基于PLC和交流伺服系統(tǒng)的數(shù)控鉆銑床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

開機(jī)后先檢測手動(dòng)開關(guān)是否有效，若手動(dòng)開關(guān)有效即利用各手動(dòng)控制開關(guān)執(zhí)行手動(dòng)操作的項(xiàng)目。若手動(dòng)開關(guān)無效，則啟動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸程序，各軸進(jìn)行機(jī)床原點(diǎn)復(fù)歸，先回Z軸再回其它兩軸，當(dāng)所有軸都原點(diǎn)復(fù)歸成功后才能進(jìn)行到下一步。若刀具和工裝夾具、工件程序均沒有變動(dòng)，可復(fù)位到加工預(yù)備狀態(tài)而不進(jìn)行對刀，若需對刀，則打開對刀開關(guān)啟動(dòng)對刀程序，3軸分別對刀，即找工件原點(diǎn)，利用手動(dòng)各軸移動(dòng)開關(guān)快慢移動(dòng)各軸，使工件的三個(gè)面分別碰觸低速旋轉(zhuǎn)的刀具，剛好碰上為止。對好后，按對刀OK確認(rèn)，再輸入刀補(bǔ)，經(jīng)過程序處理，即形成工件原點(diǎn)也就是編程0點(diǎn)，編程時(shí)根據(jù)此0點(diǎn)按照圖紙計(jì)算刀具路徑，可使操作者思路清晰，編輯運(yùn)算簡單。操作者編輯的是用戶程序，可以編輯刀具軌跡，就是各軸移動(dòng)坐標(biāo)，還有移動(dòng)速度、循環(huán)加工時(shí)的循環(huán)次數(shù)等。編好程序后或使用當(dāng)前程序時(shí)，即復(fù)位到預(yù)備狀態(tài)：各軸移動(dòng)到初始位—一個(gè)合適的位置，裝卸工件方便、不易碰觸刀具時(shí)，裝上工件，按啟動(dòng)即可開始加工，主軸運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻液開，各軸按程序設(shè)定坐標(biāo)移動(dòng)。當(dāng)加工結(jié)束時(shí)，機(jī)床復(fù)位，即各軸又移動(dòng)到初始位，主軸停，冷卻關(guān)，這時(shí)可卸下工件，完成加工過程。

工件的加工流程圖如圖3所示，以Q7產(chǎn)品為例，胎具上一次裝夾15只工件，那么就有30個(gè)φ3.7的平底盲孔需要加工，刀具選用φ3.7的2刃鎢鋼立銑刀，鉆削加工，鉆削深度1.65mm。在預(yù)備狀態(tài)時(shí)緊靠工作臺(tái)上的定位固定好胎具，按啟動(dòng)后，主軸旋轉(zhuǎn)，待主軸即將達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，X、Y軸同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)到第一加工工位，也就是第一個(gè)孔的X、Y工件坐標(biāo)值，此時(shí)冷卻液打開、Z軸快速下降到加工區(qū)，即銑刀端面即將觸及工件加工面，迅速變用緩慢的工進(jìn)速度開始鉆削加工。當(dāng)加工深度到達(dá)設(shè)定深度（1.65mm）時(shí)，Z軸帶動(dòng)銑刀迅速抬起，抬起的高度為銑刀端面水平方向上碰觸不到工件及胎具為準(zhǔn)。計(jì)數(shù)器加1后程序進(jìn)行比較運(yùn)算，判斷加工是否完了，如否，則X、Y軸繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)到下一加工工位，再重復(fù)Z軸下降加工動(dòng)作。如加工完了，產(chǎn)量計(jì)數(shù)器加數(shù)、主軸停轉(zhuǎn)、冷卻液關(guān)閉，同時(shí)發(fā)出5s聲光報(bào)訊，用以提醒操作者，各軸移動(dòng)到初始位：Z軸到上端；X軸到左端；Y軸到外端。卸下胎具后，一個(gè)加工周期完成，裝上胎具再按啟動(dòng)即開始進(jìn)行下一輪加工。

　　四、一些著重的電氣措施

　　1.主回路加裝漏電斷路器，相應(yīng)回路都安裝合適的斷路器。

　　2.PLC和伺服系統(tǒng)的電源處都分別加有電源濾波器。

　　3.各直流繼電器線圈都并接反峰二極管，交流接觸器線圈并接阻容吸收回路。

　　4.潤滑、主軸冷卻都設(shè)液位低報(bào)警器。

　　5.伺服控制線、人機(jī)界面通訊線等使用屏蔽線，并遠(yuǎn)離電源線。

　　6.在拖鏈內(nèi)走線，使用耐折的柔性電纜，并盡量增大拖鏈的彎曲半徑?！?/span>

　　7.變頻器與PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器等保持一定距離。