一種數(shù)控機(jī)床中改造的plc數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床中改造的PLC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)控機(jī)床中改造的PLC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]PLC在機(jī)械制造的設(shè)備控制中應(yīng)用非常廣泛，但在普通車床數(shù)控化改造中，用PLC作數(shù)控系統(tǒng)的核心部件還是一個新的課題。隨著PLC技術(shù)、功能不斷完善，這將是一種發(fā)展趨勢。
[0004]車床的PLC數(shù)控系統(tǒng)控制原理設(shè)計車床的操作要求
車床一般加工回轉(zhuǎn)表面、螺紋等。要求其動作一般是x、z向快進(jìn)、工進(jìn)、快退。加工過程中能進(jìn)行自動、手動、車外圓與車螺紋等轉(zhuǎn)換；并且能進(jìn)行單步操作。
[0005]PLC數(shù)控系統(tǒng)需解決的問題:車床的操作過程比較復(fù)雜，而PLC—般只適用于動作的順序控制。要將PLC用于控制車床動作，必須解決三個問題:1)如何產(chǎn)生驅(qū)動伺服機(jī)構(gòu)的信號及X、Z向動作的協(xié)調(diào)；2)如何改變進(jìn)給系統(tǒng)速度；3)車螺紋如何實現(xiàn)內(nèi)聯(lián)系傳動及螺紋導(dǎo)程的變化。本發(fā)明將PLC及其控制模塊和相應(yīng)的執(zhí)行元件組合，這些問題是可以解決的。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種數(shù)控機(jī)床中改造的PLC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用。
[0008]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種數(shù)控機(jī)床中改造的PLC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用，包括PLC控制器、主軸脈沖發(fā)生器、Z向驅(qū)動器、Z向步進(jìn)電機(jī)、X向驅(qū)動器、X向步進(jìn)電機(jī)和刀架，所述PLC控制器上連接設(shè)置有主軸脈沖發(fā)生器，所述主軸脈沖發(fā)生器產(chǎn)生車螺紋脈沖，所述車螺紋脈沖通過門電路接入PLC控制器的輸入端，經(jīng)PLC控制器變頻得到所需導(dǎo)程的脈沖，所述Z向步進(jìn)電機(jī)上連接設(shè)置有Z向驅(qū)動器，所述PLC控制器通過起?？刂菩盘柡蚙向脈沖信號經(jīng)Z向脈沖發(fā)生器與Z向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器上通過正反轉(zhuǎn)控制信號與Z向驅(qū)動器相連，所述X向步進(jìn)電機(jī)上連接設(shè)置有X向驅(qū)動器，所述PLC控制器通過起停控制信號和X向脈沖信號經(jīng)X向脈沖發(fā)生器與X向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器上通過正反轉(zhuǎn)控制信號與X向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器通過刀架正轉(zhuǎn)控制信號和刀架反轉(zhuǎn)控制信號分別與刀架相連，所述PLC控制器內(nèi)部設(shè)置有PLC數(shù)控系統(tǒng)，所述PLC數(shù)控系統(tǒng)包括手動程序、自動程序、單步程序和車螺紋程序，所述手動程序、自動程序、單步程序和車螺紋程序的選擇采用跳轉(zhuǎn)指令實現(xiàn)，
若合上X12，斷開X13、X14和X15，指針到P3處，執(zhí)行手動程序；若X12斷開，X13合上，程序跳過手動程序，指針到PO處，執(zhí)行自動程序；gX13斷開，X14合上，程序跳過手動程序和自動程序，指針到Pl處，執(zhí)行單步程序；若夂14斷開，X15合上，程序跳過手動程序、自動程序和單步程序，指針到P2處，執(zhí)行車螺紋程序。
[0009]作為優(yōu)選，所述在執(zhí)行手動程序狀態(tài)下，按X0，Yl接通，作好起動準(zhǔn)備；按X2，輔助繼電器MO接通，通過T63計時及Y2觸點組合，產(chǎn)生頻率為103/2i的脈沖信號(i為計時時間，根據(jù)需要設(shè)定，單位為ms)，驅(qū)動Z向快進(jìn)；當(dāng)按下X3時(MO斷開)，Ml接通，Ml與定時器T32組合使Y2產(chǎn)生頻率為103/2 j的脈沖(j>i)，由Y2輸出，實現(xiàn)工進(jìn)；按下X4時，MO、Y3同時接通，電機(jī)快速反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)快退。
