双动力头-.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,钻孔专用机床的电气控制,电路设计综合实训课题一,1,组合机床的特点,组合机床,是由一些,通用部件,和少量,专用部件,组成的自,动化或半自动化的专用机床。组合机床的控制系统大多,采用机械、液压、电气、和气动相结合的控制方式。,组合机床的,通用部件,主要有：,动力部件,和,输送部件,。,动力部件：如,动力头,和,动力滑台,，动力头是既能完成进,给运动，又能同时进行加工的动力部件。动力滑台则只能,完成进给运动。,输送部件：如回转工作台及零件输送装置。,2,液压装置简述,基本的,液压元件,是：液压泵、液压缸、控制阀、。,液压泵,：将电动机或其他原动机输出的机械能转换为,油液的压力能,(,液压能,),的能量转换装置称为液压泵。是液,压系统中的动力元件。,液压缸,：液压传动系统中的执行元件，是将液压能转,换为机械能的能量转换装置。,控制阀,：用来实现对液流的方向、压力和流量的控,制和调节。其中与电气控制有直接联系的电磁换向阀，简,称电磁阀。,液压辅件,：主要有油箱、油管和管接头、过滤器、压,力继电器等。,3,液压动力头是组合机床的重要组成部分，通常采用电磁阀作控制元件。,本例双液压动力头钻孔专用机床主要用于对工件进行钻孔（或绞孔、攻丝）加工，其动力头的进给是由液压系统驱动，通过电气控制系统与液压系统的配合，可自动完成对孔的加工过程。,液压动力头的一般工作循环是：动力头快进动力头工作进给，延时停留快速退回原位。,液压动力头简介,4,双动力头钻孔专用机床,机械运动状态示意图,5,1,、液压泵单独由一台,5.5KW,电动机驱动，只需单一转向，连续工作。作为液压传动的动力源。,2,、左右动力头主轴各由一台,2.2KW,电动机驱动，作为钻头切削运动的动力源，只需单一转向。,3,、为确保工件在可靠夹紧的情况下加工，用压力继电器,SP,检测液压夹紧装置的压力，当压力达到规定值，则动力头自动进给，且左右主轴电动机启动；若压力达不到要求，则不能启动动力头或停止运行中的动力头驱动。,电力拖动控制要求,6,4,、工进到位，必须稍作停留，然后才执行下一工步，若两边不同时到达，则先到的一边有死挡铁停留，两边均到达后由时间继电器控制电气延时的时间。停留期间，电磁阀保持工进节拍。,5,、当左右动力头分别退到,“,原位,”,，能够分别停止进给运动且主轴电机分别停止转动。,6,、左右动力头,均,退到原位之后，能自动放松工件。但,只要有一边动力头还未退到原位，则不允许提前放松工件。,电力拖动控制要求,（续）,7,7,、必须能够随时停止机床工作。,8,、有必要的保护环节。,9,、其他说明：死挡铁停留期间，进給压力由液压系统自动调节。,10,、进给运动由液压系统拖动，其工作程序及电磁阀通断节拍如下页所述。,电力拖动控制要求,（续）,8,工步,电 磁 阀,YV1L,YV2L,YV3L,YV1R,YV2R,YV3R,YV,原点,0,0,0,0,0,0,0,液压泵,启动,0,0,0,0,0,0,0,夹紧,0,0,0,0,0,0,1,快进,1,0,1,1,0,1,1,工进,1,0,0,1,0,0,1,停留,1,0,0,1,0,0,1,快退,0,1,1,0,1,1,1,松开,0,0,0,0,0,0,0,各工步的电磁阀动作表,9,电力拖动控制线路设计指导,基本步骤：,1.,画出主电路。,2.,根据电磁阀节拍表按工步设计电磁阀控制回路。,这是本电路设计的难点。,3.,根据电磁阀控制回路确定控制电器的动作配合。电磁阀回路应作为负载回路来处理，但一般其工作电流不太大，可由中间继电器的触头来控制。,4.,有必要的保护环节。,5.,初次设计时，优先考虑满足电路的控制要求，然后才考虑对初步画出的电路进行优化。