1、床身:床身采用整體鑄造床身,且經(jīng)過人工三次時(shí)效回火處理,導(dǎo)軌表面采用超音頻淬火處理,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理,保證機(jī)床剛性、精度及機(jī)床穩(wěn)定性。
2、動(dòng)力頭:動(dòng)力頭箱體采用鑄件,主軸采用20GrMnTAi材質(zhì),經(jīng)鍛打、調(diào)質(zhì)、滲碳淬火、高精度內(nèi)外圓磨床加工,軸承采用NN30系列高精度雙列圓柱滾子軸承,保證主軸剛性、精度。
3、工裝:本單面多孔鉆床的工裝是根據(jù)被加工零件專門設(shè)計(jì)的專用工裝,定位塊、定位銷全部經(jīng)過淬火處理,保證工件定位可靠,工件夾緊采用液壓夾緊,提高加工效率,減輕個(gè)人勞動(dòng)強(qiáng)度。
4、電器柜采用封閉式,內(nèi)置數(shù)控系統(tǒng)、變頻器及機(jī)床控制電氣元件,并設(shè)置風(fēng)冷裝置,保證機(jī)床電氣元件工作正常,不進(jìn)灰塵。
5、集中潤(rùn)滑裝置:潤(rùn)滑系統(tǒng)配備南京貝奇爾遞進(jìn)式潤(rùn)滑裝置,定時(shí)將潤(rùn)滑油泵入各運(yùn)動(dòng)部件潤(rùn)滑處,免去繁瑣的手工操作,提高機(jī)床使用壽命。
6、多孔鉆床專用鉆床冷卻采用大流量冷卻,鐵屑由冷卻水沖刷經(jīng)床身排削口流入排屑器內(nèi),排屑器把鐵屑提升到集屑箱內(nèi),保證機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生清潔,減少個(gè)人勞動(dòng)強(qiáng)度。

閥門專用機(jī)床電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及應(yīng)用<一>、閥門機(jī)床電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
以硬件與軟件的角度,對(duì)閥門專機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行剖析。
上位機(jī):在這個(gè)系統(tǒng)中工控機(jī)就是上位機(jī),工作人員在人機(jī)交互界面進(jìn)行操作,操作內(nèi)容就是將數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)的加工流程之中,并使其進(jìn)行讀取,界面的人性化設(shè)計(jì)支持人工修改加工參數(shù),這此改動(dòng)將快速被處理系統(tǒng)識(shí)別,然后根據(jù)相關(guān)行業(yè)協(xié)議,把這部分參數(shù)數(shù)據(jù)輸入運(yùn)動(dòng)控制器,繼而實(shí)現(xiàn)原定的操作動(dòng)作。
SIMOTION運(yùn)動(dòng)控制器:如果說控制系統(tǒng)是閥門機(jī)床的大腦,有鑒于此,SIMOTION具有良好的穩(wěn)定性,整個(gè)系統(tǒng)也就能夠平穩(wěn)的運(yùn)行對(duì)于研究對(duì)象所配置的SIMOTION來源于德國(guó)西門子公司,它的組成部分為PLC5300和運(yùn)動(dòng)控制器。在控制方面它具有PLC一貫具有的穩(wěn)定性,不僅如此,其還兼具運(yùn)動(dòng)控制方面的靈活性。
電源模塊:電源模塊運(yùn)用變換頻率的形式,實(shí)現(xiàn)常用交流電向直流電的轉(zhuǎn)換,之后使用一種稱之為逆變器的元件,再將直流電變成工程所需的特定頻率的交流電。借助電源模塊SIMOTION控制系統(tǒng)將工業(yè)供電變成直流,再輸送至各個(gè)電機(jī)模塊。電源模塊進(jìn)行細(xì)分還有兩類,其一是可調(diào)電源模塊,之所以稱之為可調(diào),是因?yàn)槠淇梢园匆髮⑥D(zhuǎn)換過的直流電控制在特定范圍,并能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)使其在該范圍內(nèi)線性變化;與之對(duì)應(yīng)的是一種不可調(diào)電源塊,其只可控制固定電壓的直流電,不過這種電源塊有其的應(yīng)用領(lǐng)域。
電機(jī)模塊:這部分實(shí)現(xiàn)的作用就是將六百伏的直流電,通過轉(zhuǎn)換變成特定頻率的三相交流電,然后將能源供給電機(jī)使用。
光柵尺:電機(jī)自身裝配有編澤工具,然而這種編碼器有一定的精度限制,基本上控制在十微米,不過這還是不能滿足我們五微米的要求。基于此種考慮,需要使用光柵尺定位工作臺(tái),之后把測(cè)得的位置傳遞給控制器。
