工作臺。到達位置后，放松工件，到此，_個自動循環(huán)加工過程結束。
1.3組合加工中心液壓系統(tǒng)
各部分液壓動作分析：
(1) 夾緊：油液從油泵出來以后，首先經過減液閥和單向閥，Y V1得電，三位四通換向閥處于左位，開始夾緊工件，當壓力達到壓力繼電器BP2的觸發(fā)值時YY1失電換向閥處于中位，保持夾緊狀態(tài)。
⑵放松：油液經過減壓閥和單向閥之后，YV2處于得電狀態(tài)，VVI處于失電狀態(tài)，油液從有桿腔進入,從無桿腔返回郵箱回油。
(3) 快進：油液從油泵出來之后，首先經過換向閥2,此時,YV3得電，YV4失電。油液繼續(xù)向管道前走，此時，由于單向閥和節(jié)流閥的開啟液壓力遠大于換向閥左位，油液從換向閥走，從進給油缸左進右出（有桿腔），之后。_部分油液經過順序閥，溢流閥回油箱，另一部分,經過單向閥從換向閥3又再次進入進給油缸左腔，從而實現快速進給功能。
(4) 工作進給（工進）：油液從油泵出來以后，通過換向閥2,此時換向閥2的狀態(tài)為YV3得電，YV4失電，處于左位，油液繼續(xù)前進，同樣面臨3個選擇，單向閥，節(jié)流換向閥，此時單向閥走不了，換向閥Y V5處于得電狀態(tài)，油液過不去，故油液只能從節(jié)流閥走，后從進給油缸無桿腔進入，有桿腔出來后，一部分油液經過換向閥2,順序閥，單向閥，返回郵箱，另一部分經過單向閥再次回到進給油缸。由于流量相對于快速進給大大減少，達到工作進給的要求。
(5) 快速退回（快退）：油液從油泵出來后，經過換向閥2,此時換向閥2處于右位，YV3失電，YV4得電。從進給油缸右側進入，油液再從缸的左側出來，經過換向閥3,換向閥2直接返回油箱，實現快速退回整體程序結構由公用程序、自動程序、手動程序、回原點程序這四部分組成M ,公用程序如圖6所示。通過跳轉指令來實現各部分程序之間的切換。同時通過PLC的主控指令M(:、M(:K來保證各部分子程序的獨立性，利用轉換開關對各部分程序進行選擇,保證了程序運行時的穩(wěn)定性，整體程序結構簡單明了，易于編寫。
在公用程序中，通過主控指令對FK1+R5五個電機的熱繼電器進行過載保護，一旦有任何一臺電機過載立即切斷所有程序，實現對系統(tǒng)的過載保護功能以左統(tǒng)單動力頭加工循環(huán)程序進行分析，如圖7所示。
圖7左銑頭單動力加工流程圖運動控制過程分析：當2個轉換開關分別打到自動擋、左銑循環(huán)、正確放置好工件后。按下啟動按鈕,工件開始夾緊，夾緊0.5s后，開始快進，直到遇到XI2快進轉工進限位開關,開始工作進給，同時使左銑動力頭啟動開始加工左端面，左銑顯示燈亮當到達終點時，觸發(fā)終點限位開關,左銑電機停止，左銑指示燈滅,而后，滑臺開始快退。到達原點后，觸發(fā)原點限位開關，開始松開工件。一個左銑單動力頭加工循環(huán)結束。當正確放置好工件后，再次按下啟動按鈕，又一個左銑加工過程開始。其他幾個單動力頭加工過程七1單動力頭循環(huán)加工、右2單動力頭循環(huán)加工、立銑動力頭循環(huán)加工，與該程序的編寫類似。
