车床液压系统PLC控制系统设计.pdf

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1、第3期(总第4O期)流体锘动与控副No．3(SerialNo．40)2010年5月FluidPowerTmnsmissionandControlMay2010车床液压系统PLC控制系统设计朱绍胜(淮安信息职业技术学院江苏淮安223003)摘要：介绍了一种车床的典型液压控制回路，给“i了液压控制回路图及其工作原理，然后用PLC进行液压控制系统设计，提供了硬件及软件设计方案。关键词：液压控制回路；可编程序控制器；设计中图分类号：TH137文献标识码：B文章编号：1672—8904(2010)03—0040—003引言在机械工业中，传统普通车床仍占有相当比例，其中部分车床采用

2、液压系统来控制刀具的自动切换，机床电气控制部分多应用继电器——接触器控制来实现，这类系统元器件多，体积大，连线复杂，可靠性和可维护性低，故障率高，工作效率低，而随着计算机技术、电子技术等的发展，计算机控制技术在液压传动控制中也得到了广泛的应用。以计算机技术为核心的PLC(可编程序控制器)具有抗干扰性强，运行可靠等诸多优点在工业自动化领域已被广泛应用[1J。本文即是利用PLC控制技术，对传统液压回路进行系统控制设计，变传统电气控制为PLC控图1车床液压控制系统制。SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、SQ6、SQ7控制，具体工作循环1工作原理如图2所示。行程开关用于控制液压回路

3、中6个电1．1车床液压控制回路的液压元件构成磁换向阀电磁铁的通电与否，进而改变液压油流向，此车床液压控制回路主要由以下原件组成：左影响液压缸实现动作顺序，完成切削过程。断电情况夹紧液压缸用于夹紧工件和卸下工件，中横向进给如表I所示。液压缸带动刀具横向进给，右纵向进给液压缸带动刀具纵向进给，6个电磁换向阀控制进给液压缸的装件夹紧l前进与后退，2个调速阀控制进给液压缸进给速度，双联泵提供液压油输出，另外采用3个单向阀控制原位液压油流动方向，减压阀和压力继电器监控夹紧缸停的油压。止1．2车床液压控制回路的_T-作原理液压控制回路如图1所示，其作用主要是能够卸下工件控制车床完成

4、完整的切削加工过程，并且工作一个图2工作循环图循环，分为8个步聚：1、装件夹紧；2、横快进；3、横工进；4、纵工进；5、横快退；6、纵快退；7、卸下工件；8、(1)装件夹紧。接通液压回路电源，按下启动按原位停止；各步骤的切换分别由行程开关SQ1、钮SB1，电磁铁6YA、7YA通电，5YA失电，两阀右位接人液压回路，双联泵左侧高压小流量泵提供高收稿日期：2009～08—24压液压油，保证夹紧力；此时夹紧液压缸右腔进油，作者简介：朱绍胜(1975一)，男，江苏淮安人，硕士，主要从事金属切削加工、先进制造技术的教学与科研工作。活塞左移，完成T件的夹紧。朱绍胜：车床液压系统PL

5、C控制系统设计41表1电磁铁动作顺序表、＼电磁铁电磁铁通电情况工作环磊、＼1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA1装件夹紧一一一一一++2横快进十一一一一+一3横丁进+一+一一++4纵工进++++一+十5横快退一+一+一+一6纵快退一一一一一+一7卸下工件一一一一+～+8原位停止一一一一一～一(2)横快进。活塞左移到一定位置，工件夹紧后，PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的压下行程开关SQ1，此时7YA断电使双联泵右侧低数字运算操作的电子装置。它采用可编程序的存储压大流量泵提供大流量液压油，1YA通电使该阀左器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计位接通

6、，横向进给液压缸下腔进油，带动刀具快进，时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式实现横向快进动作。或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生(3)横工进。当横向进给液压缸到达切削加工区产过程。域时，压下行程开关SQ2，此时电磁铁1YA、3YA、目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、6YA、7YA通电，此处快速油路切断，液压油从其右化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、侧调速阀经过，从而控制横向液压缸进给速度，完成环保及文化娱乐等各个行业，在各个领域的应用都横向工进，对工件进行横向切削加工。得到了广泛的发展。PLC具有自己的特点：1、可靠性(4)

7、纵工进。横向进给液压缸到达一定位置高，抗干扰能力强；PLC由于采用现代大规模集成电时，压下行程开关SQ3，此时电磁铁1YA、2YA、路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了3YA、4YA、6YA、7YA通电，纵向进给液压缸右腔进先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公油，回油从调速阀经过，液压缸带动刀具进行纵向切司生产的F系列PLC平均无故障时问高达30万小削加工，完成纵工进给动作。时。2、配套齐全，功能完善，适用性强；现代PLC大(5)横快退。纵向切削加工完成后，进给液压缸多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制压下行程