主軸:閥門機(jī)床的主軸由于要求較多,主軸不但精度高,而且十分穩(wěn)定,同時(shí)能夠工作很長(zhǎng)時(shí)間具有較高的壽命。它的冷卻系統(tǒng)性能優(yōu)良,循環(huán)的工質(zhì)為干凈的水,在裝夾上使用啟動(dòng)夾緊道具,這種方法穩(wěn)定,效果優(yōu)良。
變頻器:眾所周知,作為主軸經(jīng)常需要進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn),故而要保證性,這就必然要使用到一種高速變頻器。就功能上來看,常用的V系列變頻器是可以實(shí)現(xiàn)的。然而,由于不能匹配串行接口,將導(dǎo)致信息流通不順暢,為廠解決這個(gè)問題,研究人員嘗試使用模擬量進(jìn)行控制,成效斐然。
<二>、閥門機(jī)床電氣控制的應(yīng)用
閥門雙面機(jī)床在實(shí)際應(yīng)用的過程中,有可能會(huì)出現(xiàn)一一些故障,嚴(yán)重的情況下,會(huì)對(duì)機(jī)床操作人員造成傷害,因此經(jīng)常會(huì)對(duì)閥門機(jī)床進(jìn)行急停處理。但是基于PLC的閥門機(jī)床電氣控制系統(tǒng),靈活性、穩(wěn)定性、可靠性都得到了提高,可以對(duì)加工工藝、機(jī)床部件實(shí)施監(jiān)控,以此達(dá)到預(yù)期的控制需求。在實(shí)際應(yīng)用的過程中,數(shù)控系統(tǒng)和PLC技術(shù)的結(jié)合,可以讓閥門機(jī)床中的電氣設(shè)備得到進(jìn)一步完善,提高數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)量的同時(shí),也提高了設(shè)備的反應(yīng)速度和智能化水平。借助數(shù)控系統(tǒng)和PLC技術(shù),可以讓閥門機(jī)床電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的信息得到傳遞,相關(guān)加工信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得到了根本上的保證,信息輸入效率也會(huì)隨之提高。比如:在閥門機(jī)床中應(yīng)用PLC技術(shù),閥門機(jī)床中所有的信號(hào)都可以穩(wěn)定的運(yùn)行,有關(guān)功能都會(huì)得到實(shí)現(xiàn),PLC技術(shù)和就會(huì)實(shí)現(xiàn)雙向信號(hào)傳遞,進(jìn)而對(duì)機(jī)床工作狀態(tài)進(jìn)行的監(jiān)測(cè)。以閥門機(jī)床控制回路中的中間繼電器為例,如果出現(xiàn)斷電的現(xiàn)象,那么繼電器的一組常開觸點(diǎn)就會(huì)通過PLC輸入端發(fā)出急停警報(bào)信號(hào),以此保證操作,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了閥門機(jī)床的自動(dòng)化。不僅如此,在實(shí)際的應(yīng)用的過程中,開關(guān)量控制操作也是閥門機(jī)床電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的關(guān)鍵,普通的閥門機(jī)床都是通過電磁繼電器來控制開關(guān)量,但隨著工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,工業(yè)技術(shù)的不斷新,傳統(tǒng)的控制方式明顯不再適合當(dāng)前生產(chǎn)方式,反而還會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)效率造成負(fù)面影響。面對(duì)這樣的情況,借助PLC技術(shù),充分利用該項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),讓電磁繼電器中存在的缺陷得到彌補(bǔ)。比如:借助PLC技術(shù),根據(jù)開關(guān)量輸入組合和歷史輸入順序,就可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)量的輸出,進(jìn)而通過用戶輸入設(shè)備和CPU,對(duì)信息進(jìn)行處理,較終就會(huì)輸出完整的信號(hào)。
河北禹創(chuàng)重工機(jī)械有限公司(http://www.hbyc982.com)是一家集科研開發(fā)生產(chǎn)各種多孔鉆床的公司。數(shù)控鏜車床、雙面數(shù)控鏜車床、硬密封閘閥機(jī)床設(shè)備銷往浙江、江蘇、上海、安徽、河南、河北、天津、遼寧等地。