[0010]作為優(yōu)選，所述PLC控制器上設(shè)置有顯示屏和控制按鈕。
[0011]作為優(yōu)選，所述PLC控制器上設(shè)置有指示燈和報警器。
[0012]作為優(yōu)選，所述PLC控制器上設(shè)置有若干個信號連接接口。
[0013]作為優(yōu)選，所述PLC控制器上設(shè)置有USB插口。
[0014]本發(fā)明數(shù)控車床在我國機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用正在迅速發(fā)展，但高精度數(shù)控機(jī)床價格昂貴，而且在實際生產(chǎn)中有大量形狀不太復(fù)雜、精度要求一般的零件，這就需要精度一般的數(shù)控車床加工。同時，我國現(xiàn)有大量可用的普通車床，對這些車床進(jìn)行數(shù)控化改造是用少的投資來提高生產(chǎn)效率、提高效益的有效途徑。以前車床數(shù)控化改造用的是Z80、8031芯片作數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，它的價格較貴且系統(tǒng)較復(fù)雜。用PLC作為車床的數(shù)控系統(tǒng)，有成本低、系統(tǒng)簡單、調(diào)整方便等優(yōu)點，必將會得到廣泛應(yīng)用。
[0015]
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
圖1為本發(fā)明的數(shù)控系統(tǒng)原理圖；
圖2為本發(fā)明的數(shù)控系統(tǒng)I/O連接圖；
圖3為本發(fā)明的數(shù)控系統(tǒng)總程序結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明；下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0019]如圖1-3所示，本發(fā)明涉及一種數(shù)控機(jī)床中改造的PLC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用，包括PLC控制器、主軸脈沖發(fā)生器、Z向驅(qū)動器、Z向步進(jìn)電機(jī)、X向驅(qū)動器、X向步進(jìn)電機(jī)和刀架，所述PLC控制器上連接設(shè)置有主軸脈沖發(fā)生器，所述主軸脈沖發(fā)生器產(chǎn)生車螺紋脈沖，所述車螺紋脈沖通過門電路接入PLC控制器的輸入端，經(jīng)PLC控制器變頻得到所需導(dǎo)程的脈沖，所述Z向步進(jìn)電機(jī)上連接設(shè)置有Z向驅(qū)動器，所述PLC控制器通過起?？刂菩盘柡蚙向脈沖信號經(jīng)Z向脈沖發(fā)生器與Z向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器上通過正反轉(zhuǎn)控制信號與Z向驅(qū)動器相連，所述X向步進(jìn)電機(jī)上連接設(shè)置有X向驅(qū)動器，所述PLC控制器通過起?？刂菩盘柡蚗向脈沖信號經(jīng)X向脈沖發(fā)生器與X向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器上通過正反轉(zhuǎn)控制信號與X向驅(qū)動器相連，所述PLC控制器通過刀架正轉(zhuǎn)控制信號和刀架反轉(zhuǎn)控制信號分別與刀架相連，所述PLC控制器內(nèi)部設(shè)置有PLC數(shù)控系統(tǒng)，所述PLC數(shù)控系統(tǒng)包括手動程序、自動程序、單步程序和車螺紋程序，所述手動程序、自動程序、單步程序和車螺紋程序的選擇采用跳轉(zhuǎn)指令實現(xiàn)，
若合上X12，斷開X13、X14和X15，指針到P3處，執(zhí)行手動程序；若X12斷開，X13合上，程序跳過手動程序，指針到PO處，執(zhí)行自動程序；若夂13斷開，X14合上，程序跳過手動程序和自動程序，指針到Pl處，執(zhí)行單步程序；若夂14斷開，X15合上，程序跳過手動程序、自動程序和單步程序，指針到P2處，執(zhí)行車螺紋程序。
[0020]所述在執(zhí)行手動程序狀態(tài)下，按X0，Yl接通，作好起動準(zhǔn)備；按X2，輔助繼電器MO接通，通過T63計時及Y2觸點組合，產(chǎn)生頻率為103/2i的脈沖信號(i為計時時間，根