C730B車床PLC改造

郭德生

（寧夏職業技術學院，銀川750022）

1 引言

軸承套圈：軸承用于承受載荷并與機床配合的零件，分為內套和外套，內套溝道稱為內溝，外套溝道稱為外溝[1]。

PLC：PLC 又稱為可編程控制器，由于它功能強大，易于編程，抗干擾能力強，所以被大量地應用在工業控制領域。

續流保護：用于消除感性負載的反向電動勢的一種保護措施。

2 改造背景

改造的原則是在保證原機床動作不變的基礎上，將控制刀架運行的電磁閥的小繼電器去掉，原控制小繼電器動作的線路由PLC 線路和程序控制替代，PLC 各輸出接點采用短路、續流保護等。其動作順序分為：

①手動：I 刀架選擇、Ⅱ刀架選擇、刀架工進、刀架快進、刀架快退、主軸點動、主軸連續、卡盤控制。

②自動：I 刀架選擇、Ⅱ刀架選擇、半自動啟動、緊急退刀、卡盤控制、刀架依次、SQ7、SQ8、SQ2、SQ5、SQ3、SQ6、SQ0、SQ4等行程開關相配合。

電路圖如圖1所示。

圖1 電路圖

梯形圖如圖2所示。

3 工作過程分析

3.1 手動

圖2 梯形圖

啟動油泵電機，然后將手動/自動選擇開關SA1 撥到手動位置上，如果調整I 刀架，則將I 刀架選擇開關SA4 撥到閉合位置，然后分別按下刀架工進SB6、刀架快進SB5、刀架快退SB7 按鈕，刀架將會按照命令完成工進、快進、快退等動作。如果調整Ⅱ刀架，則將Ⅱ刀架選擇開關SA5 撥到閉合位置，然后分別按下刀架工進SB6、刀架快進SB5、刀架快退SB7 按鈕，刀架將會按照命令完成工進、快進、快退等動作。按下主軸點動按鈕SB3，主電機旋轉，帶動主軸旋轉，松開主軸點動按鈕SB3，主電機停轉，主軸停轉。將主軸連續開關SA2 撥到接通位置，主電機旋轉，帶動主軸旋轉，將主軸連續開關SA2 撥到斷開位置，主電機停轉，主軸停轉。將卡盤控制開關SA6 撥到接通位置，卡盤卡緊，將卡盤控制開關SA6 撥到斷開位置，卡盤松開。

3.2 自動

啟動油泵電機，將手動/自動選擇開關SA1 撥到自動位置上，將工件放置在卡盤上，將卡盤控制開關SA6 撥到接通位置，使工件正確地裝卡在卡盤上（如果單獨使用I 刀架或單獨使用Ⅱ刀架，則將I 刀架選擇開關或Ⅱ刀架選擇開關撥到接通位置，如果I、Ⅱ刀架同時使用，則將I、Ⅱ刀架選擇開關同時撥到接通位置），并且確定行程開關撞塊是否壓合原位行程開關SQ0、SQ4，然后按下半自動啟動按鈕SB4，這時主電機開始旋轉，帶動主軸旋轉，刀架開始快進，當刀架行程開關撞塊壓合I 刀架工進行程開關SQ2 或Ⅱ刀架工進行程開關SQ5 時，刀架開始工作進給，車刀開始車削工件（如果需要對工件進行冷卻，就將水泵控制開關SA3 撥到接通位置），當刀架行程開關撞塊壓合I 刀架退刀行程開關SQ3 或Ⅱ刀架退刀行程開關SQ6 時，刀架開始快退，最后，壓合I 刀架原位行程開關SQ0或Ⅱ刀架原位行程開關SQ4，刀架停止運動，主電機停止旋轉，主軸停止旋轉，將卡盤控制開關SA6 撥到斷開位置，取下工件，這樣一個半自動過程完成。

刀架依次開關是根據不同工件的加工方法而設定的，其與I 刀架依次行程開關SQ7 和Ⅱ刀架依次行程開關SQ8 相配合使用。首先，將I 刀架選擇開關SA4 和Ⅱ刀架選擇開關SA5撥到斷開位置，然后當刀架依次開關SA7 在接通位置時，按下半自動啟動按鈕SB4，I 刀架開始進刀，經過快進、工進以后開始快退，在退回的過程中，壓合Ⅱ刀架依次行程開關SQ8，此時Ⅱ刀架開始進刀，而I 刀架繼續退刀并最后壓合I 刀架原位行程開關SQ0 停止運動，當Ⅱ刀架完成快進、工進、快退，并壓合Ⅱ刀架原位行程開關SQ4 停止運動時，主電機停止旋轉，主軸停止旋轉，將卡盤控制開關SA6 撥到斷開位置，取下工件，這樣一個半自動過程完成。如果將刀架依次開關SA7 撥到斷開位置時，其工作過程與前面介紹的工作過程正好相反，即Ⅱ刀架先開始動作，在Ⅱ刀架動作完成以后，I 刀架開始動作，如此就又完成了另外一個半自動過程。

4 結論

通過對這兩臺機床進行PLC 改造以及進行一系列的實際加工，使這兩臺機床滿足了使用要求，并且在平時的保養和維護時，由于PLC 輸入/輸出接口電路采用了CA-20 接插件，接線端子采用錫焊，使線路比較集中，這樣在機床出現故障時，容易判斷，便于維修，縮短了維修時間。而PLC 程序取代過去的一部分線路，有些故障可以通過修改PLC 程序來排除，達到了比較滿意的效果。