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多工位臥式組合加工中心的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
閱讀：172 發(fā)布時(shí)間：2020-8-11伯特利數(shù)控 加工中心 鉆攻中心
前言：
隨著科技進(jìn)步和工業(yè)發(fā)展，有著浮選精煤、原生煤泥脫水，黑色冶金、有色冶金化工、建材、飼料、城市生活污水等行業(yè)的固液分離作用的加壓過(guò)濾機(jī)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是目前市場(chǎng)上的加壓過(guò)濾機(jī)都存在著一定缺陷，其中的主要是加壓過(guò)濾機(jī)主要部件濾液管加工成本高、加工效率低、質(zhì)量差等問(wèn)題111。王義明6]在濾液管銑削平面工裝設(shè)計(jì)中，利用龍門加工中心加工特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了同時(shí)完成兩個(gè)工件的端面銑削。這種設(shè)計(jì)方法導(dǎo)致加工流程需要多次裝夾完成，既不能保證中心一致性也浪費(fèi)了不必要的時(shí)間。胡萬(wàn)強(qiáng)''提出了臥式組合加工中心的液壓系統(tǒng)控制方案，但液體的泄漏及液體粘度影響系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。為了解決上述難題本文針對(duì)專門加工濾液管的臥式組合加工中心設(shè)計(jì)了—種新的控制系統(tǒng)。
1加工中心的總體布局方案
每根濾液管上有五個(gè)法蘭盤結(jié)構(gòu)組成，該組合銑鉆床的設(shè)計(jì)主要針對(duì)于濾液管上法蘭盤的加工，法蘭盤的結(jié)構(gòu)如圖1所示。該結(jié)構(gòu)加工主要分四步完成。分別是銑端面、鉆大孔、鉆小孔、攻螺紋。為保證加工工件的中心一致性及提高加工效率，則選擇一次裝夾便完成整個(gè)的加工流程hl.,工作臺(tái)及加工工位的布置如圖2所示。
當(dāng)零件裝夾完畢后，首先到達(dá)銑刀頭部分，進(jìn)行第_個(gè)端面的洗削，當(dāng)工作結(jié)束后，液壓滑臺(tái)帶動(dòng)零件移動(dòng)到下一加工位置。此時(shí)，第一個(gè)端面開始鉆大孔，而第二個(gè)端面開始銑端面。工作依次進(jìn)行。直到開始加工第四個(gè)法蘭盤時(shí)，加工中心上一側(cè)的全部刀具同時(shí)工作。當(dāng)?shù)谒膫€(gè)平面開始銑削完畢后，第一個(gè)法蘭盤加工完畢，移出工作區(qū)域。當(dāng)?shù)谖鍌€(gè)法蘭盤銑削完畢后，此時(shí)為節(jié)約能源，銑刀頭停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以此類推，鉆頭、絲錐也將停止工作完成加工。期間所有的動(dòng)作均通過(guò)電氣控制部分來(lái)完成。
該方案的提出解決了原有加工技術(shù)中工件的加工需要多臺(tái)加工中心及多次裝夾才能完成的工藝流程。該組合加工中心可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾便完成整個(gè)工件的加工，并合理分配各動(dòng)力頭的工作時(shí)間，提高了工作效率并保證了加工質(zhì)量。
2動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
該臥式組合加工中心共有銑削、鉆大孔、鉆小孔、攻螺紋四部分組成，每部分各有3個(gè)異步電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。分別為Ml主軸電動(dòng)機(jī),控制著動(dòng)力頭的工作狀態(tài)。M2為進(jìn)給電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭的快進(jìn)、工進(jìn)和快退以節(jié)約時(shí)間提高加工效率。M3為冷卻電動(dòng)機(jī)。每臺(tái)電動(dòng)機(jī)都設(shè)有短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)以提高工作的可靠性S。
2.1動(dòng)力頭主運(yùn)動(dòng)的控制設(shè)計(jì)
由設(shè)計(jì)計(jì)算已知電動(dòng)機(jī)的大工作功率不超過(guò)10kW,因此，可以采用直接啟動(dòng)H。為保護(hù)刀具和機(jī)床以免發(fā)生碰撞而破壞，因此，在主軸旋轉(zhuǎn)后才可進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。電路圖如圖3所示。