本發(fā)明涉及一種新型組合機(jī)床液壓調(diào)速回路及其控制系統(tǒng),適用于機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前許多機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)采用了液壓回路,其控制部分大多數(shù)是電氣控制,硬件接線多,系統(tǒng)可靠性差、工作效率低,有的液壓回路只有一個(gè)工進(jìn)速度,有的液壓回路雖有兩工進(jìn)速度,但一工進(jìn)和二工進(jìn)速度換接時(shí),二工進(jìn)可調(diào)節(jié)的速度最大不能超過(guò)一工進(jìn)的最小速度,機(jī)床調(diào)速范圍窄,不能根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)速度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種新型組合機(jī)床液壓調(diào)速回路及其控制系統(tǒng),該液壓回路的兩次工進(jìn)速度可以任意調(diào)整,彼此互不影響,提高了動(dòng)力滑臺(tái)的速度調(diào)整范圍,工作適應(yīng)范圍更廣,提高了工作效率和經(jīng)濟(jì)效率。且采用融自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為一體的PLC作為控制系統(tǒng),更適應(yīng)設(shè)備發(fā)展的潮流,不僅改變了傳統(tǒng)的繼電器體積大、重量重的特點(diǎn),而且提高了機(jī)床的自動(dòng)控制程度,使機(jī)床控制靈活,性能穩(wěn)定,故障減少,維修調(diào)試方便。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
所述新型組合機(jī)床液壓調(diào)速回路采用由減壓閥10、節(jié)流閥1l、12組成的兩調(diào)速閥分別控制滑臺(tái)一工進(jìn)和二工進(jìn)速度,兩工進(jìn)速度互不影響,調(diào)速范圍增大,同時(shí),這兩調(diào)速閥可起加載作用,在刀具接觸工件之前就使進(jìn)給速度變慢,不會(huì)引起刀具和工件的突然碰撞;采用換向閥7、8,節(jié)流閥11、12,減壓閥10實(shí)現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)的速度切換,簡(jiǎn)化了液壓回路,動(dòng)作可靠、切換速度平穩(wěn)。
所述回路控制部分采用某公司FX系列PLC可編程控制器控制,其功能強(qiáng),速度快,接點(diǎn)數(shù)少,可靠性高,這是有觸點(diǎn)的繼電器系統(tǒng)無(wú)法比擬的,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)/單周循環(huán)控制及點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制。PLC的輸入信號(hào)為磁性開關(guān)和按鈕開關(guān)的開關(guān)量型號(hào),有19個(gè)開關(guān)量輸入點(diǎn)。PLC的輸出信號(hào)和電磁閥的電磁鐵線圈控制信號(hào)相對(duì)應(yīng),有10個(gè)開關(guān)量輸出點(diǎn),控制左、右滑臺(tái)快進(jìn)、一工進(jìn)、二工進(jìn)、停留、快退及工件夾緊和松開。機(jī)床左、右滑臺(tái)回路液壓系統(tǒng)屬并發(fā)順序的結(jié)構(gòu),在程序的設(shè)計(jì)中,采用并發(fā)順序控制設(shè)計(jì)方法,使用步進(jìn)指令和主控指令。
本發(fā)明的有益效果是:該液壓回路的兩次工進(jìn)速度可以任意調(diào)整,彼此互不影響,提高了動(dòng)力滑臺(tái)的速度調(diào)整范圍,工作適應(yīng)范圍更廣,提高了工作效率和經(jīng)濟(jì)效率。且采用融自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為一體的PLC作為控制系統(tǒng),更適應(yīng)設(shè)備發(fā)展的潮流,不僅改變了傳統(tǒng)的繼電器體積大、重量重的特點(diǎn),而且提高了機(jī)床的自動(dòng)控制程度,使機(jī)床控制靈活,性能穩(wěn)定,故障減少,維修調(diào)試方便。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)圖。
圖2是本發(fā)明的動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)圖。
圖中:1.變量泵;2、5、6,15.單向閥;3.溢流閥;4.順序閥;7、8.換向閥;9.三位五通電磁換向閥;10、14.減壓閥;ll、12.節(jié)流閥;13、18.液壓缸;16.二位四通電磁換向閥;17.壓力繼電器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1,新型組合機(jī)床液壓調(diào)速回路采用由減壓閥10、節(jié)流閥1l、12組成的兩調(diào)速閥分別控制滑臺(tái)一工進(jìn)和二工進(jìn)速度,兩工進(jìn)速度互不影響,調(diào)速范圍增大,同時(shí),這兩調(diào)速閥可起加載作用,在刀具接觸工件之前就使進(jìn)給速度變慢,不會(huì)引起刀具和工件的突然碰撞;采用換向閥7、8,節(jié)流閥11、12,減壓閥10實(shí)現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)的速度切換,簡(jiǎn)化了液壓回路,動(dòng)作可靠、切換速度平穩(wěn)。
