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數(shù)控刀架工作原理與維修一、本項(xiàng)目的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求本課程是機(jī)電一體化專業(yè)必修的一門專業(yè)課,本次學(xué)練一體訓(xùn)練是為以后從事數(shù)控系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維修及普通機(jī)床的數(shù)控化改造工作打下基礎(chǔ)。數(shù)控車床在當(dāng)今機(jī)械加工設(shè)備中有著舉足輕重的作用,而車床有CNC、PLC、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、主軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、刀架、輔助裝置等部分組成。其中刀架是不可或缺的。高速車削加工在高速切削加工中扮演著最重要的角色,而高速車床所選用的刀架系統(tǒng)特性的優(yōu)劣,又直接影響著高速車削加工的質(zhì)量。通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)應(yīng)達(dá)到一下基本要求:

(1)刀架硬件機(jī)械結(jié)構(gòu)的分析、認(rèn)識(shí)。

(2)刀位信號(hào)的獲?。ǚ治鲇肗PN傳感器還是用PNP傳感器)

(3)分析整個(gè)刀架換到過(guò)程(刀架換刀流程)

(4)編寫PLC刀架控制程序(要求換刀尋找最短路徑)。

(5)熟練在系統(tǒng)中設(shè)置有關(guān)刀架的參數(shù)。

(6)根據(jù)刀架換刀時(shí)出現(xiàn)的問題能準(zhǔn)確判斷故障(比如刀架不能鎖緊)

刀架工作順序:換刀工作原理(1)松開:刀架電動(dòng)機(jī)與刀架內(nèi)一蝸桿相連,刀架電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與蝸桿配套的渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),此渦輪與一條絲杠為一體的(稱為“渦輪絲杠”)當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)上升(與絲杠旋合的螺母與刀架是一體的,當(dāng)松開時(shí)刀架不動(dòng)作,所以絲杠會(huì)上升),絲杠上升后使位于絲杠上端的壓板上升即松開刀架;(2)換刀:刀架松開后,絲杠繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架在摩擦力的作用下與絲杠一起轉(zhuǎn)動(dòng)即換刀;(3)定位:在刀架的每一個(gè)刀位上有一個(gè)用永磁鐵做的感應(yīng)器,當(dāng)轉(zhuǎn)到系統(tǒng)所需的刀位時(shí),磁感應(yīng)器發(fā)出信號(hào),刀架電動(dòng)機(jī)開始反轉(zhuǎn)。(4)鎖緊:刀架是用類似于棘輪的機(jī)構(gòu)裝的只能沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),當(dāng)絲杠反轉(zhuǎn)時(shí)刀架不能動(dòng)作,絲杠就帶著壓板向下運(yùn)動(dòng)將刀架鎖緊,換刀完成(電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)時(shí)間是系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的,不能過(guò)長(zhǎng)不能太短,太短刀架不能鎖緊,太長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)容易燒壞……)刀架電氣(1)組成:電動(dòng)刀架的電氣控制分強(qiáng)電和弱電兩部分,強(qiáng)點(diǎn)部分由三相電源驅(qū)動(dòng)三相交流異步電動(dòng)機(jī)正、反向旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)刀架的松開、轉(zhuǎn)位、鎖緊等動(dòng)作;弱電部分主要由位置傳感器—發(fā)訊盤構(gòu)成,發(fā)訊盤采用霍爾傳感器發(fā)訊。(2)安裝調(diào)試:當(dāng)拿到一個(gè)新的電動(dòng)刀架的時(shí)候,必須先查看電動(dòng)刀架的使用說(shuō)明書和電動(dòng)刀架的技術(shù)指標(biāo),確定電動(dòng)刀架電機(jī)的最大功率(如180W)、轉(zhuǎn)速(如1300r/min)、鎖緊力(如2KN)強(qiáng)電供電電源(如三相AC380V+15%)、頻率(如50HZ)信號(hào)工作電源(DC24V、DC5V、DC12V)、換刀時(shí)間(如90°1.0S)等。刀架電氣原理圖刀架霍爾信號(hào)處理需查看當(dāng)發(fā)訊盤和磁鋼對(duì)準(zhǔn)是,有效是高電平還是低電平,在根據(jù)系統(tǒng)有效信號(hào)的有效做相應(yīng)的處理,本實(shí)驗(yàn)室電動(dòng)刀架在沒有做處理時(shí),所有信號(hào)都是高電平,不能進(jìn)行刀位的定位,這時(shí)我們需要在信號(hào)輸出端自己接上一個(gè)大約1-2K的上拉電阻,這時(shí)當(dāng)發(fā)訊盤和磁鋼對(duì)準(zhǔn)是輸出就是低電平,就能區(qū)別剩余的信號(hào),就能準(zhǔn)確定位。簡(jiǎn)單的pmc編制根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室設(shè)備提供一下信號(hào):刀架手動(dòng)輸入信號(hào):X10.6刀架正轉(zhuǎn)信號(hào):Y5.6刀架反轉(zhuǎn)信號(hào):Y5.6一號(hào)刀輸入信號(hào):X4.0二號(hào)刀輸入信號(hào):X4.1三號(hào)刀輸入信號(hào):X4.2四號(hào)刀輸

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