,10,其它说明：,1.,应注意到随着动力头移动,SQ,的动作情况,(,自动复位或非自动复位,),。,2.,器件的选用（型号规格），电器触头数量。,3.,电磁阀图形符号 文字符号,YV,。,4.,压力继电器触头符号 文字符号,SP,。,5.,电磁阀的工作电压有多种选择，考虑用灯泡模拟较为方便，练习中可选择为,220V,交流。,电力拖动控制线路设计指导,（续）,11,电控模拟板用说明：,1,、,SQ,用琴键开关模拟，共,6,个，已装成一排，使用前，触点状态应检查，安装接线时应通过电路板上的接线端子连接。,2,、琴键开关上的布置和标识要与机械运动状态示意图相对应，使在仿真调试时较为直观、形象。,3,、电路安装用软线。,4,、,SP,用平板开关模拟。,5,、,YV,用灯泡模拟。,6,、电路安装前，各器件应仔细检查。,电力拖动控制线路安装指导,13,电控模拟板,14,电子式时间继电器,实物图,15,16,1.,动力头在原位，按下启动按钮,SB1,启动液压泵电机（,KM1=1,）。,2.,按下按钮,SB2,工件夹紧（由电磁阀,YV,控制）。,3.,工件夹紧后，压力继电器,SP=1,液压动力头开始快进（由电磁阀控制），同时钻孔电动机启动（,KM2=1,）。,4.,当,SQ1=1,时（到工进位）动力头工进。,5.,当,SQ2=1,时（到停留位）动力头停留,3,秒。,6.,经延时若干时间之后动力头快退。,7.,当,SQ3=1,时（到原点位）钻孔电动机停止，放松工件。,8.,重复工步,“,2,7,”,，实现工件钻孔半自动化加工。,9.,在工作过程中按下,SB3,系统停止。,PLC,程序设计（单动力头举例）,步骤一、明确控制要求与控制流程,17,步骤二、确定,I/O,分配和连接，列表并作图,PLC,程序设计（单动力头举例,续,）,18,步骤三、画出工作流程图和状态转移图,PLC,程序设计（单动力头举例,续,）,状态转移图,是,用状态符号来描述控制过程的流程图,，它必须包括三个要素：,（,1,）该状态所驱动的负载；,（,2,）向下一个状态转移的条件；,（,3,）明确的转移方向。,19,步骤四、根据状态转移图，加以细化，作出梯形图,步骤五,、,根据梯形图写出指令表,步骤五,、,将梯形图输入,PLC,，并检查程序的正确性,PLC,程序设计（单动力头举例,续,）,值得重视,的一个,方法,是：,学会,借鉴,相近的资料，理解后变通运用。,必须强调,的一个,问题,是：,要有,务实,、,严谨,的态度，不可一开始就企图走捷径，所谓,“,捷径,”,必须在由熟练掌握基本,技能,向产生,技巧,的过程中逐渐探索发现。,20,双动力头钻孔专用机床,PLC,程序设计和仿真调试,课题训练要求：,1,、理解题目任务,2,、理解机械运动状态,3,、合理进行输入输出端口的分配与连接,4,、设计,PLC,程序，使之按规定的动作节拍实现控制,5,、输入程序，传送程序，正确完成,I/O,连接,6,、完成仿真调试,21,仿真调试中学习机各个单元的使用举例,输入元件：,SQ1,、,SQ2,、,SQ3,使用,正、回火炉单元,的相同器件。,SB1,、,SB2,、,SB3,使用,电机控制单元,的相同器件。,SP,、,FR,、,FRL,分别使用,输入开关,SA3,、,SA4,、,SA5,。,输出元件：,KM,、,KML,使用,电机控制单元,的相同器件。,YV,、,YV1,、,YV2,、,YV3,分别使用输出指示灯,HL0,HL3,。,电源连接：,学习机直流电源,+24v,接到模拟显示板的,+24v,。,学习机直流电源,“,”,端接到模拟显示板的,0V,。,输出单元,COM,与直流电源,+24v,连接。,输入单元,COM,接到直流电源,“,”,端。,22,双动力头专用钻床,I/O,连接图,23,