PLC 应用例4——多工步机床控制电路

　　（1）机床控制要求

　　该多工步机床用于加工棉纺锭子锭脚，其加工工艺比较复杂。

　　零件加工前为实心坯件，整个机械加工过程由七把刀具分别按七个工步要求，依次进行切削、其加工工步如右图所示。

　　加工时，工件由主轴上的夹头夹紧，并由主轴电动机M1驱动作旋转运动；大拖板载着六角回转工位台作横向进给运动，其进给速度由双速电动机控制，可实现工进(慢速)和快进；小拖板载着工位台作纵向进给运动，其运动由单线圈两位置电磁阀控制（当电磁阀线圈得电时，工位台横向进给，失电时，工位台纵向后退），工位台纵向运动为气动。在七个工步中，除第二工步由小拖板纵向运动切削外，其余六个工步均由大拖板载着六角回转工位台横向运动切削。这六个工步每完成一个工步，六角回转工作台由电动机M3驱动转动一个工位，进行下—工步的工作。

　　（2）动作过程分析

　　将该机床的动作原点定在工步1工作之前，即六角回转工位台处在工位1，大拖板处在原点，SQ3压合。按下启动按钮SB1后，工件旋转，机床按工步1动作。工步1完成后大拖板回到原点压合SQ3时，主轴停止旋转，回转工位台旋转，进入工位2。进入工位2后，工件旋转，机床先按工步2动作，工步2完成后按工步3动作。然后，工位台依次进入工位3、4、5、6，执行工步4、5、6、7。工步7完成后，工位台进入工位1，回到动作原点停止。换完工件再按下启动控组SB1，重复上述动作。为便于调试和维修，系统设置工位台手动旋转和大拖板手动回位。按下大拖板手动回位按钮SB2，自动工作停止，大拖板回到原点位置。当大拖板在原点位置时，按下工位台手动旋转按钮SA，工位台转动至下—个工位。

　　（3）控制系统硬件设计

　　主回路电气原理见图7.47。控制系统硬件设计中共有13个输入信号、8个输出信号，PLC端子分配与外部接线见图7.46，其中：动作指示利用发光二极管与输出接触器并联。两图中参数选择略。

　　（4）控制系统软件设计

　　分析动作过程可以发现，大拖板双速电动机每完成一次工进、快进、工退、快退循环，工位台就旋转一个工位进入下一工步。因此，可把该任务分为大拖板双速电动机控制和工位台的控制。系统控制梯形图如图7.48。