单工位四方向动力头钻孔组合机床电气设计任务书(机械要求).doc

单工位四方向动力头钻孔组合机床
电气设计任务书（机械要求）
第一部分 对控制件要求
1. 控制器：选日本三菱的电控PLC
2. 对钻削动力头上所需的电机要求：需选用功率不低于2.2KW的变频电机（共计需要4只同型号同规格的变频电机），所选转速范围：0～1000rpm，工作时根据现场要求，由PLC进行分步时段控制、能调试至满足工件加工要求。
附：现场加工所用的钻床的标称参数：
钻孔：所用钻床电机功率：1.1KW，转速：210rpm，本机床标示的最大钻孔直径：Φ35，至主轴的传动方式：三根三角皮带带动
锪孔：所用钻床电机功率：2.2KW，转速：150rpm，本机床标示的最大钻孔直径Φ25：至主轴的传动方式：齿轮传动
附上：台达的变频电机样本，也可选用其他日本或台湾生产的变频电机
3. 对钻削动力头液压进给的控制要求：需满足：快进（空进）→工进1（钻Ф10直孔）→工进2（钻Ф19.5×90º尖钻孔）→快退（退刀）四种控制要求。其中：
（1）刀具进给的位置控制：快进（空进）→工进1（动力头自带的机械发讯，不用加开关发讯）； 工进1→工进2； 工进2→快退三个位置之间的发讯信号，是由动力头上的发讯块在刀具处于不同位置时，发讯块碰压开关（当我方电气设计选的电气件为压簧式开关时）或感应发讯（当我方电气设计选的电气件为无触点感应开关时）（实际是控制电磁控制阀进行不同速度的控制。
（2）其他的动作顺序控制，是由PLC（软继电器）进行时序动作控制及逻辑控制。
4.对工件夹紧松开的液压控制要求：上下料为人工，夹紧和松开由液压活塞杆完成，要有：人工及自动两种控制形式，即：操作按钮上通过旋钮进行人工及自动选择进行切换。
5. 对润滑、冷却（冷却电机泵）、气动（气动控制件及各控制阀）的要求：见第二部分：时序控制要求
6. 本机床需设计有手操及固定面板操作两种人机操作界面，以满足装配及变更零件时的远距离操作（指工作者在机床的任意位置都可通过手工操作面板进行临床调试）；固定面板操作需预留2～3个按钮孔安装位置，以便给增加功能按钮时预留。
第二部分 时序控制要求
机床电源总开关打开→人工打开机床照明灯（需要时再打开）→工件通过旋钮置于手工调试状态位置、人工调试合格后，进行下面的操作：
1.旋钮置于工作切削位置时的时顺控制要求(人工取消紧停按钮（复位）后再进行如下动作)
液压系统油泵电机打开（处于工作切削状态位置时，完成本动作后机床电气控制才能进行下一步的动作）→冷却泵电机打开（完成本动作后机床电气控制才能进行下一步的动作）→★（也是下一个零件的循环开始点）人工先下料，再上料（将工件先定位），按夹紧油缸按钮，夹紧油缸活塞带动压板压紧工件→{取消：（按加工启动按钮（处于工作切削状态位置时，完成本动作后机床电气控制才能进行下一步的动作）}，改为：PLC软延时继电器延时：动力头主轴电机工作，且：动力头电机工作平稳后（用PLC上的软延时继电器进行控制，用可写编程控制器设定延时时间）→液压快进→到位后，动力头内置机械控制其上所带的调速阀动作，刀具按工进1速度进给→到位后，开关2（改为开关1） ： SQ2（改为SQ1）发讯，刀具按工进2速度进给→到位后，开关3（改为开关2）： SQ3（改为SQ2）发讯，刀具快速退回（液压活塞退回原位）至SQ4（改为SQ3）开关发讯终止→切削机加工动作完成，人工按松开工件的油缸按钮，工件夹具油缸松开工件，人工取出工件，完成零件的加工，装入下一个工件，接★位置，进行下一个零件的切削。
2. 旋钮置于人工调试切削位置时的时顺控制要求(人工取消紧停按钮（复位）后再进行如下动作
对第二部分1中的动作能分别通过手工调试，分别进行，对于位置控制，也可选用电子手轮进行预调，具体要求如下：
打开手工调试切削的液压系统油泵电机（处于手工调试切削状态时，本步骤不是必需，只是不打开时，后面没有动作）→（冷却泵电机打开）（处于手工调试切削状态时，本步骤不是必需的）→人工上料（将工件先定位），按夹紧油缸按钮，夹紧油缸活塞带动压板压紧工件→按人工调试启动按钮：动力头电机工作平稳后→手工按快速调试切削按钮→液压快进→到位后，开关1：SQ1发讯，刀具按工进1速度进给→到位后，开关2 ：SQ2发讯，刀具按工进2速度进给→到位后，开关3：SQ3发讯，刀具快速退回（液压活塞退回原位）至SQ4开关发讯终止→人工切削调试完成，人工按松开工件的油缸按钮，工件夹具油缸松开工件，人工取出工件，完成零件调试切削，直至调试合格，装入下一个工件，将旋钮置于工作切削位置，按第二部分的1的★位置，进行零件的工作切削。
增加：一个滤油堵头报警接线装置，与机械式SP1压力继电器联结

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