一種全新的高精全自動(dòng)臥式珩磨機(jī)

1 引言

　　由中達(dá)電通上海分開(kāi)發(fā)的臥式精密珩磨機(jī)，具有較高的工作效率和工作性能，該系統(tǒng)不但精確珩磨工件內(nèi)圓，而且能夠精確檢測(cè)工件內(nèi)圓的“凸點(diǎn)”，加工效率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)內(nèi)圓磨床，參見(jiàn)圖片1與圖片2所示。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

臥式精密珩磨機(jī)數(shù)控自動(dòng)化基于中達(dá)電通公司機(jī)電技術(shù)集成平臺(tái)。平臺(tái)主體硬體控制方案包括臺(tái)達(dá)PLC DVP32EH00M；臺(tái)達(dá)變頻器VFD075V43/全矢量；臺(tái)達(dá)伺服系統(tǒng) 3000W/中慣量等?？刂葡到y(tǒng)架構(gòu)如圖1所示

2.1控制系統(tǒng)的核心工藝及控制分析

　　該系統(tǒng)要求珩磨和“凸點(diǎn)”檢測(cè)同時(shí)進(jìn)行，珩磨的厚度主要由珩磨油石、油壓控制檢測(cè)的光柵和PLC共同實(shí)現(xiàn)，由于光柵信號(hào)輸入為EA-422（線驅(qū)動(dòng)/5V）格式，而臺(tái)達(dá)PLC/32EH00M系列能夠接收2通道差動(dòng)輸入，所以無(wú)需其他轉(zhuǎn)換電路，光柵尺可直接接入PLC，且同時(shí)將伺服驅(qū)動(dòng)的分頻輸出直接輸入PLC，以便實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)臺(tái)的絕對(duì)位置。在實(shí)際的珩磨過(guò)程中，因工件內(nèi)圓的“凸點(diǎn)”存在，由此形成珩磨變頻馬達(dá)電流瞬間的一個(gè)峰值，利用系統(tǒng)核心PLC記憶該電流峰值形成時(shí)的位置，然后控制伺服小車在此“凸點(diǎn)”珩磨擺動(dòng)的次數(shù)，達(dá)到預(yù)期的珩磨精度，同時(shí)也可以根據(jù)光柵尺內(nèi)圓半徑的檢測(cè)，自動(dòng)研磨至設(shè)定的厚度。所以該系統(tǒng)采用變頻負(fù)載/電流線性對(duì)應(yīng)關(guān)系，完成了對(duì)加工工件內(nèi)圓的“凸點(diǎn)”檢測(cè)。臺(tái)達(dá)V系列變頻為全矢量高性能的驅(qū)動(dòng)，能夠快速精確反應(yīng)出負(fù)載電流的變化，而臺(tái)達(dá)PLC采用通訊方式快速采樣變頻器電流為該系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。

2.2設(shè)計(jì)特點(diǎn)與關(guān)鍵控制參數(shù)

　?。?）控制系統(tǒng)性能與特點(diǎn)主要表現(xiàn)在臺(tái)達(dá)PLC/EH系列提供大容量掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)寄存器（8000項(xiàng)），所以無(wú)須其他外設(shè)即可實(shí)現(xiàn)用戶工藝配方的存儲(chǔ)，方便現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的靈活調(diào)度。

　?。?）關(guān)鍵的控制參數(shù)由監(jiān)控主頁(yè)和參數(shù)設(shè)置頁(yè)組成，參見(jiàn)2所示。

2.3 系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格設(shè)計(jì)

　　加工孔徑3-250mm。最大加工長(zhǎng)度2500mm 。主軸轉(zhuǎn)速50-600轉(zhuǎn)/分，無(wú)級(jí)調(diào)速。珩磨速度1.00m-22m/分。主軸功率7.5KW。機(jī)臺(tái)功率3KW。油泵功率400W 。

3 結(jié)束語(yǔ)

　　項(xiàng)目驗(yàn)收，該系統(tǒng)基本達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)效果。該機(jī)床可以加工各種材料的內(nèi)圓工件，從淬火鋼、硼鑄鐵、硬質(zhì)合金、陶瓷到鋁合金、青銅、有機(jī)玻璃等硬軟材料，以及其他難加工材料的內(nèi)圓工件。