文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.2015.11.002
中文引用格式: 李濤,張偉,黃帥. YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)特殊控制功能的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2015,41(11):9-10,13.
英文引用格式: Li Tao,Zhang Wei,Huang Shuai. YKS5132J CNC gear shaping machine special control functions of design and implementation[J].Application of Electronic Technique,2015,41(11):9-10,13.
0 引言
隨著國內(nèi)外制造業(yè)的飛速發(fā)展,趕超國內(nèi)外先進(jìn)數(shù)控插齒機(jī)是現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必經(jīng)之路?,F(xiàn)階段制約我國數(shù)控插齒機(jī)發(fā)展的主要因素還是技術(shù)落后,創(chuàng)新能力的不足。為了扭轉(zhuǎn)現(xiàn)狀,客戶提出的新功能、新需求成了諸多制造企業(yè)改革的動力和趨勢。
正因如此,接到客戶專機(jī)任務(wù)之后,技術(shù)部門組織人員不遺余力的進(jìn)行專用機(jī)床的研究與分析,并以此為契機(jī),設(shè)計出適應(yīng)市場需求的數(shù)控插齒機(jī),實(shí)現(xiàn)自我革新。YKS5132J專用數(shù)控插齒機(jī),即在此環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生。
1 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)特殊電氣控制功能的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
1.1 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)工作臺氣缸自動夾緊電氣設(shè)計
根據(jù)客戶要求,工件夾緊采用自動方式,為實(shí)現(xiàn)該功能,我們采用旋轉(zhuǎn)氣缸與液壓缸相結(jié)合的夾緊方式進(jìn)行工件的夾緊放松控制,其動作流程圖如圖1所示。
氣缸夾緊和液壓缸夾緊相結(jié)合的方式是小型數(shù)控插齒機(jī)轉(zhuǎn)型升級的一小步,對于小型自動化數(shù)控插齒機(jī)的發(fā)展具有積極意義。
1.2 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)自動循環(huán)手撥開關(guān)電氣設(shè)計
為了提高生產(chǎn)工人的效率,減少操作步驟,客戶提出在該機(jī)床上安裝手撥開關(guān),減少在機(jī)床面板上的操作,因此增加了手撥開關(guān)的設(shè)計。手撥開關(guān)主要功能在于,撥動手動開關(guān)即循環(huán)啟動,減少因操作面板按鈕太多而誤操作以及節(jié)約時間。其電氣原理圖及PLC邏輯圖如圖2和圖3所示[1,2]。
1.3 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)安全光幕和自動氣動門設(shè)計
光幕是客戶鑒于安全而提出來的,該光幕提升了機(jī)床運(yùn)行的安全性能。在機(jī)床循環(huán)啟動時,能夠避免自動門關(guān)閉夾傷工人。其原理是光幕對射信號被遮擋后,自動門暫停關(guān)閉,移除遮擋物后,繼續(xù)執(zhí)行自動門關(guān)閉動作,電氣原理圖及PLC梯形圖如圖4、圖5和圖6所示。
1.4 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)三色警示燈設(shè)計
按照技術(shù)協(xié)議,三色燈在待機(jī)狀態(tài)是綠燈閃爍,正常工作綠燈常亮,故障報警紅燈閃爍,刀具壽命到黃色燈閃爍[3]。三色燈電氣原理圖及PLC梯形圖如圖7和圖8所示。
2 YKS5132J數(shù)控插齒機(jī)西門子808D數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置
2.1 西門子808D數(shù)控系統(tǒng)軸參數(shù)設(shè)置
808D數(shù)控系統(tǒng)X軸、C1軸、C2軸參數(shù)如表1所示。
2.2 西門子808D數(shù)控系統(tǒng)主軸變頻器參數(shù)設(shè)置
施耐德變頻器參數(shù)如表2所示。
2.3 西門子808D數(shù)控系統(tǒng)界面參數(shù)設(shè)置
機(jī)床加工X軸、C1軸、C2軸定位參數(shù)如表3所示。
3 現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)與結(jié)果
通過部裝車間現(xiàn)場的調(diào)試與分析,現(xiàn)今機(jī)床電氣方面的各項動作和功能已滿足客戶要求??蛻舻杰囬g現(xiàn)場驗(yàn)收,認(rèn)可已完成的工作,并提出了以下幾部分電氣方面的改進(jìn)要求:
?。?)節(jié)拍達(dá)到自動加手動共計60 s;
?。?)機(jī)床停車主軸停車不穩(wěn),要求更改停車方式,保證停車的穩(wěn)定性;
?。?)控制面板用戶界面增加已加工工件計數(shù)功能。
按照客戶提出的這些更改項,我們進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計更改,如今電氣部分已完成整改。如圖9所示,為部裝現(xiàn)場加工客戶工件的現(xiàn)場運(yùn)行畫面。
4 結(jié)束語
通過公司各部門人員的共同協(xié)作,以及對客戶協(xié)議充分的研究與分析,設(shè)計出了YKS5132J數(shù)控插齒機(jī),達(dá)到了客戶的要求。YKS5132J專用數(shù)控插齒機(jī)在普通機(jī)床的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新,在傳統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上增加了眾多新技術(shù),實(shí)現(xiàn)了新功能,對于我們新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用具有借鑒意義??隙ǔ煽兊耐瑫r更應(yīng)正視不足。雖然該產(chǎn)品已經(jīng)完成,并通過客戶的認(rèn)可,但該機(jī)床仍然存在漏油、穩(wěn)定性差等問題,我們需要堅持不懈的去改進(jìn)和完善。
參考文獻(xiàn)
[1] 西門子.SINUMERIK 808D簡明調(diào)試手冊[Z].2012.
[2] 西門子.808D_PLC子程序庫手冊[Z].2012.
[3] 西門子.SINUMERIK 808D調(diào)試指南[Z].2012.