1、组合机床的电气控制电路分析小组成员：李雄达 刘冠成李彬 王小龙指导教师：姜万录2012年9月16日电气控制及 PLC 讨论课2双面单工位液压传动组合机床的电气控制一、 组合机床的发展现状及前景组合机床一般用于加工箱体类或特殊形 状零件的平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣端面、鍯（刮）平面、车端面；孔加工包括钻、 扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、鍯沉孔、滚压孔等。随着综合自 动化的发展，其工艺范围正扩大到车外圆、行星铣削、拉削、推削、磨削、 珩磨及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、 自动装配、 检测、清洗以及零件分类及打印等非切削工作 。 组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、
2、电机、仪器仪表、军工及缝纫机、 自行车等轻工业行业大批量生产中已获得广泛应用；一些中小批量生产的 企业，如机床、机车、工程机械等制造业也已推广应用。组合机床最适宜 于加工各种大中型箱体类零件，如气缸盖、气缸体、变速箱体、电机座及 仪表壳等零件；也可用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部 分或全部工序的加工。二、 组合机床的分类及组成组合机床的通用部件分为大型和小型两大类。用大型通用部件组成的 机床称为大型组合机床。用小型通用部件组成的机床称为小型组合机床。 大型组合机床和小型组合机床在结构和配置形式等方面有较大的差别。大型组合机床的配置形式： 大型组合机床的配置形式可分为单工位和多工
3、位两大类，而每类中又有多种配置形式 。单工位组合机床配置形式有：单面、双面、三面、四面、 多面（四面以上）等；多工位组合机床配置形式又分为回转输送方式和直 线输入方式，其中回转输送方式包括分度回转工作台式、鼓轮式、中央立柱式或环形工作台式。直线输送方式有移动工作台式。 按照工序集中程度 和不同批量生产的需要还有其他几种配置形式：工序高度集中的的组合机床，在基本配置形式的基础上，增设动 力部件来加工工件的更多表面。 用于大批大量生产的组合机床，为提高生产率，除缩短加工时间 和辅助时间，尽量使辅助时间和加工时间重合外，还可考虑在每个工位上 安装几个工位同时进行加工，或在一个工位（或一台机床）上设置
4、几套夹 具，对工件进行多次安装，从而加工不同的表面。 电气控制及 PLC 讨论课3转塔头式及转塔动力箱式组合机床，有单轴和多轴两类，并有通 用化、系列化、标准化。通过带有各种工艺性能的单轴（或多轴）转塔头 或转塔动力箱转位，实现对工件的顺序加工。单轴转塔主轴设置在转塔体 上，工位数有 4-8 个或更多，转塔可布置成卧式或立式；多轴转塔主轴则 设置在多轴箱（或单轴主轴箱）上，工位数有 3、4、6 个，可以完成对工 件一个面上的主要加工工序。转塔头或转塔动力箱具 有主切削运动和转塔 的转位（或安装在滑台上随滑台作进给运动，此外工件固定不动） ，工件可 安装在滑台上作进给运动，也可以安装在回转工作台
5、上实现多面加工。转 塔头或转塔动力箱也可用于组成单面、多面或多工位等各种配置形式的组 合机床。转塔式组合机床可以完成一个工件的多工序加工，并可减少机床 台数和占地面积，由于转塔各工位主轴顺序加工，避免了各工位间切削振 动的互相干扰，加工精度较高，但切削时间叠加，而且切削时间与辅助时 间不重合，机床生产率较低，适宜于中小批量生产的场合。 除上述各种配置形式外，还采用可调式组合机床，以适应几种 工件轮 番生产；采用自动换刀式和自动更换主轴箱式组合机床，以适应孔数较少 的工件和孔数较多外形尺寸较大的工件；采用工件在机床上多次安装与采 用多工位回转工作台或移动工作台相结合的方式组合机床，使一台机床能
6、对工件进行多次加工；还可以采用将若干种加工工艺相近似的工件合并加 工的成组加工组合机床，以增大中批量生产的加工能力组合机床通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、送部件、控 制部件和辅助部件五类。 动力部件是用于传递动力，实现工作运动的通用部件。它为刀具提供 主运动和进给运动的部件。主要包括动力箱、动力滑台、具有各种工艺性 能的动力头等。 支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部 件，它包括侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等电气控制及 PLC 讨论课4四、被加工工件的工艺分析五、工作原理机床动力滑台由液压驱动系统提供进给动力，电动机拖动主轴箱刀具主轴， 提供
7、切削主动力，工件的定位及夹紧装置由液压系统驱动。机床工作时，工件装 入定位夹紧装置，按下启动按钮，工件开始定位和夹紧，然后左、右两面的动力 滑台同时进行快速进给、工进和快退等加工动作，在这同时，刀具电动机也启动 工作，切削液泵在工进过程中提供切削液。加工结束后，动力滑台退回到原位， 夹紧装置松开并拔出定位销，一次加工的工作循环结束。六、电器原理图电气控制及 PLC 讨论课5双面单工位液压传动组合机床的继电器控制电路如图1所示，其中M1、M2为左右动力头电动机，M3为冷却泵电动机。SA1为左动力头单独调整开关，SA2为右动力头单独调整开关；SA3为冷却泵电动机工作选择开关。七、液压执行元件动作顺序表八、总结组合机床控制是一种典型的顺序控制，实际生产中，常采用可编程控制器来构成控制系统，使电器设备体积小，工作可靠，并且控制要求易于修改，特别是在多动力部件、动作循环复杂的工况下，优点更为突出。九、参考文献PC在组合机床上的应用-尚东宏PLC控制的专用组合机床-徐钦 ，陈永利电器控制及PLC-周军
