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1 引言
　　　“PLC控制油壓車床”是專為表殼等小五金加工設計的，以其高剛性、高精度、高品質(zhì)、高效率、高壽命、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便和成本低廉等優(yōu)點廣泛用于表殼加工行業(yè)，亦可用于小型軸、套類加工。該機床采用性能穩(wěn)定的臺達ES系列PLC和DOP－A57CSTD彩色人機界面構(gòu)建系統(tǒng)，其核心部分在于控制系統(tǒng)，是控制中心。該系統(tǒng)操作簡單、直觀，以人性化的輸入方式設計人機界面，程序轉(zhuǎn)換簡單快捷，可使操作者自如發(fā)揮，自動化程度高，在大批量生產(chǎn)時節(jié)省人力物力，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的高效化、優(yōu)質(zhì)化。車床加工平臺如圖1所示。



2 系統(tǒng)特點及工藝參數(shù)
　　　本機主軸軸承采用進口P4級主軸專用軸承，主軸自動油潤滑，可保證機床高精度和使用壽命更長；主軸電機選用雙速帶高性能剎車系統(tǒng)；程控液壓推動多刀刀架可保證加工尺寸準確、穩(wěn)定；刀具中心高度可調(diào)節(jié)，操作方便，效率更高；精心設計的液壓系統(tǒng)，可使機床空運轉(zhuǎn)時，液壓卸荷，節(jié)約電力，降低液壓系統(tǒng)溫度上升，延長油泵壽命；安裝的溫度、壓力補償裝置，可保證在重復加工時的性能穩(wěn)定可靠；電器箱、液壓箱、冷卻液箱均置于機箱內(nèi)，減少了占地面積，機床外觀整體性強。車床技術(shù)參數(shù)如表1所示。

3 相關(guān)操作說明
1）開機前檢查：供電線路是否正常；油箱油位是否符合標準；外部氣動是否連接完好。
2）開機后，在人機界面初始界面（圖2）上點擊進入主畫面，在主畫面(圖3)上按加工工藝選擇手動單步（圖4）、全自動不同的加工方式，選擇手動單步情況下總共列有5種工藝程序流程，在選擇下一個加工工藝時，前一工藝過程自動運行完成后，才執(zhí)行下一流程。



3）單步運行情況下，當選擇完單步程序鎖定（圖3）設置后，此時程序只能運行鎖定的當前程序，其他4種程序不能運行，若要運行其他程序，可先解除程序鎖定功能。




4）電機具有自動保護功能，機器在30分鐘內(nèi)無任何動作，泵電機將停止工作，若要繼續(xù)使用則要先起動泵。主軸的高低速選擇在人機界面（圖5）上操作完成，除手動外，其他程序的運行都是以外部起動按鈕為給定信號的。




5）當設備運行過程中，將人機界面如上（圖3）畫面上點擊運行監(jiān)控畫面觸摸按鈕，將畫面切換到（圖6）進行運行監(jiān)控。
4 工藝流程
該機種具有五種單步固定工藝流程，用于產(chǎn)品的加工。行程開關(guān)定義如下：SL1—X11下托板前進到位；
SL2—X12下托板慢進；SL3—X13下托板回位；SL4—X14上托板前進到位；SL5—X15上托板慢進；SL6—X16上托板回位；
閥件定義為：
YV1—Y14下托板前進閥；
YV2—Y15下托板慢進閥；
YV3—Y16上托板前進閥；
YV4—Y17上托板慢進閥。
單步工藝流程1


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后開始慢進進行，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后執(zhí)行下托板延時（圖7）的設定值，時間到后YV1，YV2斷電，下托板回原位。


圖7 下托板延時的設定
單步工藝流程2


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后執(zhí)行下托板延時（圖7）的設定值，時間到后閥YV1,YV2斷電下托板回退，碰到回退到位限位SL3信號后上托板前進閥YV3得電上托板前進，上托板前進碰到上托板前進到位SL4限位后，下托板前進閥YV1再次得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后執(zhí)行下托板延時（圖7）的設定值，時間到后閥YV1,YV2斷電下托板回退，碰到回退到位限位SL3信號后上托板前進閥YV3斷電，上托板回位。

單步工藝流程3


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后閥上托板前進閥YV3得電上托板前進，上托板前進碰到上托板慢進SL5限位后，上托板慢進閥YV4得電，上托板慢前進碰到前進到位限位SL4后閥YV1,YV2斷電下托板回退，碰到回退到位限位SL3信號后上托板前進閥YV3，YV4斷電，上托板回位。

單步工藝流程4


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后閥上托板前進閥YV3得電上托板前進，上托板前進碰到上托板慢進SL5限位后，上托板慢進閥YV4得電，上托板慢前進碰到前進到位限位SL4后執(zhí)行上托板延時（圖6）的設定值，時間到后閥YV3,YV4斷電上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位SL6信號后下托板前進閥YV1，YV2斷電，下托板回位。

單步工藝流程5


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后閥上托板前進閥YV3得電上托板前進，上托板前進碰到上托板慢進SL5限位后，上托板慢進閥YV4得電，上托板慢前進碰到前進到位限位SL4后執(zhí)行上托板延時（圖6）的設定值，時間到后閥YV3,YV4斷電上托板回退，下托板前進閥YV1，YV2保持前進位不動。

全自動工藝流程：


起動，恢復原點，閥YV1得電，下托板前進碰到下托板慢進限位SL2后閥YV2得電下托板開始慢進，下托板慢進碰到前進到位限位SL1后執(zhí)行下托板延時（圖6）的設定值，時間到后閥YV1,YV2斷電下托板回退，碰到回退到位限位SL3信號后上托板前進閥YV3得電上托板前進，上托板前進碰到上托板慢進SL5限位后，上托板慢進閥YV4得電，上托板慢前進碰到前進到位限位SL4后執(zhí)行上托板延時（圖6）的設定值，時間到后閥YV3,YV4斷電上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位SL6信號后下托板前進閥YV1再次得電進入下一個循環(huán)。
5設備系統(tǒng)保護
　　　在人機界面內(nèi)通過宏指令讀出系統(tǒng)時間，分別賦值給不同的數(shù)據(jù)寄存器，如圖8和圖9所示。通過自定義輸入時間年月日和系統(tǒng)本身時間進行比較，通過程序判斷當系統(tǒng)時間超過設定時間時，系統(tǒng)自動停止運行。


圖8 數(shù)據(jù)寄存器賦值


圖9 年月日時間賦值
6 結(jié)束語
　　　控制系統(tǒng)經(jīng)過設備調(diào)試，各項性能指標達到客戶要求并得到認可，說明臺達PLC、人機界面在表殼等小五金加工油壓車床設備當中的成功應用，已經(jīng)得到客戶的好評。