前言:
數控機床的輔助電路是指除主軸運動、進給運動之外的控制電路,包括數控液壓卡盤、換刀裝置、潤滑、冷卻、照明、空調、自動排屑及自動分度控制臺等電路,起到“輔助”作用,從而使機床能夠更加髙效.便利地工作。本文以沈陽華中CAK36S型數控車床為例,對其中的數控換刀、冷卻和潤滑等輔助電路的工作原理、故障現象及排除思路與方法做一些探討。
(1)刀架與冷卻電路。刀架與冷卻主電路和控制電路如圖1、圖2所示。圖中的KM2為冷卻電動機的接觸器,KM3Z和KM3F為刀架正向旋轉和反向旋轉接觸器。
刀架電路:數控車床的刀架一般采用四工位或六工位旋轉刀架,其工作過程一般包括“刀架抬起”、“旋轉選刀”、“傳遞刀位到達信號”、“刀架鎖緊”
等幾個工作步驟。
換刀過程通過刀架電動機正轉完成,反轉時間通過PLC定時
時間繼電器確定,“選刀”通過“刀位到達”信號與數控系統進行聯絡。
工作過程:換刀指令或手動按鈕輸入一CNC系統內部邏輯控制一Y0.6輸出有效一KA2繼電器吸合一KM3Z吸合一刀架電動機正向旋轉選刀一檢測到選刀刀位到達輸入信號一Y0.7輸出有效(Y0.6輸出無效)一KM3F吸合(KM3Z斷開)一電動機反向旋轉,刀架鎖緊且定時器開始計時—鎖緊時間到Y0.7輸出無效一換刀完成。
相關的輸人輸出端口信號電路如圖3、圖4所示。
冷卻電路:冷卻電路的作用是在機床加工過程中,啟動冷卻電動機,向被切削工件和刀具之間噴灑冷卻液,以降低工件及其刀具表面的溫度,提高工件的加工精度,減少刀具的磨損及延長刀具的使用壽命。
冷卻電路執行裝置采用專用冷卻電動機,由輸出端口的PLCY0.5驅動KA1中間繼電器,控制KM2接觸器的通斷來完成。
工怍過程:按下手動“冷卻啟動”按鈕或輸入指令(M07)—數控系統解析譯碼一PLC Y0.5輸出有效一KA1中間繼電器線圏通電一主觸點閉合一KM2繼電器線圈通電一主觸點接通冷卻電動機主電路一冷卻電動機啟動;按下手動“冷卻停止”按鈕或輸入指令(M09)則是相反的過程。
相關輸入輸出端口信號電路如圖3、圖4所示,輸人輸出連接板連接數控系統與外圍電路,主要起到信號“轉換”、“匹配”、“隔離”和“信號線延伸”等作闬,其端口類型分P型和N型,P型為高電平信號輸入(輸出)有效,N型為低電平信號輸人(輸出.)有效。
(2) 潤滑電路。潤滑主電路如圖5所示,控制電路如圖4所
潤滑電路主要控制潤滑電動機,給導軌、滾珠絲杠進行潤滑,以減少傳動中的摩擦,提高傳動精度,延長機床使用壽命^沈陽華中CAK36S型數控車床潤滑電動機采用直流2 4 V電壓供電,通過PLC的Y0.4驅動KA7,接通潤滑電動機,驅動潤滑泵給潤滑管路提供具有一定壓力的潤滑脂完成潤滑。KA1中間繼電器接通與斷開的時間是通過設置CNC系統PMC參數確定的。
工作過程:開始潤滑(一般為開機上電即潤滑)一PMC參數確定潤滑時長一Y0.4輸出有效— KA7線圈通電一觸點將潤滑電動機接通24V電壓一潤滑電動機開始工作一系統定時器開始計時—P M C參數確定的潤滑時間到—Y0.4輸出無效一KA7線圈斷電—觸點將潤滑電動機24V電壓斷開一停止潤滑一系統定時器開始計時一PMC參數確定的潤滑間隔時間到一重復下一周期的潤滑。
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結束語:
數控機床維修是一項嚴謹、耐心和細致的工作,除了要對其工作原理熟悉熟知之外,還需要平時多積累、多實踐。從維修的角度講,故障是沒有主、輔之分的,正如“木捅短板理論”那樣一一盛水的多少是由最短木
板決定的,數控機床能可靠運行的時間恰恰取決于那些薄弱環節,因此,我們重視主軸電路、進給等的同時,輔助電路的維修維護工作同樣應引起維修人員的重視,只有平時做好了充分的“預案”,當這些敵障一旦發生時,才能夠做到思路清晰,從容應對,及時處理和解決問題,最大限度地減少由此帶來的經濟損失,從而保障數控機床的正常生產與運行,更好地為國民生產服務。
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