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一種軸類零件的自動(dòng)化加工新方法
重慶五一高級技工學(xué)校 方偉 2014/8/3 9:52:36
（接上頁）Z軸方向的氣缸，還是用于推進(jìn)擋塊的氣缸都要求能夠伸縮并保持，所以我們選用的電磁閥為單電控二位五通閥，該電磁閥采用彈簧復(fù)位，即得電使缸桿伸出，失電使缸桿縮回。在X、Z軸方向氣缸的進(jìn)氣和排氣我們都增加了手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，方便調(diào)節(jié)X、Z方向的伸出和縮回速度。由于氣缸的動(dòng)作速度易受負(fù)載的變化而變化，在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)由于摩擦力占推力的比例較大，氣缸的低速穩(wěn)定性較差。故我們采用氣油結(jié)合的方式，增加了可調(diào)油壓阻尼器來改善進(jìn)給速度。這樣既保證了氣動(dòng)傳動(dòng)的快速性，又改善了氣動(dòng)傳動(dòng)的低速性能，滿足了切削要求。(氣動(dòng)原理如圖二所示)
圖二、氣動(dòng)原理圖
3、 程序控制系統(tǒng)改造
為增加機(jī)床的通用性和可靠性，我們采用了信捷XP2-18RT一體機(jī)，它集PLC和HMI（文本顯示器）功能于一體，含10點(diǎn)光耦隔離開關(guān)量輸入，8點(diǎn)晶體管繼電器混合輸出，LCD192×64像素顯示屏，功能鍵多達(dá)26個(gè)。PLC圖如下：
由于控制回路采用了PLC，故外圍部件數(shù)量減少，便于維護(hù)�？刂齐娐穲D如下：
在車床使用時(shí)，為了方便操作者快速直觀的操作機(jī)床，我們設(shè)置了如下畫面：
1）原始畫面（如下圖）：簡化操作，控制過程流程與功能實(shí)現(xiàn)）
原始畫面是在一開機(jī)時(shí)出現(xiàn)的畫面，它讓你選擇你要操作的方式。無論在其他任何畫面位置，想要回到原始畫面都可以按面板右側(cè)的紅色【ESC】鍵。
2）手動(dòng)畫面（如下圖）：
手動(dòng)畫面是為機(jī)床提供每個(gè)汽缸或主軸電機(jī)的單獨(dú)操作，PLC的每一個(gè)輸出口都對應(yīng)一個(gè)按鍵，在屏幕下方的面板上，當(dāng)點(diǎn)擊任何按鈕，該輸出口對應(yīng)的電機(jī)或氣缸就動(dòng)作，且畫面上有監(jiān)控。比如你點(diǎn)擊F１鍵，那么主軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)，如果再次點(diǎn)擊F１按鍵則主軸電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；再如你點(diǎn)擊F2，那么該氣缸就會前進(jìn)，一直到擋塊為止，并不會中間停頓，或到擋塊后回來， 再次點(diǎn)擊F2鍵那么該氣缸就會退回到原始位置。此畫面是為了方便操作者安裝和調(diào)整刀具。
3）自動(dòng)畫面（如下圖）
自動(dòng)畫面是一個(gè)監(jiān)視畫面，在加工可以直接按開關(guān)板上面的啟動(dòng)按鈕進(jìn)行產(chǎn)品自動(dòng)加工，在加工完成一個(gè)工件后，再換上下一個(gè)工件，再次按啟動(dòng)按鈕再次加工。在畫面中，屏幕上方有產(chǎn)量計(jì)算器方便操作者計(jì)件。
4）編程畫面
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編程畫面是為操作者提供一個(gè)直觀的編輯畫面，我們在此設(shè)定了20步編程畫面，基本能夠滿足一個(gè)工件2-3道工序的加工，點(diǎn)擊即可進(jìn)入并編寫每一個(gè)汽缸和電機(jī)的動(dòng)作。
4、 結(jié)束語
此種加工自動(dòng)化方式的實(shí)現(xiàn)，投入不大，但改造的效果明顯。經(jīng)過改造后，機(jī)床的自動(dòng)化程度得到大幅提高，工人只需要將刀具調(diào)好，機(jī)床就可以整天自動(dòng)完成對工件的加工，在振動(dòng)盤的工件即將加工完成時(shí)加工工件即可，比手板操作大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。該機(jī)床改造后，約4秒即可完成工件的加工，效率是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)工人的3倍以上。振動(dòng)盤的使用，以及自動(dòng)夾具的配合使工件的加工精度能夠完全達(dá)到生產(chǎn)要求。
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