專用龍門刨床工件的二次壓緊
摘 要：分析了原控制電路和程序的基礎(chǔ)上，提出了壓緊工件分兩步走的方法。修改了控制梯形圖，實現(xiàn)了夾具的動作要求。
Abstract：
關(guān)鍵詞： 龍門刨床 工件 二次壓緊 控制電路 梯形圖
Keyword: Double Housing Planer Workpiece Second Clampping Control circuit Ladder
1．問題的提出
某龍門刨床專門用于加工電梯用導(dǎo)軌的頂面和兩側(cè)面的刨削。其工作臺上有九道固定工件的液壓夾具，每道上有九只液壓油缸。通過油缸活塞的上下移動來松開或壓緊工件。通常情況下，壓緊工件的油壓必須在3～4MPa范圍內(nèi)，否則的話輕者影響工件的加工質(zhì)量，重者工件被撞出工作臺。工件加工過程中，一般先刨頂面，然后再刨側(cè)面；開始刨削時需用榔頭敲擊工件，以保證其對稱度。因為壓緊工件后，油壓已在3～4MPa范圍內(nèi)，由于壓力高用榔頭敲擊工件很費力，且不易敲動工件。因此操作人員提出要求在核準對稱度前油壓應(yīng)適當?shù)鸵稽c，核準對稱度后再加壓至3～4MPa范圍內(nèi)。
2．控制電路的分析
該龍門刨床的電氣控制由FANUC Oi MATER數(shù)控系統(tǒng)承擔。其工作臺液壓系統(tǒng)的控制部分電路如圖1所示。
圖1
圖中SB8為工件壓緊松開自鎖按鈕，PS3和PS4為電接點壓力表的下限和上限。KA1為工件夾緊松開控制繼電器，KA21為液壓油泵控制繼電器，KA31為液壓總電磁閥控制繼電器。當SB8斷開時，使工件夾緊；KA1釋放，KA21、KA31吸合。反之當SB8閉合時，使工件松開；KA1吸合，KA21、KA31吸合。其控制梯形圖如圖2所示。
圖2
從圖2中可以進一步看出，工件的夾緊或松開，除了輸出繼電器Y9.4和Y10.0吸合外，輸出繼電器Y7.0的動作與否直接控制工件的松開或夾緊。而液壓總閥的控制繼電器Y10.0不管是工件送或緊都處在動作狀態(tài)。并且液壓壓力的大小范圍由電接點壓力表的高、低位接點通過輸出繼電器Y9.4來控制。當壓力低于設(shè)定低位時，輸出繼電器Y9.4吸合，輔油壓油泵開；當壓力高于設(shè)定高位時，輸出繼電器Y9.4釋放，輔油壓油泵停。
3．控制電路的改進
由上面的分析可以得出，要想調(diào)節(jié)液壓壓力的大小，只有通過控制輔油壓油泵的開停來實現(xiàn)。也就是說，只要通過電接點壓力表的低、高位接點就可以實現(xiàn)工件的二次夾緊。其過程是：第一次壓緊工件時，當液壓油壓高于電接點壓力表設(shè)定的低位時，電接點壓力表的低位常閉接點斷開，輔油壓油泵停。這時液壓油壓保持在低值，操作工就可以用榔頭敲擊工件，以確保工件的對稱度。當工件的對稱度符合要求時，便進行第二次壓緊。再按一下二次壓緊按鈕，使輔油壓油泵開。當液壓油壓高于電接點壓力表設(shè)定的高位時，電接點壓力表的高位常開接點閉合，輔油壓油泵停。
要實現(xiàn)二次壓緊，除了需要修改控制梯形圖外，還要新增加一個按鈕。在操作面板上添加一個按鈕是件麻煩的事，要鉆空、拉線、接線。能否利用原有的按鈕，而又不影響原來的工作呢？通過觀察操作面板上的有關(guān)按鈕，我們認為利用冷卻液開關(guān)來施加第二次壓緊比較妥當。第一次壓緊對工件敲定后，進入刨削時可按一下冷卻液開關(guān)，進行第二次壓緊。這樣做既使修改簡單，又使操作方便。也不會被操作工遺忘，因為刨削過程中需要開啟冷卻液。實現(xiàn)二次壓緊的控制梯形圖如圖3所示。
圖3
電接點壓力表高、低位壓力值的設(shè)定，應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)是否存在滲漏油的情況來決定，低位壓力值一般可設(shè)定在2.5MPa左右。由于我們這臺刨床輔油壓系統(tǒng)幾乎沒有滲漏油，因此設(shè)定低位壓力值為2.3MPa，高位壓力值為4MPa。
4．結(jié)束語
這次修改沒有花費任何費用，僅增加一個內(nèi)部繼電器R102.4，并借用冷卻液控制開關(guān)，僅用十幾分種時間對控制梯形圖作點修改，效果明顯。經(jīng)過修改后，大大降低了操作人員的勞動強度，使用至今已有一年有余。
參考文獻：
[1] 北京公司FANUC. FANUC 0i Mate-MC連接說明書.
[2] 北京公司FANUC. FANUC 0i Mate-MC操作說明書.
[3] 北京公司FANUC. BEIJING-FANUC PMC梯形圖語言編程說明書.
[4] 朱自勤主編. 數(shù)控機床電氣控制技術(shù). 北京 中國林業(yè)出版社出版 2006年
[5] 葉暉編著 圖解NC數(shù)控－－－－FANUC Oi系統(tǒng)維修技巧 北京 機械工業(yè)出版社 2006年
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