基于plc龙门刨床改造

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时间:2017-12-07

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1、设计与制造2015年第2期(第28卷,总第136期)·机械研究与应用·基于PLC的龙门刨床改造李玉婉(兰州交通大学机电工程学院,甘肃兰州730070)摘要:针对大型龙门刨床B2025目前存在的问题,对其电气控制系统进行全面的技术改造,增加铣削功能以适应各种加工要求。该控制系统以PLC为核心以及人机界面为控制界面,完成开关量逻辑控制、转速控制、工作台智能调节及人机界面交互;西门子直流调速器6RA80实现刨削控制系统改造;西门子变频器MM440实现铣削功能控制。通过改造,提高了系统的可靠性、稳定性,操作界面简单、友好,满

2、足生产加工多元化要求。关键词:龙门刨床;铣削;PLC;人机界面(HMI);直流调速器;变频器中图分类号:TP273文献标志码:A文章编号:1007-4414(2015)02-0128-04TransformationofGantryPlaneControlSystemBasedonPLCLIYu-wan(SchoolofMechatronicEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,LanzhouGansu730070,China)Abstract:Aimingattheexistin

3、gproblemoflarge-scaleB2025gantryplane,acomprehensivetransformationisappliedtoitselectricitycontrolsystem,increasingthemillingcapabilitiesinordertoadapttotheprocessingrequirements.WithSiemensprogrammablelogiccontrollerasthecontrolcoreandhuman-machineinterfaceasco

4、ntrolinterface,theswitchlogiccontrol,rotationalspeedcontrol,workbenchintelligentregulationandhuman-machineinterfaceareaccomplished;andtheSiemens6RA80DCspeedgovernoristoachieveplaningcontrolsystemtransformation;whiletheSiemensconverterMM440istoachievemillingfunc

5、tions.Theresultofreconstructionshowsthatitimprovesthereliabilityandstabilityofmachine,andtheoperationinterfaceissimpleanduser-friendly.Theperformancesatisfiestherequirementsofproductionprocess.Keywords:gantryplane;milling;PLC;human-machineinterface(HMI);DCspeed

6、governor;converter0引言2刨铣功能改造总体方案设计某厂的一台由武汉重型机床厂70年代生产的2.1总体方案设计[4]B2025型龙门刨床,经过近40年的使用,电器元依据机床工艺控制过程和技术要求,针对双电机件严重老化导致在加工时工作台往复换向过程中对驱动重型刨床,为了实现刨铣两用功能,刨削功能采齿轮箱的撞击非常严重,影响龙门刨床的使用寿命,用功率较大的普通直流电机实现;铣削功能采用小功更换减速箱齿轮后仍不能正常工作,现已不能满足生率的交流变频电机通过减速机来实现,并完成电气控[2]产需要;而且近年来随着

7、机械产品结构的不断调制系统设计。整,陆续出现了非连续加工零件,市面涌出越来越多刨削时,原机床驱动工作台的大功率直流电机功元化的产品,仅仅刨削功能已不能满足快速发展的生率为60kW,成本较高,且工作性能稳定可靠,因此改产需求。造时保留拖动方式不变,工作台拖动采用直流调速因此对该大型龙门刨床增加铣削功能并且进行器,要求调速器调速范围宽、节能效果显著。电气控制系统的综合改造,以提高设备性能,满足该铣削时,拆除原机床一个垂直刀架,并且在拆除龙门刨床各种加工生产要求。垂直刀架溜板上增加一台15kW铣头,在主减速箱1刨铣功能技术要

8、求与交流变频电机之间增加一套铣削减速机,来满足铣通过对原龙门刨床工艺流程和控制方法的研究,削时直流电机对工作台的驱动要求,确保铣削时,工刨铣功能的主要技术要求如下:作台低速运行时稳定,不抖动、不爬行。增加一套电加工件最大宽度:2500mm;加工件最大高度:2磁离合器来实现刨削和铣削电机之间的切换。变频000mm;加工件最大长度:8

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