夾緊按鈕,發(fā)出工件夾緊信號(hào),使電磁閥YV5通電,閥16右位工作,壓力油經(jīng)閥14、單向閥15進(jìn)入夾緊缸18的大腔,而小腔回路至油箱,工件夾緊。當(dāng)夾緊到位后壓力繼電器KP動(dòng)作,表示工件已夾緊??爝M(jìn)按啟動(dòng)按鈕后,電磁閥YVl通電,使得閥9左位、減壓閥10、閥7右位和閥8右位接人系統(tǒng),液壓缸差動(dòng)連接,使滑臺(tái)快速進(jìn)給。一工進(jìn)滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí),壓下SQ2,使得電磁閥YVl、YV3通電,閥9左位、減壓閥10,節(jié)流閥1l,換向閥8右位接入系統(tǒng)。減壓閥10和節(jié)流閥1l構(gòu)成一調(diào)速閥,通過(guò)調(diào)整節(jié)流閥11開口的大小,可調(diào)整一工進(jìn)的速度。節(jié)流閥12對(duì)此速度無(wú)影響。二工進(jìn)第一次工作進(jìn)給終了時(shí),滑臺(tái)壓下SQ3,電磁閥YVl、YV4通電,YV3斷電。閥9左位、減壓閥10,節(jié)流閥12、換向閥7接入系統(tǒng)。由減壓閥10和節(jié)流閥12構(gòu)成一新的調(diào)速閥,節(jié)流閥11對(duì)此回路的調(diào)速閥無(wú)影響。即二工進(jìn)速度不受一工進(jìn)速度的限制,其大小可通過(guò)調(diào)節(jié)減壓閥10和節(jié)流閥12的開口量來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)滑臺(tái)第二次工作進(jìn)給完畢,壓下S04后停止前進(jìn),停留在死擋鐵處,其停留時(shí)間由時(shí)間繼電器控制,經(jīng)時(shí)間繼電器的延時(shí),再發(fā)出信號(hào)使滑臺(tái)返回。時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號(hào),使電磁閥YVl斷電,而電磁閥YV2通電,閥9右位工作,壓力油直接進(jìn)入液壓缸13小腔,使滑臺(tái)快速退回。當(dāng)滑臺(tái)快退回原位,壓下行程開關(guān)SQl時(shí),所有電磁閥均斷電,閥9中位接入系統(tǒng),液壓缸兩腔油路均被切斷,實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的原位停止。當(dāng)滑臺(tái)回原位停止后,按松開按鈕,使電磁閥YV6通電,閥16左位工作,改變油路方向,使工件松開,同時(shí)壓力繼電器KP復(fù)位。取下工件,1個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
如圖2,回路控制部分采用某公司FX系列PLC可編程控制器控制,其功能強(qiáng),速度快,接點(diǎn)數(shù)少,可靠性高,這是有觸點(diǎn)的繼電器系統(tǒng)無(wú)法比擬的,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)/單周循環(huán)控制及點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制。PLC的輸入信號(hào)為磁性開關(guān)和按鈕開關(guān)的開關(guān)量型號(hào),有19個(gè)開關(guān)量輸入點(diǎn)。PLC的輸出信號(hào)和電磁閥的電磁鐵線圈控制信號(hào)相對(duì)應(yīng),有10個(gè)開關(guān)量輸出點(diǎn),控制左、右滑臺(tái)快進(jìn)、一工進(jìn)、二工進(jìn)、停留、快退及工件夾緊和松開。機(jī)床左、右滑臺(tái)回路液壓系統(tǒng)屬并發(fā)順序的結(jié)構(gòu),在程序的設(shè)計(jì)中,采用并發(fā)順序控制設(shè)計(jì)方法,使用步進(jìn)指令和主控指令。
自動(dòng)控制過(guò)程:將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳向“自動(dòng)”位置,程序跳至P0處,利用PLC初始化脈沖信號(hào)使程序進(jìn)入初始狀態(tài),此時(shí)按下啟動(dòng)按鈕,工件夾緊狀態(tài)被置位,工件被夾緊,左、右滑臺(tái)處于原位狀態(tài)。當(dāng)夾緊信號(hào)傳來(lái)后,左、右滑臺(tái)快進(jìn)狀態(tài)同時(shí)被置位,,驅(qū)動(dòng)它們后面所連接的負(fù)載工作,隨著各轉(zhuǎn)換條件的滿足,系統(tǒng)將按要求自動(dòng)完成每步工作,實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)自動(dòng)循環(huán)的工作要求。當(dāng)左、右滑臺(tái)快退至原位時(shí),工件松開狀態(tài)被置位,工件松開,此狀態(tài)將停留TD時(shí)間,以便取下工件,當(dāng)T0時(shí)間到,若sA置于單周位置,系統(tǒng)將由工件松開狀態(tài)回到初始狀態(tài),而不進(jìn)行自動(dòng)循環(huán)過(guò)程;若SA未置于單周位置,則系統(tǒng)將由工件松開狀態(tài)回到工件夾緊狀態(tài),自動(dòng)下一次循環(huán)。
手動(dòng)控制過(guò)程:將開關(guān)扳至“手動(dòng)”位置,利用主控指令,通過(guò)點(diǎn)動(dòng)控制按鈕,實(shí)現(xiàn)左、右動(dòng)力滑臺(tái)前進(jìn)、后退的點(diǎn)動(dòng)調(diào)整。