數(shù)控機(jī)床中心冷卻壓力自動(dòng)調(diào)整的方法

河南平原光電有限公司 河南焦作 454001

1 序言

我公司多臺(tái)數(shù)控加工中心設(shè)備采用發(fā)那科0iC系統(tǒng)，具備中心冷卻功能，為深孔加工的冷卻與排屑起到了很好的作用，極大提高了鉆深孔的加工效率，降低刀具損耗成本。由于冷卻泵的最大流量和提供的壓力是固定的，當(dāng)?shù)毒叩睦鋮s孔孔徑越大時(shí)，切削液的流量會(huì)相應(yīng)增大，所以切削液的壓力也必然會(huì)減小。此設(shè)備冷卻壓力靠操作人員手動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)采用直徑相差很大的刀具時(shí)，為防止刀具因冷卻孔過(guò)小而壓力增大造成的冷卻泵過(guò)載，以及避免深孔加工冷卻孔大時(shí)，壓力變小不利排屑，需要頻繁地手動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻泵的壓力，極其不方便。因此，如何設(shè)計(jì)出一種裝置，可以根據(jù)刀具直徑大小自動(dòng)控制切削液的壓力，是需要解決的問(wèn)題。

2 解決方案

通過(guò)與操作人員溝通，設(shè)置了3個(gè)直徑范圍，每個(gè)直徑范圍設(shè)定一個(gè)冷卻壓力值，基本可以滿(mǎn)足加工需要。為此修改冷卻回路，保證3種壓力，分成3個(gè)支路，通過(guò)電磁閥控制冷卻支路的開(kāi)通或關(guān)閉，手動(dòng)穩(wěn)壓閥調(diào)整壓力。

修改冷卻回路，用3個(gè)電磁閥分別控制3種壓力。在控制時(shí)，用原來(lái)不使用的M93、M94和M95指令分別控制3個(gè)電磁閥，根據(jù)刀具半徑補(bǔ)償值的大小來(lái)確定哪個(gè)電磁閥打開(kāi)。在加工程序中，換刀后，把刀具半徑補(bǔ)償值給變量#110，也就是#110=#（13000+N），如果參數(shù)6000#3為1，則13000改為12000。其中N為刀具半徑補(bǔ)償號(hào)，程序格式為：

程序O0002為打開(kāi)電磁閥的子程序，以刀具半徑＞10mm、6～10mm 和＜6mm分別打開(kāi)不同壓力的回路：

修改PMC程序，加入M93、M94和M95指令的有關(guān)PMC指令。

圖1中M93、M94和M95是為了輸出3個(gè)指令的完成信號(hào)。圖2是泵起動(dòng)梯形圖，R0251.0、R0251.1和R0251.2是保證只有在電磁閥打開(kāi)下才能起動(dòng)泵，防止泵損壞。圖3中Y0004.5、Y0004.6和Y0004.7為PMC控制電磁減壓閥的輸出指令。圖4中P為水泵出水壓力，P4為進(jìn)行調(diào)壓后冷卻刀具壓力，3個(gè)電磁閥控制3種壓力，用手動(dòng)穩(wěn)壓閥調(diào)整壓力，溢流閥是為了保證在當(dāng)電磁閥或調(diào)壓閥沒(méi)有正常工作時(shí)，防止冷卻泵憋壞。

圖1 PMC程序

圖2 泵起動(dòng)梯形圖

圖3 PMC控制電磁減壓閥的輸出指令

圖4 閥壓力指令示意

3 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)增加自動(dòng)調(diào)整冷卻泵壓力功能后，操作人員基本不用根據(jù)加工刀具直徑的大小再反復(fù)調(diào)整切削液的壓力來(lái)控制流量大小，利用宏程序功能自動(dòng)調(diào)整機(jī)床切削液的壓力，極大地降低了操作人員的人為干預(yù)，節(jié)約了人力成本。