MZ2015內圓磨床電氣控制系統改造

鄧 穎，焦玉春，李 俊

（1.哈爾濱軸承集團公司 經營發展部，黑龍江 哈爾濱150036；2.哈爾濱軸承集團公司 推力軸承分廠，黑龍江 哈爾濱150036）

1 前言

MZ2015內徑自動磨床被用于推力軸承套圈內圓的粗、精加工，其電氣控制系統采用直流24v中間繼電器和矩陣板作為執行機構，其缺點主要表現為：控制電路繁瑣，線路連接復雜，故障率高，維修困難。針對以上問題，將MZ2015內圓磨床的電氣控制系統改為程控器控制。

2 程控器的選擇

選擇的程控器為日本東芝的EX40程控器，其特點如下。

（1）體積小，安裝方便。

（2）輸入輸出點數能滿足本機床要求，輸入INPUT可采用無觸點開關。

（3）其程序采用梯形圖方式，便于編程及使用。

（4）數據傳輸速度快，系統運行安全可靠。

（5）故障率底。

3 機床動作原理

機床動作流程圖見圖1。按X15循環啟動，9DT吸放料，時間到機械手5DT脫，機械手擺向夾具X1壓，儀表架進入工件X0壓，7DT吸測量腳張開，1J吸吸盤上磁，電感測量儀P0燈亮(毛坯尺寸合格)，3DT吸磨架快速左行，砂輪進入工件1/3X4壓，6DT、11DT吸床頭箱跳向砂輪X3壓，小往復快進進給結束X2壓，12DT吸，10DT脫粗進給，光磨時間到，電感測量儀P1亮。粗磨尺寸到，11DT脫無進給，6DT脫床頭箱跳離砂輪，行程開關X3斷開，30DT脫磨架右行X6壓，1DT、4DT吸，9D T脫擋料，修整器倒下，磨架修整速右行X 7壓。3 DT吸磨架修整速左行X6壓。1DT、4D T、1 2 DT脫修整器抬起，砂輪進入工件1/3X4 壓。

6 DT吸床頭箱跳向X3壓，11DT吸精進給，電感測量儀P2燈亮，精進給結束，電感測量儀P3燈亮。精磨尺寸到，6D T脫床頭箱跳離砂輪，行程開關X 3斷開，3 D T脫、1 T脫，磨架快速右行X5壓。5 DT、8DT吸，7D T脫補償開始，測量腳收縮，儀表架退出工件，機械手擺向下料槽，X 1 0壓，8 DT、9D T吸放料。二次循環。

圖1 機床動作流程圖

圖2 電氣原理圖

4 程控器外圍INPUT、OUTPUT電路設計

程控器外圍INPUT、OUTPUT電路設計見圖2。

輸入X0——X10為行程開關

X 1 1——X 1 4為電感測量儀解點X15為循環啟動

X16為復位

X17為調整

X20為自動

X21——27為調整按鈕

Y3——Y17為電磁閥的動作輸出

5 機床改造后運行狀態分析

5.1 系統運行的可靠性

由于機床動作采用步進順序控制，系統的運行只能按步驟進行，不可能出現動作混亂情況。當機床某一步出現錯誤時，下一步的動作就不運行，所以運行狀態可靠。

5.2 系統運行的安全性

機床的動作是靠電磁閥的吸脫來實現的，所有電磁閥的動作是靠步進程序運行的。另外機床加工的工件與砂輪之間的距離是靠行程開關制的。只有工件離開砂輪之后，才能實現退機動作。由于采用程控器控制，其運行的故障率大大降低，安全可靠性大幅增加，系統運行是安全的

5.3 系統運行的精度

機床運行部件的工作位置是靠形成開關及高精度電感測量儀來控制的，系統運行的精度和加工工件的精度能夠得以保證。

6 結束語

采用可編程序控制器對MZ2015磨床進行改造，主要有以下幾方面意義。

（1）改造后的機床運行更加安全可靠，不但擴大了機床的使用功能，而且提高了機床的利用率。

（2）故障明顯下降，提高了設備完好率。

（3）改造后的機床電氣控制系統具有多種安全保護措施，運行可靠、穩定、安全，確保了產品質量，提高了生產效率，而且改造費用少，創造了可觀的經濟效益。